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遙控彩電工作原理.ppt

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第三章 遙控彩電工作原理 湘鄉一職*1開關電源第一節 遙控彩電 整機組成方框圖Date2開關電源第二節 開關穩壓電源Date3開關電源一、關于開關電源1、定義: 電源調整管工作在開關狀態的電源稱為開關電源 [注]串聯穩壓電源中,電源調整管工作在放大狀態輸入電源調整管負載RL串聯穩壓電源輸入開關管K負載 RL儲能元件開關電源Date4開關電源2.開關電源電路組成220V50Hz 進線 抗干擾自動消磁整流濾波 各種 保護電路開關管直流/直流 變換器直流電壓輸出脈寬調整 比較 放大器基準電壓形成電路誤差取樣電路Date5開關電源Date6開關電源3、調整輸出電壓的方法tVitVktVoViTONTVoVkKR L 電壓 變換器VO = · Vi =δ· ViT0NTDate7開關電源公式中“δ”稱為開關脈沖的“占空比”(又叫“占空系數”)??梢?,只要改變開關脈沖的“占空比”,就可以改變輸出電壓的高低。在具體電路中,可以使開關脈沖頻率固定,改變開關管導通時間而改變輸出電壓高低。這種電源稱為“調寬式”開關電源。也可以使開關管截止時間不變,只改變開關管導通時間長短而改變輸出電壓高低。這種電源稱為“調頻調寬”式開關電源。Date8開關電源電路中Q為開關管,工作于開關狀態(Q飽和導通時相當于一只接通的開關,Q截止時相當于一只斷開的開關)。電感L和電容C為儲能元件。RL為電源的負載。D為續流二極管,它在開關管截止時導通,保證電感L中的電流不中斷。4、串聯型開關電源工作過程LQDCR L(a ) 串聯型開關電源基本電路+300VDate9開關電源開關管飽和導通時,300V電源通過開關管Q,電感L和負載RL形成電流回路,同時向電容器C充電,在電感L和電容C中同時儲能。二極管D處于反向截止狀態。由于電感L中突然出現電流,將在L兩端產生左正右負的自感電動勢,負載兩端電壓等于300V電源電壓與L兩端自感電動勢之差。IQI LICIRQ(b)開關管飽和時的等效電路D+300VR LLCDate10開關電源開關管截止時,由于電感線圈中電流的突然中斷,將在電感L兩端產生左負右正的自感電動勢,該自感電動勢使續流二極管D導通,形成電流回路。同時,電容C也通過RL放電??梢娯撦d電流由電感電流與電容放電電流兩路同時提供。雖然開關管截止了,但是負載電流并沒有中斷。ICI LIDD(c)開關管截止時的等效電路Q+300VR LCLDate11開關電源5、變壓器型開關電源工作過程開關管飽和導通,開關管電流在開關變壓器初級產生上正下負的自感電動勢,次級產生上負下正的互感電動勢。整流二極管D截止,由電容器C放電形成負載電流。+300VQDRL(a )基本電路C+300V e1++e2Q+_RL( b )開關管飽和導通DCTDate12開關電源開關管截止,變壓器初級電流中斷,于是在初級繞組產生反方向的自感電動勢(上負下正),次級互感電動勢也反一個方向。次級互感電動勢使整流二極管D導通,開關變壓器次級電流一方面流入負載,另一方面向電容器C充電儲能,以便開關管再次導通時向負載釋放能量。e1′_+IRL+300VCQD( c )開關管截止T_+e2'Date13開關電源二、CN-12機芯中的開關電源A.作用:雙向濾波(一方面避免電網供電線引入高頻脈沖影響電視機正常收看,另一方面,防止開關電源對電網造成污染。)B.電路組成:S501C501 0.1uL502220V市電 至整流濾波電路F501 T2.5AC502 0.1u1、進線抗干擾電路Date14開關電源 C.工作原理: 對高頻干擾信號而言,電容呈短路,而電 感則呈開路。高頻干擾被電容短路。 對50Hz低頻而言,電容呈開路,而電感則呈短路。因此,50Hz市電可以順利通過。S501C501 0.1uL502220V市電 至整流濾波電路F501 T2.5AC502 0.1uF501 T2.5AS501C501 0.1uL502220V市電 至整流濾波電路C502 0.1uDate15開關電源2、整流濾波電路A.作用:利用二極管的單向導電性將交流電變為直流電B.電路:R502 3.9ΩC503 1000PVD501VD502VD503VD504C504 1000PC505 1000PC506 1000P220V 50HzL503 LCL-F9C507 400V100uC508 1KV1000PDate16開關電源C.交流電正半周電流回路 在交流電正半周,輸入電壓左正右負,二極管VD501、VD504導通,VD502、VD503截止,電流從電源正端出發,經R502、VD501、由負載RL到地,再經VD504回到電源負端,形成一個回路。負載中的電流從上至下,負載兩端電壓上正下負。R502 3.9ΩC503 1000PVD501VD502VD503VD504C504 1000PC505 1000PC506 1000P220V 50HzL503 LCL-F9C507 400V100uC508 1KV1000P負載 RLDate17開關電源D.交流電負半周電流回路在交流電負半周,輸入電壓反了一個方向,變為左負右正,這時,二極管VD502、VD503導通,而VD501、VD504截止,電流從電源正端出發,經VD502、RL到地,再經VD503、R502回到電源負端。雖然輸入電壓反了一個方向,但是,流經負載的電流方向卻沒有改變,仍然是從上往下,負載兩端的電壓仍然是上正下負。R502 3.9ΩC503 1000PVD501VD502VD503VD504C504 1000PC505 1000PC506 1000P220V 50HzL503 LCL-F9C507 400V100uC508 1KV1000P負載 RLDate18開關電源E、橋式整流濾波電路輸入與輸出電壓波形對比輸入電壓無濾波電容時加濾波電容以后Date19開關電源50Hz正弦交流電經整流后變為100Hz脈動直流電,再經電容器儲能濾波,就得到了直流輸出。由于正弦交流電的有效值與峰值之間存在 的關系,因此,220V正弦交流電經整流濾波后,其最大值應達到220V的 倍,即316V,實際可達280~300V。22Date20開關電源3、自動消磁電路A.作用:消除顯象管陰罩和防爆鋼帶上的剩磁,保證CRT色純良好。B.電路組成:C.原理:利用熱敏電阻加熱后阻值急劇增大的特點,在消磁線圈中得到一個由大漸小的消磁電流,可消除CRT陰罩和防爆鋼帶上的剩磁。220V50Hz消磁 線圈XT501°t熱敏電阻RT501Date21開關電源消。省略部分。電流直接流入V512基極,通過V512對V513基極電流分流。(2)光耦管中三極管電流的一部分為V511的基極電流,通過V511控制V512,進而控制V513的基極電流。(3)光耦管中的三極管電流由開關管基極偏置電路提供,直接對開關管基極電流進行分流。當光耦管電流增大時,通過以上三條路經都使開關管V513基極電流減小,進而使開關管導通時間縮短,輸出電壓下降。Date31開關電源6、開關電源的保護電路 過壓保護過流保護Date32開關電源(1)過壓保護:由VD518、VD519、R523、V512組成過壓保護電路。當電源電壓升高引起正反饋脈沖電壓升高時,穩壓管VD519被反向擊穿,該管反向擊穿電流流入V512基極,使V512飽和導通,使開關管be電極短路,從而迫使開關管停止振蕩。Date33開關電源(2)過流保護:由R524、R526、R515與V512組成過流保護電路。在開關管飽和時,其基極必然有較大的基極電流以維持開關管飽和導通。若開關管基極電流太大,必然造成開關管飽和時間增長而出現過流。當開關管基極電流太大時,該基極電流在R524上的壓降增大,通過R526、R515分壓,必然使V512電流增大,這樣,V512對開關管基極的分流作用增大,開關管導通時間縮短,避免了開關管出現過流。Date34開關電源(3)尖峰脈沖防護電路接在開關變壓器初級的R525、C516組成尖峰脈沖防護電路。在開關管截止瞬間,開關變壓器初級電感與分布電容之間形成諧振,產生很高的尖峰脈沖,該尖峰脈沖有可能擊穿開關管。接入R525、C516以后,使這種諧振被“阻尼”,避免了過高尖峰脈沖的出現,保護了開關管。③⑦開關管V513R525 68ΩC516 2KV 680P開關 變壓器 T511+300V Date35開關電源7、開機/待機控制電路1712151413①③②7CPUT511VD554C564RF569V583+9VR537+5V-1C574N503C538VD587R583VD584VD553C563R551R552V582R568+25VR581AV581R581VD533+5V-2VD551C561R556R555VD515V553R554VD561 6.2VR561R562RP551R563+130VVD586 16VV585R585R586V586Date36開關電源工作原理開機時,CPU(7)腳為低電平,V585、V586截止,對開關電源電路無影響。待機時,CPU(7)腳為高電平,V585、V586飽和導通。V585導通,使穩壓二極管VD586反向擊穿,光耦管電流增大,通過穩壓系統,使各路輸出電壓降為正常值的一半。這時130V輸出電壓約為65V左右。V586導通,使穩壓電路中的V582、V583基極對地短路,因而+9V、+25V、+5V-1均無輸出,但為CPU供電的+5V-2仍然有正常的+5V輸出。Date37開關電源三、PF29D18中的開關電源1. 基本電路:PF29D18中的進線抗干擾電路、整流濾波電路和自動消磁電路與H2158K電視機一樣,只是元件編號不同。PF29D18中的開關電源除輸出管外,其余功能全部由集成塊TDA4605完成。開關管采用場效應管,工作頻率高達500KHz。Date38開關電源2. TDA4605內電路組成框圖電源 啟動啟動脈沖發生器輸出控制邏輯控制電 路誤差放大過載檢測過零檢測欠壓保護62583714GND誤差電流輸入VccOUT軟啟動欠壓保護輸出脈沖檢測初始電流 /過壓檢測Date39開關電源3. 由TDA4605組成的開關電源基本電路12345678TDA4605C811R811R817R816RP823C823R818R825VD823C818C826R802C819C820R819R820VD819R821VD840V840VD815R815+R815AC815R813R814R812C812+300VT803啟動電壓56714Date40開關電源4. PF29D18開關電源特點:1.TDA4605⑥腳為供電端:啟動電壓由整流電路中的VD803作半波整流,R802、C819濾波得到,當⑥腳電壓達到10.3V以后,內部振蕩電路開始振蕩。電視機正常工作以后,由開關變壓器⑤、⑥繞組的開關脈沖經VD819整流、C820、R819、C819濾波為TDA4605提供10~12V工作電壓。當⑥腳電壓超過18V時,進入過壓保護狀態,使TDA4605⑤腳無脈沖輸出。Date41開關電源3.TDA4605①腳為穩壓系統的誤差電流輸入端,由開關變壓器⑦腳的開關脈沖經VD823整流、C823濾波,得到與輸出電壓成正比的誤差電壓,再經R816、R817分壓以后送至TDA4605 ①腳,以控制開關脈沖占空比,穩定輸出電壓。4.TDA4605②腳為初始電流輸入及過壓保護輸入端,當市電升高時,C812上充電幅度上升,通過內部控制電路,可以減小輸出脈沖占空比,當②腳電壓超過3V時,內部保護電路動作,切斷⑤腳輸出脈沖。5.TDA4605③腳為欠壓保護端,當③腳電壓低于1.8V時,進入欠壓保護狀態,切斷⑤腳輸出脈沖。Date42開關電源6.TDA4605⑧腳為過零檢測輸入端,通過R818、R825接至開關變壓器⑦腳,只有當TDA4605 ⑧腳有連續脈沖輸入時,TDA4605 ⑤腳才有激勵脈沖輸出,若TDA4605 ⑧腳沒有連續脈沖輸入時,雖然內部振蕩電路也在振蕩,但是TDA4605 ⑤腳卻沒有激勵脈沖輸出。7.TDA4605 ⑦腳為軟起動電容外接端。利用C826的充電,能使啟動延時約10ms。8.場效應管V840源極的VD815、C815、R815、R815A為削波電路,可防止場效應管截止時產生過高的尖峰脈沖。Date43開關電源5. 開機/待機控制電路91011N851 LM317N861 LM317T803R881VD881C881C882R851R852C851C853R862R863C861VD863VD861V862R864C864+5V-2+8V至CPU (41)腳開機L/待機HDate44開關電源開機/待機控制電路由V862、VD861、VD863組成,電視機正常工作時,CPU(41)腳為低電平,V862截止,VD861、VD863也截止,開關電源輸出的+8V和+5V-2電壓正常。待機時,CPU(41)腳轉為高電平,V862飽和導通,VD861和VD863也導通,使N851、N861輸出電壓顯著下降,+8V降至2V左右,+5V-2降至1V左右,掃描電路停止工作,電視機進入待機狀態。待機時,開關變壓器(7)腳脈沖幅度減小,TDA4605(8)腳脈沖幅度下降,TDA4605(5)腳輸出脈沖幅度和頻率相應減小,開關電源工作在輕負載狀態。Date45開關電源穩壓集成塊LM317簡介:LM317為可調整輸出電壓的三端穩壓器,其輸出電壓可在1.2~37V之間調整。輸出電壓的計算公式:V0=VREF(1+R2/R1)+IADj·R2式中VREF為①~③腳間的電位差,IADj為①腳注入電流。LM317213R2R1Date46開關電源
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