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tcl电视机开关电源电路图大全(典型TCL王牌彩电开关电源电路详解
来源:未知    作者:admin    发布时间:2019-10-05 09:18

  :1IC内部4V基准电压输出;2触发信号输入;3误差电压控制输入;4启动触发电压输入;5过流保护电路输入;6热地端;7开关管启动前,对耦台电容充电,关断时放电;8开关管脉冲驱动;9VCC电源输入。

  彩色电视机电源电路是采用开关式稳压电源电路。开关稳压电源电路大致分为并联型和串联型两大类,其振荡电路均是清一色的自激式振荡电路,有些引入了行同步功能,有些则没有,一般的开关电源是由振荡电路、稳压电路、保护电路三大部分组成。

  2、稳压电路:开关电源的稳压原理均采用脉冲调宽式的稳压方式,即通过自动改变开关功率管的关闭和导通时间的比例,或通过改变振荡器输出脉冲的占空比来达到稳压的目的。稳压部分的电路由取样、比较、控制三个部分组成,很多机芯此部分电路是采用IC(如SE110等IC)和光耦件组合而成,而有些机芯则用分立元件组成(多为国产机),而有些机芯采用的电源IC本身就集成了这部分电路(如部分串联型开关电源)。

  3、保护电路:彩电开关电源都设有保护电路,其保护方式均是使电路停振。有过流保护、过压保护和欠压保护(短路保护),还有过热保护。

  开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比,二者的成本都随着输出功率的增加而增长,但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上,反而高于开关电源,这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术也在不断地创新,这一成本反转点日益向低输出电力端移动,这为开关电源提供了广阔的发展空间。

  HiD29206P开关电源电路是采用西门子公司TDA16846电源控制芯片,它是高性能电压模式控制器,采用同步或自由调整式的工作模式,具有完善的整流电压检测、过压与欠压保护、内部热保护功能,外围元器件的数量少,简化电路的设计等优点。

  下面主要以TDA16846芯片工作原理讲述HiD29206P电源工作电路。工作原理图如下图所示。

  工作原理简述:当插上电源开关后,AC220V/50Hz的交流市电,经过电源开关SW801、保险丝F801(3.15AT),以及R801、C801、C802组成的共模滤波器,把供电电路引入的各种电磁干扰抑制掉,消除电网电压中的高频干扰脉冲。经DB801整流后输出300V的直流电压,一路直接加到T804第(1)脚,另一路经R815、R813、C820滤波后加到IC801(TDA16846)第11脚,当11脚电压达到:14~15V时,IC内部电路开始启动,由TDA16846第13脚输出一个开关管驱动信号,控制(MOSFET)管时而导通时而截止,使开关管的漏极连接T804第3脚。由于开关脉冲的作用下使T804的1~3绕组能流过300V的直流电压,在此激起高频开关脉冲,并在T804次级绕组上感应出脉冲电压,经过次级绕组各自的整流、滤波、稳压电路,分别输出:+135V、+15V、+12V、+5V、+9V等各种不同的直流稳压电源,供给整机电路的各部份使用。

  当TDA16846第14脚的电压U14(VCC)小于电源电压比较器(SVC)上限阈值Uon时,输入电流将小于100uA,第13及14脚将保持低电平。当U14超过Uon时,内部芯片开始工作,I14增大。当U14向阈值Uoff下落时,芯片TDA16846开始启动,如下图所示。

  C822初始充电是通过虚拟电路元件R808及内部二极管D1实现的,所以,不需附加启动电阻。随后由变压器辅助绕组通过二极管D803向C822提供充电。

  开关电源启动后,由于刚开始时二次侧输出电压为零,反馈环路必然会使开关管的电流大增,容易损坏开关管。为了解决这一问题,在TDA16846中设有软启动电路,软启动过程中,第13脚输出占空比小的激励脉冲,避免开关管出现过大的开机峰值电流。TDA16846第4脚电压及其外接电容C816,决定软启动的时间。

  当电源启动后,由T804的8脚输出14V的电压供给IC801的作为IC工作时的工作电压。

  整流电源经R808向C814充电,使IC的2脚电压U2与通过功率晶体管的电流Ip成正比。因此,不必直接测Ip,U2的变化规律可代表Ip。13脚输出驱动脉冲使功率晶体管导通的同时,2脚释放C814,使之通过R808开始充电,U2与Ip成比例上升。

  U2加于开通时间(Ton)比较器ONTC的输入端,与芯片内部的控制电压相比较。如果U2超过控制电压,TDA16846即转入关断期(Toff),限制Ip的继续增大。可见,调整ONTC的控制电压即可调整Ip的最大值,亦即Ton的大小。该控制电压能通过光耦信号输入到5脚的电压U5或折回点校正信号11脚的电压U11进行调整,U5通常是通过光耦传送的二次侧输出电压的取样值。关断Ip的同时,第2脚使C814放电为零,进入功率晶体管的关断期(Toff)。

  在第3脚连接变压器辅助绕组,功率晶体管关断后,变压器二次侧各整流电路导通,向负载供给能量,贮存在变压器中的能量逐渐减少,第3脚的电压U3下降,U3下降过零时,TDA16846从Toff转换为Ton期,开始一个新的开关周期,Toff期结束。

  Toff的控制TDA16846内部通过1脚向内部电容进行充电,当1脚电压U1达到3.5V时,充电自动停止,放电时间由集成块内部R、C值决定,C通过R放电。放电使U1下降,香港九龙景点图片大全,。当U1下降到小于第5脚U5、且第3脚电压U3送出过零信号时,第13脚输出驱动脉冲,使功率晶体管导通,进入Ton期。负载很轻时,功率晶体管关断后,变压器产生寄生振荡,U3过零频率高,易使开关管动作不稳定,上述方法可使开关频率不会随U3过零频率升高而升高,使开关电源在轻载时稳定工作,维持二次侧输出直流电压稳定。

  TDA16846内部误差调节电路的简化结构如下图所示。其中EA是误差电压放大器,同相端加5V基准电压Vref,反相端输入从二次绕组取得的采样电压,加入到TDA16846第3脚,开关变压器T804的辅助绕组的电压信号,经分压器(R809、R810)取样形成U3。U3与IC第4脚电压Vref在EA中作比较,EA输出比较结果DOWN脉冲,对C816充电,在4脚端电压U4形成调节电压Vreg,Vreg及时对13脚输出的脉冲的占空比进行调节,以消除输出电压的误差。这种调整作用每个开关周期都在进行,称为单周误差调节。

  C815的作用有两方面:延迟过零时间,减小干扰;平滑开关管关断后的第一个尖峰脉冲。

  TDA16846第11脚通过分压器对整流输出电压进行检测,当U11小于1V时,TDA16846第13脚便不再输出驱动脉冲,防止因一次侧电源电压太低使通过开关管的电流过高而损害开关管。

  TDA16846第14的电压U14是由变压器副绕组提供的,U14既是IC的工作电压,又能反映二次侧输出电压的大小。当U14超过16V时,说明二次侧电压过高,开关电源应停止输出。TDA16846内部的检测比较电路因U14超过了上门限值就会封锁13脚的输出,使之不再输出驱动脉冲,二次侧的电压就会降下来,使各路用电负载得到保护。当U14低于检测比较电路的下门限值时,说明二次侧电压过低(如负载出现短路时),TDA16846的13脚即停止驱动脉冲的输出,并使4脚保持低电平而不能进入软启动,开关电源停止输出。

  温度过热检测保护电路置于IC内部,它的工作结温260℃,若因电路过载使IC芯片温升达到260℃时,芯片内温度保护电路(便阻断逻辑电路)开始工作,IC进入锁定保护状态,当温度降至允许值时,又会自动启动电源投入工作。

  在待机状态时,由IC001(TMPA8809)的64脚输出一个高电平,分为两路:一路控制Q003截止,+5V电压通过R010加到LED1001的正极,使待机指示灯LED1001发光;另一路经R827,高电平电压到达Q806基极,使Q806饱和导通而集电极输出低电平,Q807的基极连通Q806集电极为低电位,使Q807处于截止,集电极处于高电平,送入Q808基极,使Q808饱和导通而集电极与发射极相当于闭合开关到地,最终输出低电位。因光耦IC802第2脚连通Q808集电极,则流过IC802光电耦合器的电流增加,当IC802第2脚电流增加,使连到电源初级IC802的3脚电流也增加,送入TDA16846第5脚,经IC内部控制器电路工作,使IC801第13脚输出开关脉冲占空比也下降,使开关电源处于间歇振荡状态,开关变压器的感应电压下降,T804各次级绕组输出电压下降,达到待机控制目的。

  稳压控制主要由IC801第5脚光耦检测识别控制。当+135V主电源正常时,通过稳压控制IC804进行误差取样控制端电压设为2.5V,它通过+135V主电源经R832、R833、VR801分压得到2.5V;当+135V主电源过高时,使IC804进行误差取样控制端电压高于2.5V,IC804连通IC802光耦到地,使光耦中电流增加使其发光,使连到电源初级IC802第4、3脚电流增加,此电压送入TDA16846第5脚进行检测控制,IC内部调整模块和PWM等电路工作使Q801导通时间减少,促使开关脉冲占空比下降,直到主电源稳定为止。

  (1)1脚与地之间并联RC电路,RC值确定抑制阻尼振荡时间和待机状态频率。

  (3)3脚是误差放大器和过零信号输入引脚,控制绕组的电压经分压器输入该引脚。如果引脚3的电压超过阈值(5V),引脚4的控制电压就降低。

  (4)4脚这是控制电压引脚,与地之间接有电容,其值决定软启动的持续时间和控制速度。

  (5)5脚是光耦输入端,(6)6脚是故障比较器2输入端,如果加于该引脚的电压大于1.2V,则SMPS(switch-modepowersupply开关电源)停止输出。

  (7)7脚是同步输入引脚,如果要求固定频率工作模式,则在7脚与地之间接RC电路,RC值决定开关频率;如果按同步模式工作,则同步脉冲从7脚输入。

  (8)8脚:未用(9)9脚输出基准电压(5V),9脚到地之间接有电阻时,就激活故障比较器2。

  (10)10脚是故障比较器1输入端,加于该脚的电压大于1V时,SMPS停止输出。

  (11)11脚是二次侧电压检测反馈信号的输入引脚,整流输出主电压经分压器送到11脚,如果该脚电压低于1V,则SMPS关闭。PIN11的第二个功能是主电压的折回点校正。

  (12)、12脚是公共地线脚是开关管控制信号输出引脚。该输出端通过串联电阻连接到功率晶体管门极。

  (14)、14脚是电源电压Vcc输入端。电源启动后,由控制绕组经外部二极管整流产生Vcc。

  从图中我们会发现,该系列彩电采用常见的STR-S6309厚膜电路为主体构成,实际上,现在采用STR-S6307、STR-S6308、STR-S6309作开关电源的彩电很多,不仅TCL王牌彩电是这样,其他国产彩电也是如此。就STR-S63××系列厚膜电路而言,其内部电路组成是相同的,属于同类产品,只是后续功率依次增大而已,原则上在使用与维修中是可以互相代换的。

  当不能开机时,一般的故障现象有两种情况:一是待机指示灯能点亮但不能开机;二是开机后待机指示灯不亮,整机呈现“三无”现象。首先若待机指示灯能点亮但不能开机时,多为电源负载电路有过流或电压、欠压而保护,通常称之为“保护性关机”或“不能开机”。指示灯能点亮表明副电源或待机电压工作正常,就是说,开关电源的振荡电路已经起振工作,通常检测P404③脚142V输出端有+26.5V左右的待机电压输出;接插件P002的③脚有正常的+8V输出,即+5V待机电源形成电路是正常的。检修时,应首先焊开L801(100H)-端,并在+142V输出端与热地间接入一只100W灯泡作假负载,并同时在以上两点焊接正、负两引线V挡通电试机,若能正常开机,所接假负载100W灯泡应微微点亮,且万用表显示142V正常值。正常情况下,电源的开启与关断应受控于遥控器的开/关机指令。若以上试机正常,则表明开关电源工作正常,故障应存在于负载电路中,较多见为行输出负载电路有故障。

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