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1、主板维修培训主板维修培训-时钟电路的工作原理时钟电路的工作原理时钟电路的工作原理：DC3.V 电源给过二极管和 L1（L1 可以用 0 欧电阻代替）进入分频器后，分频器开始工作。 ，和晶体一起产生振荡，在晶体的两脚均可以看到波形。晶体的两脚之间的阻值在 450-700 之间。在它的两脚各有 1V 左右的电压，由分频器提供。晶体产生的频率总和是14.318M。总频 OSC 在分频器出来后送到 PCI 的 B16 脚和 ISA 的 B30 脚，这两脚叫 OSC 测试脚。也有的还送到南桥，目的是使南桥的频率更加稳定。在总频 OSC 的线上还有电容，总频线的对地阻值在 450-700 欧之间。总频的时
2、钟波形幅度一定要大于 2V。如果开机数码卡上的 OSC 灯不亮，先查晶体两的电压和波形。有电压有波形，在总频线路正常的情况下，为分频器坏；无电压无波形，在分频器电源正常的情况下，为分频器坏；有电压无波形为晶体坏。没有总频，南、北桥、CPU、CACHE、I/O、内存上就没有频率。有了总频，南、北桥、内存、CPU、CACHE、I/O 上不一定有频率。总频一旦正常，分频器开始分频，R2 将分频器分过来的频率送到南桥，在面桥处理过后送到 PCI 的 B39 脚（PCICLK）和 ISA 的 B20 脚（SYSCLK） ，这两脚叫系统时钟测试脚。这个测试脚可以反映主板上所有的时钟是否正常。系统时钟的波形
3、幅度一定要大于 1.5V，这两脚的阻值在450-700 欧之间，由南桥提供。在主板上，RST 和 CLK 都是由南桥处理的，在总频正常，如果 RST和 CLK 都没有，在南桥电源正常的情况下，为南桥坏。主板不开，RST 不正常，是先查总频。在数码卡上有 OSC 灯和 RST 灯，没有 CLK 灯的故障：先查 R3 输出的分频有没有，没有，在线路正常的情况下，分频器坏。电脑图纸,主板图纸,电脑维修,家电维修 CLK 的波形幅度不够：查 R3 输出的幅度够不够，不够，分频器坏。够，查南桥的电压够不够，够南桥坏；不够，查电源电路。R1 将分频器分过来的频率送给 CPU 的第六脚（在 CPU 上 RS
4、T 脚旁边，见图纸） ，这个脚为 CPU 时钟脚。CPU 如果没有时钟，是绝对不会工作的，CPU 的时钟有可能是由北桥提供。如果南桥上有 CLK信号而 CPU 上没有，就可能是分频器或南桥坏。R4 为 I/O 提供频率。在主板上，时钟线比 AD 线要粗一些，并带有弯曲。频率发生偏移，是晶体电容所导致的，它的现象是，刚一开机就会死机，运行 98 出错。分频器本身坏了，会导致频率上不上去。和晶体无关。CPU 的两边为控制处（位置见图） ，控制南桥和分频器，当频率发生偏移，会自动调整。PC 机主板常见故障分析和排除主板是整个 PC 机系统的关键部件，在 PC 机中起着至关重要的作用。CPU 及总线控
5、制逻辑、BIOS 芯片读写控制、系统时钟发生器与时序控制电路、DMA 传输与中断控制、内存及其读写控制、键盘控制逻辑、I/O 总线插槽及某些外设控制逻辑都集成在主板上。因此，主板产生故障将会影响到整个 PC 机系统的工作。当一台 PC机出现故障时，我们首先要使用插拔法、替换法、比较法来确认 PC机中其它部件是否有故障，最后才将故障确定在主板上。由于目前主板上部件集成度越来越高，以及受芯片来源和检测设备的限制，当检测到 PC 机主板存在故障时，更多是更换主板，这样不仅处理速度快，而且可*性高。PC 机主板引起的常见故障现象有：开机加电显示器呈黑屏状态、扬声器无声响、键盘被封锁、硬盘驱动器不能引导
6、等，但是就其故障的性质来说，可划分为以下两大类：一是关键性故障，二是非关键性故障，其中关键性故障又细分为电源故障、CPU 故障、总线故障等。主板上的电源、CPU 芯片、BIOS 芯片、定时器芯片、数据收发逻辑电路、DMA 控制器、中断控制器以及基本的 64K 内存和内存刷新电路是系统运行的关键部件。一旦这些部件出现故障，将使整个系统陷于瘫痪，在加电自检程序中，系统首先对这些部件进行检查，如果这些部件出错，就作为关键性故障。一般以初始化显示器子系统为界，在此以前出现的故障为关键性故障，这时屏幕上无显示，显示器呈黑屏状态，扬声器发出“嘟嘟”声响。如果出现关键性故障，PC 机系统将不能继续引导。一、
7、电源故障PC 机电源采用的都是无工频变压器四路开关稳压电源，电源功率在 200W250W 之间，所有电源均带有过压和过载保护，若使用中发生直流过压和过载故障，一般电源会自动关闭，直至故障排除为止。开关电源可向主板提供5V 和12V 的直流电压，其中5V是向主板的各种板卡及键盘供电，12V 是向软、硬盘驱动器和光驱等供电，5V 用于板卡上的锁相式数据分离电路，12V 用于为异步通信适配器提供的 EIA 接口电源。常见的 PC 机开关电源性能指标如下：5V 应达到 20A，5V 应达到 0.5A，12V 应达到9A，12V 应达到 0.5A。当 220V 交流电压经过低通滤波器后，进入桥式整流电路
8、，经整流滤波后得到 300V 的高压直流电，再经过逆变器变成 20KHz 的脉宽可调矩形方波直流电，在变压器的次级得到宽度可调的输出脉冲方波，再经过整流、滤波后，获得所需直流电压输出。为开关电源工作原理简图。电脑图纸,主板图纸,电脑维修,家电维修另外，PC 机电源有一个特殊的输出信号，称为 POWER GOOD（PG）信号。PG 信号在电源开启后不是马上输出，而是经过一段时间（约 100ms500ms）的延时后才输出的，它是一个与TTL 电平兼容的信号。它由各直流输出电压检测信号和交流输入电压失效信号逻辑与而获得，当电源正常工作时为高电平，当电源有故障时为低电平。 开机加电后，PC 机电源的常
9、见故障有以下几种：1直流变换器驱动电路中的功率开关管损坏，无输出电压。 2当电源的5V 输出空载时，产生保护动作，12V 轴流风扇转动一会儿就停止，无输出电压。35V 和12V 直流输出任何一路发生故障，无输出电压。 4整流二极管损坏或高压滤波电容损坏，造成输出直流电压偏低而且不稳定。5当电压过高时，轻则烧断保险丝或限流热敏电阻，重则烧坏大功率管，造成电源无输出。当电压过低时，造成欠压，进入保护状态，电源无输出电压。6PG 信号无动作或 PG 信号延时时间不够，机器不能启动。根据笔者的经验，当电源发生故障时，比较常见的是电源的直流输出电压中的任何一路无输出或 PG 信号失效而引起主板无法正常工
10、作。我们应该首先检查开关电源的小轴流风扇是否工作，如果不工作，检查给 PC 机供电的交流电源是否接好。否则，可能是电源内部原因，可用万用表测量主板上四种直流电源对地的阻值，看是否存在短路现象。如果没有短路，直接测试电源的 PG 信号是否正常，因为 PG 信号的建立比 PC 机直流输出端电压的建立要晚几百毫秒，如果 PG 信号的低电平持续时间不够或没有低电平时间，PC 机将无法启动。如果 PG 信号一直为低电平，则 PC 机系统始终处于复位状态。这时 PC 机也出现黑屏、无声响等死机现象。当用逻辑笔测试 PG 信号时，发现有时有高电平到低电平的跳变，有时又总是低电平，则是 PG 信号延时时间不够
11、，可以在电源的 PG 信号线与地线之间跨接一个 100F 左右的电解电容。利用电容加电后自身的充电时间来产生一个 PG 信号延时，保证 PG 信号有足够的延时时间。如果存在短路现象，则表明电源内部结构有故障。由于 PC 机电源结构复杂，维修比较困难，需要一定的电工专业知识。所以当分析并确认是电源故障时，维修主板时建议更换新的 PC 机电源为好。 二、CPU 故障排除电源故障后，仍出现黑屏，无声响等关键性故障现象，则应首先检查 CPU 是否工作，再检查 BIOS 芯片是否工作，最后检查CPU 芯片本身。根据笔者的经验，由于 CPU 芯片本身的故障率比较低，因此，CPU 的故障大多是 CPU 工作
12、输入信号不正常造成的或BIOS 芯片有故障引起的。CPU 工作的基本输入信号有三个，一是系统复位信号 RESET；二是系统时钟信号 CLK；三是 CPU 就绪信号 READY。对于 RESET信号可以通过检测 ISA 插槽中的 B02 复位驱动信号是否具有一个正脉冲，如果没有则是系统复位故障，应重点检查复位信号产生电路，或 PC 信号和 RC 信号线路的逻辑关系等。接着测试产生 RESET 信号的时钟处理芯片的 RESET 输出端。若无 RESET 信号，再测试时钟处理芯片的 PG 信号输入端，正常开机时有一个 TTL 电平的跳变信号，否则是主机电源的故障。对于 CLK 信号可以通过检测 IS
13、A 插槽中的 B20 系统时钟信号是否具有一个标准的 TTL 电平脉冲方波，有脉冲则说明 CLK 信号正常，反之 CLK 有故障，应重点检查时钟信号产生电路，传输线路及相关芯片的逻辑关系等。接着关机后用万用表测 CPU 的 CLK 引脚对地的阻值是否存在短路现象，若无短路，说明时钟脉冲发生器电路有故障；若短路，则检查传输线路及相关逻辑关系等。对于 READY 信号，可以在开机前将逻辑笔放在 CPU的 READY 信号引脚上，然后开机观察，如果 READY 信号一直保持高电平状态，则说明 CPU 工作不正常，一直处于等待状态；若一直为低电平状态，则多为等待状态逻辑电路发生故障。如果 CPU 的三
14、个输入信号正常，开机还是呈黑屏，而且无声响，就要考虑是否是 BIOS 芯片有故障，反复利用开机瞬间测试 BIOS 芯片的片选引脚 CS，若发现是低电平，则说明正常，否则，BIOS 芯片未被选中。接着测试 BIOS 芯片的允许信号输出引脚 OE，若是低电平，则表示允许 BIOS 内部数据正常输出到数据总线上，否则是BIOS 芯片本身损坏。排除 B 对于第一个方面，在各层次的总线中，任何一种类型的总线出现故障，CPU 就不能在取 IOS 芯片本身故障的最好的方法是更换相同型号的芯片。如果开机后 CPU 能够选中 BIOS，但仍呈黑屏状态，则要重点检查 DMA 控制器、中断控制器、定时器芯片等。它们
15、是 CPU 的高级支持电路，发生故障时，同样会出现黑屏，无声响等现象。如果是 CPU 芯片本身损坏，我们只能更换新的 CPU，而没有其它的好方法。三、总线故障在排除 CPU 故障后，还是出现黑屏，无声响等关键性故障现象，则应该检查是否是总线故障。总线可分成 CPU 总线，存储器总线，I/O 通道总线和外围接口总线四个层次。每个层次的总线又分为地址总线、控制总线、数据总线等三种。地址总线和控制总线上的信号是由执行总线操作的主设备产生的，CPU 和 DMA 控制器都有权控制总线。数据总线是为各部件之间提供数据传送的通路。只有在控制总线和地址总线的作用下，数据总线才有意义。总线故障主要表现在三个方面
16、：总线本身故障；总线控制权错误引起故障；系统总线故障。指令的总线周期中正确地读取指令码，从而使得以后的任何操作都失败。只有内存数据总线，I/O 通道数据总线和局部数据总线三者内容保持一致，才能保证读取指令总线周期时 CPU 能够得到正确的指令。对于第二个方面，为了满足系统对多主控模块争用总线控制权的需要，在总线接口中一般配备了总线控制器模块。当 CPU 需要DMA 控制器去完成控制功能时，才把控制权交给 DMA 控制器。此外，DMA 还可以控制内存的刷新操作。如果这些总线主控器或相关电路发生错误也会引起总线故障。对于第三个方面，系统总线是 PC 机主板上信息交换的中心。CPU 输出的地址信息经过地址缓冲器后输出到系统地址总线上，输出的数据信息经过数据缓冲器后输出到系统数据总线上。输出的指令经过指令缓冲器后输出到系统控制总线上。所以，影响系统总线的因素很多，如由局部总线故障、系统总线之间的芯片或外围接口总线芯片故障引起的。总线故障多以系统总线故障为主，当系统总线出现故障时，经常出现黑屏，无声响等关键性故障现象。CPU 执行的
