2.副电源电路
副电源电路采用了以绝缘栅N沟道场效应管Q605为核心构成的自激式开关电源,主要产生+7V电源,经稳压和复位电路IC002 (MM1319AFBE)控制后,为CPU提供工作所需的+5V供电和复位信号。副电源采用40kHz以上的振荡频率,以减小开关变压器T604的体积,从而提高工作效率,同时由于还采用绝缘栅场效应开关管(MOSFET),利用其无存储效应的特点,提高了电源的可靠性。
(1)启动和振荡电路
接通电源开关,220V交流电压经保险管F600、互感滤波器T600、C600、VDR600、T601、R613、C602滤除交流电压中的高频干扰并限压后,再经D631、D632半波整流、C646滤波,产生的直流电压由R602进行限流,然后由副电源开关变压器T604的1-3绕组输出,一方面加到场效应开关管Q605的漏极,另一方面经R608加到Q605的栅极,为Q605提供启动电压,使漏极电流增大,通过T604磁耦合,使T604的4-5正反馈绕组产生4正5负的反馈电压,经R609、C647加到Q605栅极,导致Q605漏极电流迅速增大并进入饱和区。Q605进入饱和区后,漏极电流上升曲线变缓,正反馈绕组感应电压下降,使C647充电电流减小,迫使Q605漏极电流下降,于是,T604的正反馈电压反相(即5正4负),Q605又迅速截止。这样,周而复始,使Q605工作在开关振荡状态。
背景知识该副电源还设有振荡波形改善电路,以提高效率。在开关电源中,希望开关管栅极的开关脉冲最好无过渡时间。无论是脉冲的上升沿还是下降沿,如果不是垂直上升或下降,即说明开关管有瞬时处于放大区的过程,将使开关管损耗增大,因此,电路中加入了开关管截止加速电路。当开关管由饱和转入截止的瞬间,T604的(4)脚为负脉冲。负脉冲一路通过R609,使C647放电,开关管转入截止期,当开关管截止后,负脉冲随正反馈过程逐步升高,升高到其脉冲幅度大于稳压管D623的稳压值时,D624输出的负电压直接加到开关管栅极,使Q605迅速截止。
(2)稳压控制电路
稳压控制电路主要由D638、D637、Q606等组成,当开关管Q605导通时间增长时,T604各绕组电压必然升高,取样绕组6-5脚的脉冲电压也升高,经D638、C652整流、滤波后电压上升。若C652上电压大于稳压管D637稳压值时,D637击穿,控制Q606导通;Q606导通后,Q605栅极的正反馈脉冲电压通过R617被短路,使开关管Q605停振;Q605停振后,开关变压器T604的各绕组感应电压下降,当C652上的电压下降到使D637截止时,开关管会再次启动,达到了稳定输出电压的目的。
(3)保护电路
(1)尖峰脉冲吸收电路开关管Q605的漏极外接的D633、C645、R603组成尖峰脉冲吸收回路,用于防止开关管截止期间,开关变压器T604在开关管漏极上产生尖峰脉冲电压,导致开关管损坏。
(2)过流保护电路当电源或负载短路而出现较大过流时,开关管Q605源极电流增大,R616两端压降随之增大,控制Q606导通,Q605栅极的正反馈脉冲电压通过R617被短路,使开关管Q605停止振荡,达到过流保护的目的。
3.待机控制电路
从以上主副电源电路分析可知,打开电源开关后,副电源的输入电路不经过继电器RY601的触点,即打开电源开关即可直接工作,而主电源的输入电路需要经过继电器RY601的触点才能进入后续整流滤波电路。因此,副电源先于主电源工作。
打开电源开关后,副电源首先工作,为CPU提供工作电压和复位信号。CPU工作后,从(7)脚输出高电平,Q607饱和导通,于是,副电源输出的+7V电压通过R650、RY601的线圈、Q607的c-e极到地构成回路,使RY601绕组线圈中有电流通过,并产生磁场力,吸合RY601的触点开关,从而使220V交流电压加至主电源整流堆D605,控制主电源正常工作。
这种情况为正常开机状态。
待机时,CPU的(7)脚输出OV低电平,Q607截止,副电源产生+7V压不能通过RY601的线圈形成回路,因而RY601的触点断开,主电源因失去220V市网电压而停止工作。这种情况为待机工作状态。
提示与引导在待机控制管Q607的基极还接有过压保护管Q608,当市电电压过高引起副电源输出的+7v电压升高(超过10V)时,D625(10V稳压管)反向击穿,控制Q608饱和导通,Q608导通后,将Q607基极钳位于OV低电平,从而使Q607截止,控制主电源停止工作。
4.消磁控制电路
一般的彩色电视机,消磁电路是由正温度系数消磁电阻(PTC)和消磁线圈串联后并联在交流输入电路中,消磁电阻在常温下的阻值约为十几欧姆到几十欧姆。当电视机在接通电源瞬间,电网220V交流电压通过消磁电阻加到消磁线圈,此时通过消磁电阻的电流很大,一般为十几安培左右,由于大电流流过消磁电阻,使其自身温度迅速上升,阻值急剧增大,同时又因阻值增大使流过电流减小,因此在消磁线圈中将有流过由大到小的衰变电流,并产生衰变磁场,对显像管内设阴罩进行消磁。在这一过程中,消磁电路消耗了一部分功率,通常在2W左右。
这种消磁电路存在的主要缺点,一是消磁电路在消磁过程完成后,消磁电阻中仍有约十几毫安的电流通过,使消磁电阻长期处于高温状态,使其寿命大大缩短,成为彩色电视机中故障率比较高的元件;二是消磁过程完成后消磁电路已不起作用,但仍有十几毫安电流通过,白白浪费能量,而且在电视机待机时,消磁电路仍在消耗相同的能量:三是在交流关机时,消磁线圈中的电流突然消失,由于电流突变会使显像管瞬间被磁化,尤其对大屏幕彩色电视机的工作不利。因此,索尼KV-21TFM80/M90彩色电视机对传统的消磁电路进行了改进,采用了新式的自动控制消磁电路,基本上克服上上述缺陷,其基本改进方案是:开机瞬间,消磁电路动作,消磁结束后,控制消磁电路完全与电网电压断开,这种方案,在彩色显示器的消磁电路中也得到了广泛的应用。
索尼KV-21TFM80/M90彩色电视机自动消磁电路工作过程如下:
打开电源开关时,主开关稳压电源输出的+11V电压加到D600的负极和继电器RY600的绕组线圈的一端,同时,CPU的(22)脚(消磁控制和倾斜校正关闭端)输出高电平,控制Q600饱和导通,+11V电压通过RY600的绕组线圈、R621、Q600的c-e极构成回路,RY600绕组线圈中因有电流通过而产生磁场力,吸合RY600继电器中的触点开关,将输入到消磁电路的电网电压接通,消磁电路开始执行消磁工作。
当RY600继电器触点开关闭合后,消磁工作很快完成,消磁电阻进入低功耗状态,约3s后,CPU在内部定时器及编程软件的控制下,从(22)脚输出OV低电平,使Q600截止,RY600绕组线圈无电流通过,磁场力消失,继电器触点被释放,切断了消磁回路。这种自动控制式消磁电路,不仅有效的节省了整机工作时的耗散功率,而且又使消磁电阻在整机长时间工作时一直处于冷态,提高了消磁电阻的可靠性。
另外,该机还可以进行手动消磁,当电视机工作时存在磁化现象时,可通过按键进入菜单后,选中消磁选项,确认后,电视机便可进行一次消磁过程。