2024年3月29日发(作者：让运恒)
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AT*电源构造简介
AT*电源电路构造较复杂，各局部电路不但在功能上相互配合、相互渗透，且各电路参数设置非常严格，稍有不
当则电路不能正常工作。下面以市面上使用较多的银河、世纪之星AT*电源为例，讲述AT*电源的工作原理、使用
与维修。其主电路整机原理图见图13-10，从图中可以看出，整个电路可以分成两大局部：一局部为从电源输入到
开关变压器T3之前的电路(包括辅助电源的原边电路)，该局部电路和交流220V电压直接相连，触及会受到电击，
称为高压侧电路；另一局部为开关变压器T3以后的电路，不和交流220V直接相连，称为低压侧电路。二者通过
C2、C3高压瓷片电容构成回路，以消除静电干扰。其原理方框图见图13-1，从图中可以看出整机电路由交流输入
回路与整流滤波电路、推挽开关电路、辅助开关电源、PWM脉宽调制及推动电路、PS-ON控制电路、自动稳压与
保护控制电路、多路直流稳压输出电路和PW-OK信号形成电路组成。弄清各局部电路的工作原理及相互关系对我
们维修判断故障是很有用处的，下面简单介绍一下各组成局部的工作原理。
图13-1 主机电源方框原理图
1、交流输入、整流、滤波与开关电源电路
交流输入回路包括输入保护电路和抗干扰电路等。输入保护电路指交流输入回路中的过流、过压保护及限流电
路；抗干扰电路有两方面的作用：一是指电脑电源对通过电网进入的干扰信号的抑制能力：二是指开关电源的振荡
高次谐波进入电网对其它设备及显示器的干扰和对电脑本身的干扰。通常要求电脑对通过电网进入的干扰信号抑制
能力要强，通过电网对其它电脑等设备的干扰要小。
推挽开关电路由Q1、Q2、C7及T3，组成推挽电路。推挽开关电路是AT*开关电源的主要局部，它把直流电
压变换成高频交流电压，并且起着将输出局部与输入电网隔离的作用。推挽开关管是该局部电路的核心元件，受脉
宽调制电路输送的信号作鼓励驱动信号，当脉宽调制电路因保护电路动作或因本身故障不工作时，推挽开关管因基
级无驱动脉冲故不工作，电路处于关闭状态，这种工作方式称作他激工作方式。
本章介绍的AT*电源在电路构造上属于他激式脉宽调制型开关电源，220V市电经BD1～BD4整流和C5、C6
滤波后产生+300V直流电压，同时C5、C6还与Q1、Q2、C8及T1原边绕组等组成所谓“半桥式〞直流变换电
路。当给Q1、Q2基极分别馈送相位相差180°的脉宽调制驱动脉冲时，Q1和Q2将轮流导通，T1副边各绕组将
感应出脉冲电压，分别经整流滤波后，向电脑提供＋3.3V、±5V、±12V ５组直流稳压电源。
THR为热敏电阻，冷阻大，热阻小，用于在电路刚启动时限制过大的冲击电流。D1、D2是Q1、Q2的反相击
穿保护二极管，C9、C10为加速电容，D3、D4、R9、R10为C9、C10提供能量泄放回路，为Q1、Q2下一个
周期饱和导通作好准备。主变换电路输出的各组电源，在主机未开启前均无输出。其单元电路原理如下列图13.2所
示：
图13-2 交流输入、
整流、滤波与开关电源单元电路图
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2、辅助电源电路
整流滤波后产生的+300V直流电压还通过R72向以Q15、T3及相关元件组成直流辅助电源供电电路。R76
和R78用来向Q15提供起振所需的初始偏流，R74和C44为正反响通路。
该辅助电源输出两路直流电源：一路经Q16稳压后送出+5VSB电源，作为电脑中主板“电源监控〞部件的供
电电源；另一路经BD6、C29整流滤波后向由IC1及Q3、Q4等组成的脉宽调制及推动组件供电。正常情况下，
只要接通220伏市电，该辅助电源就能启开工作，产生上述两路直流电压。其单元电路原理如下列图13.3所示：
图13-3 直流辅助电源单元电路图
3、PWM脉宽调制及推动电路
IC1〔TL494〕等组成PWM电路。PWM〔Pules Width Modulation〕即脉宽调制电路，其功能是检测输出
直流电压，与基准电压比拟，进展放大，控制振荡器的脉冲宽度，从而控制推挽开关电路以保持输出电压的稳定，
主要由IC1 TL494及周围元件组成。其单元电路原理如下列图13.4所示：
图13-4 PWM脉宽调制及推动单元电路图
TL 494的简单工作原理是：当IC1的VCC端{12}脚得电后，部基准电源即从其输出端{14}脚向外提供＋５Ｖ
参考基准电压〔Vref〕。首先，该参考电压分两路为IC1组件的各控制端建立起它们各自的参考基准电平：一路经
由R38、R37组成的分压器为部采样放大器的反相输入端{2}脚建立+2.5V的基准电平，另一路经由电阻R90、R40
组成的分压器为“死区〞电平控制输入端{4}脚建立约+0.15V的低电平；其次，Vref还向PS-ON软开/关机电路及
自动保护电路供电。
在IC1{12}脚得电，且{4}脚为低电平的情况下，其{8}脚和{11}脚分别输出频率为50ｋＨｚ〔由定时元件C30、
R41确定〕，相位相差180°的脉宽调制信号，经Q3、Q4放大，T2耦合，驱动Q1和Q2轮流导通工作，电源
输出端可得到电脑所需的各组直流稳压电源。假设使{4}脚为高电平，则进入IC1的“死区〞，IC1停顿输出脉冲信
号，Q1、Q2截止，各组输出端无电压输出。电脑正是利用此“死区控制〞特性来实现软开/关机和电源自动保护的。
D17、D18及C27用于抬高推动管Q3、Q4射极电平，使得当基极有脉冲低电平时Q3、Q4能可靠截止。
4、自动稳压电路
〔1〕+3.3V自动稳压控制电路
AT*电源在T1副边+3.3V输出端设置了二次自动稳压控制电路，通过改变L6可变感抗，控制3.3V输出电压
准确稳定。假设输出电压上升，经R31、R30取样的IC4〔WL431〕Ur电位上升，Uk电位下降，Q11饱和导通。
在T1副边N2绕组L6侧交变矩形脉冲正半周期间D11截止，D13导通，Q11的c极电位0.7V；在负半周期间，
D13截止，D11导通，由Q11的e、c极饱和导通向L6注入的反向电流使L6可变感抗增大，导致D12整流输出
电压降低。反之，Q11导通程度减弱，注入L6的反向电流使L6可变感抗减小D12整流输出电压上升。图中R29、
c25组成IC4〔WL641〕的负反响控制电路。
图13-5 ＋3.3V自动稳压单元电路原理图
〔2〕+5V、+12V自动稳压控制电路
由于IC1{2}脚〔部采样放大器反相端〕已固定接入+2.5V参考电压，同相端{1}脚所需的取样电压来自对电源输
出+5V和+12V经取样电阻R33、R34、R35的分压。图中R39、C32组成误差放大器负反响电路。此后将①脚与
{2}脚比拟，+5V或+12V电压升高，使得{1}脚电压升高，根据TL494工作原理，{8}、{11}脚输出脉宽变窄，Q1、
Q2导通时间缩短，将导致直流输出电压降低，到达稳定输出电压的目的。当输出端电压降低时，电路稳压过程与上
述相反。
图13-6 +5V、+12V自动稳压控制单元电路原理图
6、自检启动〔PG〕信号产生电路
一般电脑对PG信号的要：在各组直流稳压电源输出稳定后，再延迟100～500毫秒产生+5V高电平，作为电
脑控制器的“自检启动控制信号〞。
图13-7 自检启动〔PG〕信号产生电路
PW-OK产生电路由IC5电压比拟器LM393、Q21、C60及其周边元件构成。
待机时IC1的反响控制端3脚为低电平，Q21饱和导通，IC5的3脚同相端输入低电位，低于2脚反相端输入
的固定分压比〔由Vref在R105和R106上的分压决定，为1.85V〕，IC5的第1脚输出为低电位，PW-OK向主
机输出零电平的电源自检信号，主机停顿工作处于待命休闲状态。
2024年3月29日发(作者：让运恒)
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AT*电源构造简介
AT*电源电路构造较复杂，各局部电路不但在功能上相互配合、相互渗透，且各电路参数设置非常严格，稍有不
当则电路不能正常工作。下面以市面上使用较多的银河、世纪之星AT*电源为例，讲述AT*电源的工作原理、使用
与维修。其主电路整机原理图见图13-10，从图中可以看出，整个电路可以分成两大局部：一局部为从电源输入到
开关变压器T3之前的电路(包括辅助电源的原边电路)，该局部电路和交流220V电压直接相连，触及会受到电击，
称为高压侧电路；另一局部为开关变压器T3以后的电路，不和交流220V直接相连，称为低压侧电路。二者通过
C2、C3高压瓷片电容构成回路，以消除静电干扰。其原理方框图见图13-1，从图中可以看出整机电路由交流输入
回路与整流滤波电路、推挽开关电路、辅助开关电源、PWM脉宽调制及推动电路、PS-ON控制电路、自动稳压与
保护控制电路、多路直流稳压输出电路和PW-OK信号形成电路组成。弄清各局部电路的工作原理及相互关系对我
们维修判断故障是很有用处的，下面简单介绍一下各组成局部的工作原理。
图13-1 主机电源方框原理图
1、交流输入、整流、滤波与开关电源电路
交流输入回路包括输入保护电路和抗干扰电路等。输入保护电路指交流输入回路中的过流、过压保护及限流电
路；抗干扰电路有两方面的作用：一是指电脑电源对通过电网进入的干扰信号的抑制能力：二是指开关电源的振荡
高次谐波进入电网对其它设备及显示器的干扰和对电脑本身的干扰。通常要求电脑对通过电网进入的干扰信号抑制
能力要强，通过电网对其它电脑等设备的干扰要小。
推挽开关电路由Q1、Q2、C7及T3，组成推挽电路。推挽开关电路是AT*开关电源的主要局部，它把直流电
压变换成高频交流电压，并且起着将输出局部与输入电网隔离的作用。推挽开关管是该局部电路的核心元件，受脉
宽调制电路输送的信号作鼓励驱动信号，当脉宽调制电路因保护电路动作或因本身故障不工作时，推挽开关管因基
级无驱动脉冲故不工作，电路处于关闭状态，这种工作方式称作他激工作方式。
本章介绍的AT*电源在电路构造上属于他激式脉宽调制型开关电源，220V市电经BD1～BD4整流和C5、C6
滤波后产生+300V直流电压，同时C5、C6还与Q1、Q2、C8及T1原边绕组等组成所谓“半桥式〞直流变换电
路。当给Q1、Q2基极分别馈送相位相差180°的脉宽调制驱动脉冲时，Q1和Q2将轮流导通，T1副边各绕组将
感应出脉冲电压，分别经整流滤波后，向电脑提供＋3.3V、±5V、±12V ５组直流稳压电源。
THR为热敏电阻，冷阻大，热阻小，用于在电路刚启动时限制过大的冲击电流。D1、D2是Q1、Q2的反相击
穿保护二极管，C9、C10为加速电容，D3、D4、R9、R10为C9、C10提供能量泄放回路，为Q1、Q2下一个
周期饱和导通作好准备。主变换电路输出的各组电源，在主机未开启前均无输出。其单元电路原理如下列图13.2所
示：
图13-2 交流输入、
整流、滤波与开关电源单元电路图
-
2、辅助电源电路
整流滤波后产生的+300V直流电压还通过R72向以Q15、T3及相关元件组成直流辅助电源供电电路。R76
和R78用来向Q15提供起振所需的初始偏流，R74和C44为正反响通路。
该辅助电源输出两路直流电源：一路经Q16稳压后送出+5VSB电源，作为电脑中主板“电源监控〞部件的供
电电源；另一路经BD6、C29整流滤波后向由IC1及Q3、Q4等组成的脉宽调制及推动组件供电。正常情况下，
只要接通220伏市电，该辅助电源就能启开工作，产生上述两路直流电压。其单元电路原理如下列图13.3所示：
图13-3 直流辅助电源单元电路图
3、PWM脉宽调制及推动电路
IC1〔TL494〕等组成PWM电路。PWM〔Pules Width Modulation〕即脉宽调制电路，其功能是检测输出
直流电压，与基准电压比拟，进展放大，控制振荡器的脉冲宽度，从而控制推挽开关电路以保持输出电压的稳定，
主要由IC1 TL494及周围元件组成。其单元电路原理如下列图13.4所示：
图13-4 PWM脉宽调制及推动单元电路图
TL 494的简单工作原理是：当IC1的VCC端{12}脚得电后，部基准电源即从其输出端{14}脚向外提供＋５Ｖ
参考基准电压〔Vref〕。首先，该参考电压分两路为IC1组件的各控制端建立起它们各自的参考基准电平：一路经
由R38、R37组成的分压器为部采样放大器的反相输入端{2}脚建立+2.5V的基准电平，另一路经由电阻R90、R40
组成的分压器为“死区〞电平控制输入端{4}脚建立约+0.15V的低电平；其次，Vref还向PS-ON软开/关机电路及
自动保护电路供电。
在IC1{12}脚得电，且{4}脚为低电平的情况下，其{8}脚和{11}脚分别输出频率为50ｋＨｚ〔由定时元件C30、
R41确定〕，相位相差180°的脉宽调制信号，经Q3、Q4放大，T2耦合，驱动Q1和Q2轮流导通工作，电源
输出端可得到电脑所需的各组直流稳压电源。假设使{4}脚为高电平，则进入IC1的“死区〞，IC1停顿输出脉冲信
号，Q1、Q2截止，各组输出端无电压输出。电脑正是利用此“死区控制〞特性来实现软开/关机和电源自动保护的。
D17、D18及C27用于抬高推动管Q3、Q4射极电平，使得当基极有脉冲低电平时Q3、Q4能可靠截止。
4、自动稳压电路
〔1〕+3.3V自动稳压控制电路
AT*电源在T1副边+3.3V输出端设置了二次自动稳压控制电路，通过改变L6可变感抗，控制3.3V输出电压
准确稳定。假设输出电压上升，经R31、R30取样的IC4〔WL431〕Ur电位上升，Uk电位下降，Q11饱和导通。
在T1副边N2绕组L6侧交变矩形脉冲正半周期间D11截止，D13导通，Q11的c极电位0.7V；在负半周期间，
D13截止，D11导通，由Q11的e、c极饱和导通向L6注入的反向电流使L6可变感抗增大，导致D12整流输出
电压降低。反之，Q11导通程度减弱，注入L6的反向电流使L6可变感抗减小D12整流输出电压上升。图中R29、
c25组成IC4〔WL641〕的负反响控制电路。
图13-5 ＋3.3V自动稳压单元电路原理图
〔2〕+5V、+12V自动稳压控制电路
由于IC1{2}脚〔部采样放大器反相端〕已固定接入+2.5V参考电压，同相端{1}脚所需的取样电压来自对电源输
出+5V和+12V经取样电阻R33、R34、R35的分压。图中R39、C32组成误差放大器负反响电路。此后将①脚与
{2}脚比拟，+5V或+12V电压升高，使得{1}脚电压升高，根据TL494工作原理，{8}、{11}脚输出脉宽变窄，Q1、
Q2导通时间缩短，将导致直流输出电压降低，到达稳定输出电压的目的。当输出端电压降低时，电路稳压过程与上
述相反。
图13-6 +5V、+12V自动稳压控制单元电路原理图
6、自检启动〔PG〕信号产生电路
一般电脑对PG信号的要：在各组直流稳压电源输出稳定后，再延迟100～500毫秒产生+5V高电平，作为电
脑控制器的“自检启动控制信号〞。
图13-7 自检启动〔PG〕信号产生电路
PW-OK产生电路由IC5电压比拟器LM393、Q21、C60及其周边元件构成。
待机时IC1的反响控制端3脚为低电平，Q21饱和导通，IC5的3脚同相端输入低电位，低于2脚反相端输入
的固定分压比〔由Vref在R105和R106上的分压决定，为1.85V〕，IC5的第1脚输出为低电位，PW-OK向主
机输出零电平的电源自检信号，主机停顿工作处于待命休闲状态。