Wycinek schematu objaśnienie działania

kamil1986 писал(а):To czego nie rozumie to jaką funkcję pełni dioda PD106 i sygnał USB_OPEN. Czy USB_OPEN obok PD106 to ten sam sygnał USB_OPEN obok PQ109.

Gdy podłączamy zasilacz i pojawia się sygnał USB_ID, tranzystor PQ110A zostaje włączony (zwarcie między drenem i źródłem), włączając także tranzystory PQ106 oraz PQ107 i tym samym podłączając węzeł ADIN do węzła ADIN_1. Zwarcie D-S tranzystora PQ110A powoduje, że katoda diody PD106 przyjmuje natychmiast potencjał 0V, zaś jej anoda (zgodnie z zasadą działania diody półprzewodnikowej) przyjmuje potencjał ok. 0.5V i napięcie USB_OPEN spada do tej właśnie wartości. W tym momencie tranzystor PQ109 zostaje wyłączony (przerwa między drenem i źródłem), co wyłącza także i tranzystor PQ108 (bo napięcie bramki zrównuje się z napięciem źródła z uwagi na obecność rezystora PR120). Dzięki temu napięcie VUSB (wynoszące 5V, bo bierze się ono z przełącznika U101) zostaje niezwłocznie odłączone od gniazda PJP1.

A teraz odłączamy zasilacz i co się dzieje: USB_ID przyjmuje potencjał 0V (z uwagi na rezystor PR137), tranzystor PQ110A zostaje wyłączony, co wyłącza także tranzystory PQ106 i PQ107 oraz rozłącza węzeł ADIN_1 od węzła ADIN. Jednocześnie katoda diody PD106 przyjmuje potencjał ok. 4.5V (napięcie VUSB na anodzie minus spadek napięcia na złączu diody), zaś jej anoda przyjmuje potencjał napięcia VUSB (z uwagi na rezystor PR129). To z kolei włącza tranzystor PQ109, który natychmiast włącza także i tranzystor PQ108. Dzięki temu pełne napięcie VUSB (bez spadku na wewnętrznej diodzie pasożytniczej) podawane jest do węzła ADIN i na gniazdo PJP1.

Zanegowany tranzystorem PQ110B sygnał USB_ID_N trafia do kontrolera EC (n. 73), "informując" ów kontroler, czy zasilacz jest podłączony, czy nie - a właściwie to ten sygnał jest kontrolerowi EC potrzebny tylko w momencie odłączania zasilacza. Na podstawie tej informacji, kontroler EC wystawia sygnał DCIN_USB_EN (n. 84) z pewnym opóźnieniem w stosunku do sygnału USB_OPEN. Zwłoka ta jest potrzebna do zapewnienia "dystansu czasowego" pomiędzy wyłączeniem VUSB, a załączeniem napięcia z zasilacza, aby nie powstawały udary prądowe, gdyby napięcie zasilacza 20V "spotkało się" z napięciem VUSB = 5V (wszak po odłączeniu zasilacza na pojemnościach PC126 i PC127 przez ułamek sekundy mamy jeszcze napięcie zasilacza 20V). Kontroler EC po prostu na krótki czas (ok. pół sekundy) blokuje załączenie PQ108 przez PQ109, nie dopuszczając do podłączenia 5V do węzła ADIN.

W taki oto sposób możemy przez gniazdo zasilania laptopa ładować telefony, nawigacje i inne urządzenia, standardowo ładowane z gniazda USB, korzystając z energii wewnętrznej baterii laptopa. I po to właściwie został stworzony ten obwód.

kamil1986 писал(а): to ten sygnał musi być zanegowany czyli podciągnięty do masy przez ten krótki czas.

Tak. Włączony PQ109 natychmiast włącza PQ108, ale jeśli KBC przyblokuje napięcie na bramce PQ109 ściągając je do masy, to ten tranzystor pozostanie wyłączony na ten krótki czas, bez względu na obecność napięcia USB_OPEN (które przyjmie wartość ok. 0.5V z uwagi na diodę PD107). Jedyne zadanie sygnału DCIN_USB_EN to wprowadzanie niewielkiego (rzędu ok. 0.5 sekundy) opóźnienia w przełączaniu PQ109 (z powodów, podanych w poście #2) i tylko temu służy obwód z sygnałami DCIN_USB_EN oraz USB_ID_N. Bez tego obwodu opóźniającego mogłoby dochodzić do bardzo krótkich przeciążeń przy podłączaniu i odłączaniu zasilacza, co na dłuższą metę spowodowałoby pojawienie się napięcia wyższego, niż 5V w gałęzi 5V (a w konsekwencji poważne uszkodzenia obwodów, zasilanych z tej gałęzi).

kamil1986 писал(а):Skąd można wyczytać na schemacie czy dany wystawiany sygnał powinien być w stanie wysokim lub niskim w danym momencie. Czy to wychodzi samo z lat praktyki, umiejętności czytania schematów i rozumienia tego co się na nich dzieje.

Najczęściej (co nie oznacza, że zawsze!) na schematach płyt laptopowych sygnał aktywny w stanie niskim jest oznaczany hashem na początku lub na końcu nazwy sygnału (np. DNSBWON#, #USB_OC) lub minusem zwykle na początku nazwy sygnału (np. -ACON). Rzadziej spotyka się oznaczenia z kreską u góry (np. [ovl]BAT_SYS[/ovl]). Sygnał aktywny w stanie wysokim jest pozbawiony tych znaczków.

kamil1986 писал(а):Żeby pojawiło się napięcie +3VALW potrzebny jest sygnał EC_ON z KBC?

Tak. Inaczej przetwornica nie zostanie włączona.

kamil1986 писал(а):Były robione pomiary miernikiem przełączonym na pomiar rezystancji podczas podłączonego zasilacza na PQ108

Miernik, który jest przełączony na pomiar rezystancji, wprowadza do obwodu własne napięcie, ponieważ inaczej nie byłby w stanie wykonać pomiaru rezystancji. Jest to zwykle napięcie powyżej progu maksymalnego pomiaru spadku napięcia w mV (najczęściej ten próg to 1999mV dla miernika 3 1/4 cyfry, co daje napięcie pomiaru rezystancji ok. 2.5-3V). Takie napięcie jest w stanie bez problemu otworzyć większość tranzystorów MOSFET na płytach laptopowych - dlatego też zawsze zalecam w swoich postach wykonywanie pomiarów rezystancji z całkowicie odłączonym źródłem zasilania (bateria i zasilacz).

Mała errata do moich powyższych wywodów:
* zaś jej anoda (zgodnie z zasadą działania diody półprzewodnikowej) przyjmuje potencjał ok. 0.5V (post #2) - przyjmie oczywiście potencjał ok. 0.15-0.30V z uwagi na to, że PD106 to jest dioda Shottky'ego.
** które przyjmie wartość ok. 0.5V z uwagi na diodę PD107 (post #4) - przyjmie oczywiście wartość ok. 0.15-0.30V z uwagi na to, że PD107 to jest dioda Shottky'ego.

0V (stan niski) na EC_USB_ON# załącza przełącznik U101. Sygnał USB_OC3# to jest natomiast wyjście U101, informujące PCH, że nastąpiło przeciążenie gałęzi VUSB. Sygnał ten podczas normalnej pracy powinien być w stanie wysokim bez względu na to, czy przełącznik U101 jest załączony czy nie, a gdy gałąź VUSB ulegnie przeciążeniu (np. zwarciu), sygnał USB_OC3# powinien natychmiast przejść do stanu niskiego (zostać aktywowany) - to powoduje, że PCH wysyła informację do EC o przeciążeniu linii VUSB, a EC natychmiast wprowadza sygnał EC_USB_ON# w stan wysoki, odcinając wyjście przełącznika U101 i wyłączając napięcie VUSB.

Tutaj niestety błędnie czytasz ten obwód. Sygnał 5V_3V_1.8V_1.25V_RUN_PWRGD jest podwieszony do +3.3V_SUS przez rezystor R191. Napięcie +3.3V_SUS pojawia się w chwili wciśnięcia włącznika, przed całą resztą napięć. Wystarczy zatem, że którykolwiek z sygnałów GFX_CORE_PWRGD, 1.05V_RUN_PWRGD, 1.25V_RUN_PWRGD, 1.5V_RUN_PWRGD, 2.5V_RUN_PWRGD, +1.8V_RUN, +5V_RUN, +3.3V_RUN jest nieobecny, to sygnał 5V_3V_1.8V_1.25V_RUN_PWRGD przyjmuje stan niski (konsekwencją tego jest oczywiście stan niski sygnału RUNPWROK, ale napięcie +3.3V_SUS nadal jest obecne i nie jest nigdzie zwierane, dopóki nie wyłączysz płyty przyciskiem). Proszę mieć na uwadze, że sygnały GFX_CORE_PWRGD, 1.05V_RUN_PWRGD, 1.25V_RUN_PWRGD, 1.5V_RUN_PWRGD oraz 2.5V_RUN_PWRGD to są wyjścia przetwornic typu "otwarty dren" - oznacza to, że w stanie nieaktywnym (gdy przetwornica nie wytwarza poprawnego napięcia) tranzystor, wbudowany w przetwornicę na pinie PWRGD, zwiera ten sygnał do masy, zaś w stanie aktywnym (gdy przetwornica wytwarza poprawne napięcie) rozwiera ten sygnał (patrz obrazek). Dzięki obecności R191 sygnał PWRGD jest "podwieszany" do 3,3V w stanie aktywnym. Wszystkie te sygnały muszą być jednakże w stanie aktywnym, aby "odblokować" RUNPWROK, ponieważ wystarczy jeden w stanie nieaktywnym i sygnał 5V_3V_1.8V_1.25V_RUN_PWRGD jest zwierany do masy (i w konsekwencji sygnał RUNPWROK też jest w stanie niskim).



W przypadku sygnałów (a właściwie napięć) +1.8V_RUN, +5V_RUN oraz +3.3V_RUN, gdy te napięcia się pojawiają, to tranzystory Q18, Q14 i Q8 są blokowane (wyłączane), co skutkuje również wyłączeniem tranzystorów Q17, Q10 oraz Q11 - na ich kolektorach występuje stan wysoki, wymuszony rezystorem R191. Gdy zabraknie na przykład +5V_RUN, to tranzystor Q14 zostaje włączony (zaczyna płynąć prąd bazy, wymuszony rezystorem R178) i na kolektorze Q14 pojawia się napięcie 5V (z emitera, który przy włączonym tranzystorze jest zwierany do kolektora). To z kolei powoduje, że przez tranzystor Q10 zaczyna płynąć prąd bazy, co wymusza zwarcie jego kolektora do emitera. A że emiter jest na potencjale 0V, to i na kolektorze też jest 0V - i w ten sposób sygnał 5V_3V_1.8V_1.25V_RUN_PWRGD przyjmuje stan niski 0V, blokując jednocześnie pojawienie się RUNPWROK.

Ten obwód służy do szybkiego rozładowywania pojemności (kondensatorów), które są podłączone do podanych linii zasilania, przez rezystory o małej rezystancji w drenach tranzystorów. Podczas włączania płyty, sygnały sterujące SUSP, SYSON# i PCH_PWREN# przyjmują stan niski, wyłączając te tranzystory. Gdy płyta otrzyma sygnał wyłączenia (np. "Zamknij" w systemie operacyjnym), w momencie wyłączenia przetwornic wszystkie powyższe sygnały sterujące przyjmują stan wysoki, załączając tranzystory Q146, Q147, Q148 oraz QC11, co skutkuje połączeniem niskoomowych rezystorów R245-R248 oraz R257 i R258 do masy, powodując szybkie rozładowanie pojemności w liniach *VS oraz +1.35V i +3VALW_PCH.