作者：孙莹
出版社：电子工业出版社
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开关电源维修从入门到精通(第二版)试读：
前言
首先感谢购买本书第一版的读者，没有你们的肯定，就不会有本书的第二版。
在第一版出版后，不断有读者与我联系，提出了各种问题：既有询问具体技术问题的，也有反映编写及印刷错误的，还有要求增加新内容的。在此，我一一进行回复。
第一版中的编写及印刷错误。在第二版中，我与编辑一起，重新对本书进行了梳理，对发现的问题一一改正。
关于新内容的增加。应读者的要求，本书的第二版增加了单管正激和双管正激拓扑。有的读者还要求增加大功率逆变器及全桥开关电源的内容。如果本书能继续再版，我会继续增加大功率逆变器的内容。至于全桥开关电源，我将这部分内容放到了正在编写的另一本书中，书名是《电动汽车控制器及充电机维修》，也将由电子工业出版社出版。
还有读者反映本书的深度不够、浅尝辄止，我重点回复一下这个问题。
我创作此书的最初目的是帮助具有基本电路基础的读者入门。这里的“基本电路基础”是指具有高中物理学力的读者。这是因为很多从事开关电源维修的人只具有高中所学的物理知识。因此，我在创作此书时，对定律、公式就采取了回避的态度。这并没有降低本书的创作难度，反而极大地增加了本书的创作难度。因为对外行人说内行话，要比对内行人说内行话难得多。
在元件基础部分，我采用了与别人不同的表达方式。不是因为这样更科学，而是因为这样更通俗易懂。在具体电源的选用上，我选择的都是廉价易得的开关电源。有的读者问我为什么不选择一些更有价值的电源，如设备电源（机床、ATM等），我跟他说普通读者是很难获取这些特殊电源的。在电源的呈现上，我采用了实物跑线图的形式，使用Photoshop对高清实物图中的几乎每个元件、每条线路都进行了标记。工作量之大，信息之完备，都是同类书籍中少见的。
本书配有资料包，资料包放在http://yydz.phei.com.cn的“资源下载”栏目下，读者可自行下载使用，该资料包收录了本书用到的部分不便于印刷的图片。如有必要，读者可直接联系笔者索取本书中所有用到但未包含在资料包中的图片。
我想给读者一个成为高手的可能，仅此而已。
最后，如果读者确实遇到了疑难电源，也可以将实物发给我，我们共同探讨。我的联系方式是QQ：25067506；手机：13869536183。孙 莹第1部分ATX电源
ATX电源是台式计算机使用的开关电源。
在日常生活中，台式计算机早已广泛普及。对于有志于学习开关电源维修的人而言，如果能以ATX电源为最早的研究对象，将降低学习成本。因此，笔者将ATX电源作为本书的第一个研究对象来介绍。
本部分有关基本元件的内容也同样适用一切其他开关电源。第1章 ATX电源综述
任何用电器都不能没有电源，台式计算机当然也不能例外。
在台式计算机机中，直接为其提供电能的是“ATX”电源。历史地看，ATX电源实际上是在更早期的“AT”电源（已被淘汰）的基础上发展起来的。
通过对任意ATX电源的观察不难发现，ATX电源实际上是以交流市电220V（有的还可通过机械开关切换为交流市电110V）为输入，以±12V、±5V、3.3V等几组直流输出以及5VSB直流输出和PG（Power Good）、PSON（Power Supply ON）等信号为输出的AC/DC变换器。
隐藏于ATX（由镀锌板或镀镍板制成的长方体壳体）内部的电路需要完成两项工作：一是完成从交流市电220V到±12V、±5V、3.3V、5VSB的AC/DC变换；二是提供控制ATX电源启动与停止的PSON开关信号、在ATX电源启动后输出表征其各路输出已经正常的指示信号PG。
ATX电源输出端子上的各个引脚是按照固定顺序依次编号的，并且输出端子所使用的电缆的颜色也具有明确的含义，即特定颜色对应特定输出电压或信号。ATX电源输出端子的各个引脚的排序编号以及所使用的电缆的颜色与输出电压的对应关系如图1-1（清晰大图见资料包第1章/图1-1）所示。图1-1 引脚的排序编号及所用电缆的颜色与输出电压的关系
接下来，我们将通过使用万用表实测ATX电源输出端子的各个引脚的直流电压的方法，来初步分析一下ATX电源的各路直流输出及信号。
任意选取一个正常的ATX电源，用电源线将交流市电220V接入ATX电源，将万用表置于直流电压挡后测量ATX电源的20/24针输出端子上各个引脚的直流电压（黑表笔接3、5、7、13、15、16、17、ATX电源外壳均可，红表笔接其他引脚）。
通过实测不难发现，在遍历测量所有除地线（黑色电缆）以外的引脚电压的过程中，一共可以在两个引脚上测到不为0V的直流电压：在经紫色电缆引出到输出端子的第9脚（5VSB，又常被称为“紫5V”、“待机5V”）上，测到一个约5V的电压；在经绿色电缆引出到输出端子第14脚（PSON，又常被称为“绿5V”）上，测到一个3～5V（5V居多）的直流电压。除此之外，在其他各脚上测得的电压均为0V。
这个实测过程能明确说明以下问题：在ATX电源各路直流输出中，5VSB是一个比较特殊的输出。它的产生时间要早于±12V、±5V、3.3V。实际上，只要ATX电源接入交流市电220V， 5VSB就应该产生。
这个实测过程还比较明确地揭示了5VSB和绿5V之间的关系：我们有充分的理由可以大胆推测，PSON上的5V直流电压很有可能就是由5VSB直接或间接提供的（事实上的确如此）。就算是PSON与5VSB没有直接关系，二者也应该在在ATX电源的加电时序上密切相关。因为PSON是ATX电源在接入市电后紧随5VSB的正常而正常起作用的唯一的控制信号。
PSON的英文全文为Power Supply ON，其中Power Supply指ATX电源，ON指打开。按照字面意思去理解，PSON就是控制ATX是否打开的控制开关。实际上也的确如此，但PSON与通常意义上的开关有很大的不同。比如台灯的开关，用手指打开开关，台灯变亮，用手指关闭开关，台灯变灭。台灯开关作为一个看得见摸得着的实体开关，是非常容易被理解的。反观PSON，它在物理上是一个用绿色电缆从ATX电源内部引出至ATX电源输出端子的一个引脚（14脚，上有一个3～5V的电平）。可见，就算PSON真的是ATX电源的开关，那也的确是一种与台灯开关有显著差异的开关。
无论是看得见摸得着的台灯机械开关，还是形如ATX电源的PSON开关，我们都可以首先从直观感性的角度出发，去设想一下是不是天底下的一切开关都应该具有某种共性（而不论其具体物理状态如何）。事实的确如此，天底下的一切开关都应该具有且必须具有（至少）两种稳定的逻辑状态：开关处于打开状态；开关处于关闭状态。
不难理解，对于看得见摸得着的台灯开关等机械开关而言，它的状态跟开关所处的物理位置是息息相关的。那么，具体到PSON开关，它的开关状态的物理表现形式又是如何呢？
在数字电路中，电压/电平的高低显然对应不同的状态：即高电平（1）是一种状态，低电平（0）是一种状态。具体到PSON开关，我们能不能推测当PSON处于高电平时，PSON开关处于一种稳定的逻辑状态（代表关闭）；而PSON处于低电平时，PSON开关处于另一种稳定的逻辑状态（代表打开），事实的确如此。
如果我们不对PSON做任何操作，令其保持高电平，那么ATX电源就始终处于待机（不输出其他直流输出，内置散热风扇不转）的关闭状态。我们需要对PSON进行何种操作才能够使ATX电源打开，进而输出其他直流输出呢？很简单，令PSON变为低电平即可。要将绿5V拉低，能且只能令绿5V对地短路。换句话说，要么直接用导体（如镊子、导线）将绿5V与输出端子中的接地脚（ATX电源外壳也可）短接，要么像台式机主板正常启动时通过机箱面板上的开机按钮经开机三极管或其他门电路间接令PSON持续对地短路即可。
请读者亲手用镊子短接PSON与其旁边的地线脚（此操作不会损坏ATX电源），观察ATX电源中的内置散热风扇的状态变化。我们会发现，在用镊子短接PSON与地线脚的那一刻， ATX电源中的内置散热风扇开始转动。内置散热风扇的转动，是表征ATX电源被打开的最直观的可视化证据。
接下来，我们还是如法炮制，继续通过使用万用表实测ATX电源输出端子的各个引脚的直流电压的方法，来归纳ATX电源的各路直流输出。
通过实测不难发现，此时，在橙色电缆的引脚上能够测到约3.3V的直流电压，在红色电缆的引脚上已经能够测到约5V的直流电压，在白色电缆的引脚上已经能够测到约−5V的直流电压，在黄色电缆的引脚上已经能够测到约12V直流电压，在蓝色电缆的引脚上已经能够测到−12V的直流电压。
特别注意，此时在灰色电缆引出至ATX电源输出端子的第8脚（PG，又常被称为“灰8”）上，已经能够测到一个约5V的直流电压。复测PSON，因为先前已经用镊子将PSON直接与地线短接，此时在PSON上实际测到的是地线的电压，0V。复测5VSB，测得的电压和未短接PSON与地线之前的相同，仍然是5V。
然后，在将镊子取下（即取消PSON与地线之间的短路关系）的同时，观察ATX电源内置散热风扇的状态变化。发现风扇开始减速并最终停转。复测橙色电缆、红色电缆、白色电缆、黄色电缆、蓝色电缆、灰色电缆直流电压，均为0V。
通过对镊子短接前后ATX电源的所有输出以及内置散热风扇状态的变化进行归纳，不难得出如下两个结论。（1）PSON的确是控制ATX电源开启与关闭的开关。只不过它是一个逻辑电平（而非机械）开关。当PSON为5V的高电平时，PSON处于关闭状态；当PSON为0V的低电平时， PSON开关处于打开状态。（2）PG在有各组输出时（PSON对地短路，ATX电源打开）为接近5V的直流电压，在无各组输出时（PSON浮空，ATX电源待机）为0V。PG也的确是用来表征ATX电源是否已经正常输出各组直流电压的指示信号。
实际上，PG是在各路直流输出达到某个具体的门限值之后才由低变高的，这中间有300ms左右的延时。此延时可能由延时电容实现，也可能由芯片内部的延时门电路实现决定，需要具体电源具体分析。PG对主板而言是一个非常重要的开启及同步信号，其主板一侧的用途已经超出了本书的范围，不再赘述。
综上所述，当ATX电源接入交流市电220V后，首先产生5VSB。随后，5VSB通过特定电路为PSON提供5V的直流电压，一旦PSON得到了5V的直流电压，ATX电源就进入待机状态，时刻准备着在PSON被拉低后开机。最后，输出±12V、±5V、3.3V等各组直流电压。ATX电源的输入与输出的全部时序如下。（1）接入交流市电220V。（2）产生5VSB。（3）产生PSON。（4）PSON被人为或主板拉低。（5）产生±12V、±5V、±3.3V等。（6）延时300ms后发出高电平的PG。1.1 ATX电源与开关电源的关系
ATX电源是一种开关电源（与开关电源对应的是线性电源）。显然，ATX电源只是众多开关电源中很小的一个子类——它专门被设计为为台式计算机主板供电。在现代社会中，开关电源被广泛使用（它包括但不仅限于ATX电源）。事实上，无论是在现代办公设备，还是在家用设备中，开关电源都无处不在。
作为线性电源的替代者，开关电源拥有许多线性电源无法比拟的优点。工作在（磁芯）截止区与饱和区之间的高频开关变压器具有低能耗的特点，这直接减轻了电源自身的散热压力，其体积也可小型化。
开关电源有4种结构（拓扑），如图1-2所示。图1-2 开关电源的4种结构
ATX电源为一种开关电源，其中的“开关电源”主要有两层含义。
第一层含义指它是一种由开关控制输出的电源，PSON就是ATX电源的开关。对比来说，的确有这样的电源，其输出是不经开关控制的。这样的电源既没有如台灯开关一样的机械开关，也没有如ATX电源PSON一样的逻辑电平开关，只要将电源接入交流市电220V，就能够在其输出一侧得到正常的目标电压，例如，手机充电器、电动车充电器、LCD液晶显示器内部电源板逆变器一体板上的低压电源。
第二层含义指它属于电源分类中的开关电源子类。这揭示了ATX在AC/DC的换能过程的根本电学原理，是最为科学的命名。在最典型的由TL494＋LM339为核心的ATX电源中，其辅助电源部分属于反激拓扑，其主电源部分属于半桥拓扑。反激拓扑开关电源的输出功率在0～150W之间。正激拓扑开关电源的输出功率在50～500W之间。半桥拓扑开关电源的输出功率在100～1000W之间。全桥拓扑开关电源的输出功率在500W以上。
ATX电源作为开关电源，其根本功能是完成AC/DC的电能转换。
交流市电220V首先经过交流输入及整流滤波电路转变为直流电能（整流后得到310V直流电压），这个直流电的电压会在开关管的控制下以脉冲直流电流的形式间断而又连续地流经开关变压器的初级绕组。
在脉冲直流电流流经开关变压器的初级绕组的过程中，开关管处于打开状态。这个过程就是交流市电220V的电能转化为磁场能并储存在开关变压器磁芯中的过程（磁芯充能）。接下来，开关变压器还应该通过其次级线圈，将磁芯中的磁场能传递出去（磁芯释放电能），经低压侧整流、滤波储能等过程后，最终输出到ATX电源的输出端子。
在整个能量转换的过程中，开关管的导通时间有一个上限，它并不会（也不能）无限制导通（更不用说始终处于短路的极限情况），其理由是显而易见的。对于开关变压器的磁芯而言，在开关管导通后，开关变压器的磁芯通过初级线圈流经的脉冲直流电进行充能，但磁芯所能容纳的磁场能也是有限度的。一旦超出了磁芯本身储能的能力，最直接的结果就是此刻的开关变压器的初级线圈对流经其自身的电流已经没有了阻碍的作用（此刻的初级线圈已经等价于普通直导线）。如果在此刻的临界状态下开关管无法被关闭（如开关管自身短路），就意味着于310V直流电压会经开关管及变压器的初级线圈后直接回到整流全桥的负极。这相当于用导线直接将整流全桥的正负极输出短路，后果不言自明。
实际上，ATX电源会根据其输出端子处实际输出的直流电压的高低（反馈），主动地控制开关管导通一段时间后再去关闭开关管。我们可以把开关管从开始导通到被关闭之间的这段时间称为“开关管导通时间”，记为TON。可见，“开关管导通时间”的时长必须是可控的。
可以想象，对于同一个ATX电源而言，在低负荷和高负荷时的开关管导通时间一定是不一样的。在由低负荷转为高负荷时，开关管应该导通更长的时间，以便将更多的电能输送至后级电路。否则，输入电能的速度跟不上负载消耗电能的速度，将会造成输出端子的实际输出电压有下降的趋势，反之亦然（实际输出电压升高）。这个过程其实就是ATX电源的稳压过程。
综上所述，开关电源中的开关管实际上是“先打开，再关闭，再打开，再关闭”的往复循环、周而复始的工作模式。这种工作模式被称为“振荡”。
我们在查阅开关电源有关的资料时常常可以见到“起振”的字样。在开关电源领域，起振的本质含义是指开关管已经处于“先打开，再关闭，再打开，再关闭”往复循环工作模式。开关管起振，是开关电源能够正常工作的必要条件。
我们还可以进一步把开关管从开始被关闭到下一次被打开之间的这段时间定义为“开关管关闭时间”，记为TOFF。
那么，在开关管的一个振荡周期中，所经历的时间总长应为TON＋TOFF。开关管导通时间与整个周期TON＋TOFF的比值称为开关管的“占空比”。而所谓的脉宽调制（PWM），就是指通过具有PWM功能的芯片，主动调整TON的长短，以适应负载的变化。
对一个具体的ATX电源而言，开关管的振荡周期是相对固定的，它更多的是在设计阶段就已经被确定好了。在单位时间（1s）内的振荡次数，就是开关电源的频率。频率与振荡周期是互为倒数的关系。
ATX电源主回路的它激振荡源的频率一般为几十千赫。对于单开关管的ATX电源而言，单开关管的振荡频率与它激振荡源的频率相同，对于双开关管（二者轮流交替导通）的ATX电源而言，双开关管中每一个开关管的振荡频率为它激振荡源频率的1/2。ATX电源的它激振荡源的频率参数的具体高低更多是属于电源设计人员需要考虑的范围，对于维修人员的意义不大。
在前面的内容中，我们已经初步介绍了ATX电源与开关电源之间的关系，接下来，我们介绍ATX电源的具体分类。相信对于从事或爱好电源维修的读者而言，“双管半桥”、“单管正激”、“双管正激”、“主动PFC”、“被动PFC”、“同步整流”等专业术语并不陌生。其中的“双管半桥”、“单管正激”、“双管正激”这三个术语是属于开关电源领域的概念。“主动PFC”、“被动PFC”则是属于功率因数领域的概念。而“同步整流”则是属于整流领域的概念。“主动PFC”、“被动PFC”、“同步整流”三种技术，都是为开关电源服务的技术。
在开关电源（包括但不仅限于ATX电源）发展的历史过程中，人们一直在致力于开发更便宜、更稳定的开关电源。“双管半桥”拓扑的ATX电源是当前最便宜、最成熟的台式计算机电源，它至今仍占据着中低端ATX电源市场的不少份额。但是，随着板卡的发展，对ATX电源也提出了更高的换能要求。“双管半桥”拓扑的换能能力，已经逐渐跟不上板卡的耗能需求。因此，ATX电源研发人员努力地完善“单管正激”和“双管正激”拓扑技术，在保证其稳定性的同时将其成本控制得更为合理，使其逐步取代“双管半桥”。
我们无法从“双管半桥”、“单管正激”、“双管正激”中选择一个所谓最好的ATX电源拓扑方案。这实际上是一个伪命题，一切都需要从实际需要出发。这是因为在具体选择ATX电源的拓扑结构时，要将负载的耗电需求与成本这两个因素综合起来考虑。对于小功率需要而言，最为成熟稳定的“双管半桥”拓扑是一个很好的选择。只有在中大功率需要的时候，才更倾向于选择“单管正激”或“双管正激”。最后，所谓的“正激”，将在1.4节中介绍这个概念。1.2 ATX电源电路板上的基本元件
请读者收集若干ATX电源实物，将壳体拆开后对其内部的电路板详细观察并归纳。我们会发现ATX电源的电路板上使用了很多种封装形式的元件。这些元件有电阻、电容、电感、二极管、三极管、场效应管等。
笔者将几乎一切电路板都具有的这些元件称为“基本元件”。因为性能及成本的原因，ATX电源使用的基本元件以直插式为主，贴片式为辅。本书将在第3章深入介绍其相关知识。
对基本元件的学习主要是需要掌握对它们的种类识别、标称值识别与测量、好坏判断等。基本元件虽然数量众多，但其原理和结构都相对简单，仅在使用万用表的情况下即可方便准确地判断其好坏。1.3 ATX电源电路板上的芯片
通过观察，除了能够发现ATX电源电路板上存在数量众多的基本元件之外，往往还具有若干芯片。从本质上说，芯片就是大量基本元件的有机组合。芯片厂商将成熟的具有特定功能的电路以集成电路的形式封装为芯片，这样既可以简化电路，又可以提高电路的可靠性。
芯片的功能是单一且明确的。芯片与其外围的基本元件一起，构成了ATX电路板上各个彼此相对独立又互相联系的电路。
并不是所有的元件都能够被方便地集成到芯片中，电感就是一个例子。
芯片作为集成电路，其内部集成的基本元件也会损坏（如静电击穿），这会导致其所在的电路失去本来的功能。这种损坏表现到芯片上，就是导致芯片的相关引脚/模块失去作用。此时，只能更换整个芯片。
每个芯片都对应有制造厂家编制的数据表。数据表就是芯片的说明书。数据表详细地说明了芯片的功能定义、工作原理、工作时序、电气参数、外观尺寸、焊接工艺、储存条件等技术信息。有的数据表甚至还包含公版电路，是我们了解、掌握芯片所需要的最准确、最权威的技术资料。
http://www.icpdf.com是一个可用于查找芯片数据表的网站。
总体来说，ATX电源电路板所使用的芯片可按照其功能的区别分成四类。（1）产生开关电源所必需的开关脉冲源（振荡源）的PWM（Pulse Width Modulation，脉宽调制）芯片，如主电源部分的TL494、KA7500等。（2）用于对两个输入电压信号进行比较运算的运算放大器，如LM339等。（3）用于反馈及稳压控制的光电耦合器，如PC817等。（4）用于监测输出电压及输出控制信号（PSON、PG）的保护芯片，如WT7510等。1.4 ATX电源主板上的变压器
打开ATX电源外壳之后，通过观察，除了能够发现ATX电源电路板上存在数量众多的基本元件及若干芯片外。最引人注目的就是外形与体积均与基本元件和芯片有显著不同的数个变压器。顾名思义，变压器在ATX进行AC/DC换能过程中起着变压的作用。
考虑到交流市电220V为较高的电压，而ATX电源的各组输出（最高为12V，最低为−12V），可以推定ATX电源所使用的变压器一定是一种降压变压器。
ATX电源中的变压器并不是一种普通的变压器，而是开关变压器。与开关变压器相对的是交流变压器，本书不再赘述。
读者应当首先拆解若干数量的ATX电源实物，通过归纳后可以发现：在任何ATX电源电路板上都安装有2～3个变压器，它们大小各异，自然也应当具有不同的功能。其中最大的一个，本书称之为“主变压器”，其他变压器都是直接或间接为主变压器服务的。
总体来说，ATX电源主变压器的性能与其长度（和高度）密切相关，如图1-3所示。图1-3 主变压器的长度
图1-3中的主开关变压器来自于一个单管正激拓扑的山寨开关电源。其型号标注为EI-33A，其中的33表示其磁芯的长度为33mm。既然变压器在其型号中常常包含磁芯以毫米记的长度数字，可见，变压器的长度数据应该可以用来总体衡量一个变压器的性能。
这其实是非常容易理解的。要理解这个问题，还是需要从变压器的功能（能量转换）本质出发。如果磁芯的长度大（总的体积与长度有相关性），就意味着在“电生磁”的过程中更大的磁芯可以容纳更多的磁场能。换个表达方式，即随着磁芯的增大，在单个振荡周期中，可以有更多电能经变压器转换为磁场能并继续向后级输送——变压器能量转换的能力得到了提高。而体现到最后的结果上，就是在ATX电源输出端子处能够输出更大的电能（电流）——整个电源的输出功率得到了提高。
这就是通过观察主变压器的外形尺寸就可以比较可靠地判断具体ATX电源真实输出功率的根本原因。无法想象，一个标称为450W输出功率的电源却使用了一个长度为33mm的主变压器，这是山寨电源的最常见的虚标造假手段。
变压器在ATX电源中起着承前启后的作用。从初级绕组输入的电能会转化为磁场能储存在磁芯中。储存在变压器磁芯中的磁场能需要在一个“合适”的时候经变压器的次级绕组输出至后级的整流电路。那么什么是“合适”的时候呢？我们通过现实生活中的例子来分析一下这个问题。
例1-1 水库蓄能发电
水库中蓄有一定的水后，就可以开始发电。而与此同时，上游的来水可以继续流入水库中积蓄起来。这意味着对于承上启下的水库而言，在有输入（上游来水）的同时也是有输出（发电）的。
例1-2 充电电池的充放电
当充电电池的电量耗光之后，需要充电。而只有充完电后，才能将其安装到设备中为设备提供正常工作的电能。这意味着对于承上启下的充电电池而言，在有输入（充电）的同时，是不能有输出（放电）的。读者可能要反问，那为什么很多使用电池的设备可以在充电的同时正常使用呢（如笔记本电脑）？这实际上是一个假象，因为此刻为设备提供正常工作电能的，是交流市电220V，而非充电电池。
那么，开关变压器究竟是跟水库蓄能发电一样，可以在充能的同时经次级绕组输出电能，还是跟充电电池的充放电一样，在充能完成之后才能经次级绕组输出电能呢？答案是：都可以，只要避免开关变压器的磁芯过饱和即可。
对于在初级绕组充能的同时即通过次级绕组输出电能的变压器换能过程而言，称之为“正激”（类比为水库蓄能发电）。对于在初级绕组充能完毕之后再通过次级绕组输出电能的变压器换能过程而言，称之为“反激”（类比为充电电池先充电再放电）。
可见，“正激”和“反激”实际上并不是根据能量的传递方向（任何开关电源的方向都是固定的，从初级绕组传递至次级绕组）做出的区分标准，而是根据能量的传递时间做出的区分标准。因此，正激和反激在本质上是个能量储存、传递（释放）有关的时间概念。
对于“单管正激”和“双管正激”的ATX电源而言，其主开关变压器在初级绕组充能的同时，就已经开始通过次级绕组对后续的整流电路输出电能了。这就是“单管正激”和“双管正激”中“正激”的含义。“反激”适合于功率较小的应用，而“正激”则更适合于功率较大的应用。在ATX电源中，辅助电源的功率较小，基本都采用“反激”，而主电源的功率较大，基本都使用“正激”。虽然在“双管半桥”拓扑中没有“正激”的字样，它实际上也是“正激”的一种。
常见主变压器的次级绕组在电路板一侧的焊盘（非引脚）数目具有“2＋2＋1”的结构。这是由主变压器的实际输出路数所决定的。
主变压器的输出路数是指其物理输出路数（次级绕组的数目），有几路输出就对应两倍的绕组数目。对于绝大多数ATX电源而言，ATX3.3V实际上与ATX5V这两路低压输出共用主变压器的同一路物理输出（次级绕组），加上ATX12V对应的一路物理输出（次级绕组），主变压器实际上有两对（每路一对），共4个次级绕组。这4个次级绕组的另一端则并联在一起，成为ATX电源低压输出侧的地（这是ATX电源低压侧“输出地”的原始起点）。
有的主变压器的地以单独引出的粗电缆的形式（像一个小尾巴）出现，如图1-4所示。该小尾巴对应电路板上最大的一个焊孔，很容易通过肉眼分辨。图1-4 主变压器的地
有的主变压器没有小尾巴，而是也把地做到了变压器底部的引脚上（通常是两个引脚，在焊盘一侧使用同一块布线）。这样做的好处是显而易见的，它减小了变压器的体积，有利于电源整体体积的小型化。实际上，在小体积开关电源中（如笔记本电脑的适配器），均采用这种结构的开关变压器。
接下来，我们计算一下主变压器次级绕组一侧应该具有的引脚数目。（1）ATX5V的次级绕组：2个引脚。（2）ATX12V的次级绕组：2个引脚。（3）4个绕组另一端并联后得到的地：小尾巴（记为1个）或2个引脚（在焊盘一侧使对应同一块布线）。
对应的，在ATX电源电路板焊盘处也应该有4个独立的焊盘（编号1～4）与地的焊盘。如图1-5所示的地是以小尾巴的形式出现的（注意图中最大的那个圆孔），如图1-6所示的地是以变压器引脚的形式出现的。图1-5 小尾巴的形式图1-6 变压器引脚的形式
我们再来看一个不一样的电源实物，如图1-7所示。图1-7 电源实物
图1-7中的ATX电源使用的是带有“小尾巴”的主变压器，其次级绕组一共有6个引脚而非常见的4个。继续观察6个引脚的布线，会发现它们分别接至3个整流二极管的负极。这说明此ATX电源的ATX3.3V输出并没有与ATX5V的输出共用一组次级绕组，是独立的输出。而且，此电源只有一个“大水泡”，没有ATX3.3V对应的磁放大稳压电路中的两个电感。这两个事实都毫无疑问地证明其ATX3.3V为独立输出。1.5 ATX电源使用的螺钉
ATX电源的外壳，以及外壳内部的内置散热风扇、电路板，均是通过螺钉组合固定为一个整体的。
ATX电源使用的螺钉主要为以下几类（单位均为mm）。（1）外壳固定螺钉（4个）：平头，3×6（实测为2.88×5.94）。（2）被动PFC电感固定螺钉（4个）：平头，3×6（实测为2.88×5.94）。（3）电源插座固定螺钉（每个插座2个）：平头，3×8（实测为2.90×7.94）。（4）电源插座地线与外壳互连用固定螺钉（1个）：平头，3×6。（5）电路板固定螺钉（4个）：圆头，3×8（实测为2.86×8.20）。（6）风扇固定螺钉（4个）：平头，5×10（实测为5.03×9.89）。1.6 ATX电源中的地和正负极
在任何电路中“地”都是一个非常重要的概念。因为在任何电路中，电压都是其最为本质的属性之一。
在高中物理中，我们曾学习过电压的定义。电压定义的具体内容并不是我们所关心的，我们关心的是电压的相对性：即电压是描述两个点之间的某个物理属性（实际上是电场力做功的能力）的物理量。尽管我们常常用“某点的电压是多少伏”这样的句子表达，但这并不表明“某点”就真正具有电压的属性，这仅仅是一个省略的说法。完整的说法如下：某点的电压（相对于参考点）的电压是多少伏。
我们再观察一下可以用来测量电压的仪器，如万用表（示波器）。万用表有红表笔和黑表笔。在实测电路中某点的电压时，我们会使用红、黑表笔中的一只表笔的笔尖去接触该点，那另外一支表笔呢？
如果另外一支表笔哪里也不接，万用表会显示0V。此时的0V也并不代表该点的电压就是0V，它实际上是万用表读数的初始状态。只有将另外一支表笔也接入电路中的其他点之后，万用表所显示的读数才是“某点”与“其他点”之间的电压值。
可见，这个“其他点”实际上是可以任意选择的。既然如此，为什么不选择一个最方便、最有全局意义的点作为参考点呢？答案是肯定的，这就是“地”。“地”是大地的简称，它就是人们脚下所踩着的这片真实大地。
读者可能要问，难道所有设备中标有“地”的点/线都真的与大地相连吗？按照安全规范而言，的确应该如此。这就是为什么很多设备的插头都有三个金属片的原因。其中一个就是用来与大地相连的，而插座中地线的另一端，也的确应该通过导体与大地可靠连接。
在阅读ATX电源有关的资料时，读者往往还会遇到“热地”和“冷地”的说法。“热地”、“冷地”和“地”又有什么联系与区别呢？实际上，“热地”、“冷地”的说法比较通俗、方便，但并不科学。“热地”、“冷地”中的地，实际上是参考点而非真实大地的概念。这直接给了我们一个很重要的提示：难道在ATX电源中，竟然需要选择两个参考点吗？事实的确如此。在ATX电源中，以变压器为界，通常认为变压器的上级属于高电压（交流市电220V），即热区；变压器的下级属于低电压区，即冷区。如此一来，“热地”就是ATX电源中高压区的参考点，“冷地”就是ATX电源中低压区的参考点。
拆开任意一个ATX电源的外壳，观察插座中的地线，会发现地线是通过螺钉与ATX电源的外壳互连的。进一步观察ATX电源电路板上的4个螺钉孔，会发现汇聚于螺钉孔处的布线也是通过固定螺钉与外壳互连的。总而言之，对于ATX电源而言，4个螺钉孔和外壳就是地。更进一步讲，我们还能通过测量ATX电源输出端子中的地线与外壳的直通性，判断出ATX电源输出端子中的地线也是地的结论。
综上所述，ATX电源输出端子中各路直流输出以及电路板上低电压区的电路都是以地为参考点的。本书将此地定义为“输出地”或“输出的地”。
看到这里，敏锐的读者可能会提出如下问题：按照笔者的思路，既然在ATX电源中有两个测量电压的参考点，其中一个是低压区的大地（ATX电源的外壳、4个螺钉孔），那另一个自然是在高压区中了。高压区中的参考点又在哪儿呢？
在“双管半桥”拓扑的ATX电源中，经全桥整流后的310V直流电压会加在两个串联的大体积电解电容（笔者称其为“主电容”）的两端，如图1-8所示。图1-8 主电容
图中的A点（即全桥整流中的负极），就是ATX电源高压区的参考点。本书将此参考点定义为“全桥负极”或“主电容负极”。
在跑线及实际维修过程中，通常都已经将ATX电源电路板从外壳中取出，为了方便，可以用导线将两个参考点引出至方便测量之处。图1-9所示是笔者为方便维修与测量，专门制作的工具。图1-9 专门的工具
使用时，将两根电缆焊接到电源的对应处即可。突起的铜片，供示波器探头的夹子（地）夹持。1.7 ATX电源中的功率
在高中物理中，我们就学习过功率的概念。它是一个和功（能量）与时间有关的物理量（单位是W），是指单位时间内所做的功。在ATX电源中，有几个与功率有关的概念：视在功率、有功功率、无功功率和功率因数。
1．视在功率
考虑到ATX电源以交流市电220V为输入源，因此，我们仅讨论交流市电220V以ATX电源为负载时的视在功率。
功率的定义是电压与电流的乘积。但是对于交流市电220V而言，其电压是呈正弦波形变化的。如果按照功率的定义，则交流市电220V在不同时刻的功率也一定是一个变化的值。总之，这个功率不是一个恒定的数值，它应随时间的变化而变化。
与此同时，我们又可以用钳形交流电流表（UT202）和万用表测量出真实ATX电源正常工作时的交流电流和交流电压，如图1-10所示（图中ATX电源为空载）。图1-10 交流电流和交流电压
钳形交流电流表测得此ATX电源空载时的交流电流为0.079A。另用万用表实测此交流市电220V的电压为233V。
这里就产生了一个矛盾，即用钳形交流电流表和万用表实测得到的恒定电压/电流值与交流市电220V的电流/电压实际上是随时间的变化而变化的非恒定值之间的矛盾。
可见，在真正衡量交流电的功率时（仪器实测），人们实际上是对随时间的变化而变化的电压/电流进行了一种合理的平均化变换，即实测得到的交流市电220V为233V、交流电流为0.079A都是一种平均值（实际为“有效值”）。
既然已经通过实测得到了从交流市电220V输入的实测电压/电流值，那自然能够根据功率的定义计算出此时从交流市电220V输入的功率：233V×0.079A＝18W。这个18W，就是此时ATX电源的从交流市电220V输入的视在功率。
2．有功功率和无功功率
从交流市电220V输入的电能，会被ATX电源转换后提供给主板等负载使用。那么请读者思考一个问题，这个转换过程是100％的转换吗？答案是否定的。
也许有的读者会说，任何电路都有其自身的损耗，这个过程当然不会是100％的转换。事实也的确如此。如果我们将ATX电源理想化，认为其无电路损耗，那么这个转换过程会是100％的转换吗？答案仍然是否定的。
对于基于电磁感应原理进行电能转换的设备而言，它们其实都是一种电感性负载（当然还存在与之对应的电容性负载及电阻性负载）。前面实测的从交流市电220V输入的18W功率，除了被ATX电源内置散热风扇和空载电阻消耗的功率之外，18W功率实际上还有两个去向：一个是读者已经考虑到的任何电路都有的自身损耗；另一个就是感性负载中的电感（ATX电源中的各种电感）产生的磁场中所储存的磁场能。
综上所述，如果从能量守恒的角度出发。可以不严格地认为有功功率是经ATX电源转换后，可被内置散热风扇、空载电阻、主板等负载所真实使用的功率，而无功功率则是ATX电源在换能过程中由其自身所占用的功率，这部分功率是以磁场能的形式储存在ATX电源内部的电感之中。无功功率突出的表现为虽然这部分功率已经从交流市电220V输入到了ATX电源内部，但却无法被ATX电源输出到负载。因此，无功功率对于负载而言是毫无意义的。特别强调，这并不是说无功功率对ATX电源本身毫无意义。恰恰相反，无功功率的意义重大。
在电学中，无功功率并不是没有用的功率，它也不会凭空消失（能量不灭），它只是不能被负载所使用而已。无功功率的电学本质是交流市电220V电流与电压之间具有相位差（二者不同步），本书不再赘述。
理解有功功率和无功功率概念对维修意义不大，但有助于我们理解PFC的功能。
不难理解，对于一个理想的ATX电源来说，我们希望它能够理想地完成换能过程：即在不考虑电路自身损耗的情况下，它从交流市电220V获得多少电能的输入，就能够在输出端子提供多少电能的输出。但是无功功率的存在实际上意味着ATX电源无法将从交流市电220V输入电能更为有效（再次强调，这里的有效与电路自身损耗毫无关系）地转换为负载可以使用的电能。
正是因为这个原因，人们开发了两种技术：主动（Active）PFC和被动（Passive）PFC。其目的是提高从交流市电220V输入能量的负载可利用率。
无论是无功功率还是有功功率，都对应着真实的能量。换句话说，ATX电源不论有没有使用PFC技术，与ATX电源能节约多少电能没有任何关系。因为能量的真正去处只有电路自身的损耗（如热损耗）和负载消耗。在某些电源宣传语中标榜PFC节约电能的广告语纯粹是贻笑大方的噱头。
使用主动PFC不仅不会省电，还会随着主动PFC电路元件的增加而增加ATX电源整体电路的自身损耗，实际上是更为费电（用户需要交纳更多的电费）。但是，使用主动PFC所额外付出的电费支出对电网却有着重要的意义，它能够有效地保证电网所提供的交流市电220V的不至于因为此ATX的接入而降低供电质量。总之，无论是采用何种PFC，实际上都起不到省电的功能，但PFC可以提高能量转换的过程，使之更为有效，消除ATX电源本身对电网的不利影响。
3．功率因数
有功功率与视在功率的比值即为功率因数。
在设计有被动PFC时，ATX电源的功率因数为0.70～0.80。在设计有主动式PFC时，ATX电源的功率因数通常可达到甚至超过0.98。第2章 如何认识ATX电源及维修仪器2.1 通过电路板上的标识认识ATX电源
与大多数电路板相同，ATX电源电路板通常也会在元件的附近用丝印对其进行标注。
丝印包括“英文字母＋数字”两部分：英文字母代表元件的类型，数字代表其在整个电路中的顺序号。
表2-1为英文字母与其所代表的元件类型的对应关系。表2-1 英文字母与其所代表的元件类型英文字母元件类型英文字母元件类型R电阻NTC负温度系数电阻CCY电容对地滤波电容二极管或双二极DCX跨接滤波电容管ZD稳压二极管J跳线L电感CON各类插座QHS三极管或场管散热片IC芯片F熔断丝2.2 通过跑线认识ATX电源
标准ATX电源电路板通常为一块长为145mm宽为110mm的电路板。
虽然ATX电源较为复杂，但无论是电路板正面安装的元件的尺寸以及电路板背面的印制电路布线均相对较大/较宽。在使用放大镜辅助的情况下，均能较好地辨认出元件的表面型号及布线的来龙去脉。
换句话说，即使在没有具体ATX电源图纸的情况下，也应当可以通过肉眼观察和万用表相结合的方法将电路板上所有元件之间的直通互连关系予以明确。在必要情况下，甚至可以手工画出其全部电路图。这个过程，通俗地称为“跑线路”，即“跑线”。
有过维修经历的读者应该都知道，跑线是一项耗时、费力的工作。问题在于，这项工作有意义吗？为什么不通过图纸更为高效、快捷地获知ATX电源的电路知识呢？笔者在此明确地告诉读者，不能够仅仅依靠通过对ATX电源图纸的解读，就期望达到芯片级维修的水平。另外一个方面，在实践中也很难找到与具体ATX电源相匹配的图纸。
对于初学者而言，往往陷入这样的困境：虽然已经通过对某种ATX电源图纸及其他技术资料的解读完成了维修前的理论准备，但在面对真实故障ATX电源时仍感觉无从下手。
这是因为图纸及其他技术资料虽然具有概括性，但同时也具有间接性，这都不可避免地遗漏了太多的过程细节，尤其是缺失了对ATX电源实物的感性认识。换句话说，要真正地达到芯片级维修的水平，除了需要必要的理论基础外，还需要对ATX电源实物具有相当强的感性认识。而跑线，恰恰是初学者将理论知识向实际维修能力转化的实践过程。对于初学者而言，要想真正掌握ATX电源每个电路的构成，提出关于电路工作原理的有价值的问题，就必须经过这个实践过程。因此，笔者强烈建议读者亲自跑线，并绘制出电路图。
综上所述，跑线作为一种维修所需要的重要技能是不可缺少的也是不容被忽视的。2.3 跑线的工具和基本方法
万用表是跑线的主要工具，镊子常用于定位元件引脚的位置，放大镜用于仔细观察布线互连及元件的表面型号。
总体来说，跑线的基本方法有四个，它们是“观察法”、“试探法”、“对地阻值跑线法”和“元件封装尺寸区别法”。
观察法是通过肉眼观察，直接、明确地发现元件间的直通关系，观察的对象是肉眼可见的布线及元件引脚。因为ATX电源元件总数量相对于主板等其他电路板而言要少得多，且多为单层布线（最多为两层布线），即使单纯地使用观察法便可满足跑线的实际需要，跑线过程也非常直观，仅需要在布线被元件遮挡时用电烙铁和吸锡器摘掉若干元件即可（如变压器、散热片等）。
试探法是将万用表的一个表笔固定于一定点，另外一个表笔通过试探接触多个动点，通过多次试探是否直通的方法来找到与定点直通的方法。试探法的优点是简单，但其缺点也是非常明显的，即便是在试探范围中确实存在直通点，也可能仍然需要经过多次尝试才能找到这个直通点。一旦试探的范围过大，对跑线者的耐心就构成了一个考验。
更多的时候，试探法更适用于验证跑线者的主观猜测。即跑线者猜测某两个点直通，而用试探法尝试一次以验证自己的判断。而猜测本身又是基于对电路板的整体熟悉程度，因此这个方法更适合熟练者而不是初学者。
对地阻值跑线法可有效、高效、相对彻底地解决绝大部分电路板（包括但不仅限于ATX电源）的跑线问题，其具体过程及原理参考5.6节“山寨电源—辅助电源故障”中的实物图。本书通过该实例展示了对地阻值跑线法的一般过程和实际效果。
在实物图中，所有数字都是在元件引脚处用万用表测量得到的对地阻值（不分先后）。比如A、B、C点的对地阻值均为767，笔者推测这3个测试点直通，然后用万用表确认其是否真的直通，结果确实是直通，然后用折线将其连接起来。不难想象，只要不断地重复这个过程（寻找数值足够接近的对地阻值，万用表验证是否直通），就能够将该板绝大部分的互连情况摸清。再结合观察法，几乎可以彻底地解决ATX电源的跑线问题。请读者给予“对地阻值跑线法”足够高的重视。
元件封装尺寸区别法是比较高级的跑线方法，只有对元件知识及电路知识相对熟悉之后，才有可能运用此法。此法在某些时候会起到意想不到的效果。
元件封装尺寸区别法的核心包括两个内容：一是熟练掌握电路中所有元件的类型、封装尺寸、参数；二是熟练掌握元件在电路中的具体应用场合。它是除了对地阻值法之外另一个重要的辅助跑线方法。这也是一个更适合熟练者而不是初学者的跑线方法。
元件封装尺寸区别法实际上是观察法的扩展。在观察法中，观察的对象是肉眼可见的布线。在元件封装区别法中，观察的对象是多个元件之间可能的逻辑关系。
灵活运用上述4种方法，能够有效解决大多数电路板（包括但不仅限于ATX电源）的实际跑线问题。2.4 认识要求
维修的本质是发现故障元件后的替换过程。因此，发现故障元件是维修的第一步。
当然，有的故障元件会比较明显，比如炸裂的保险丝。但有的故障元件就需要经过仪器测量而非单纯肉眼观察之后才能被发现。当我们将注意力放到某个具体元件，先是使用万用表等仪器对其进行测量，然后对测量的数据结果进行分析，最后得出该元件是好是坏的判断。
笔者首先问读者一个问题：是张三长得高，还是李四长得高呢？读者可能会反问笔者：你不让张三和李四站到一起让我怎么比呢？的确如此，如果不通过比较，谁也无法做出谁高的判断。
实际上，对元件的好坏判断的过程就是一个比较过程。只不过比较的不是身高，而是仪器测量的结果。我们首先必须通过对良品元件的测量，熟悉并掌握了良品元件的测量结果之后，再用良品元件的测量结果与需要判断好坏的元件实际测量结果相比较。如果二者相同，就认为需要判断好坏的元件是好的，反之则是坏的。因此，熟练地掌握元件性能是成为合格维修者的必要准备。
更进一步讲，读者还应该在实践中逐步树立关于元件、电路乃至信号的概念。总之，就是要解决ATX电源“是什么”的问题。其中最重要的，就是要树立“开关”的概念，这是ATX电源作为开关电源的本质。本书会在具体内容中穿插介绍如何从“开关”的角度去理解元件及电路。2.5 万用表在ATX电源维修中的用途
万用表是维修的必备测量仪器。
虽然任何一个万用表都可以用于ATX等开关电源的维修，但是数字的优于指针的，自动量程的优于非自动量程的。2.5.1 万用表在ATX电源维修中的具体用途
万用表在ATX电源维修中有以下具体用途。（1）测量测试点的电压和对地阻值。（2）判断两个测试点之间的直通性。（3）测量电阻的阻值。（4）测量量程范围内电容的容量。（5）判断三极管、场管的管型、极性及好坏。（6）测量某电流。2.5.2 数字万用表二极管挡的功能
自动量程数字万用表的二极管挡一般有3个功能选项：电阻，电阻蜂鸣，二极管压降蜂鸣。（1）电阻选项：量纲为电阻，用于测量红黑表笔间的真实电阻值。（2）电阻蜂鸣选项：量纲为电阻，用于根据设定的最大蜂鸣电阻（一般为20Ω）来确定是否蜂鸣。如果红黑表笔间的真实电阻值超过了最大蜂鸣电阻，则万用表不发出蜂鸣，如果小则蜂鸣。（3）二极管压降蜂鸣选项：在万用表处于二极管蜂鸣选项时，万用表的红笔是带电压的，当红黑表笔间的压降小于最大蜂鸣压降时，万用表会蜂鸣，反之则不会蜂鸣。
非自动量程数字万用表的二极管挡的量纲不明确。有资料说量纲为电阻欧姆，也有资料说量纲为电压伏特。经实测，发现当读数较小时非自动量程数字万用表的示数与被测两点间的真实阻值相同，随着真实阻值的增大，万用表示数越来越偏离两点间的真实阻值。但是，无论其量纲是电阻欧姆还是电压伏特，均不影响测量过程及根据测量值所做出的判断。
笔者推荐优利德生产的UT61E自动量程数字万用表。此表二极管挡速度快、价格适中、结实耐用。
本书中提到的实测对地阻值均为用该型号万用表在二极管挡时测量得到的红黑表笔之间的压降，量纲为电压伏特，如图2-1所示。图2-1 UT61E自动量程数字万用表
此测试点的对地阻值实际为0.4812V。为了方便，本书中的所有对地阻值均保留三位有效数字，并根据业内习惯以mV记为三位有效数字481（481mV）。2.5.3 用万用表测量的对地阻值
在ATX电源维修中，常常需要用万用表测量测试点的对地阻值。
对于交流高压输入一侧而言：选择万用表的二极管挡，红笔接全桥的负极，黑笔接测试点。这时，万用表会有一个读数，这个读数在本书中被称为ATX电源高压侧的“对地阻值”。对于直流低压输出一侧而言：选择万用表的二极管挡，红笔接输出端子中的地，黑笔接测试点。这时，万用表也会有一个读数，这个读数在本书中被称为ATX电源低压侧的“对地阻值”。总之，根据选择的参考点的不同，ATX电源的对地阻值被笔者定义为“高压侧对地阻值”和“低压侧对地阻值”。
既然对地阻值可作为维修的依据，那意味着对地阻值一定反映了测试点在电路中的某种本质属性，对此本质属性正常与否的判断，可有效地明确故障点。
不严格地说，对地阻值的本质上实际就是电路板的“负极”或“地”与“测试点”之间电路网络的等效内阻。
真实的电路都是网络状的，网络上有众多的结点。根据电学中“戴维南定理”描述：网络中的一个二端子网络，不论其内部是什么具体结构，都能够被等效成一个电阻（内阻）。这个等效电阻的两端，就是这个二端子网络的两端。当用万用表测量这个二端子网络的“对地阻值”时，其数值就表征了这个“等效电阻”。
对地阻值在中国台湾被称为“二极体值”。在主板维修中，“二极体值”的内涵体现得并不明显，但是在开关电源维修中，使用“二极体值”而非“对地阻值”的术语更能够体现出电路的本质属性。这部分内容，请参考3.10.2节中的内容。
第一，对地阻值的有无能反映出线路是否已经正常连通。通俗地说，电流一定要能够从测试点流回主板的地，否则就存在断路。因此，如果一个测试点没有对地阻值，则说明它跟地或负极之间是不通的，对于不掉件的电路板而言，这样的信号的确有但较少。
第二，对于具体测试点而言，其对地阻值不能过小乃至小到对地或对负极短路，也不能过大乃至大到开路。它会有一个正常值，这个正常值是由测试点所在的电路本身所决定的。如果某测试点的对地阻值明显偏离正常值，可以明确判断出测试点所在的电路中存在故障元件，这是利用对地阻值判断是否可能存在故障元件的理论依据。
上述两点，是对地阻值在维修中的基本价值。
在实际测量对地阻值时，表笔之间的电阻及表笔与测试点之间的接触电阻造成的压降有时候不能被忽略。对于表笔之间的电阻造成的误差，如果是数字万用表，可以利用万用表本身提供的相对测量功能予以调零。对于表笔与测试点之间的接触电阻，应尽量用表笔的尖端可靠地接触测试点。2.5.4 如何根据对地阻值对是否存在故障元件进行判断
实测时有三种情况：明显大于正常值；明显小于正常值；与正常值无明显差异。这里的正常值，是同型号正常主板同一个测试点的对地阻值，或不同主型号但电路构成基本一致的主板的同种测试点。
如果对地阻值有明显差异，则说明测试点所在的电路存在故障元件。若无明显差异，就不能从对地阻值的角度判断是否存在故障元件。在可能的情况下，应尽量获得同型号正常主板同一个测试点的对地阻值以便更精确地判断。
对地阻值明显大于正常值说明测试点所在电路有可能断线、线路氧化造成阻值增大、过孔脱镀导致阻值增大或开路。
对地阻值明显小于正常值说明其阻值被故障元件拉低。在供电电路中的阻值偏小大部分是因为滤波电容漏电或已被击穿造成测试点的对地阻值被拉低或直接拉低到地（对地短路）。注意，此故障元件一定与测试点直通。2.5.5 关于“反向对地阻值”伪概念的辨析
所谓“反向对地阻值”应该是指用黑表笔接地（低压区）或全桥的负极（高压区）、红表笔接测试点得到的对地阻值。从表面上看似乎没有什么不同，但就ATX电源电路板而言，地（低压区）或全桥的负极（高压区）都是唯一的。红表笔接地（低压区）或全桥的负极（高压区），实际上是以选定的参考点为起点来衡量测试点的“等效电阻”。这就如同海拔以海平面为起点来确定高度一样。而“反向对地阻值”没有唯一的起点，在多个测量值之间不具备可比性，因此也失去了其能够反映电路本质属性的功能。
其次，在对芯片进行开路测量时，其反向对地阻值时往往无读数。2.5.6 万用表表笔的改装
如图2-2所示为用两种方法改装后的万用表表笔的实物图。图2-2 改装后的万用表表笔
第一个表笔是原配的表笔。
第二个表笔是直接把缝衣针用铜丝（网线去漆皮）绑好后加焊。
第三个表笔是用原配表笔的线，用中性笔的笔杆（短些的更好用）和针制作而成，针可使用热熔胶固定。改装后的表笔更适合跑过孔和芯片。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]