第9章习题参考答案 9-1【习题】说明ATX12V2.31电源主要技术规范。 答：目前市场主流电源符合ATX12V2.31电源设计规范。电源输出功率在180W~450W之 间，主流机型电源配置为270W,电源转换效率在0.7~0.85之间。 9-2【习题】说明ATX电源主要组成部件。 答：ATX电源由整流桥堆、场效应开关三极管、整流二极管、开关变压器、脉宽调制器芯 片(PWM)、比较放大器芯片、电容、电感、电阻、PCB板等电子元件组成。 9-3【习题】说明ACPI电源的几种管理模式。 答： $0:设备正常工作，微机没有进行任何节能工作。 SI:也称为STR(挂起到内存)，这时CPU停止工作，其他设备都在工作。 S2:CPU关闭。这种工作模式较少应用。 S3:也称为STD(挂起到硬盘)，这时数据保存到硬盘，除内存外的其他设备都停止工作。 S4:内存数据写入硬盘后，所有部件停止工作。 S5:系统关闭。这时主机内部仅有3W~5W的待机电源，这是微机最节能的工作模式。 9-4【习题】说明ATX电源有哪些基本电路。 答：按成功能分为：EMⅫ滤波电路、桥式整流滤波电路、功率因素校正电路、开关变换电 路、脉宽调制电路、辅助电源电路、整流稳压电路、保护电路、直流滤波电路等。 9-5【习题】说明开关电源的基本工作原理。 答：开关电源将交流电首先整流为高压脉动直流电，然后通过大功率开关三极管，将电压改 变成连续的高频高压的交流信号，这些高频交流电输入到开关变压器的初级，再经过开关变 压器的次级降压输出，然后通过整流和滤波电路输出低压直流电。 9-6【习题】说明PS-ON信号的特点。 答：ATX电源采用+5VSB、PS-ON信号的组合来实现电源的开启和关闭。当PS-ON信号 小于1V伏时，就会开启电源，大于4.5V时就关闭电源。 9-7【习题】说明EMⅡ电路的主要功能： 答：EMⅫ滤波电路的主要作用是滤除外部电网的高频脉冲对电源的干扰，同时也起到减少 开关电源本身对外部电网的电磁干扰。在电源中一般有两极EMI滤波电路。 9-8【习题】说明+12V电源的特点。 答：+12V电源为黄色线，一般为CPU、显卡、硬盘、光驱、PCI插槽提供工作电压，为串 口等电路提供信号逻辑电平。+12V是ATX电源的主要电能输出，它们的输出线明显多于其 他输出接口，而且输出电流也要大得多。在ATX12V2.13规范的350W电源中，+12V最大 工作电流达到了11A
第 9 章 习题参考答案 9-1【习题】说明 ATX12V 2.31 电源主要技术规范。 答：目前市场主流电源符合 ATX12V 2.31 电源设计规范。电源输出功率在 180W～450W 之 间，主流机型电源配置为 270W，电源转换效率在 0.7～0.85 之间。 9-2【习题】说明 ATX 电源主要组成部件。 答：ATX 电源由整流桥堆、场效应开关三极管、整流二极管、开关变压器、脉宽调制器芯 片（PWM）、比较放大器芯片、电容、电感、电阻、PCB 板等电子元件组成。 9-3【习题】说明 ACPI 电源的几种管理模式。 答： S0：设备正常工作，微机没有进行任何节能工作。 S1：也称为 STR（挂起到内存），这时 CPU 停止工作，其他设备都在工作。 S2：CPU 关闭。这种工作模式较少应用。 S3：也称为 STD（挂起到硬盘），这时数据保存到硬盘，除内存外的其他设备都停止工作。 S4：内存数据写入硬盘后，所有部件停止工作。 S5：系统关闭。这时主机内部仅有 3W~5W 的待机电源，这是微机最节能的工作模式。 9-4【习题】说明 ATX 电源有哪些基本电路。 答：按成功能分为：EMI 滤波电路、桥式整流滤波电路、功率因素校正电路、开关变换电 路、脉宽调制电路、辅助电源电路、整流稳压电路、保护电路、直流滤波电路等。 9-5【习题】说明开关电源的基本工作原理。 答：开关电源将交流电首先整流为高压脉动直流电，然后通过大功率开关三极管，将电压改 变成连续的高频高压的交流信号，这些高频交流电输入到开关变压器的初级，再经过开关变 压器的次级降压输出，然后通过整流和滤波电路输出低压直流电。 9-6【习题】说明 PS-ON 信号的特点。 答：ATX 电源采用＋5VSB、PS-ON 信号的组合来实现电源的开启和关闭。当 PS-ON 信号 小于 1V 伏时，就会开启电源，大于 4.5V 时就关闭电源。 9-7【习题】说明 EMI 电路的主要功能。 答：EMI 滤波电路的主要作用是滤除外部电网的高频脉冲对电源的干扰，同时也起到减少 开关电源本身对外部电网的电磁干扰。在电源中一般有两极 EMI 滤波电路。 9-8【习题】说明+12V 电源的特点。 答：+12V 电源为黄色线，一般为 CPU、显卡、硬盘、光驱、PCI 插槽提供工作电压，为串 口等电路提供信号逻辑电平。+12V 是 ATX 电源的主要电能输出，它们的输出线明显多于其 他输出接口，而且输出电流也要大得多。在 ATX12V 2.13 规范的 350W 电源中，+12V 最大 工作电流达到了 11A
9-9【习题】说明+5VSB待机电压的功能。 答：+5VSB(Stand By)用于软件开/关机的待机电压。微机在关机状态下时，+5VSB在继 续供电。在ATX12V2.31规范中，+5VSB的输出电流提高到了2.5A。如果+5VSB电流太小， 有可能导致无法开机或关机。 9-10【习题】说明ATX12V2.31电源规范规定的直流输出接口。 答：1、主板24脚电源接口： 2、CPU的12V1电源接口(8脚/4脚)： 3、显卡等外设使用的12V2电源接口(6脚)： 4、SATA硬盘电源接口(5脚)： 5、传统外设电源接口(4脚)等。 9-11【讨论】台式微机与笔记本微机对电源的要求有什么差别。 参考意见： 1、台式微机电源功率大(250W左右)，笔记本微机电源功率小(40W左右)： 2、台式微机电源体积较大，笔记本微机电源体积较小： 3、台式微机电源标准化较高，笔记本微机电源标准化程度较低。 9-12【讨论】关机后主机仍然有电，这个电源有什么作用。 参考意见： 1、ATX电源没有使用机械开关，而是采用电子开关，因此需要电源作为开机信号： 2、目前微机采用节能技术，微机进入睡眠状态后，需要电源激活： 3、待机电源的功耗为3W~5W左右，微机长时间不使用时，应当关闭电源盒开关。 9-13【讨论】机箱带电会危害人身安全和损坏微机吗？ 参考意见： 1、机箱带电的电压值一般不会超过110V,但电流很小，不会造成严重的人身伤害： 2、机箱带电会造成微机运行不稳定，但是不会带来严重的微机损坏： 3、机箱带电主要是电源的感应电压和静电造成的，可以通过良好的接地解决。 9-14【实验】测试电源直流输出电压，检查是否符合ATX标准要求。 9-15【课程论文】分析开关电源电路结构或微机电源功率选择。 参考论点： 1、开关电源的基本结构： 2、开关电源的电子元器件： 3、功率因素与转换效率之间的关系： 4、微机的电源功率消耗
9-9【习题】说明+5VSB 待机电压的功能。 答：+5VSB（Stand By）用于软件开/关机的待机电压。微机在关机状态下时，+5VSB 在继 续供电。在 ATX12V 2.31 规范中，+5VSB 的输出电流提高到了 2.5A。如果+5VSB 电流太小， 有可能导致无法开机或关机。 9-10【习题】说明 ATX12V 2.31 电源规范规定的直流输出接口。 答：1、主板 24 脚电源接口； 2、CPU 的 12V1 电源接口（8 脚/4 脚）； 3、显卡等外设使用的 12V2 电源接口（6 脚）； 4、SATA 硬盘电源接口（5 脚）； 5、传统外设电源接口（4 脚）等。 9-11【讨论】台式微机与笔记本微机对电源的要求有什么差别。 参考意见： 1、台式微机电源功率大（250W 左右），笔记本微机电源功率小（40W 左右）； 2、台式微机电源体积较大，笔记本微机电源体积较小； 3、台式微机电源标准化较高，笔记本微机电源标准化程度较低。 9-12【讨论】关机后主机仍然有电，这个电源有什么作用。 参考意见： 1、ATX 电源没有使用机械开关，而是采用电子开关，因此需要电源作为开机信号； 2、目前微机采用节能技术，微机进入睡眠状态后，需要电源激活； 3、待机电源的功耗为 3W~5W 左右，微机长时间不使用时，应当关闭电源盒开关。 9-13【讨论】机箱带电会危害人身安全和损坏微机吗？ 参考意见： 1、机箱带电的电压值一般不会超过 110V，但电流很小，不会造成严重的人身伤害； 2、机箱带电会造成微机运行不稳定，但是不会带来严重的微机损坏； 3、机箱带电主要是电源的感应电压和静电造成的，可以通过良好的接地解决。 9-14【实验】测试电源直流输出电压，检查是否符合 ATX 标准要求。 9-15【课程论文】分析开关电源电路结构或微机电源功率选择。 参考论点： 1、开关电源的基本结构； 2、开关电源的电子元器件； 3、功率因素与转换效率之间的关系； 4、微机的电源功率消耗