为什么电脑主板上会有一颗纽扣电池？你知道吗

龙飞电脑工作室 · 发表于 3 天前

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用了这么多年电脑的你不知道是否有曾注意到，在电脑主板中都会固定有一颗小小的纽扣电池。尽管这颗纽扣电池看起来并不起眼，但它却在电脑中扮演着重要的角色。

要是懂电脑的人会知道是用来同步主板时钟的，但不懂的人可能就以为是用来给主板供电的......那么这纽扣电池为什么会出现在主板上？为什么电脑主板上会有一颗纽扣电池呢？下面就直奔主题，为大家带来今天有关主板纽扣电池的内容。

1、该纽扣电池是什么？它是什么时候出现的？

首先，电脑主板上的这颗纽扣电池并非传统意义上的“纽扣电池”。实际上，它被称为“CR2032锂锰电池”，是一种典型的锂金属电池。主要用于为 CMOS 芯片供电，以维持系统实时时钟（RTC）和 BIOS 设置信息的存储。而且其电池类型与规格，常见的就是CR2032（3V 锂锰电池），直径 20mm，厚度 3.2mm，容量约 200mAh。当然也不是所有主板都是用的这个电池，也有少数主板使用 CR2025 或 CR1220，但现在CR2032 因容量和稳定性成为行业的标准了。但需要注意的是CR2032锂锰电池寿命通常为 3-5 年，电量耗尽会导致时间重置或 BIOS 设置丢失。因此当你每逢开机觉得时间不对劲时，有可能就是该电池接近没电需要更换了。
既然我们知道它不是传统上的纽扣电池，那么它是啥时候出现的呢？这就要先提及一种叫“CMOS技术”了。CMOS 技术于 1970 年代成熟，但其在个人电脑中的应用需结合电池供电的 RAM 芯片。早期计算机（如 IBM 大型机）已采用类似方案保存配置。所以早期还不是用纽扣电池，而是使用该技术来配合芯片去保存配置的。至于首次在主板上的应用则是在1981年，IBM PC 5150 首次引入主板纽扣电池设计，用于为 CMOS RAM 供电，存储硬件配置和时钟信息。而在1984年，IBM PC/AT 进一步推广此设计，用电池-backed CMOS 替代物理跳线，简化用户配置流程。至于为何会演变成使用纽扣电池，是因为早期计算机依赖手动跳线或拨码开关配置硬件，操作繁琐且易出错。而改用电池供电的 CMOS RAM 允许软件动态修改设置，提升易用性和可靠性。
2、为什么该电池出现在主板？它有什么作用吗？

至于电脑主板上为何会出现纽扣电池，除了上面提到的引入设计外，这主要归结于其特有的特性。锂金属电池具有高能量密度、低自放电率、宽温区等优点，同时其负极材料为金属锂，是所有锂电池中电量里最低的一种，电压范围为2.0～3.6V。而该CR2032电池在常规电压下可存储3V的电量，所以它被广泛用于电脑主板和其他电子设备中，主要作为CMOS RAM存储器（也称BIOS）的电源。因此在电脑主板上，CMOS RAM存储器是不可或缺的。它存储着电脑系统中的基本信息，如硬件配置、启动选项等。然而，这些信息并不是永久保存在主板上的。相反，它们需要一个稳定的电源来供电，以便在电脑开机时能够被加载和运行。
即使在电脑关机的情况下，CMOS RAM存储器也能够通过CR2032电池来获得电力，从而保持数据的稳定。这是因为CR2032电池能够提供长达数年的稳定电力供应，确保了电脑系统的正常运行和数据的可靠存储。所以其重要性不言而喻。了解完原因，就来谈谈它的作用，也就以下2点：

维持实时时钟（RTC）：电脑断电后，纽扣电池为实时时钟电路供电，确保系统时间持续运行，避免每次开机时间重置。它是电脑系统中用于追踪时间的组件，它能够在电脑关机时继续运行，并准确记录电脑系统的时间信息。

保存 BIOS 设置：BIOS 中的硬件配置（如启动顺序、超频设置等）存储在 CMOS 芯片中，后者需持续供电以保持数据。纽扣电池作为备用电源，防止断电后设置丢失。
只是依赖电池供电的 CMOS RAM 存储配置都是些早期的电脑主板了，而如今现代主板也有改用为非易失性存储器（如 EEPROM），但仍保留纽扣电池以确保时钟精度和部分传统功能的兼容性。毕竟这样也会比较可靠一些，而不是去完全替代。

3、它没电时会有什么表现？又该如何更换？

除了前面提及在你开机后感觉时间怪怪的，意味着它快要没电以外，可能当时的你也会想着，还不到正式没电就接着将就用。
而当它真没电时，电脑则可能出现右下角系统时间重置为出厂日期；亦或是是开机出现提示“CMOS Checksum Error”或每次要求按 F1 继续开机；还有就是BIOS 设置被恢复为默认等等......而去更换它也不用多么深厚的技术知识，但却需要确保的是主板要先断电，然后再进行操作，避免短路。接着也拔掉其它插着的线材，拆开你的主机挡板，找到纽扣电池所在，一般它电池座的旁边会有一个银色的小铁片（弹簧扣、卡簧、弹簧片等叫法），稍微一压或一按（不同的主板可能有所不同）电池就会自动弹起，然后把新的更换上去就好。更换后开机可能需重新配置你的 BIOS 设置。

写在最后

主板纽扣电池（CR2032）的核心作用是为 CMOS 芯片提供备用电源，保障系统时间和硬件配置在断电后不丢失。因此，电脑主板上的CR2032纽扣电池是不可或缺的组件，它确保了电脑系统的正常运行和数据的可靠存储，并提供了电脑系统时间的准确追踪。
尽管现代技术已部分减少对其的依赖，但它仍是主板设计中的关键组件，体现了硬件发展的兼容性与实用性间平衡。时至今日也还是有保留在主板上，更彰显了它在电脑主板硬件中的重要地位。

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