主板CMOS电路的维修

　主要用来保存主板的设置信息以及为主板提供一个32．768k的实时时钟信号。

　电路主要由南桥芯片、CMOS电池、实时时钟、CMOS跳线等几部分组成。

　实时时钟晶振用来为南桥芯片提供32．768kHz的时钟信号，实时时钟晶振和南桥以及谐振共同工作才会产生32．768kHz的时钟信号，实时时钟晶振如图1所示。

 

　主板中的CMOS电路形式有很多种，但其工作原理基本相同。CMOS电路主要可分为下列三种：经过两个到CMOS跳线的电路、经过一个双二极管到CMOS跳线的电路和具有电池检测功能的CMOS电路。

　在有些老式主板中，还采用一种没有经过二极管隔离的电路，由于这种电路目前很少应用，因此，就不再介绍其工作原理。

　一．经过两个二极管到CMOS跳线的CMOS电路

　经过两个二极管到CMOS跳线的CMOS电路如图2所示(以VIA 694主板CMOS电路为例)。

　晶振X1是32．768kHz的实时时钟晶振，C7、C8是晶振的谐振，X1、C7、C8和南桥芯片内部的同时工作，产生32．768kHz的实时时钟信号，这个信号除了为南桥芯片提供待机时的时钟信号外，还是南桥芯片内部时钟电路的时钟信号，确保时钟(电脑中的钟表功能即由此而得)时间的准确。

　在ATX没有插上时，CMOS电池(锂电池)输出的3．0V电压经过R104、二极管D2加到南桥芯片的VBAT引脚，为南桥芯片提供待机工作电压，由于南桥芯片在待机时的工作很小(只有几十微安)，因此一块CMOS电池中存储的电能可以连续使用好几年。

　当ATX电源接上电源之后，ATX电源插座的9脚立即就会输出+5V的待机电压，这个待机电压经过三端稳压器Q9(AMSlll7-3．3)稳压后，输出+3．3V的待机电压。

　+3．3V的待机电压除了为南桥芯片供电外，还经过二极管D1加到南桥芯片的VBAT引脚。由于+3．3V的待机电压高于CMOS电池所提供的3．OV电压，因此二极管D2负极的电压高于正极电压，所以二极管D2截止，切断CMOS电池对南桥芯片的供电电路，使得主板在接入ATX电源后直接由ATX电源供电。

　当ATX电源断电后，D2负极电压消失，D2随即就会导通，恢复锂电池南桥芯片供电，保持南桥芯片内部的时钟电路供电的连续性，确保内部的CMOS随机永不掉电(直到锂电池的电能用完为止)。

　跳线JBAT1是C。MOS跳线，当跳线帽连接在1-2端时，锂电池的供电可以正常连接到南桥芯片的VBAT引脚，此时主板工作在正常状态；当跳线帽连接在2—3端时，锂电池的供电端与南桥芯片的VBAT引脚之间的连接断开，且此时南桥芯片的VBAT引脚通过CMOS跳线的2—3连接端一R107与接地端相连，使南桥芯片内部的CMOS随机存储器因无供电电压而将数据恢复到出厂状态(即CMOS数据清除)。有些主板南桥芯片的VBAT引脚连接有一个大容量的电解电容，因此只有将CMOS跳线帽放在清除位置上一段时间之后才能使南桥芯片的VBAT引脚供电电压彻底消失，达到清除CMOS数据的目的。

　经过两个二极管到CM0S跳线的CMC)S电路在实物中很好识别：CMOS跳线附近一般有两个二极管，连接锂电池的一个和连接CMOS跳线的一个电阻分别是限流电阻和放电电阻，这两个电阻的阻值一般都是1kΩ(贴片电阻上的标注字符是“102”)。

　　二、经过一个双=极管到CMOS跳线的CMOS电路

　经过一个双二极管到CMOS跳线的CMOS电路如图3所示(以富士康915A主板的CMOS电路为例)。经过一个双二极管到CMOS跳线的CM()S电路一般应用在Intel 845以上芯片组的主板中，这个双二极管一般是BAT54A(封装上的代码为“LD3”或者“KL3”或者“L43”)。

　晶振X5是32．768kHz的实时时钟晶振，BC429、BC433是晶振的谐振电容，X5、BC429、BC433和南桥芯片内部的振荡器同时工作，产生32．768kHz的实时时钟信号，这个信号除了为南桥芯片提供待机时的时钟信号外，还是南桥芯片内部时钟电路的时钟信号，确保时钟(电脑中的钟表功能即由此而得)时间的准确。

　在ATX电源没有插上电源时，锂电池输出的3．0V电压经过电阻R206、二极管BAT54A的1、3脚分成两路输出：一路直接加到南桥芯片的VRTC功能引脚，为南桥芯片提供待机工作电压。由于南桥芯片在待机时的工作电流很小(只有几十微安)，因此一块锂电池中存储的电能可以连续使用好几年；另一路经过电阻R474加到南桥芯片的数据保持控制端RTCRST#端，使南桥芯片工作在数据保持状态，保持CMOS随机存储器工作在数据保存状态，使CMOS设置信息不变。

　当ATX电源接上电源之后，ATX电源插座的9脚立即就会输出+5V的待机电压，这个待机电压经过三端稳压器Q48(AMSI117—3．3)稳压后，输出+3．3V的待机电压。

　+3．3V的待机电压经过二极管D15的2—3端加到南桥芯片的VCCRTC功能引脚。由于+3．3V的待机电压高于锂电池所提供的3．0V电压，因此二极管BAT54A中的1，3脚内部二极管负极的电压高于正极电压，所以这个二极管截止，切断锂电池对南桥芯片的供电电路，使得主板在接入ATX电源后直接由ATX电源供电。

　当ATX电源断电后，二极管BAT54A中的l、3脚内部二极管负极电压消失，这个管子随即就会导通，恢复锂电池南桥芯片的供电，保持南桥芯片内部的时钟电路供电的连续性，确保内部的CMOS随机存储器永不掉电(直到锂电池的电能用完为止)。

　跳线JP5是CMOS跳线，当跳线帽连接在2—3端时，锂电池的供电可以正常连接到南桥芯片的数据保持控制端RTCRST#端，使南桥芯片工作在数据保持状态；当跳线帽连接在卜2连接端时，南桥芯片的数据保持控制端R17CRST#端通过二极管D31和接地端相连，使南桥芯片内部的CMOS随机存储器因无供电电压而将数据恢复到出厂状态(即CMOS数据清除)。这类电路南桥芯片的数据保持控制端RTCRST#端一般连接有一个0．1μF的电容，因此只有将CMOS跳线帽放在清除位置上一段时间之后才能使数据保持控制端RTCRST#端供电电压彻底消失，达到清除CMOS数据的目的。

　经过一个双二极管到CMOS跳线的CMOS电路在实物中很好识别：

　CMOS跳线附近一般有一个T0～23封装(与小功率贴片三极管一样)的二极管。

　三、具有电池电压检测功能的CMOS电路

　具有电池电压检测功能的CMOS电路如图4所示。晶振X2是32．768kHz的实时时钟晶振，C174、C170是晶振的谐振电容，X2、C174、C170和南桥芯片内部的振荡器同时工作，产生32．768kHz的实时时钟信号，这个信号除了为南桥芯片提供待机时的时钟信号外，还是南桥芯片内部时钟电路的时钟信号，确保时钟(电脑中的钟表功能即由此而得)时间的准确。

　在ATX电源没有插上电源时，锂电池输出的3．0V电压经过电阻R288分成两路输出：一路经D21加到I／O芯片上，为I／O芯片提供电压检测信号，若电池电压低于2．5V，则会在开机时，通过屏幕提示用户锂电池电压低，提醒用户及时更换电池另一路经过二极管D20、电阻R446送到南桥芯片的RTC—VCC供电引脚，为南桥芯片提供待机工作电压，由于南桥芯片在待机时的工作电流很小(只有几十微安)，因此一块锂电池中存储的电能可以连续使用好几年。二极管负极的电压还经过电阻R474加到南桥芯片的数据保持控制端R11'CRST#端，使南桥芯片工作在数据保持状态，保持CMOS随机存储器工作在数据保存状态，使CMOS设置信息不变。

　当ATX电源接上电源之后，ATX电源插座的9脚立即就会输出+5V的待机电压，这个待机电压经过电阻R331、R340分压后，再经过二极管D19送到南桥芯片的RTC_VCC供电引脚，为南桥芯片提供待机工作电压。此时二极管D20负极的电压高于正极电压，所以这个二极管截止，切断锂电池对南桥芯片的供电电路，使得主板在接入ATX电源后直接由ATX电源供电。

　跳线JBATl是CMOS跳线，当跳线帽连接在1-2连接端时，锂电池的供电可以正常连接到南桥芯片的数据保持控制端RTCRST#端，使南桥芯片工作在数据保持状态；当跳线帽连接在2—3连接端时，南桥芯片的数据保持控制端RTCRST#：端通过电阻R410和接地端相连，使南桥芯片内部的CMOS随机存储器因无供电电压而将数据恢复到出厂状态(即CMOS数据清除)。

　维修提示：D19与D20起电压转换的作用。当．ATX电源没有插上市电时，由锂电池供电给南桥芯片。当ATX电源插上市电时，则由ATX电源输出的+5V待机电压为南桥供电。此时的D20就阻断了锂电池供电给南桥芯片的通路，从而延长了锂电池的使用寿命。

　D21必须采用肖特基二极管代换，若用普通的1N4148代换将会导致因二极管压降大而在每次开机就会有“电池电压低，需要按下F1按键继续”的提示信息。