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電視電源工作原理

彩電電源原理圖如下所示:

市電壓經(jīng)由L1、R1、CX1、LF1、CX2、LF2、CY2、CY4組成的差模共模濾波線路,濾除市電輸入交流電壓中的雜波和干擾,再經(jīng)VD1、C3整流濾波后,將市電整流濾波成為一較為穩(wěn)定的直流高壓電流。我們可以看到在輸入端還有兩個(gè)元器件:ZV201為壓敏電阻,即在電源電壓高于250V時(shí),壓敏電阻ZV201就會(huì)擊穿短路,保險(xiǎn)管FU1熔斷,這樣可避免電網(wǎng)電壓波動(dòng)造成開關(guān)電源損壞,從而保護(hù)后級(jí)電路。

輸入電壓的變化經(jīng)R2、R3、R4分壓后加到芯片1的第3腳,送到內(nèi)部乘法器。輸出電壓的變化經(jīng)R11、R59、R52、R14分壓后由芯片1的第1腳輸入,經(jīng)內(nèi)部比較放大后,也送到內(nèi)部乘法器。芯片1的內(nèi)部乘法器根據(jù)輸入的這些參數(shù)進(jìn)行對(duì)比與運(yùn)算,確定輸出端7腳的脈沖占空比,維持輸出電壓的穩(wěn)定。在一定的輸出功率下,輸入電壓降低,芯片1的7腳輸出的脈沖占空比變大;輸入電壓升高,芯片1的7腳輸出的脈沖占空比變小。

我們可以從圖中看到,驅(qū)動(dòng)管VT1在芯片1的7腳驅(qū)動(dòng)脈沖的控制下工作在開關(guān)狀態(tài),當(dāng)VT1導(dǎo)通時(shí),由VD1整流后的電壓經(jīng)電感L3、VT1的D-S極到地,形成回路。當(dāng)VT1截止時(shí),由VD1整流輸出的電壓經(jīng)電感L3、VD2、TH1、C9、C26到地,對(duì)C9、C26充電,同時(shí),流過(guò)L3的電流呈減小趨勢(shì),電感兩端必然產(chǎn)生左負(fù)右正的感應(yīng)電壓。這一感應(yīng)電壓與VD1整流后的直流分量疊加,在濾波電容C9、C26正端形成400V左右的直流電壓,不但提高了電源利用電網(wǎng)的效率,而且使得流過(guò)L3的電流波形和輸入電壓的波形趨于一致,從而達(dá)到提高功率因數(shù)的目的。

C9、C26兩端的400V左右的直流電壓經(jīng)R17加到VT2的漏極,同時(shí)經(jīng)R55、R54、R16加到VT2的柵極,由于穩(wěn)壓管VZ2的穩(wěn)壓值高于芯片2的啟動(dòng)電壓,因此,開機(jī)后,VT2導(dǎo)通,通過(guò)8腳為芯片2的提供啟動(dòng)電壓。開關(guān)電源工作后,開關(guān)變壓器T1反饋繞組感應(yīng)的脈沖電壓經(jīng)VD15整流、R19限流、C15濾波,再經(jīng)VD14、C14整流濾波,加到芯片2的8腳,取代啟動(dòng)電路,為芯片2提供啟動(dòng)后的工作電壓,并使8腳C14兩端電壓維持在13V左右。同時(shí),芯片2第4腳基準(zhǔn)電壓由開機(jī)時(shí)的0V變?yōu)?V正常值,使VT3導(dǎo)通→VT2截止,啟動(dòng)電路停止工作,芯片2的供電完全由輔助電源(開關(guān)變壓器T1的自饋繞組)取代。啟動(dòng)電路停止工作后,整個(gè)啟動(dòng)電路只有穩(wěn)壓管VZ2和限流電阻R55、R54、R16支路消耗電能,啟動(dòng)電路本身的耗電非常小。

芯片2啟動(dòng)后,內(nèi)部振蕩電路開始工作,振蕩頻率由2腳接的R35、C18決定,振蕩頻率約為14kHz,由內(nèi)部驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)后,從芯片2的10腳輸出,經(jīng)VT8、VT11推挽放大后,驅(qū)動(dòng)雙開關(guān)管VT4、VT12工作在開關(guān)狀態(tài)。

從上圖中,我們可以看到電路穩(wěn)壓電路由取樣電路R45、RP1、R48,誤差取樣放大器TL431,光電耦合器等元器件組成。具體穩(wěn)壓過(guò)程是:若開關(guān)電源輸出的24V電壓升高,經(jīng)R45、RP1、R48分壓后的電壓升高,即誤差取樣放大器TL431的R極電壓升高,TL431的K端電壓下降,流過(guò)光電耦合器內(nèi)部發(fā)光二極管的電流加大,光耦中的發(fā)光二極管發(fā)光增強(qiáng),光耦中的光電三極管導(dǎo)通增強(qiáng),芯片2第5腳誤差信號(hào)輸入端電壓升高,10腳輸出驅(qū)動(dòng)脈沖使開關(guān)管VT4、VT12導(dǎo)通時(shí)間減小,輸出電壓下降。

線路的過(guò)壓保護(hù)電路由VT10、VZ4、VZ5、VZ6等配合穩(wěn)壓控制電路完成,具體控制過(guò)程是:當(dāng)24V輸出電壓超過(guò)VZ5、VZ6的穩(wěn)壓值或12V輸出電壓超過(guò)VZ4的穩(wěn)壓值時(shí),VZ5、VZ6或VZ4導(dǎo)通,三極管VT10導(dǎo)通,其集電極為低電平,使光電耦合器內(nèi)的發(fā)光二極管兩端電壓增大較多,導(dǎo)致電源控制電路芯片2第5腳誤差信號(hào)輸入端電壓升高較大,控制芯片2的10腳停止輸出,開關(guān)管VT4、VT12截止,從而達(dá)到過(guò)壓保護(hù)電路的目的。

線路的過(guò)流保護(hù)電路由開關(guān)電源控制電路芯片2的13腳為開關(guān)管電流檢測(cè)端。正常時(shí)開關(guān)管電流取樣電阻R37、R29兩端取樣最大脈沖電壓大約為1V,如開關(guān)電源次級(jí)負(fù)載短路時(shí),電壓超過(guò)1.2V,芯片2內(nèi)部的保護(hù)電路動(dòng)作,12腳停止輸出,控制開關(guān)管VT4、VT12截止,并同時(shí)使7腳軟啟動(dòng)電容C19放電。C19被放電后,芯片2內(nèi)電路重新對(duì)C19進(jìn)行充電,直至C19兩端電壓被充電到5V時(shí),芯片2才重新使開關(guān)管VT4、VT12導(dǎo)通。如果過(guò)載狀態(tài)只持續(xù)很短時(shí)間,保護(hù)電路動(dòng)作后,開關(guān)電源會(huì)重新進(jìn)入正常工作狀態(tài),不影響電源的正常工作。如果開關(guān)管VT4、VT12重新導(dǎo)通后,過(guò)載狀態(tài)仍然存在,這時(shí)芯片2將再次控制開關(guān)管截止。

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