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三星S42SD-YD04型V2等离子屏电源板电路组成及工作原理
来源:本站整理  作者:佚名  2010-02-11 10:26:10



  1、STB 5V单元电路详解
  交流电送入电源板组件时,经过防浪涌电路,滤除不良的杂波及干扰后,直接送到了BD2(G3SBA60)、C100(450V/22uF)组成的副电源整流滤波电路,产生近300V的脉动直流电压,送入STB 5V开关变压器T3S(BCK50-T3SDI)的1脚、2脚绕组,再到IC2(ICE2A280Z)的5脚;C100(450V/22uF)正极上的300V脉动直流电压,还经过R67(180K/1W)、R68(180K/1W)两个启动电阻,给IC2(ICE2A280Z)的7脚提供初始工作电源,IC2(ICE2A280Z)开始工作,在T3S(BCK50-T3SDI)的各绕组上产生感应电压,在10脚和7脚绕组间产生的感应电压经D28(D2S6M)整流C39(10V/2200uF)滤波,并再经L6(7uH)、C40(50V/47uF)组成的п形滤波得到5V稳定的直流电压即STB 5V电压。同时T3S(BCK50-T3SDI)的3脚、4脚间产生的感应电压,经D27(BYV38)整流、C50(50V/47uF)滤波,送到IC2(ICE2A280Z)的7脚,给IC2(ICE2A280Z)提供正常的工作电源,STB 5V 电源开始正常工作。VR2(1K)、IC6(KA431AZ)、光藕PC3S(TLP421)以及IC2(ICE2A280Z)的第2脚组成了STB 5V电压的稳压和调整电路,调整VR2可以对STB 5V电压的大小进行调整。
  (BCK50-T3SDI)的5脚、8脚绕组输出脉动电压,经D25(BYV38)整流、C38(50V/47uF)滤波,得到的电压,一方面作为VCC-S电压输出,另一方面送到Q14(IRFU9120)电子开关。Q14(IRFU9120)电子开关的关闭和导通受PS-ON信号的控制,但PS-ON为低电平时,光藕PC9(TLP421)内部的发光二极管导通,次级的光敏三极管也导通,Q14(IRFU9120)电子开关也导通,经D25(BYV38)整流、C38(50V/47uF)滤波得到的电压经Q14(IRFU9120)电子开关送到IC8(KA7818),经IC8(KA7818)稳压得到18V的VC-S-R电压,输出到IC7(KA1M0880B)、IC31(KA317)等电路,提供IC7(KA1M0880B)、IC31(KA317)的工作电压(见图1)。
  经IC8(KA7818)稳压得到18V的VC-S-R电压,再经Q11(IRFU9120)切换得到17V左右的VC-S-F电压。VC-S-F电压提供给IC35(KA1M0880B)为其提供工作电压。VC-S-F电压还提供送给Q13(C2383),控制RL3S继电器对220V交流电压输入到主整流滤波电路进行控制。
  (ICE2A280Z)是内带MOS管的开关电源控制集成电路,其主要的引脚功能如下:
  1脚是退藕(滤波)脚,接电容;
  2脚是稳压及保护控制脚;
  3脚是内部MOS管接地脚,兼过流保护;
  4脚、6脚为空脚
  脚为300V高压输入端
  7脚为工作电源脚;
  8脚为接地脚。
  2、PFC工作流程
  当电视系统控制电源板电路或电源板自检时,PS-ON控制信号将转换为低电平,Q14(IRFU9120)电子开关导通,IC8(KA7818)稳压得到17V的VC-S-R电压,再经Q11(IRFU9120)稳压得到12V左右的VC-S-F电压。VC-S-F电压Q13(C2383)到达RL3S继电器。使RL3S继电器闭合。220V交流电经RL3S继电器到达主整流全桥BD1(D15XB60)、BD3(D15XB60),进行整流,并经PFC二极管D9(UF5408)和PFC电感L1、D10(RHFP1560)到达C5(450V/330uF)、C6(450V/330uF)进行滤波。Q1(SPW47N60S5)、Q2(SPW47N60S5)是PFC三极管,受Q3(KSP2222A)和Q4(KSP2307A)的驱动控制,而Q3(KSP2222A)和Q4(KSP2307A)又是受PFC主控电路IC1(ML4824IP1)第12脚输出PFC激励驱动脉冲控制的。在PFC电路的控制和作用下,在C5(450V/330uF)、C6(450V/330uF)的正极上将得到380V左右的B+ PFC电压,送到各单元电路进行DC-DC转换。
  3、VA电压单元电路详解
  单元电路主要是由IC35(KA1M0880B)和T8S(B4K50-T8S)、PC12S(TLP421)、IC36(KA431AZ)等电路组成。B+ PFC电压经T8S(B4K50-T8S)的1脚、2脚间的绕组,送到IC35(KA1M0880B)的1脚,由Q11(IRFU9120)切换得到17V左右的VC-S-F电压送到IC35(KA1M0880B)的第3脚,给IC35(KA1M0880B)提供工作电压,IC35(KA1M0880B)和T8S(B4K50-T8S)开始正常工作,在T8S(B4K50-T8S)开关变压器的次级11脚8脚、14脚10脚的绕组间产生脉动电压,经D37(KCF16A60)整流、C571(100V/100uF)、C57(100V/100uF)、L5、C58(100V/100uF)、C59(100V/100uF)滤波,得到79V左右的VA电压,输出到屏的寻址电路组件给屏的寻址电路提供供电。
  (150K)、R297(3.3K)、VR7(2K)分压得到基准电压,送到IC36(KA431AZ), IC36(KA431AZ)通过R292(4.7K)、R293(1K),控制光藕PC12S(TLP421AZ)次级的导通程度, PC12S(TLP421)内部初级光敏三极管的导通程度也和次级同步, PC12S(TLP421)的初级光敏管是接在IC35(KA1M0880B)的4脚和地间。改变IC35(KA1M0880B)的4脚的电平能改变内部驱动脉冲的周期和波形,实现对IC35(KA1M0880B)内部开关管导通周期的控制,从而控制开关电源的输出电压。调节VR7(2K)可变电阻的阻值,可以改变由R295(150K)、R297(3.3K)、VR7(2K)分压网络的电压分值,并最终通过IC36(KA431AZ)、R292(4.7K)、R293(1K)、PC12S (TLP421)实现对IC35(KA1M0880B)的4脚的电平的控制,从而实现对T8S(B4K50-T8S)次级输出VA电压大小的控制。
  (KA1M0880B)是三星公司出品的新型开关电源控制厚膜集成电路,各脚功能如下:
  第①脚:厚膜集成电路内置的开关管漏极;
  第②脚:厚膜集成电路内置的开关管源极,接地;
  第③脚:厚膜集成电路供电脚,兼过压、欠压保护电路检测端。初始供电少于15V时,厚膜集成电路将不启动保护,后续电压如低于10V时厚膜集成电路也将不启动而保护。但在本电源中,自始至终都提供高达17V的VC-S-F电压,因此该厚膜集成电路的过压、欠压保护电路没有被利用;
  第④脚:厚膜集成电路误差信号输入脚,也可以称为导通控制脚,本脚电压必须保证不高于7.6V,否则厚膜集成电路内部比较器将输出关机信号,电源将停止工作;
  第⑤脚:同步脉冲输入脚。
  4、VSCAN电压单元电路详解
  电压是由VA电压经DC-DC转换电路转换得到的,只有VA电压正常了,才能保证VSCAN电压的正常。
  电压先送到T7S(B4K50-T7S)开关变压器的1脚,再经开关变压器的2脚到IC18(KA1L0380R)的2脚。VA电压同时通过启动电阻R207(47K/3W)给IC18(KA1L0380R)第3脚提供电源。R153(100K)、C199(1nF)、D48(BYV38)起吸收尖峰脉冲、保护IC18(KAIL0380R)内部开关管的作用。
  (KA1L0380R)开始正常工作后,各绕组输出脉动感应电压,其中3脚、4脚绕组
  间输出的脉动电压,经D199(BYV38)整流、,C95(50V/47uF)滤波后,给IC18(KA1L0380R)第3脚提供正常的工作电压,在T7S(B4K50-T7S)开关变压器的4脚、7脚绕组间输出的脉动电压,经D49(BYV27-600)整流、C107(100V/100uF)滤波,输出78V左右的VSCAN电压。
  (B4K50-T7S)的5脚、6脚绕组还输出电压,经D151(BYV38)整流、C201(47uF)滤波得到直流电压,提供给光藕PC6(TLP421)以及IC21(KA431AZ)。光藕PC6(TLP421)和IC18(KA1L0380R)的第4脚组成了VSCAN电压的稳压和调整电路。R271(51K)、R272(62K)、R273(3.3K)、VR6(2K)组成了VSCAN电压的稳压取样电路,调整VR6可以对VSCAN电压的大小进行调整。由R271(51K)、R272(62K)、R273(3.3K)、VR6(2K)组成的取样电路取样得到的反馈,送到三端基准稳压集成电路IC21(KA431AZ),IC21(KA431AZ)控制光藕PC6(TLP421)次级内部发光二极管的导通,导致光藕PC6(TLP421)的初级的导通情况也发生变化,从而改变了IC18(KA1L0380R)4脚的电压,而IC18(KA1L0380R)4脚是电压调整脚,该脚电压的变化,将导致内部开关管的导通时间的变化,实现开关电源输出电压的变化,从而实现对VSCAN电压的大小的调整。
  为三星公司出品的新型开关电源控制厚膜集成电路,各脚功能如下:
  ①、接地脚;
  ②、厚膜集成电路内置的开关管漏极;
  ③、厚膜集成电路供电脚,兼过压、欠压保护电路检测端;
  ④、厚膜集成电路误差信号输入脚,也可以称为导通控制脚。
  5、VS电压单元电路详解
  VS电压在等离子屏里属于主要电压,电压高、电流大,所以采用了两个开关变压器并联输出的设计方案,以达到电源内阻小,纹波小的效果。
  VS电压主要由以IC30(IR2109)、Q6(K2372)、Q8(K2372)、T1S(BCK50-T1S)、T2S(BCK50-T2S)组成的电路产生的。采用由T1S(BCK50-T1S)、T2S(BCK50-T2S)两个一摸一样的开关变压器并联输出,能使VS电源的内阻极小,并能提供最大的电流。
  当电路开始正常工作时,B+ PFC电压直接送到Q6(K2372),18V的VC-S-R电压经过IC31(KA317)稳压得到12V的电压,送到IC30(IR2109)的1脚,为IC30(IR2109)提供工作电源,同时VC-S-R电压还经过电阻R250(300)、R62(300)给PFC主控电路IC1(ML4824IP1)的13脚提供工作电源,IC1(ML4824IP1)开始工作,在11脚输出一个脉宽调制激励控制信号给的2脚,IC30(IR2109)开始工作,在5脚、6脚、7脚倒相输出控制信号,分别控制Q6(K2372)、Q8(K2372)开关管开始工作,在T1S(BCK50-T1S)、T2S(BCK50-T2S)开关变压器上有互感电压产生,其次级的互感电压经D41(KCF16A60)、D42(KCF16A60)并联整流,C26(200V/1200uF)、 C27(200V/1200uF)滤波,得到87V左右的VS电压。
  R87(200K)、  R92(5.1K)、VR1(2K)、IC5(KA431AZ)、PC1S(TLP421)、PFC控制电路IC1(ML4824IP1)的6脚构成了VS电压的稳压环路。当改变VR1(2K)可调电阻的阻值时,通过三端稳压基准电路IC5(KA431AZ),改变光藕PC1S(TLP421)的次级内部发光二极管的导通程度,从而通过光藕PC1S(TLP421)的初级,改变了PFC控制电路IC1(ML4824IP1)6脚的电压,PFC控制电路IC1(ML4824IP1)11脚输出的脉宽调制激励控制信号也将发生变化,IC30(IR2109)5脚、6脚、7脚倒相输出的控制信号也将变化,开关管Q6(K2372)、Q8(K2372)的导通周期也将发生变化,从而实现VS电压的调整控制。
  IC1(ML4824IP1)的各脚功能如下:
  1脚PFC电压误差放大器输出;
  2脚是PFC电压输入取样;
  3脚是PFC电压输入取样;
  4脚是PFC电压幅度取样(兼220V电压保护);
  5脚是PWM启动控制;
  6脚是VS电压调整(PWM稳压控制输入);
  7脚是振荡频率设定;
  8脚是PWM电流限制比较输入;
  9脚是PWM电流限制输入;
  10脚是接地;
  11脚是PWM脉宽调制激励信号输出;
  12脚是PFC斩波信号输出;
  13脚是电源脚;
  14脚REF基准电压输出;
  15脚PFC稳压控制输出;
  16脚是PFC电流误差放大器输出
  IC30(IR2109的各脚功能如下:
  脚:电源脚;
  脚:脉宽调制激励控制信号输入脚;
  脚:同步脉冲输入脚;
  脚:接地脚;
  脚、第⑥脚、第⑦脚:控制信号输出脚;
  第⑧脚:复合脚。
  6、VSET电压单元电路详解
  VSET电压是由VS电压经电路转换得到的,只有VS电压正常了,才能保证VSET电压的正常。
  VS电压先经保险丝F4S(3.15A)送到T5S(B4K50-T5S)开关变压器的1脚,再经开关变压器的2脚到IC16(KA1L0380R)的2脚。VS电压同时通过启动电阻R203(47K/3W)给IC16(KA1L0380R)第3脚提供电源,C350(50V/10uF)起滤波的作用。R137(100K)、C76(1nF)、D91(BYV38)起吸收尖峰脉冲、保护IC16(KA1L0380R)内部开关管的作用。
  (KA1L0380R)开始正常工作,T5S(B4K50-T5S)开关变压器各绕组输出脉动感应电压,其中3脚、4脚绕组间输出的脉动电压,经D78(BYV38)整流、,C350(50V/10uF)滤波后,给IC16(KA1L0380R)第3脚提供正常的工作电压,在T5S(B4K50-T5S)开关变压器的7脚、4脚绕组间输出的脉动电压,经D53(BYV27-600)整流、C79(200V/47uF)滤波,输出92V左右的VSET电压。
  (B4K50-T5S)的5脚、4脚绕组还输出电压,经D90(BYV38)整流、C82(47uF)滤波得到直流电压,提供给光藕PC4(TLP421)以及IC19(KA431AZ)。光藕PC4(TLP421)和IC16(KA1L0380R)的第4脚组成了VSET电压的稳压和调整电路。R142(180K)、(200K)、R144(5.1K)、VR4(1K)组成了VSET电压的稳压取样电路,调整VR4可以对VSET电压的大小进行调整。由R142(180K)、R143(200K)、R144(5.1K)、VR4(1K)组成的取样电路取样得到的反馈,送到三端基准稳压集成电路IC19(KA431AZ),IC19(KA431AZ)控制光藕PC4(TLP421)次级内部发光二极管的导通,导致光藕PC4(TLP421)的初级的导通情况也发生变化,从而改变了IC16(KA1L0380R)4脚的电压,而IC16(KA1L0380R)4脚是电压调整脚,该脚电压的变化,将导致内部开关管的导通时间的变化,实现开关电源输出电压的变化,从而实现对VSET电压的大小的调整。
  7、VE电压单元电路详解
  VE电压是由VS电压经电路转换得到的,只有VS电压正常了,才能保证VE电压的正常。
  VS电压先送到T6S(B4K50-T6S)开关变压器的1脚,再经开关变压器的2脚到IC17(KA1L0380R)的2脚。VS电压同时通过启动电阻R205(47K/3W)给IC17(KA1L0380R)第3脚提供电源,C75(50V/10uF)起滤波的作用。R145(100K)、C83(1nF)、D55(BYV38)起吸收尖峰脉冲、保护IC17(KA1L0380R)内部开关管的作用。
  (KA1L0380R)开始正常工作,T6S(B4K50-T6S)开关变压器各绕组输出脉动感应电压,其中3脚、4脚绕组间输出的脉动电压,经D76(BYV38)整流、,C75(50V/10uF)滤波后,给IC17(KA1L0380R)第3脚提供正常的工作电压,在T6S(B4K50-T6S)开关变压器的7脚、4脚绕组间输出的脉动电压,经D46(BYV27-600)整流、C87(200V/47uF)滤波,输出107V左右的VE电压。
  (B4K50-T6S)的5脚、4脚绕组还输出电压,经D99(BYV38)整流、C90(47uF)滤波得到直流电压,提供给光藕PC5(TLP421)以及IC20(KA431AZ)。光藕PC5(TLP421)和IC17(KA1L0380R)的第4脚组成了VT电压的稳压和调整电路。R150(150K)、R151(150K)、R152(5.1K)、VR5(1K)组成了VE电压的稳压取样电路,调整VR5可以对VE电压的大小进行调整。由R150(150K)、R151(150K)、R152(5.1K)、VR5(1K)组成的取样电路取样得到的反馈,送到三端基准稳压集成电路IC20(KA431AZ),IC20(KA431AZ)控制光藕PC5(TLP421)次级内部发光二极管的导通,导致光藕PC5(TLP421)的初级的导通情况也发生变化,从而改变了IC17(KA1L0380R)4脚的电压,而IC17(KA1L0380R)4脚是电压调整脚,该脚电压的变化,将导致内部开关管的导通时间的变化,实现开关电源输出电压的变化,从而实现对VE电压的大小的调整。
  8、VG电压单元电路详解
  15V的VG电压是由开关变压器T4S(B4K50-T4S)绕组感应出的电压,经R601(0.2/1W)限流、D202(D10LC20U)整流、C331(35V/470uF)滤波,IC14(KA7815)、IC50(KA7815)
  稳压,C332(35V/470uF)滤波得到的。
  9、3.3V电压单元电路详解
  3.3V电压是由T4S开关变压器次级绕组感应出的电压,经R602(0.2/1W)、R603(0.2/1W)限流,D301(STPS20100CT)整流、C312(10V/1500uF)、L28、C320(10V/1500uF)滤波得到。R964(430)、R966(1K)、VR100(1K)组成了稳压取样电路。IC60(KA431AZ)和Q61(B772)组成了稳压电路。改变VR100(1K)可调电阻的阻值,可以改变IC60(KA431AZ)的基准控制,从而改变Q61(B772)的导通,从而实现对3.3V电压的稳压控制。
  10、12VAMP电压单元电路详解
  12VAMP电压由开关变压器T4S的绕组感应到的电压,经R600(0.2/1W)限流、D209(D10LC20U))整流、C337(35V/1000uF)滤波,并由IC70(PQ1CG203)集成电路稳压得到。直流电压先输入到IC70(PQ1CG203)的1脚,从IC70(PQ1CG203)的2脚经L50、R990(5W/0.03)输出稳定的12V电压。由R501、VR12组成了12VAMP电压的稳压取样电路。改变VR12可调电阻的阻值,就能改变了IC70(PQ1CG203)稳压集成电路4脚的电压,而IC70(PQ1CG203)稳压集成电路的4脚是稳压电压调整脚,改变该脚就能改变IC70(PQ1CG203)稳压集成电路2脚输出的电压值,从而实现对12VAMP电压值的调整
  (PQ1CG203)为日本夏普公司出品的开关电源集成电路,其各脚功能如下:
  ①脚是电源脚兼电压输入脚;
  ②脚是稳压后电压输出脚;
  ③脚是接地脚;
  ④脚是稳压电压调整脚;
  ⑤脚是输出电压开关控制脚(在本电路中空置未用)。
  11、A12V、D12V电压单元电路详解
  A12V(D12V)电压由开关变压器T4S的绕组感应到的电压,经R602(0.2/1W)限流、D203(D10LC20U))整流、C327(1000uF)、C328(1000uF)滤波(此时还送给了D5V电路),再经R432(5W/0.03)限流后,分为两路:①、经电感L22输出的为A12V;②、经电感L24输出的为
  12、D5V(V5A) 电压单元电路详解
  D5V(V5A)电压取自A12V电压,由IC34(PQ1CG203)集成电路稳压得到。来自A12V的12V直流电压,经L25输入到IC34(PQ1CG203)的1脚,从IC34(PQ1CG203)的2脚输出稳定的5V电压。由R384(18K)、R385(4.7K)、VR3(1K)组成了V5A电压的稳压取样电路。改变VR3(1K)可调电阻的阻值,就能改变电阻R384(18K)和电阻R385(4.7K)连接处的电压,也就是改变了IC34(PQ1CG203)开关电源集成电路第4脚的电压,而IC34(PQ1CG203)开关电源集成电路的4脚是稳压调整脚,改变该脚就能改变IC34(PQ1CG203)开关电源集成电路2脚输出的电压值,从而实现对D5V(V5A)电压值的调整
  13、D6V、A6V 电压工作流程
  D6V、A6V电压主要是由T4S的次级绕组感应到的电压,经R603(0.2/1W)R604(0.2/1W)限流,再经D205(STPS20100CT)整流、R430(5W 0.03)限流、C314(10V/1500uF)、C313(10V/1500uF)、C311(35V/220uF)、C310(10V/1500uF)滤波得到的。其中经L30输出的为D6V,经L29输出的为
  14、33V电压工作流程
  33V电压主要是由T4S的次级绕组感应到的电压,经D201(BYV38)整流、C321(50V/47uF)滤波、R326、R354、R355等电阻限流、C333(50V/47uF)滤波稳压得到的。

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