DVD開關電源電路圖(五)
該機電源電路由輸入電路、整流電路、開關電源集成電路、取樣與耦合電路、脈沖變壓器與輸出電路等構成。其原理電路如圖3所示。
1.輸入電路與整流電路
輸入電路由電源開關、交流保險絲管F1、L1與c1~4組成的2級共模濾波網絡組成,可將電網中的干擾信號或外界竄入的高頻噪聲濾除掉。
市電經D1~D4橋式整流與C6濾波后,產生約+300V的直流電壓。
2.電源啟動
在濾波電容c6兩端形成的+300V直流電壓,一路經開關變壓器TR1⑥~④繞組加到u1②腳(即漏極);另一路通過R1、R2與C9構成的啟動電路,對C9充電,使u1③腳電壓上升。當上升到14V時,其內部穩壓電路與偏置電路產生各功能電路所需的工作電壓,內部各功能電路開始工作。晶振電路輸出額定荷周比的時鐘信號,在每個周期上升沿接通功率。MOSFET管,在高電平(脈沖)期間而導通,在其低電平期間而截止。一旦一個周期開始,MOSFET管總是完成整個開關周期,便在TR1各繞組產生高頻脈沖信號.經次級整流濾波輸出直流電壓。TR1①-②繞組產生的感應電勢,經D6整流,C9濾波產生+14V的直流電壓提供給u1③腳,以維持u1正常工作。
3.穩壓過程
該電源采用由R8、R9與U3構成的誤差取樣放大電路,直接從TR113、12繞組輸出的高頻脈沖經D9、C13、L4、C20整流濾波所產生的+5V上進行取樣。其誤差信號經光耦合器U2將反映輸出直流電壓狀態的反饋信號引入u1④腳。
當輸出電壓超過目標穩壓值時,光耦合器中的發光二極管的發光強度變強,光敏管導通變深,將④腳內置電流源下拉超過鉗位額定門限值,則比較器翻轉,產生個置“0”觸發信號,SR觸發器翻轉成0態,Q輸出的電平將與門關閉,切斷時鐘信號送往MOSFET的通路,MOSFET管則不執行該時鐘開關周期,處于截止狀態(見圖2),則輸出電壓開始下降,④腳下拉電流開始減小。在未恢復之前,時鐘每個周期之初對④腳下拉電流狀態進行取樣結果,總是將與門關閉,MOSFET管一直(一個或多個開關周期)處于截止,直到輸出電壓下調到目標定值為止,利用時鐘上升沿對④腳取樣結果的同時將SR觸發置1,選通與門開,接通MOSFET管,執行開關周期,進行能量補充。
當輸出電壓低于目標值時,經U3誤差比較,由U2耦合引入u1④腳,其下拉電流無法使比較器產生置“0”信號,選通與門總是開,MOSFET管執行開關(一個或多個)周期,輸出電壓(因占空比為67%)必然開始回升。直到輸出電壓回升到額定值。再利用時鐘開關周期的上升沿對反映輸出電壓狀態的反饋信號輸入端④腳取樣而進入新的穩壓調整控制。
不難看出該電源在滿載時,MOSFET管在大部分時鐘周期內導通,如圖5所示;而在亞滿載時,MOSFET管將“跳過”多個開關周期,只在少部分時鐘周期導通,以保持次級輸出電壓如圖6所示;在輕載或空載時,幾乎會“跳過”所有時鐘周期,只有極少部分周期導通,以供電源本身的功耗。
4.保護電路
該電源設有過壓、過流、欠壓、過熱保護電路,還設有反峰吸收電路。
該電源中的MOSFET管一般工作在流限模式,其最大導通時間被DMAX所限制。若導通電流的峰值超過2.15A時,過流保護電路動作,迫使選通與門關閉,實現過流保護。
當市電電壓升高或降低時,會導致TR1①~②繞組感應電勢升高或下降,經D6、C9整流濾波后,使U1③腳電壓發生高低變化,當超過過壓保護的閥值24V時,保護電路啟動,將選通與門關閉,切斷時鐘與MOSFET管通路,實現過壓保護。當使U1③腳電壓低于9V時,內部欠壓保護電路啟動,將選通與門關閉,實現欠壓保護。
該Ic內部設有熱關斷電路,檢測管芯結溫,門限值設為160℃。當結溫升至超過此門限值時,將關閉選通門,實現過熱保護。
該電源還在u1②腳外(即開關管漏極)接有D5、C7、R3構成的反峰吸收電路,以保護U1內MOSFET管不致因過峰而損壞。
5.直流電壓輸出電路
TR116-15-14繞組輸出的高頻脈沖,經D7與D8整流,C11、L2、C18與C12、L3、C19濾波,u4與u5穩壓后輸出±8V直流電壓。
TR113-12繞組輸出的高頻脈沖,經D9、C13、L4、C20整流濾波輸出+5V直流電壓,再經U7穩壓成+3.3V供解碼器用的VCC直流電壓:TR110-11繞組輸出的高頻脈沖,經D10、C14、L5、C21整流濾波輸出+12V,再經u6穩壓成+9V后輸出;TR1⑨-12繞組輸出的高頻脈沖,經D11整流,C15、L6、C22濾波,ZD1穩壓成-24V供屏顯用。
TR1⑧-⑦繞組輸出的高頻脈沖,經D12、C16整流濾波輸出Dc+4V供屏顯用。
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