海尔平板电视P32R1电源板原理与维修 - 图文 - 下载本文

路图如下所示:

(2)并联型开关电路

本电源的Q602、Q603、L601、D605、D604、IC601组成一个并联型的开关电源,此开关电源的供电是由220V市电输入电路的整流桥D101提供的。D101整理后的电压是不经过滤波的脉动电流、电压,波形类似“馒头”形状,又称为馒头波,该电压直接作为这个并联开关电源的+B供电。 当开关管Q602、Q603导通时,+B电源经L601、Q602、Q603形成电流,此时由于L601内部的自感电势,UL方向为左正右负和+B的电势正好方向,以上电路形成的方向电流对抗L601内部电流的快速上升,这样流经L601、Q602、Q603的电流只能缓慢与

逐步的上升,并以磁能的形式存储在L601内部。如下图等效电路所示:

当开关控制管Q602、Q603断开时,流经L601、Q602、Q603的电流被切断,此时,L601内部的磁能无法继续保存,则转换为自感电势UL,其方向为左负右正方向的自感电势,与+B同一方向。因此,+B电压叠加上UL电压,再经D605\\C617、C618滤波后输出。由于220V市电整流后的峰值为310V。而L601产生的自感电势UL峰值为70V左右。所以,D605整流输出的电压为310+70V=380V,这就是PFC电路的标准输出电压。如果测量PFC输出电压为310V左右,则说明这个PFC的开关电源没有正常工作,也就没有UL电压产生。此时,只有脉动电流的峰值经过D605整流,C617、C618滤波后输出电压。 (3)PFC激励电路

综上介绍的并联型开关电源中,开关器件Q602、Q603必须有专门的激励电路,在P32R1机器的电源中,MOSEFT开关管Q602、Q603的激励电路是由一块主要的PFC激励集成电路IC601(FA5501)完成。FA5501AN是日本富士电机生产的PFC主用集成控制芯片,工作模式为临界模式。同时,采用升压电路方式工作,输出电路可以恒定,也可以跟随输入电源变化而变化。该芯片内部提供多种保护功能,如:开路/短路保护、欠压保护、过压保护等。 当IC701第19脚输出的PFC_ON信号为低电平,光耦PC153第1、2脚有电流经过,光耦PC153内部的光敏三极管等效电阻变小,VCC1电压经R605、PC153第3、

4脚加到16V稳压二极管ZD601负端,使Q601导通,输出约14V的VCC3电压,再加到IC601(FA5501AN)第8脚后,内部振荡电路开始工作。并从IC601第7脚输出PFC激励信号,经Q605、Q604轮流导通后,经灌流电路限流电阻R601、R602和放电二极管D602、D603加到开关管Q602、Q603栅极。Q602、Q603的源极经过取样电阻R620、R619接地,电阻上的电压大小反映了流经Q602、Q603的电流大小。该电压作为Q602、Q603过流检测信号输入到IC601第4脚,即过流保护检测输入端。当出现负载电流过大时,R620、R619上的电压上升后,此电压从IC601第4脚传给IC601,并在芯片内部和阀值电压进行比较。如果高于阀值电压,芯片IC601就会停止工作,同时IC601第7脚也不再有激励信号输出。

IC601第1脚是PFC输出电压的稳压控制端,PFC电压取样电阻R614、R615、R616、R617、R611、R612分压在R611上形成2.5V左右的反馈取样电压,传送给IC601第1脚后,分别进入芯片内部的误差放大器和过压比较器。在误差放大器中,反馈电压与基准电压2.5V进行比较,产生的误差电压经放大器放大后,调整开关激励信号的导通时间,从而控制开关电源输出稳定的PFC电压。在过压比较器中,如果反馈电压超过380V,比较器就输出高电平的控制信号,控制IC601第7脚不输出PFC激励信号,此时IC601停止工作。 IC601第2脚是内部误差运算放大器的输出负载端,第2脚外接由C605、R60、C614组成的低通滤波器,起软启动的作用,改变低通滤波器的时间参数,可以改变稳压控制器的响应速度及平均度。 (4)临界模式

本PFC电路工作在临界模式,就是开关管Q602、Q603工作在断续导通模式,当IC601第3脚输入的“馒头”波形振幅为零时,开关管Q602、Q603截止;当输入的“馒头”波形振幅小时,开关管工作频率低,而当输入的“馒头”波形振

幅大时,开关管工作频率高。 IC601第5脚是过零检测取样信号(ZDC)输入端,此信号用于控制开关管停止工作的取样信号,该脚接在L601的次级绕阻上。因而检测到的是电感电流,即外电源流入L601的电流。当电感电流为零时,IC601内部过零检测电路输出翻转,将RS触发器置1,第7脚输出高电平PFC脉冲,使Q602、Q603导通。此时,从D101整流后出来的脉动直流电压,即“馒头”型波形流过变压器L601的初级绕阻,并将电能在储存电感中。当电感电流增大到一定值时,Q602、Q603关闭。这也是通过RS触发器进行控制的,而当电感电流再次为零时,ICD电路控制Q602、Q603再次导通。 IC601第3脚是脉动直流电压波形(馒头波形)取样输入端,由于临界模式的PFC电路,其开关管的开关频率是随输入脉动直流电压(馒头波形)变化而变化。因此,从IC601第3脚送入一个波形的基准。如果第3脚没有波形输入,则PFC电路就无法工作。 每次开机时,在电源开关接通的瞬间,可以是交流正弦波的任意瞬间值。如果在正弦波的过零点接通,那么在电感L601电流的增长将比较缓慢,L601的自感电势也比较低。如果电源开关接通的瞬间在正弦波的峰峰值,那么开机时给电感L601所加的就是一个突变的电压。此电压再通过L601、D605形成较大的电流,即开关浪涌电流,对C618、C617充电。由于瞬间电流较大,会引起电感上产生极大的自感电势,该电势会大于所加电压的好几倍,并对后面的电容充电,极易引起电容损坏,进而引起开关管过流取样电路及保险丝损坏。

由于上述原因,在电路中设置了二极管D811,在接通电源的瞬间,电流首先通过D811对C810进行充电,从而使流过L601的电流减小,产生的自感电势也随之减小,消除了开机瞬间有可能出现的大电流。所以,该电路又被称为浪涌电流保护电路。PFC电路正常工作后,由于D611正极电压为360V,负极电压为380C,D611呈反偏截止状态,对电路没有影响。 9、VS电压形成电路 (1)、电路简介

VS开关电源电路主要由振荡激励集成电路IC801(NCP1207)、单端输出的开关电路Q803、Q801、开关变压器T801及整流输出电路等部分组成。电路还设计了稳压输出过压保护等控制电路,最终产生197V的VS电压。 (2)、VS电路工作原理

当VCC3电压加到IC801第6脚时,内部电路启动后从IC801第5脚输出。PWM为高电平时,PWM脉冲信号分为两路,一路经R803限流电阻和放大二极管D801加到Q801栅极;另一路经限流电阻R812和放大二极管D804加到Q803的栅极,Q801和Q803同时导通,PFC信号经R801、T801第9、6脚绕阻、Q801和Q803的漏极和源极通过R816到地形成电流。此时T801第9、6脚产生自感电势,T801第9脚为正,第6脚为负。当PWM脉冲信号为低电平时,Q801、Q803截止,T801第9、6脚绕阻的电流被截止。此时T801第9、6脚内部的磁能无法继续保存,则转换为自感电势。其方向为9负、6正。由于第9、6脚绕阻感应电势方向,T801第13、18脚次级绕阻产生的感应电流经D851整流与C857、C856、C854、C860滤波形成190V的VS电压,D802、D803、C801、R800、R802是尖峰吸收回路。随着T801第9、6脚放电,T801的储能减小,T801第4脚减小下降到门限压时,比较触发被重置,IC801第5脚输出PWM信号,开始下一个周期。此部分电路如下图五: