笔记本待机和开机电路

待机和开机电路

1、待机电路讲解

在开机键上没有高电平电压时，待机电路没有输出+3V或5V电压的情况下需要检修待机电路，待机电路通常采用一片待机芯片，待机芯片常用线性稳压集成电路，常见待机芯片有五脚的、六脚的和八脚的三种。

  待机电路有两大作用：

• 只供给主板上需要待机电压的设备（芯片），为3.3V/5V的直流电压。
• 给快捷键键提供高电平。

待机芯片具如下特点：

• 一个引脚接主供电，一个引脚输出3.3V或5V电压。
• 待机芯片为在不开机的时候就输出3.3V或5V电压。
• 待机芯片为开机电路提供3.3V或5V电压，因此待机芯片通常靠近开机芯片。
• 从开机按键往回找，可以找到待机芯片。很多笔记本电脑的开机键是通过键盘芯片和排线连到主板，连线比较复杂，查找不方便，可以根据其外形和位置查找。
• 若开机电路中的3.3V或5V电压正常，说明待机芯片工作正常。
• 待机电路的好坏可根据测量开机键上的电压来判定。测开机按键上是否有3.3V或5V电压，IBM的待机电压为5V，SONY的待机电压为3.3V。
• 2、IBM T30待机电路分析
• IBM T30待机电路如图。完整的电源供接请参见附录1.

1. 电源输入电路

 笔记本电脑的电源输入电路一般有三路。

第一路的由电源适配器经保护隔离电路输出的VINT16电压，此电压经隔离二极管VD10后，输出约为16V的电源电压。

第二路的由主电池经保护隔离电路输出的M-BAT-PWR电压，此电压经保险F9后送到隔离二极管VD19后，输出约为12V的电源电压。

第三路的由从电池经保护隔离电路输出的S-BAT-PWR电压，此电压经保险管F10后送到隔离二极管VD23后，输出约为12V的电源电压。

三路中有一路电压R629送到待机芯片的第5脚，由于电源适配器的电压高于电池电压，所以当插上电源适配器时，由电源适配器给待机电路供电，没有插上电源适配器时，由电池给待机电路供电。属于并联关系，所以这三路供电之中只要有一路的供电正常，待机电路就能正常工作。

2．待机芯片

  待机芯片是待机电路的核心元件。IBM T30待机芯片电路图中为VR3，采用S 873361CUP集成芯片，而实际电路中一般采用AOH331，它是一片6脚的芯片，实际只用到5个脚，较宽且形状不规则的这个引脚是空脚。通过识别其外形可以很快地从多芯片中找到待机芯片，如图所示。



 待机芯片的第1脚无论是开机还是待机，也不管是电池供电还是电源适配器供电，均输出3.3V的待机电压。

3．-PWRSHUTDOW信号

（1）电源适配器供电。

待机芯片的第3脚CD和第4脚直接连接，当采用电源适配器供电时，无论是开机还是待机U51的第1脚输出电压均为9.9V，因此无论的开机还是待机，芯片的第3脚CD和第4脚VOR均为9.9V，同时由于D11的负端电压高于正端电压，因此D11截止，3.3V的待机电压经R285输出3V的控制电压，即-PWRSHUTDOW关闭电压低电平时关闭系统单元电路，高电平开启系统单元电路，所以IBM T30在电源适配器供电时，系统单元电路输出3V/5V的供电电压。

（2）电池供电

若采用电池供电，开机时在U5的第1脚输出的电压和电源适配器供电一样为高电平，因此VD11的负端电压也高于正端电压，导致VD11截止。3.3V的待机电压经R285输出3V的控制电压，因此-PWRSHUTDOW为高电平，系统单元电路输出3V/5V的供电电压，笔记本电脑才能正常工作。

  采用电池供电时，为了节约电力，延长待机时间，在待机时，U51的第1脚输出电压为低电平，待机芯片的第3脚CD和第4脚VOR也为低电平。同时由于VD11的负端电压低于正端电压低于正端电压，因此VD11导通，拉低3.3V的待机电压，经R285输出的控制电压，即-PWRSHUTDOW关闭电压为低电平，关闭系统单元电路，因此IBM T30在电池供电时，系统单元电路无3V/5V的输出电压。

         3、待机电路维修

1. 待机电路故障现象

 按下开机键后，没有任何开机迹象。

 南北桥、显卡的前期供电都是由待机电路提供的3.3V/5V转换而成的。

2. 待机电路的检修流程

 由于待机电路的供电的从保护隔离电路的某一分支点得来的，只有保护隔离电路良好，才能保证待机电路的供电正常。待机电路的检修要点如下。

1. 先测主板的公共点是否有电压，判断保护隔离电路是否良好，大部分机型的待机电路是从保护隔离电路的中间分出来的。
2. 测开机键引脚的电压，开机按键是否有高电平，待机电路出现故障的时候，开机键引脚上无电压。
3. 测待机芯片的输入端是否有5~24V的电压，若有则测待机芯片是否有输出，有输入无输出为待机芯片坏。
4. 如果待机芯片没有5~24V的电压输入，则保护隔离电路到待机芯片之间元件损坏，一般为二极管和小电阻。用电阻值的方法，测量其电阻来判断元件是否损坏。
5. 保护隔离电路供电不正常时，请参照上一节讲述的“保护隔离电路检修”

3. 待机电路易坏元件

6. 待机芯片：待机芯片损坏后出现的现象是有电压输入，没有电压输出。
7. 保护隔离电路到待机电路之间的组件损坏，造成待机芯片无供电，如二极管、保险管和电阻损坏等等。
8. 中功率二极管损坏，损坏后的现象为断路、烧毁。
9. 保险在易烧损，如101电阻损坏后阻值变大。
10. 4、开机电路详解    这节主要讲解常见机型开机电路的组成、工作原理，通过分析电路图，详细讲解开机电路的检修流程和易坏元件。

开机电路为系统单元电路和CPU单元电路提供控制信号。开机电路主要由开机按键电路和开机芯片（电源管理芯片）组成。常见开机芯片有以下几种。

1. 单独的开机芯片为四方形。四边有引脚，如TB6807F，主要用于IBM、东芝、SONY等品牌，性能较好。
2. 集成在键盘芯片，如PC87570.
3. 集成在I/O芯片，如SMSC。
4. 集成在南桥，国产的机型常采用ALI、SIS厂家芯片组，如联想和方正。
1、IBM T30开机电路

下面以IBM T30电源适配器供电为例说明IBM T30开机过程，IBM T30开机电路如图所示。

1. 供电

 当采用电源适配器供电时除需要VINT16(16V供电)和Vcc3SW以外，还需要VCC5M和VCC3M两组供电；当采用电池供电时，开机电路只需要VINT16和VCC3SW两组供电。

• VINT16为16V主供电，由隔离保护电路提供，电源适配器输出的16V电压经电源插口节入笔记本电脑后，供待机芯片和电池充电电路。
• 当待机芯片上的VINT16电压正常时，由待机芯片产生3.3V的VCC3SW待机电压，为开机触发电路、电源软管理电路L128、电管硬管理电路L176和电子开关L132提供电压。
2、待机状态

在待机下，-PWRSWITCH保持高电平，开机键的高端也为高电平。VD21和VD22截止。

1. VD21内部由两个二极管组成，有两个负极，这两个二极管的正极连接在一起。

  VD21的2脚接电子开关U32的第2脚，在待机时电源管理芯片U28的75脚PWRON#输出的PWRON开机信号为高电平（待机状态），故U32的第7脚为高电平，电子开关导通U32的2脚的开机信号经内部电子开关与第1脚直通，输出的-PWRSWITCH＿RSM信号送到南桥，作为南桥的复位信号（此时南桥还没有复位）；反之，在待机时电源管理芯片U28的63脚+PWRON输出的+PWRON信号为低电平（待机），故U32的第3脚为低电平，U32的第5脚和第6脚断开，不接受U32输出的-PWRSW＿H8的控制。

 上所述，在待机时，电源管理芯片U28第75脚输出的-PWRON信号为高电平，使电子开关U32的第1脚和第2脚直通，从1脚输出的PWRSWITCH＿RSM为无跳变的直流电信号，送到南桥U5的AB1脚，因此南桥不工作

2. 开机触发电路

U34为触发芯片，IBM T30采用TCWH74FK,由VCC3W供电时，若芯片没有触发，则第7脚-PK和第6脚CLK约为3.2V（高电平），第5脚Q为输出端，待机时为OV，输出的信号为RSM-ENABLE,送电源管理芯片U28，这是检测笔记本电脑是否波触发开机的关键测试点，如果为低电平，说明U34没有输出开机触发信号。

当按下/开机键时，开机键高端电压呈高→低→高的跳幅，触U34的5脚（Q端）从低电平跳为高电平，使U28（38L2890）的25脚和75脚为高电平，U28接收到开机信号。

3、开机电路

（1）当电源管理芯片U28（38L2890）的74脚RSM-ENABLE为低电平时，U28从待机状态转为开机状态，从U28输出各种开机信号，这些信号分别收到各单元电路作为该电路工作控制信号或复位信号。U28第63脚输出的+ PWRON为最重要的开机信号，控制南桥和CPU核心供电电路，以及显示芯片核心供电和内存供电电路。

（2）从U28的63脚输出的+PWRON为3.3V（高电平），使电子U32的3脚为高电平，内部电子开关关闭合，第5脚和第6脚导通，将U23(H8S/2169)第19脚输出到U32第5脚的高电平经第6脚输出的-PWRSWITCH-RSM信号为高电平，送到南桥的AB1，南桥工作条件具备后开始工作，

（3）从U28的63脚输出的+PWRON高电平还送到内存供电电源芯片的ON1脚，显卡供电电源芯片的ON1脚和U3O的-SD脚，分别产生内存条供电电压，显示芯片核心电压和CPU核心电压。

（4）当TB6808的12/13脚SBON接收到高电平开机信号后，TB6808输出各组电源控制信号，将系统单元电路产生的VCC3M/VCC5M提供给相关电路。

电路图详见附录2.




           5. 典型开机电路

                  东芝笔记本电脑典型开机电路如图所示。



                  东芝笔记本电脑典型开机电路

1. 待机时

按开机键前，16V电压保护隔离电路，经中功率二极管和101的电阻到待机芯片。待机芯片产生5V电压，为开机电路提供电源；同时一路到开机芯片64脚，另一路经20KΩ电阻，到二极管后到键盘接口，然后到键盘上的开机按键，此时开机芯片不工作，开机键的高端有5V高电平。

2. 开机时

当按下开机键后，开机键的高端成为低电平，经二极管后成为0.7V左右的低电平，再经20KΩ电阻，到达开机芯片64脚，触发开机芯片，开机芯片TB6807输出相应的控制信号：

  从开机效率TB6807的14和15脚输出的电压从低电平跳为高电平，因此MAX1714的23脚SHDN#和ADP3410的2脚SD#均为高电平（SHDN#和SD#均为低电平关闭信号），因此MAX1714和ADP3410开始工作，输出CPU工作电压。

  从开机芯片TB6807的63输出的电压也从低电平调皮为高电平，因此MAX1632的23脚SHDN#也为高电平（SHDN#为低电平关闭信号），因此MAX1632开始工作；TB6807的1脚输出的电压也从低电平跳为高电平，因此MAX1632的7脚ON5也为高电平（ON5为高电平开启信号），因此MAX1632的5V电路开始工作，输出+5V工作电压，TB6807的2脚输出的电压也从低电平跳为高电平，因此MAX1632的28脚ON3也为高电平（ON3为高电平开启信号），因此MAX1632的3V电路开始工作，输出+3V工作电压。MAX1632产生的+3V和+5V工作电压为系统单元电路提供电源。

5、不开机的检修

机器不开机就是指不加电，所谓不加电就是指机器的3.3V、5V的输出是由开机电路控制的，学习完开机电路之后，要能判断出具体是哪一部分电路的故障，然后逐一检修。

1. 不开机的检修思路

 在检查的过程中要充分利用我们前面讲过的关键测试点，通过简单、快速的测试就能锁定机器的故障部位，检查过程如图所示。

2. 东芝机型开机电路的维修思路

在机型笔记本电脑主板上开机电路的时候，一般从开机键的一端开始跑，跑到开机电路，然后跑到键盘芯片，甚至跑到I/O电路，或者是南桥。下面以东芝机型为例讲述开机电路的检修流程：

1. 检测开机键是否良好，两端分别以高/低电平。
2. 按下开机键后以无低电平触发开机芯片，TB6807F的64脚是否一直以5V高电平。
1. 判断开机键锁定接触良好，接地是否良好；
2. 开机键以低电平，而开机芯片上没有低电平，很大可能为开机芯片之间的组件断路。注意，如果开机键在键盘上的，检查键盘和主板接口锁定接好，如果找不到中间组件，可以用飞线连接。
3. 有低电平触发开机芯片，而开机芯片没有控制信号输出，一般为开机芯片损坏。
4. 开机芯片TB6807F上64脚没有高电平，说明待机电路问题。
3. 开机电路的易损组
1. 开机键坏。可以用万用表测量，判断开机键的好坏，现时注意开机键接触是否良好，开机键接上是否良好以及是否虑焊等。
2. 开机芯片本身，更换开机芯片。
3. 开机键到开机芯片之间的组件（20K左右的电阻，二极管出现阻值增大或有断路）




  检修过程图  

          不开机的检修过程 


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