笔记本维修常用电路知识分析

272136466 · 发表于 2012-3-26 00:35:22

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本帖最后由 272136466 于 2012-4-1 21:37 编辑

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2012-3-26 00:33 上传

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笔记本维修常用电路知识转作者：300B
其实维修用到的电路知识都是很简单的，甚至只是模拟电路数字电路中的一部分。不需要繁琐的数学运算，只需懂得原理即能对笔记本电路进行深入的分析。在此写一篇笔记本维修常用的电路知识总结，供刚入门的以及修了很多年笔记本却对电路了解甚浅的朋友参考。
本文撰文匆忙，难免出现纰漏，如有不准确的地方，请读者见谅。如需转载，请素质标明转自不凡修维修论坛，谢谢！
1.电阻串联分压：
假设电路某条支路中串联两个电阻R1,R2。根据欧姆定律：I=U/R 以及串联电路中通过R1的电流等于通过R2的电流。所以U1/U2=R1/R2 (U1为R1两端电压，U2为R2两端电压)
举例说明：DELL D600隔离保护电路：

从适配器送来的19V电压+DC_IN想要转化成下一级电压DC_IN+，Q49必须导通。Q49为P沟道MOS管，G极电压必须低于S极10V以上，才能导通(Rds= 9 mΩ)。也就是图中B点电压必须低于A点电压10V以上。由图可知A点电压=19V(适配器电压)B点电压计算方法为：(Ua-Ub)/Ub=R29/R30（注：R29两端电压为Ua-Ub） Ub=(Ua*R30)/(R29+R30)=19*47/287V=3.1V 所以Q49的G极为3.1V，远低于S极19V电压，所以Q49完全导通，适配器电压通过第一个隔离管Q49，DC_IN+为19V。
笔者曾经修到过一台D600，故障为无待机。经测适配器电压没有通过隔离保护，DC_IN+电压为0V，再测B点电压为19V，明显不正常，经测量电阻R30阻值无穷大，更换47K电阻,故障修复。
2.笔记本中的三极管与场效应管
在此我认为没有必要用模拟电路中的等效微变电路来解释这两个笔记本电路中频频出现的重要元件，因为笔记本中的三极管和场效应管均不是用于放大电路。笔记本讨论最多的是供电的开启关闭以及信号的高低电平转换，这两个元件在笔记本中电路中大多用途可以总的归结为开关作用！
三极管与场效应管有诸多不同，比如三极管是电流控制元件场效应管是电压控制元件等等，但是笔记本中，他们的作用都是开关作用！为什么这么说，因为在笔记本中三极管工作在饱和区，以NPN型三极管为例：Ub>Uc>Ue 此时NPN型三极管像是一个受B极（基极）电压控制的开关，高电平开启。即B极为高电平时C到E导通，反之关闭。正好类似与N沟道的场效应管，当G极为高电平，管子D到S导通。此时N沟道的场效应管像是一个受G极（栅极）电压控制的开关，高电平开启，反之关闭。当然PNP型三极管和P沟道场效应管也可以类比。所以为了帮助大家记忆我做出一下类比，如图：

PS：三极管的高低电平比较的是Vb和Ve，场效应管的高低电平比较的是 Vg和Vs
当然有的朋友会问了，既然都是开关作用岂不是都只用三极管或者都只用场效应管不就行了，为什么两个都要用。其实严格讲开关效果更好的是场效应管，场效应管的导通还具有双向性等优点。但是场效应管的开启电压要求高，比如通常Vg要大于Vs +5V以上（N沟道MOS），而三极管仅需Vb大于Ve +0.7V即可(NPN型)，所以有很多场合还是要用到三极管，尽管笔记本中场效应管用的最多。
举例说明：仁宝点火回路：

从图可以看出仁宝隔离保护电路中采用的是两个P沟道MOS管PQ9 PQ10作为隔离管，VIN电压如果要进入后级，必须使PQ9 PQ10处于导通状态，也就是G极都要为低电平，即图中A点电压必须低于VIN。该电路正常工作时ACOFF为低电平，PACIN ACON均为高电平。因为ACOFF为低电平，PQ48截止，所以不会拉低高电平的ACON，由于PACIN ACON均为高电平，所以B点电压也为高电平，PQ17导通,PQ17的第一脚相当于接地，此时A点电压可以计算：由电阻串联分压可得，（Up2-Ua）/Ua=PR46/PR55，Ua=(Up2*PR55)/(PR46+PR55)=19*150/(150+200)V=8.1V (因为VIN会通过PQ9内部集成的二极管，所以Up2近似等于19V)此时A点电压为8.1V，远低于PQ9 PQ10两管的S极电压Up2=19V，故PQ9 PQ10完全导通，VIN可以通过PQ9 PQ10到达P3,形成19V供电。
3.逻辑门电路
门电路在笔记本电路中的运用非常多，笔记本中出现的门电路多为欧美符号，下面我也均采用欧美逻辑符号做解释。
在笔记本电路中，经常用到的是以下逻辑符号：

BUFFER：缓冲器             INVERTER：倒相器
AND：与门                      NAND：与非门
OR：或门                         NOR：或非门
PS：电子电路中常用逻辑符号还有异或门、同或门等，但在笔记本中不常用，故不作介绍。
1·缓冲器的作用顾名思义：缓冲作用，A脚输入高电平时，B脚也输出高电平。A脚输入电平时，B脚也输出低电平。
2·倒相器又称非门，A脚输入高电平时，B脚输出低电平。A脚输入低电平时，B脚为高电平。
3·与门：与的逻辑符号为&，当A B两脚输入均为高电平时，C脚才会输出高电平。若A B两脚中有一个输入为低电平，或者两个均为低电平，C脚就会输出低电平！
4·与非门：认真观察符号，不难发现：与非门就是在与门的输出端多加了一个圆圈，就像是缓冲器多加一个圆圈输出会倒相一样。与非门和与门的区别就是与门输出高电平的条件时与非门输出低电平，它就相当于在与门的C脚又加了一个非门。
5·或门：或的逻辑符号为+，和与门恰恰相反：当A B两脚输入同时为低电平时，C脚才会输出低电平。若A B两脚中有一个输入为高电平，或者两个均为高电平，C脚就会输出高电平。
6·或非门同理与非门，即在或门的输出端C脚加了一个非门。
举例说明：广达RSMRST#电压产生电路：

Max8734正常产生3V/5V待机电压后发出高电平的8734_PGOOD，在EC正常触发后RVCC3电压会产生，为非门（倒相门）U24提供供电，使U24工作。因为8734_PGOOD为高电平，所以U24第四脚会输出低电平至U51第六脚，这里要注意U51为与门，但是第六脚输入端B前有一个圆圈，所以U24输出的低电平要经倒相后为高电平，而RVCC3经电阻R801为与门U51的第三脚提供高电平，根据与门工作条件，输入端均为高电平，故U51第四脚输出端会输出高电平的RSMRST#，通知南桥待机电压好。
其实逻辑门电路在维修中很常见，有时候不一定非要以门电路符号的形式出现，比如：
IBM T40 3V/5V供电芯片Max1631工作条件-SHDN：

我们知道，-SHDN为MAX1631的总开启信号，该信号必须为3.3V的高电平，MAX1631才能正常工作，由图可以看出MAX1631的-SHDN由VCC3SW通过R903提供，但并不是说VCC3SW产生了，-SHDN就为高电平，因为电路中还有一个双二极管D12。在这里，D12就和与门功能相同，温度检测信号-PWRSHUTDOWN和-SHUTDOWN2必须同时为高电平，才不会拉低-SHDN的电平。当-PWRSHUTDOWN和-SHUTDOWN2中有一个或同为低电平，就会拉低-SHDN，MAX1631就会停止工作，3V/5V均不会产生。
4.运算放大器
笔者认为，在笔记本维修中与其称之为运算放大器，不如叫电压比较器。因为运算放大器在做信号放大作用时通常要引入深度负反馈，工作在线性区。而在笔记本电路中，我们用到的仅仅是工作在饱和区的运放，主要用于电压比较作用。运算放大器的符号为：

其中u+为正相输入端，u-为反相输入端。uo为输出端。
繁琐的原理我们不做分析，维修只需知道：用作电压比较器的功能可简单的概括为：
当u+>u-，uo输出高电平(+Uom)，当u+<u-，uo输出低电平(-Uom)。
举例说明：英业达隔离保护电路：

根据英业达电源技术部的解释：
AC Adaptor voltage is over 17.5V. Allow to charge battery. AC_and_CHG is turned high
简单翻译一下：电源适配器电压在17.5V以上，允许电池充电，AC_AND_CHG为高电平。
可以看出AC_AND_CHG为适配器电压正常、电池充电的一个重要标志信号，电源适配器电压在17.5V以上，AC_AND_CHG会变成高电平，这是怎样实现的呢？我们看电路图。
假设C点电压为17.5V 根据串联电阻分压的原理我们可以计算出B点的电压：
Ub=Uc*R511/(R512+R505+R511)=17.5*14.3/(100+8.25+14.3)V=2.0V
B点电压为2.0V，即电压比较器U500-B的正相输入端电压为2V，而反相输入端的电压为2VREF(2.0V)，所以当适配器电压大于17.5V时，B点电压大于2.0V，即U500-B正相输入端电压大于反相输入端电压，7脚输出高电平的AC_AND_CHG信号。
此外，还有仁宝点火回路：（读者可自行分析）

电压比较器在笔记本中的应用非常广泛，他可以方便的进行电压采样，以完成对电路当前状态的检测，产生相应的开启/关闭信号。
为了方便大家下面是附件DOC

chenpeng123 · 发表于 2012-3-26 09:39:33

学习啦！！！！！

hzwx · 发表于 2012-3-26 10:24:42

要好好学习学习啊

376382458 · 发表于 2012-3-26 10:53:34

kankan!!!!!!!!!!!!!!

志成 · 发表于 2012-3-26 11:48:20

学习了,还是很有帮助的

zhangzenan · 发表于 2012-3-28 07:14:01

收藏了先

华宇风云 · 发表于 2012-3-28 08:48:58

顶你继续关注楼主的好帖

chen_shun · 发表于 2012-3-28 15:58:28

楼主讲解的很不错，笔记本电路中的元件就那几个，不需要多深的电路知识的

影子1021 · 发表于 2012-3-28 16:47:59

真是超级好贴。

qianwan · 发表于 2012-3-29 20:15:18

不错，学习啦，谢谢楼主！

469518478 · 发表于 2012-3-29 21:59:19

基础，温故而知新

隐隐隐 · 发表于 2012-3-30 20:46:15

先收藏下

爱紫淼 · 发表于 2012-3-30 20:56:54

学习！！！顶

37摄氏度 · 发表于 2012-4-3 21:02:42

超级好贴啊，一直想找这样的贴，今天终于找到了

717360353 · 发表于 2012-4-4 12:21:02

仔仔细细看了一遍，还是有点难度的，可能学历的吧！不过还有收获！谢了！

旺仔大大大馒头 · 发表于 2012-4-4 15:29:36

谢谢楼主分享，收藏了，，不错

ayfqy · 发表于 2012-4-4 16:19:40

收藏学习了

zhuquan · 发表于 2012-4-5 18:29:42

收藏了先。。。。

hOUtian · 发表于 2012-4-5 18:57:03

谢谢分享了

WEIYANDIANNAO · 发表于 2012-4-5 20:40:51

难得一见的好贴

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