什麼是電源PG信號?電源PG信號是什麼意思?


PC電源不僅輸出電壓,還要與主板有信號聯繫,兩者在時間次序上有一定的關係,這就叫做時序。時序是電源與主板良好配合的重要條件,也是導致電腦無法正常開關機,以及電源與主板不兼容的最常見原因。

       時序中最重要的是電源輸出電壓(通常以5V為代表)與PG信號,以及PS_ON#信號之間的關係。PG信號由電源控制,代表電源是否準備好,PS_ON#信號則由主板控制,表示是否要開機。兩個信號都是通過20芯的主板電源線來連接的,電腦開關機的工作過程是這樣的:電源在交流線通電後,輸出一個電壓5VSB到主板,主板上的少部分線路開始工作,並等待開機的操作,這叫做待機狀態;當按下主機開關時,主板就把PS_ON#信號變成低電平,電源接到低電平後開始啟動並產生所有的輸出電壓,在所有輸出電壓正常建立後的0.1~0.5秒內,電源將會把PG信號變成高電平傳回給主板,表示電源已經準備好,然後主板開始啟動和運行。

       正常關機時,主板在完成所有關機操作後,把PS_ON#信號恢復成高電平,電源關閉所有輸出電壓和PG信號,只保留5VSB輸出,整個主機又恢復到待機狀態。當非正常關機時,主板無法給出關機信號,此時電源會探測到交流斷電,並把PG信號變為低電平通知主板,主板立刻進行硬件的緊急復位,以保護硬件不會受損。這種情況電源通知主板斷電後,至少還要保持千分之一秒的正常輸出電壓,供主板進行複位,否則有可能造某些硬件的損壞
       AT電源中沒有5VSB和PS_ON#信號,因此只有PG信號與輸出電壓間的配合關係,因為信號相對簡單,所以很少出現異常和不兼容的現象。
       實際應用中,除了時序問題,還要注意信號的驅動能力是否匹配。ATX電源的PG信號線一般為灰色,高電平時應為2.4V~5.25V,低電平時為0V~0.4V。 PS_ON#信號線則一般為綠色,高電平為2V~5.25V,低電平為0V~0.8V。
「電源無“PG”信號的處理
       PG信號即電源中的POWERGOOD信號,又稱“電源好”信號,在ATX電源中,該信號稱PW-OK信號。微機開機後,由於各路輸出電壓的時序不同,易對主板的工作狀態造成混亂,因此,電源中特設了一個延遲的PG信號提供給主機板,該信號從IBM-PC誕生時就有,一直沿用至今。對該信號的要求是:開機後,相對於+5V電壓,延遲100ms~300ms產生,在關機時,則提前100ms消失。其波形和+5V電壓的時間對應。在主板上,該信號和主機的RESET信號是邏輯與的關係,開機後,當PG信號由0V跳變到+5V時,微機開始啟動,當PG沒有信號時,微機相當於一直按下RESET鍵不放(此時硬盤燈、光驅燈常亮),不能進入初始化狀態。
       當開機時,如果PG信號與其它各路輸出電壓時序混亂(一般指延遲時間不足),則開機後機器也不能啟動,但和該信號沒有時不同的是,此時按一下RESET鍵,機器又能啟動。要注意區分這兩種故障,如果開機後該信號不穩,時有時無,則主機就會頻繁地重新啟動。
 
與PG信號相關的電路圖。在AT電源中,脈衝寬度調製(PWM)集成電路TL494的第12腳是工作電壓輸入端;第14腳是+5V基準電壓輸出端,給保護電路、PG信號形成電路等提供工作電壓和基準電壓;第3腳是TL494內部振盪器的振盪脈衝輸出端,在電源正常工作時,該腳的波形圖見圖3,該腳輸出電壓經R50、R51分壓後加到LM339中IC1的同相輸入端; IC1和IC2是集成電路LM339中的兩個比較器,LM339的工作電壓由+5V基準電壓提供。在電路中,各電壓的產生有一定的次序。
       開機後,電源的各路電壓輸出端逐漸建立起正常的電壓,TL494的12腳得到工作電壓,其內部的穩壓器輸出穩定的+5V電壓,一路送給LM339作為工作電壓,另一路經R52和R53、R54分壓作為IC1、IC2的比較基準電壓。同時TL494內部的振盪器開始工作,因TL494具有軟啟動裝置,第3腳輸出的振盪脈衝逐漸由無到有、由弱變強,當第3腳的脈衝信號電壓有效值不足2.5V時,IC1因同相輸入端的電壓較反相輸入端的電壓低,輸出低電平,同理,IC2也輸出低電平,此時沒有PG信號。當第3腳的脈衝信號幅度達到正常水平,其電壓有效值達到+2.5V時,IC1輸出+5V高電平,該高電平通過R55對C20充電,當C20上的電壓達到+3.5V時, IC2翻轉,輸出延遲的高電平作為PG信號;當關機時,由於ICLM494供電端的濾波電解電容容量(4.7μF)較小,而相比電源各路輸出電壓的濾波電解電容容量(2200μF)較大,該電壓較早消失,導致+5基準電壓即LM339的工作電壓消失,IC2輸出電平變低,達到PG信號比電源輸出電壓提早消失的目的。

       目測相關的電路,沒有明顯損壞的元件。測量IC1、IC2的工作電壓+5V正常,LM494的第12腳的電壓+24V也正常,但IC1輸出電位較低,導致IC2的輸出即PG信號輸出不正常。因比較器輸入端的輸入阻抗較高,用萬用表不易測得其正確的電壓,測得的電壓並不能反映該腳的真實電壓值。通過前面的分析,要輸出正常的PG信號,首先IC1應輸出高電平,而此時該端電壓不正常,究其原因是其同相輸入端的電壓達不到要求的幅度。測該部分沒有損壞的元件,根據描繪出的電路圖,發現在IC1的同相輸入端有一個調整電阻R*,是用來調整IC1同相輸入端的電壓的,現其電壓偏低,說明調整電阻R*和R51的並聯阻值太小,索性焊下R*,再開機,機器已能正常啟動,此時測PG信號輸出端(橙色線)電壓為正常+5V。

       該例故障排除較簡單,但故障現象卻較少見,究其原因,可能屬電源使用一段時間後部分參數發生變化導致了該故障。