Доброго времени суток! Продолжаем обзор принципа работы системы питания ноутбука на базе платформы Compal LA-C801P REV: 1.A. Схему можно скачать тут.
Ссылки на предыдущие части статьи: первая, вторая, третья, четвертая.
В третьей части мы рассмотрели "дежурку", которая запитывает мультиконтроллер и обеспечивает режим ожидания. В продолжении темы рассмотрим базовые напряжения, которые формирует также "дежурка". Это напряжения, обозначенные на схеме +3VALW и +5VALW. Согласно карте питания (рассмотрена в четвертой части статьи), мы видим что их формируют гибридные ШИМ контроллеры SY8286BRAC и SY8286CRAC, обозначенные на схеме PU401 и PU402 соответственно. Отличие у них в цоколевке и в формируемом напряжении линейного и импульсного стабилизатора +3V и +5V соответственно. Заметьте что разница в одной букве в маркировке дает значительную разницу в характеристиках микросхемы! Т.е. надо быть крайне внимательным при подборе микросхемы на замену. Корпуса этих микросхем очень малы, всего 3 на 3 миллиметра, и физически производитель не смог бы нанести полную маркировку микросхемы, поэтому используется кодированное название. Для первой микросхемы это одно из: AWV5QB, AWV5BB, AWV5JA.
Для второй: AWW5LA, AWW5BZ, AWW5JC.
Документацию на эти микросхемы найти не удается, даже на официальном сайте производителя ее нет. Видимо данные микросхемы изготавливались по специальному заказу.. Но нам ничего не мешает для понимая сути рассмотреть функциональную схему микросхемы 8286A, принцип работы у них схож:
Данный DC-DC преобразователь состоит из:
- линейного стабилизатора (LDO - Linear Drop-Out regulators ) 3.3V
- Импульсного преобразователя, включающего PWM контроллер и выходных ключей (MOSFET)
- Системы защиты
Питание подается на вход IN (согласно документации от 4 до 23V), вход BS предназначен для подключения внешнего конденсатора к LX, LX - выход для подключения катушки индуктивности, собственно после катушки снимается выходное напряжение. GND - ground, "корпус" или просто "минус" в системе. VCC выход LDO 3.3V, BYP - байпас, сюда подаются внешние 3,3V, у нас не используется. FB - feed back, обратная связь - очень важный и критичный сигнал, с помощью этого сигнала мы настраиваем микросхему на нужное выходное напряжение с помощью резистивного делителя выходного напряжение по формуле:
FB всегда должно быть равно 0,6V, отсюда, зная какое нам нужно напряжение на выходе мы подбираем резисторы R1 и R2 так, чтобы FB было равно 0,6V. Отслеживая этот сигнал внутренний ШИМ механизм будет поднимать или опускать выходное напряжение, стабилизируя его. MODE и ILMT задают режимы работы микросхемы, подробно не будем рассматривать. EN - enable, логическая "1" - работа микросхемы разрешена. PG - power good, дает понять "старшим" что все хорошо, питания в норме, обычно подается в мультиконтроллер.
Рассмотрим схему включения PU401:
Здесь выводы 2-5 входное напряжение, на них подается +19VB. LX выходное напряжение, к нему подключается катушка индуктивности, с которой "снимается" +3VALWP. GND - "корпус". LDO - выход линейного стабилизатора, от него питается мультиконтроллер (рассмотрели в третьей части). FF+OUT - обратная связь. Здесь два сигнала Enable: EN1 разрешает работу импульсного стабилизатора, при этом появляется напряжение на LX. EN2 разрешает работу линейного стабилизатора (LDO). В данной схеме EN2 формируется сразу из +19VB. Т.е. при подаче +19V сразу начинает работать линейный стабилизатор, выдавая +3VLP.
на EN1 подается сигнал 3V_EN, найдем в схеме (CTRl+F) как он формируется:
Тут мы видим: сигнал 3V_EN будет равен логической "1" если сигнал 3V_EN_R_EC (формируется мультиконтроллером) в высоком уровне и MAINPWON также в высоком уровне. Здесь присутствует диод Шоттки D2012. Если вдруг MAINPWON станет равен логическому "0", то диод откроется и на 3V_EN будет низкий уровень, после чего сразу выключится +3VALW.
Давайте разберемся для чего это сделано. Найдем где используется и как формируется MAINPWON:
Здесь на микросхеме G718TM1U реализована термозащита процессора. Как только к ноутбуку подключен блок питания или вставлена заряженная батарея, включается дежурное напряжение +3VLP и в точке 2 резистора PR207 будет +3V, при условии что вывод 3 микросхемы в закрытом, не активном состоянии (OT1 с чертой сверху, значит активный уровень "0") . Данная микросхема предназначена для сигнализирования о превышении допустимой температуры, ее значение "программируется" подбором терморезистора (PH201) и резисторов PR206, PR209. В данной схеме при достижении температуры 92 градуса Цельсия, микросхема PU201 выставит вывод 3 в низкий уровень, а значит MAINPWON станет равен логическому "0", что приведет к отключению +3VALW.
С помощью MAINPWON также реализована функция Reset:
Здесь мы видим, что пока сигнал BI_GATE не равен "0" транзистор Q2519A открыт, на затворе транзистора Q2519B 0V и он закрыт. Как только мы нажмем Reset Button BI_GATE станет равным "0", транзистор Q2519A закроется, на затворе Q2519B станет 3V, Q2519B откроется, MAINPWON обнулится и сформируется сигнал EC_RST# (решетка значит что активный уровень равен "0") который даст понять мультиконтроллеру что пользователь нажал Reset. Ну и как описано выше это "вырубит" +3VALW
Теперь кратко рассмотрим схему включения PU402. Так как она практически идентична схеме PU401. Разница лишь в том что LDO PU402 выдает +5V и не используется:
Еще отличие в формировании EN1
Он формируется из сигналов MAINPWON и EC_ON. EC_ON формирует мультиконтроллер. Т.е. +5VALW также включает мультиконтроллер и в случае нажатия Reset или срабатывания тепловой защиты +5VALW выключается.
Хотелось бы еще отметить что выходные напряжения этих микросхем обозначены как +3VALWP и +5VALWP и далее по схеме нигде не используются. Это сделано для логического разделения схемы на блоки
Здесь видно что после перемычек PJ401 и PJ402 напряжения уже называются +3VALW и +5VALW , которые уже можно найти в других участках схемы. Физически на плате перемычки выглядят в виде "капелек" припоя, и с помощью паяльника и оплетки для снятия припоя можно отсоединить "дежурку" от остальной платы. Это иногда необходимо для локализации короткого замыкания, и других диагностических нужд.
Таким образом, базовые напряжения +3V и +5V включаются и выключаются мультиконтроллером, и в случае аварийной ситуации сразу отключаются. В следующей статье мы рассмотрим последовательность включения остальных напряжений.
Надеюсь статья была полезна начинающим мастерам, подписывайтесь, ставьте лайки, пишите комментарии!
Другие статьи по теме:
Прошивка BIOS ноутбука, часть 1: основы и почему память "прошивают"
Прошивка BIOS ноутбука, часть 2: необходимое оборудование
