电源接口定义

电源接口定义(总19页)

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一、 ATX电源的定义：

ATX电源是计算机的工作电源，作用是把交流220V的电源转换为计算机内部硬件使用的直流5V，12V，24V等电压的电源

ATX电源与AT电源的区别：

与AT电源相比，ATX电源增加了“＋3.3V、＋5VSB、PS－ON ”三个输出。AT电源只要能把电源打开就行了，而ATX电源都是电位控制开关而非机械开关，这就需要从电源的那一排查线孔中找出可以激活电源的那个针（Pin），即PS-ON信号！14号针（Pin 14 PS-ON）就是控制电源开启关闭的。单个针没有回路怎么控制开关，其实所有的地线（GND）都可以与其他任意针组成回路，所谓“低电位”开启，“高电位”关闭，就是当Pin 14针与 GND 针短接后，Pin 14针本身的电位就低了，电源也就开启了，反之亦然。现在很清楚了——要想无主板开启ATX电源，只需要将Pin 14针（绿色线，图中也标绿了）与任意一个GND针（黑色线，图中标灰了）短接就可以了！ 关于ATX电源增加的部分，其中“＋3.3V”输出主要是供CPU用，而“＋5VSB”、“PS－ON”输出则体现了ATX电源的特点。ATX电源最主要的特点就是，它不采用传统的市电开关来控制电源是否工作，而是采用“＋5VSB、PS－ON”的组合来实现电源的开启和关闭，只要控制“PS－ON”信号电平的变化，就能控制电源的开启和关闭。“PS－ON”小于1V伏时开启电源，大于4.5伏时关闭电源。

二、 ATX电源的结构特点：

ATX电源是近年来在电脑中广泛采用的新型电源，它配合ATX主板，除了可以手动开关电源外，还支持软件开 关电源以实现远程控制功能。ATX电源是在AT电源的基础上发展起来的，它的主变换电路也是采用了半桥式开关电源，但从结构上讲ATX电源作了如下改进：

1.ATX电源增加了一个辅助开关电源。当ATX电源交流输入端一旦有220V的交流电时，辅助电源就开始工作，一路经整流 7805三端稳压器稳压，输出+5V电压供给ATX主板内部一部分在关机状态下要保持工作的芯片，如网络通信接口 电源监控单元 系统时钟等部分芯片使用；另一路经整流滤波，输出辅助+12V电源，供给ATX电源内部TL494等芯片工作，为ATX电源主变换电路的启动作准备。

2. 综合供电接插件接口不同。ATX电源采用了20脚长方型双排综合插件向主板供电。

3.输出电压不同。ATX电源增加了3.3V +5V供电和一个PS-ON控制输入端口，其中3.3V电压主要为CPU PCI总线供电。 4 4.电源的启动方式不同，ATX电源一般不设市电开关，而采用TL494脉宽控制芯片和LM339比较放大器作为其控制的核心。其特点是引用TL494第4脚的死区控制功能，当辅助电源工作时，一路输出+5V到主板，另一路输出+12V供给TL494电源，经过该芯片内部稳压电路，由14脚输出+5V，并和13 15脚相接，再经分压电路到LM339电压比较器的反向端，其反向端电压约为4.5V.当PS-ON为+5V时，LM339输出为高电平5V,TL494的8 11脚无输出脉冲，主变换电路截止，电源处于休眠状态。当PS-ON为0V时，输出为0V,TL494的8 11脚有输出脉冲，主变换电路开始工作。因此，我们不仅可以手动按下主机上的触发按钮开关使PS-ON为低电平启动电源，还可以通过程序或键盘等其他方式使PS-ON为低电平启动电源，从而使ATX电源具有远程控制功能。

三、 20针电源各个针脚定义：

自从1998年1月公布了ATX2.01电源标准后，以后生产的电源都兼容这个标准，只不过各路电压的输出电流在不断增加。我们使用的ATX开关电源，输出的电压有＋12V、－12V、＋5V、－5V、＋3.3V等几种不同的电压。在正常情况下，上述几种电压的输出变化范围允许误差一般在5%之内，如下表所示，不能有太大范围的波动，否则容易出现死机的数据丢失的情况。

标准电压值 电线颜色 最小电压值 最大电压值 +5V 红色 4.75

5.25 -5V 白色 -4.75 -5.25 +12V 黄色 11.4 12.6 -12V 蓝色 -11.4 -12.6 +3.3V 橙色 3.135 3.465 ATX 12V电源

4针（2*2）接口，提供直接电源供应给CPU电压调整器，幸好，它没有进一步提升针脚数目，换言之，CPU的功耗虽大，还是在可控制范围之内。下面是4针接口各引脚电压：

1、地线；2、地线；3、+12V；4、+12V

ATX电源20针输出电压及功能定义表：

针脚 名称 颜色 说明

1 3.3V 橙色 +3.3 VDC

2 3.3V 橙色 +3.3 VDC

3 COM 黑色 Ground

4 5V 红色 +5 VDC

5 COM 黑色 Ground

6 5V 红色 +5 VDC

7 COM 黑色 Ground

8 PWR_OK 灰色 Power Ok (+5V & +3.3V is ok)

9 5VSB 紫色 +5 VDC Standby Voltage (max10mA)

10 12V 黄色 +12 VDC 11 3.3V 橙色 +3.3 VDC

12 -12V 蓝色 -12 VDC

13 COM 黑色 Ground

14 /PS_ON 绿色 Power Supply On (active low)

15 COM 黑色 Ground

16 COM 黑色 Ground

17 COM 黑色 Ground

18 -5V 白色 -5 VDC

19 5V 红色 +5 VDC

20 5V 红色 +5 VDC

测试的方法：为了方便测试读数，我们使用数字万用表20V直流档来测试。准备一个10欧姆10W的电阻，把它接在需要测试的电压

输出端，然后使用万用表测试此时的电压输出。因为当开关电源空载时，有的电源可能会空载保护，停止工作；同时也因为负载

太轻，输出的电压可能会偏高。

如果测得某一路的输出电压与标准输出有很大的误差时，这个电源将不能被使用，必须被替换。 如果这些电压出现偏低或偏高时会出现什么样的情况呢？

1.＋12V

+12V 一般为硬盘、光驱、软驱的主轴电机和寻道电机提供电源，及为ISA插槽提供工作电压和串口等电路逻辑信号电平。如

果+12V的电压输出不正常时，常会造成硬盘、光驱、软驱的读盘性能不稳定。当电压偏低时，表现为光驱挑盘严重，硬盘的逻辑

坏道增加，经常出现坏道，系统容易死机，无法正常使用。偏高时，光驱的转速过高，容易出现失控现象，较易出现炸盘现象，

硬盘表现为失速，飞转。

2.－12V

-12V 的电压是为串口提供逻辑判断电平，需要电流较小，一般在1安培以下，即使电压偏差较大，也不会造成故障，因为逻

辑电平的0电平为-3到-15V，有很宽的范围。

3.＋5V

＋5V电源是提供给CPU和PCI、AGP、ISA等集成电路的工作电压，是计算机主要的工作电源。它的电源质量的好坏，直接关系 着计算机的系统稳定性。多数AMD的CPU其＋5V的输出电流都大于18A，最新的P4CPU其提供的电流至少要20A。另外AMD和P4的机器

所需要的＋5VSB的供电电流至少要720MA或更多，其中P4系统电脑需要的电源功率最少为230W。

如果没有足够大的+5V电压提供，表现为CPU工作速度变慢，经常出现蓝屏，屏幕图像停顿等，计算机的工作变得非常不稳定

或不可靠。

4.－5V

-5V也是为逻辑电路提供判断电平的，需要的电流很小，一般不会影响系统正常工作，出现故障机率很小。

5.＋3.3V

这是ATX电源专门设置的，为内存提供电源。该电压要求严格，输出稳定，纹波系数要小，输出电流大，要20安培以上。大多

数主板在使用SDRAM内存时，为了降低成本都直接把该电源输出到内存槽。一些中高档次的主板为了安全都采用大功率场管控制内

存的电源供应，不过也会因为内存插反而把这个管子烧毁。如果主板使用的是+2.5V DDR内存，主板上都安装了电压变换电路。如 9 果该路电压过低，表现为容易死机或经常报内存错误，或WIN98系统提示注册表错误，或无法正常安装操作系统。

6.＋5VSB（+5V待机电源）

ATX电源通过PIN9向主板提供＋5V 720MA的电源，这个电源为WOL(Wake-up On Lan)和开机电路，USB接口等电路提供电源。如

果你不使用网络唤醒等功能时，请将此类功能关闭，跳线去除，可以避免这些设备从+5VSB供电端分取电流。

7.P－ON（电源开关端）

P-ON端（PIN14脚）为电源开关控制端，该端口通过判断该端口的电平信号来控制开关电源的主电源的工作状态。当该端口的

信号电平大于1.8V时，主电源为关；如果信号电平为低于1.8V时，主电源为开。因此在单独为开关电源加电的情况下，可以使用

万用表测试该脚的输出信号电平，一般为4V左右。因为该脚输出的电压为信号电平，开关电源内部有限流电阻，输出电流也在几

个毫安之内，因此我们可以直接使用短导线或打开的回形针直接短路PIN14与PIN15(即地，还有3、5、7、13、15、16、17针），

就可以让开关电源开始工作。此时我们就可以在脱机的情况下，使用万用表测试开关电源的输出电压是否正常。 记住：有时候虽然我们使用万用表测试的电源输出电压是正确的，但是当电源连接在系统上时仍然不能工作，这种情况主要

是电源不能提供足够多的电流。典型的表现为系统无规律的重启或关机。所以对于这种情况我们只有更换功率更大的电源。

8.P－OK（电源好信号）

一般情况下，灰色线P-OK的输出如果在2V以上，那么这个电源就可以正常使用；如果P-OK的输出在1V以下时，这个电源将不

能保证系统的正常工作，必须被更换。

9.220VAC（市电输入）

一般我们大家都不关心计算机使用的市电供应，可是这是计算机工作所必须的，也是大家经常忽略的。在安装计算机时，我们必须使用有良好接地装置的220V市电插座，变化范围应该在10%之内。如果市电的变化范围太大时，我们最好使用100-260V之间宽范围的开关电源，或者使用在线式的UPS电源。