计算机主板CPU供电电路的分析与维修

　一、引言
　　CPU供电电路为CPU提供电能，保证CPU在高频、大电流工作状态下稳定地运行，满足正常工作的需要，是计算机主板中唯一工作在大电流状态的供电电路单元，由于供电电路元器件发热量较大，市网的强电磁脉冲及周围环境条件因素也能影响到本供电电路，所以它是计算机主板中故障率最高的部位。另外一方面，该供电电路是采用脉冲宽度调制的开关直流稳压电源，不同计算机主板其供电电路结构基本相同，故障也有一定的规律可寻，只要了解它的电路工作原理，就能掌握该电路的维修技术，有一定的实际意义，减少大量的维修时间。
　　二、CPU 供电电路的组成与工作原理
　　CPU供电电路通常采用PWM（Pulse width Modulation，脉冲带宽调制）开关电源，该部分电路主要是由场效应管（MOSFET）、PWM控制芯片、扼流线圈、储能线圈、滤波电容和电阻等元器件组成。它将12V或5V主电压转化成高精度的CPU Vcore供电电压。附图是某品牌G31芯片组计算机主板上CPU供电电路的组成部分，本供电电路采用INTESIL公司生产的ISL6556和HIP6601B芯片组以及场效应管（MOSFET）等外围电路所组成。来完成对四相供电开关管的驱动。ISL6556是高精度多相PWM控制器，它可以支持新一代VRlO处理器的供电需求，ISL6556是主控制芯片，HIP6601B 则是MOSFET开关晶体管的驱动芯片。当按下主板上的开机按键后，ATX电源就会输出+5V的供电电压，这个电压加到PWM控制芯片DU10（ISL6556BCR）的VCC脚，为PWM控制芯片提供工作电压。
　　ATX电源输出的“电源正常”信号经过相关电路处理后，送到PWM控制芯片DUlO（ISI6556BCR）的PGOOD脚，使PWM控制芯片复位。PWM控制芯片复位后，内部振荡器开始振荡，从PWM1、PWM2、PWM3、PWM4脚输出四路PWM波形信号，
　　PWM控制芯片DU1O（ISL6556BCR）的PWM1、PWM2、PWM3、PWM4脚输出的四路PWM波形信号，分别经过两个相位控制集成电路HIP6601B后，分别输出8个反相（4相）的控制信号，控制16个场效应管的导通与截止（每相采用4个场效应管两两并联）。
　　L2-L5是储能电感，这些电感的一端分别与每一相电源的控制场效应管相连，另外一端并联，将这四相输出电压并联后，再经过多个电解电容滤波，得到平滑稳定的电压供应给CPU。Ll是滤波电感，将CPU辅助供电插座输入的+5V电压滤波后，送到电源控制电路。
　　输出的四路电压经过四个2.7kΩ的电阻，分别耦合到PWM控制芯片DUlO（ISL6556BCR）的ISEN1、ISEN2、ISEN3、ISEN4脚，作为电流检测信号，经过DUl0（ISL6556BCR）的内部电路处理后，改变输出PWM脉冲的占空比，使得各相输出电压的负载基本相等，实现过流保护。
　　PWM控制芯片DUlO（ISL6556BCR）的ENLL脚是“基准电源正常”信号的检测电路。当基准电源（基准电源一般由三端稳压器稳压得到）正常时，ENLL脚为低电平，内部电路开始工作，为CPU供电。若基准电源不正常，则ENLL脚为高电平，内部的振荡器停止丁作，切断对CPU的电压供应。
　　DUlO（ISL6556BCR）的EN脚是使能控制端，该端控制信号由I/O芯片输出，正常工作时，该脚电压高于1.24V。
　　目前计算机主板比较常用的CPU供电电路主控制芯片还有美国ANNALOG公司的ADP3168+ADP3418芯片组、RichTeck公司的RT9248A+RT9603芯片组、INTESIL公司的ISL6566单芯片控制电路等，它们的工作原理相同，供电电路也基本大同小异。只要掌握了它们的工作特点，有基本的维修工具，如恒温焊台、热风枪，就能够顺利进行故障的排除工作。
　　三、计算机主板CPU供电电路常见的故障分析
　　（一）供电电路无输出电压导致CPU 不工作
　　CPU供电电路无输出电压而导致CPU不工作（不开机自检）是电脑主板最常见的故障之一。这种故障常常是由下列原因所致：
　　1.电源管理芯片。
　　电源管理芯片损坏后，也将导致CPU主供电没有电压输出，在加电情况下，将无法控制场效应管的工作，无法为CPU供电，首先测量电源管理芯片工作条件是否满足，来判断芯片是否损坏，导致主板CPU不工作并不一定是由其CPU供电电路引起的，如主板上的石英晶体振荡器损坏、时钟电路工作不正常，CPU自然也就无法工作了。
　　2.场效应管由于工作过程中过载、过热等引起击穿的现象。
　　场效应管损坏，将导致CPU主供电没有电压输出，一般“低端管”损坏。因为在高端管截止的瞬间储能电感会产生较高的反峰压，容易造成低端管的损坏。所以在维修时应首先检查此场效应管是否正常，当控制芯片ISL6556检测到输出场效应管状态异常时会停止对HIP6601B驱动芯片的输出信号，确保CPU不被损坏。
　　（二）电脑使用过程中经常出现重启现象
　　这种故障现象有多种原因。首先排除计算机软件故障、硬盘、内存等引起本故障的因素后，就可以打开机箱检查与CPU插座附近一排电解电容是否有“爆浆”现象。导致CPU供电电压不正常、不稳定均，从而造成本故障现象。如果CPU供电电路元件长期发热或周围的温度过高，容易造成电容的电解液干枯、漏电以至损坏。
　　CPU是整个计算机系统的主板核心部分，是计算机三大主要部件之一。CPU正常工作必须要有稳定、干净的直流电源才行。如果CPU供电电路的滤波电容损坏，就会影响到输出电压的平稳性，很容易造成死机等现象
　　（三）滤波电容导致主板工作不稳定
　　这种故障往往会导致无法正常提供CPU供电或主板工作不稳定，这种主板故障的电脑往往不能正常启动到视窗工作界面，有时甚至一开机就死机或重启。
　　四、结束语
　　CPU供电电路是主板上极其重要而且容易出现故障的一部分电路。掌握了它的工作原理和故障特点，就能够比较容易的维修好这部分电路，提高主板维修的效率。