Bài 12 – Nguồn Cấp Trước Trên Main Laptop

Nguồn Cấp Trước Laptop

Khái niệm về nguồn cấp trước trên mainboard laptop

1 – Khái niệm về nguồn cấp trước.

  • Nguồn cấp trước là nguồn điện xuất hiện trước khi ta bấm công tắc mở nguồn (Nếu máy sử dụng nguồn Adapter).
  • Nguồn cấp trước thông thường có hai điện áp là 5V và 3.3V, trên các máy IBM có bốn điện áp là 5V, 3.3V, 1.8V và 1.2V
  • Nguồn cấp trước do các nguồn xung tạo ra và chỉ hoạt động khi có sự điều khiển của IC  Power Control.
  • Nguồn cấp trước hoạt động kể cả khi máy không mở nguồn  nhằm cung cấp điện áp cho mạch điều khiển xạc.
  • Nếu nguồn cấp trước không hoạt động thì máy chưa có dòng tiêu thụ, khi nguồn cấp trước xuất hiện máy có dòng tiêu thụ
    khoảng 0,02 đến 0,04A.
  • Khi máy có nguồn cấp trước thì bạn đo ở các chân Data, Clock, Temp của chân Pin sẽ có điện áp khoảng 2 đến 3V.

2 – Nguyên lý hoạt động của nguồn cấp trước trên các máy IBM.

Nguồn Cấp Trước Laptop

Chú thích các thành phần trên sơ đồ.

  • Mạch bảo vệ  – Mạch bảo vệ được đấu với chân SHDN (Shutdown).
    – Trên máy Laptop mạch bảo vệ quá nhiệt do một IC nhỏ thực hiện, IC này thường nằm bên dưới của CPU, khi nhiệt độ của CPU tăng quá ngưỡng cho phép, IC này sẽ làm chập tín hiệu SHDN (Shutdow) xuống mass, khi đó IC dao động sẽ bị khoá.
  • PMH4 – IC điều khiển nguồn, trên các máy IBM thì IC điều khiển có ký hiệu là PMH…(PMH4, PMH6…) IC điều khiển nguồn trên Laptop có nhiệm vụ điều khiển các mạch nguồn xung hoạt động và giám sát các mạch nguồn thông qua các tín hiệu phản hồi.
  • MAX1631 – IC dao động điều khiển nguồn xung tạo ra điện áp 5V và 3V cấp trước.
    Các điều kiện để IC hoạt động:
    – Có nguồn V+ (từ 5V trở lên đến 24V)
    – Có nguồn VDD (5V)
    – Chân SHDN (Shutdown) có mức cao (3V)
    – Chân ON5  đây là chân lệnh mở nguồn 5V, nếu chân này có mức cao (khoảng 3V) sẽ cho phép mạch tạo điện áp 5V hoạt động.
    – Chân ON3 đây là chân lệnh mở nguồn 3V, nếu chân này có mức cao sẽ cho phép mạch tạo áp 3V hoạt động.
  • Các chân khác của IC – MAX1631.
    – DH5 (Drive High 5) – xung điều khiển điện áp cao đường 5V
    – DL5 (Drive Low 5) – xung điều khiển điện áp thấp đường 5V
    – LX5 – chân kết nối đến điểm giữa hai Mosfet.
    – FB5 (Feed Back 5) – điện áp hồi tiếp đường 5V

3 – Nguyên lý hoạt động của nguồn cấp trước trên các máy ASUS, ACER, HP, SONY, DELL…

Nguồn Cấp Trước Laptop

4 – Chức năng của các linh kiện trên nguồn xung và điều kiện để nguồn xung hoạt động.

Nguồn Cấp Trước Laptop

Hình 1

Nguồn Cấp Trước Laptop

Hình 2

Nguồn Cấp Trước Laptop

Hình 3

Nguồn Cấp Trước Laptop

Hình 4

Nguồn Cấp Trước Laptop

Hình 5

 

Câu hỏi và giải đáp về các linh kiện trong nguồn xung.

Câu hỏi 1

Để IC dao động điều khiển nguồn 5V và 3V hoạt động, cần những điều kiện gì ?

Trả lời:

Để IC dao động nguồn 5V và 3V hoạt động cần có các điều kiện sau đây:

  • Có nguồn cấp cho chân V+ (từ 5 đến 24V)
  • Có nguồn cấp cho chân VDD (5V), do nguồn 5V chưa có khi nguồn cấp trước chưa hoạt động nên chân VDD thường lấy điện áp hồi tiếp từ đầu ra 5V về.
  • Chân bảo vệ SHDN có mức cao (3V)
  • Chân lệnh ON_5 và ON_3 có mức cao (3V)
  • Ở trên  là các điều kiện bên ngoài, tuy nhiên để mạch hoạt động được cần có các điều kiện bên trong mạch như:
    – IC tốt và không bong chân.
    – Các linh kiện quanh IC tốt.
    – Có điện áp ra ở chân VL (ví dụ IC MAX1632) điện áp ra ở chân VL để cấp cho chân SYNC tạo dao động.

Câu hỏi 2

Đèn công suất có chức năng gì trong nguồn xung.

Trả lời

  • Trong các nguồn xung, đèn công suất có nhiệm vụ đóng mở để tạo ra xung điện và từ đó xung điện được lọc thành điện áp một chiều.
  • Khi chúng ta thay đổi thời gian đóng ngắt của hai đèn công suất, ta sẽ thu được điện áp ra thay đổi theo ý muốn.

Câu hỏi 3

Nguồn xung có ưu và nhược điểm gì so với nguồn tuyến tính.

Trả lời

Ưu điểm

  • Nguồn xung đáp ứng công suất lớn hơn, đáp ứng dòng điện ra lớn hơn nhiều so với nguồn tuyến tính.
  • Hiệu xuất sử dụng công suất tốt hơn nguồn tuyến tính, tổn hao năng lượng trên nguồn xung nhỏ hơn nhiều so với nguồn tuyến tính.
  • Với cùng một công suất như nhau thì nguồn xung có kích thước gọn nhẹ hơn.

Nhược điểm:

  • Do hoạt động ở chế độ xung, thời gian đóng ngắt của đèn rất ngắt và dòng đi qua đèn rất lớn nên nguồn xung dễ bị chết Mosfet.
  • Nguồn xung có cấu trúc mạch phức tạp hơn nguồn tuyến tính.

Câu hỏi 4

Đi ốt đấu song song với cực DS của Mosfet bên dưới nguồn xung có tác dụng gì ?

Trả lời

  • Đi ốt đấu song song với cực DS của Mosfet dưới có tác dụng cắt bỏ phần xung âm do sự nạp xả của cuộn dây tạo ra, nếu phần xung âm này không được cắt bỏ chúng sẽ đi ra phía sau và đi qua tụ lọc và lúc này tụ lọc trở thành tụ dẫn điện chứ không phải lọc điện nên dòng điện đưa ra bị đoản mạch.

Câu hỏi 5

Cuộn dây đấu từ điểm giữa hai đèn công suất đến đầu ra điện áp có tác dụng gì ?

Trả lời

  • Cuộn dây kết hợp với tụ điện hình thành nên mạch lọc LC lọc cho xung điện (chỉ có pha dương) trở thành điện áp một chiều bằng phẳng.
  • khác với điện trở là cuộn dây có điện trở thuần rất nhỏ nên cho phép dòng điện DC đi qua rất lớn, đáp ứng được dòng tải.

Câu hỏi 6

Tụ điện lọc sau cuộn dây có tác dụng gì ?

Trả lời

  • Tụ điện kết hợp với cuộn dây để hình thành nên mạch lọc lọc cho điện áp đầu ra bằng phẳng, nếu giả thiết không có tụ lọc thì điện áp ra sẽ có dạng hình răng cưa, nếu tụ lọc không đủ điện dung cần thiết thì điện áp ra sẽ có gợn xoay chiều.

Câu hỏi 7

Chân FB của IC dao động có tác dụng gì ?

Trả lời

  • Chân FB (Feed  Back) nhận điện áp hồi tiếp từ điện áp ra rồi đưa về mạch so sánh để từ đó điều chỉnh độ rộng của các xung điện, thay đổi thời gian ngắt mở của các đèn công suất nhằm giữ cho điện áp ra ổn định.
  • Khi điện áp ra tăng => điện áp chân FB sẽ tăng => IC sẽ điều chỉnh để cho thời gian của xung dương ngắn lại, thời gian của xung âm tăng lên và khi đó điện áp ra giảm xuống.

 

5 – Phương pháp kiểm tra nguồn cấp trước.

1) Chúng ta phải kiểm tra nguồn cấp trước khi nào ?

– Chúng ta phải kiểm tra nguồn cấp trước trong quá trình sửa chữa các bệnh liên quan đến phần nguồn của Laptop như máy không vào điện, không có đèn báo nguồn…

– Từ khi cắm điện hoặc gắn Pin  và sau đó là bật công tắc => máy lên đèn báo nguồn thì quá trình diễn biến như sau:
Nguồn Cấp Trước Laptop

2) Phương pháp kiểm tra nguồn cấp trước bằng nguồn đa năng.

a) Sử dụng nguồn đa năng để kiểm tra dòng của máy.

Nguồn Cấp Trước Laptop

b) – Bài giảng sau đây minh họa quá trình kiểm tra dòng của máy.

  • Trường hợp thứ nhất là máy có nguồn cấp trước 5V, 3V khi đó ta thấy máy sẽ tiêu thụ một dòng điện khoảng 0,02 đến 0,04A khi ta cấp nguồn DC IN cho máy.
  • Trường hợp thứ hai là máy mất nguồn cấp trước, khi đó ta sẽ thấy máy không ăn dòng khi cấp nguồn qua rắc DC IN

Nguồn Cấp Trước Laptop

Nguồn Cấp Trước Laptop

3) Kiểm tra nguồn cấp trước bằng cách đo điện áp ở chân PIN

Nguồn Cấp Trước Laptop

– Khi máy có nguồn cấp trước thì đo vào các chân Pin (Data, Clock, Temp) là các chân ở giữa của rắc kết nối Pin. sẽ có điện áp khoảng 3V (Tháo Pin ra và cấp nguồn Adapter qua rắc DC IN)

 4) Nhận biết nguồn xung tạo điện áp cấp trước.

Bạn nhận biết nguồn xung tạo ra điện áp 5V và 3V cấp trước thông qua các đặc điểm sau đây.

Thông thường cuộn dây của nguồn xung tạo ra điện áp 5V cấp trước có kích thước lớn nhất trong máy.

Dựa vào kinh nghiệm, các IC dao động của nguồn cấp trước thường có những đặc điểm khác biệt với IC dao động của nguồn thứ cấp và nguồn VCORE.
Nguồn Cấp Trước Laptop
Trên vỉ máy, nguồn cấp trước tạo ra điện áp 5V và 3,3V bao gồm các thành phần:
– IC dao động chung cho cả hai điện áp.
– Các đèn Mosfet cho hai vế 5V và 3,3V.
– hai cuộn dây lọc điện áp 5V và 3,3V đầu ra.
– Các tụ hoá lọc điện áp 5V và 3,3V.

Xác định IC tạo dao động (bằng cách đo thông mạch, nếu IC có chân thông mạch với cuộn dây là IC dao động điều khiển cuộn dây đó), sau đó tra cứu IC.
– IC dao động của nguồn cấp trước sẽ có các chân sau mà các IC khác không có như:
* Chân VL (hoặc LDO hoặc VREG5 và VREG3) hay còn gọi là chân All_Always_On.
* Chân SHDN  là chân Shutdown, chân này thường chỉ có trên IC của nguồn cấp trước.
– Khi tra cứu IC sẽ thấy mạch nguyên lý mô tả có điện áp ra là 5V và 3,3V.

Nguồn Cấp Trước Laptop

 Nhận ra nguồn xung tạo các điện áp cấp trước 5V và 3,3V bằng cách tra cứu IC dao động.
Bạn có thể tra cứu tất cả các IC dao động trên địa chỉ “http://www.alldatasheet.com”

Giáo Trình Sưu Tầm – Nguồn Internet

 

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *