第6章、彩色電視機(jī)電源電路分析(編輯修改稿)
2025-03-26 04:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 什么說開關(guān)變壓器是開關(guān)電源電路中的關(guān)鍵器件呢？因?yàn)殚_關(guān)變壓器在開關(guān)電源中起著非常重要的作用，它既是儲(chǔ)能元件，又是振蕩器的正反饋器件，同時(shí)又起輸入、輸出電壓變壓及隔離作用。見表 6－ 6所示。 表 6－ 6 開關(guān)變壓器的作用 ⑵ 自激振蕩電路 自激振蕩電路的作用是 產(chǎn)生間隙振蕩，使開關(guān)管工作在開關(guān)狀態(tài)。無論是自激式還是它激式的開關(guān)電源，在電路啟動(dòng)及轉(zhuǎn)入“開”、“關(guān)”工作狀態(tài)的整個(gè)過程中，開關(guān)變壓器都起著正反饋?zhàn)饔谩，F(xiàn)以圖 6－ 15簡(jiǎn)要說明開關(guān)穩(wěn)壓電源的自激振蕩過程。 圖 6－ 15 CN12機(jī)芯的自激振蕩電路原理圖 在 CN12機(jī)芯中，開關(guān)電源的自激振蕩電路由開關(guān)管 V51偏置電阻 R5 R52 R522，開關(guān)變壓器 T511，正反饋電路 C51 R519組成，簡(jiǎn)化電路如圖 6－ 15所示。圖中， VD517位于正反饋回路，可加快開關(guān)電源的啟動(dòng)。 R5 R52 R52 R52 R515是開關(guān)管 V513的偏置電阻，R5 R52 R522稱為啟動(dòng)電阻。接通電源時(shí)，＋ 300V電壓通過 R5R52 R522為開關(guān)管提供啟動(dòng)電流，使開關(guān)管導(dǎo)通，出現(xiàn)集電極電流，再利用開關(guān)變壓器①、②繞組的正反饋使電路形成振蕩。其工作過程見表 6－ 7所示。為分析問題方便，在分析過程中，不考慮 VD517的影響，其工作過程簡(jiǎn)要分析如下： 表 6－ 7 自激振蕩過程電路工作 4．穩(wěn)壓電路 此電路的穩(wěn)壓過程是通過控制開關(guān)管 V513的飽和導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)短來實(shí)現(xiàn)的，也就是通過調(diào)整開關(guān)管基極激勵(lì)脈沖寬度來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的。穩(wěn)壓電路由取樣電路和脈寬調(diào)整電路兩部分組成，電路結(jié)構(gòu)如圖 6－ 16所示。 圖 6－ 16 CN12機(jī)芯開關(guān)電源穩(wěn)壓電路圖 ⑴ 誤差取樣與比較放大電路 誤差取樣與比較放大電路如圖 6－ 17所示。 圖 6－ 17 誤差取樣與比較放大電路 R56 R56 R563與 RP551組成誤差取樣電路，取樣電壓來自＋ 130V輸出電壓。 R55 VD561組成基準(zhǔn)電壓形成電路。由于穩(wěn)壓管的作用，使比較放大管 V553發(fā)射極基準(zhǔn)電壓不隨輸出電壓而變化，保持恒定不變。 V553為比較放大管。它將取樣電壓與基準(zhǔn)電壓比較，得到誤差電壓，去改變 V553的導(dǎo)通情況，從而改變 V553的集電極電流，該電流流入光耦 VD515的二極管端。 若＋ 130V輸出電壓升高，則取樣電壓升高， V553基極電壓也升高，由于V553發(fā)射極電壓不變，因而 V553集電極電流增大；反之，則工作過程相反。 ⑵ 脈寬調(diào)整電路 脈寬調(diào)整電路如圖 6－ 18所示。 脈寬調(diào)整電路由光電耦合器 VD51 V51 V512及它們基極的偏置電路組成。 V512相當(dāng)于一個(gè)壓控電阻器，它與開關(guān)管基極的自激振蕩電路相連，它的集電極和發(fā)射極跨接在開關(guān)管的基極和發(fā)射極之間，構(gòu)成對(duì)開關(guān)管基極電流的分流，通過控制分流來改變開關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間，調(diào)整輸出電壓，達(dá)到穩(wěn)壓的目的。與一般穩(wěn)壓電路不同的是穩(wěn)壓電路中增加了光電耦合器 VD515，使穩(wěn)壓電路的控制信號(hào)通過光電耦合器進(jìn)行傳輸。 ① 光電耦合器 外形及結(jié)構(gòu) 在近期生產(chǎn)的彩色電視機(jī)開關(guān)電源電路中，常用光電耦合器作隔離傳輸，從而保證冷、熱底板有效地隔離，光電耦合器的外形及內(nèi)部電路如圖 6－ 19所示。 圖 6－ 19 光電耦合器結(jié)構(gòu)及實(shí)物圖 工作原理 由圖可知，光電耦合器實(shí)際上是一個(gè)集成電路，它由發(fā)光二極管和光敏三極管兩個(gè)部分構(gòu)成，其基本工作原理是：先將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為發(fā)光二極管發(fā)光強(qiáng)度的變化，投射到光敏三極管的光靶上，引起光敏三極管發(fā)射極和集電極之間的阻值隨發(fā)光強(qiáng)度而成反比例的變化，這樣就將控制信號(hào)由 12腳，通過隔離傳輸?shù)姆绞絺鞯搅?34腳。 光電耦合器常用于遙控系統(tǒng)的直流開機(jī)和關(guān)機(jī)電路，對(duì)光電耦合器的質(zhì)量要求是：傳輸靈敏度高、低驅(qū)動(dòng)電壓、高電流傳輸率。 ② 穩(wěn)壓原理分析 如果由于某種原因使主電源的直流輸出電壓高于 130V，經(jīng)取樣電路分壓后使 V553的基極電位上升，由于發(fā)射極電壓穩(wěn)定，因而 V553導(dǎo)通增強(qiáng)，其集電極電壓下將，使 VD515一次的發(fā)光二極管負(fù)端電位隨之下降。又由于該發(fā)光二極管正端是由 R555和 R556對(duì)主電源分壓后取得的固定偏置電壓，所以發(fā)光二極管此時(shí)的正偏電壓增大，使其流過的電流增加，發(fā)光強(qiáng)度增大， VD515二次的光敏三極管導(dǎo)通電流增加，內(nèi)阻減??；這又導(dǎo)致 V511發(fā)射結(jié)正偏電壓加大， V511集電極電流增大，使 V512基極電位迅速上升，V512集電極導(dǎo)通電流增大；這將形成對(duì)開關(guān)管 V513基極電流的分流 ,迫使V513提前退出飽和導(dǎo)通狀態(tài)。由于開關(guān)管的飽和導(dǎo)通時(shí)間相對(duì)縮短，開關(guān)變壓器的儲(chǔ)能相應(yīng)減少，二次繞組得到的能量減少了，輸出電壓下降，回落到正常值，達(dá)到了穩(wěn)壓的目的。 用箭頭方式描述為： 若由于某種原因使主電源的直流輸出電壓低于正常值，則與以上控制過程相反，最終使開關(guān)管 V513的飽和導(dǎo)通時(shí)間增長(zhǎng)，一次、二次繞組的儲(chǔ)能增加，促使輸出電壓回升到正常值。 5．保護(hù)電路 CN12機(jī)芯開關(guān)電源的保護(hù)電路主要有過電壓保護(hù)電路、過流保護(hù)電路和對(duì)開關(guān)管的保護(hù)三部分，如圖 620所示。 圖 6－ 20 開關(guān)電源中的保護(hù)電路 (1) 過壓保護(hù)電路 該機(jī)的過壓保護(hù)電路如圖 621所示，由 VD51 VD51 R52V512組成過壓保護(hù)電路。 圖 6－ 21 過
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