Mainboard laptop nguyên lý hoạt động khối nguồn trong laptop

Do cách gọi tên các nguồn điện trên máy laptop mỗi hãng, mỗi dòng máy rất khác nhau nên trình bày

theo tên là khá phức tạp ,rối và khó hiểu. Dựa vào trình tự xuất hiện nguồn trong laptop mà ta có thể

phân chia thành các dạng nguồn như sau:

 

Nguồn đầu vào : từ 10.8v đến 20v là điểm chung của nguồn adaptor và nguồn pin. Từ đó cầp cho các

khối nguồn khác.

Nguồn chờ : 3.3v là điện thế cấp cho ic I/O và ic rom bios làm cơ sở ban đầu phục vụ cho việc kích nguồn ,

nó có ngay khi ta vừa cấp nguồn , bất kể đó là nguồn pin hay nguồn adaptor .

Nguồn cấp truớc : 3.3v,5v hoặc chỉ có 3.3v : nó xuất hiện ngay khi cấp nguồn bằng adaptor khi chưa kích

nguồn. Nó phục vụ việc nhận dạng và điều khiền sạc pin. Nguồn này thuờng chưa có khi chỉ có pin và

chưa kích nguồn.

Nguồn cấp sau : nó có sau khi bấm kích nguồn, bao gồn các nguồn 3v,5v cấp cho các cổng usb, lan chíp

nam , sound, hdd,dvd,wl..2.5v, 1.8v, 1.5v -1.25v, 0.9v, 0.75v cấp cho DDR, DDR2, DDR3. 1v.1v2, 1v2,

1,5v cấp cho chip bắc , VGA…trừ nguồn CPU lúc này chưa có.

Nguồn vcore : nguồn cấp chính cho CPU và là nguồn có sau cùng khi các nguồn trước đã có đủ và khối

nhận dạng các nguồn hoạt động tốt.

Như vậy trình tự xuất hiện nguồn trong laptop lần luợt như sau :

NGUỒN ĐẦU VÀO => NGUỒN CHỜ => NGUỒN CẤP TRƯỚC => NGUỒN CẤP SAU => NGUỒN CPU.

Dựa vào điều kiện và trình tự xuất hiện nguồn như trên sẽ giúp chung ta khoanh vùng để sửa chữa

đường nguồn dễ dàng hhơn.





Khái niện nguồn đầu vào :

Là điển chung giữa điện điện pin và điện áp adaptor có điện thế từ 10.8v(V_ BAT) đến 20v (DC_IN) tùy

theo dùng pin hay dung adaptor , nó xuất hiện ngay khi ta cấp nguồn cho máy hoặc từ pin (V_BAT) hoặc

từ adaptor (V_DCIN) .

Nguồn đầu vào được điều khiển nhờ mạch nhận dạng nguồn cấp vào để đưa ra lệnh đóng - mở một số fet

thuận hoặc nghịch cấp nguồn vào máy. mạch nhận dạng nguồn đầu vào có thể được tích hợp chung với 1

ic chức năng khác hoặc riêng biệt.

Cùng lúc chỉ có 1 nguồn cấp vào máy , khi có cả adaptor và pin mạch nhận dạng sẽ chỉ cho nguồn

adaptor vào máy , ngắt nguồn pin.

 

----------------------
PHÂN TÍCH NGUỒN CẤP ĐẦU MỘT SỐ DÒNG MÁY THÔNG DỤNG

Nguồn đầu máy dell inspiron 1464 i3 :


Khi dùng adapter +DC-IN 20v qua chân 1,2 rắc nguồn j12 ( trang 49) qua cuộn dây FL6 cấp đến cực S của

fet thuận PQ4 . +DC_IN (20v) này qua cầu phân thế PR13-PR12 điểm giữa áp vào cực G của PQ4 điện áp

12v nên G < S => PQ4 dẫn > tại cực D ta có nguồn +DC_IN_SS.

Tiếp tục +DC_IN_SS đến cực D của fet thuận PQ9 ( trang 41) .Ở dell 1464 phần nhận dạng nguồn được

tích hợp trong ic sạc PU8 max8731A. nguồn +DC_IN_SS chưa qua PQ9 nhưng lập tức vào chân 22 PU8 -

DCIN cấp nguồn cho khối nhận dạng làm việc. cùng lúc áp này qua cầu phân thế PR144-PR138 ta có điện

thế 2,4V vào chân 2 (ACIN) và lớn hơn áp chuẩn 2,05v trong IC do khối ổn áp trong MAX8731 tạo ra lúc đó khối

so sánh đặt chân 13 ( ACOK) mức áp cao 3,06v. Mức áp này có 2 nhiệm vụ chính :
 

1). Đặt mức áp cao 3.3v vào chân 21 của ic I/O (ITE8502E) báo cho I/O biết "có nguồn adapter" .

2). Về cực G (PQ10) làm cho PQ10 dẫn . lúc đó 20v tại cực D của PQ9 qua diode trong fet sang S dòng

chạy qua cầu phân thế PR49-PR48 qua PQ10 xuống mass đặt vào cực G (PQ9) mức áp 1,82v => FET

thuận PQ9 có G < S nên dẫn 20v từ D qua S qua điện trở gánh toàn máy (PR61) ta có được nguồn đầu vào (+PWR_SRC) cấp cho máy.

-Cùng lúc PQ17 ( fet ngắt mở nguồn pin) có (+DC_IN_SS) 20v cấp vào cực G đồng thời có (+PWR_SRC) 20v câp

vào cực S bảo đảm cho QP17 có G=S nên ngưng dẫn cách ly nguồn pin không cho vào máy khi có adapter.


và khi không có nguồn adapter cực G của PQ17 mất áp 20v ,G lúc này nối mass qua PR80 =>nên U tại G < S +. PQ17 dẫn nguồn pin vào


máy thế chỗ cho nguồn adapter.

* mạch bảo vệ quá áp - dưới áp cho phép.

-Quá áp: tại đầu vào của nguồn adaptor được gắn 1 varistor có ngưỡng áp đánh thủng là 26v :


như vậy khi nguồn cấp vào có áp lớn hơn 26vdc Varistor nối tắt làm mất nguồn không cho vào máy. máy dell 1464 cho phép làm việc an

toàn dưới mức áp 26vdc.

*nguyên lý ngắt nguồn dưới mức áp cho phép :

Để bảo đảm cho máy hoạt động bình thường và nhất là đủ nguồn tối thiểu phục vụ xạc pin họ đã thiết kế khống chế ngưỡng thấp nhất là

17.02vdc .dưới 17.02v nguồn adaptrer sẽ bị ngắt khỏ máy .

Nguyên lý làm việc như sau:

khi vừa cấp nguồn adapter vào máy đi qua PQ4 và cấp vào PU8 ic xạc Max8731a , ngay lật tức khối ổn áp dạng tuyến tính trong ic làm việc

cho ra mức nguồn chuẩn 4.096vdc ,ta có thể đo mức áp này tại chân 3 (max8731) có mắc 1 tụ lọc cho nguồn này.


mức áp này được chia 2 ta có áp chuẩn 4.906v/2 = 2.048v,áp này đi vào đầu vào (+) của khối so sánh . như trên ta đã thấy khi nguồn adapter là 20v sau khi qua cầu phân thế pr144,138 tính toán ta thấy chân 2 của PU8 là 2.405v đi vào đầu vào (-) ta có tiếp đầu và đảo(-) có V lớn hơn đầu vào không dảo(+) nên đầu ra của khối so sánh thấp 0V => cực G của fet ngược thấp 0v => fet này ngưng dẫn => chân 13 PU8 cao (3.06v) đây là áp có 3 nhiệm vụ chính 1) lệnh cho PQ9 thông cấp nguồn cho toàn máy 2) báo cho IO nhận dạng có adapter 3) tới mạch logic cho phép khối 3v hoạt động.
Như vậy áp chuẩn so sánh là 2.048v ,nếu chân 2 - pu8 (max8731 ) có mức áp nhỏ hơn 2.048v thì áp tại chân 13 sẽ thấp => ngắt nguồn vào máy. như vay ta có thể tính được adapter có mức áp dưới 17.02v sẽ bị ngắt khỏi máy.