PWPC板是机器内置的由电源部分与升压部分组合构成，这样设计上简化了机构，降低了成本，提高了产品的性能。电源部分由：桥式整流滤波、软启动电路、脉宽调制控制芯片（SG6841）及输出整流12V,5V直流电压等电路构成。升压部分由：电压启动回路、PWM控制器（BA9741）、直流变换回路、LC振荡及输出回路等电路构成。

一、电源部分的电路原理分析

    1．交流输入及滤波电路
    该部分的主要作用是用于防止由交流输入线引入的噪声，抑制电源内部产生的反馈噪声。该滤波器被设计成为电磁兼容（EMI ）滤波器。

    开关电源是把工频交流整流为直流后，再通过开关变为高频交流，其后再整流为稳定直流的一种电源，这样就有工频电源的整流波形畸变产生的噪声与开关波形产生的噪声。在输入侧泄漏出去就表现为传导噪声和辐射噪声，在输出侧泄漏出去就表现为纹波。外部噪声会进到电子设备中，而供给负载的电源噪声也会泄漏到外部。若电源线中有噪声电流通过，电源线就相当于天线向空中辐射噪声。为此，在开关电源的输入侧要接入电容与电感构成的滤波器，用于抑制交流电源产生的EMI。

    噪声分为共态噪声和正态噪声。对于单相电源，输入侧有2根交流电源线和1根地线。在电源输入侧2根交流电源线与地线之间产生的噪声为共态噪声；;2根交流电源线之间产生的噪声为正态噪声。这就要求在电源输入侧接入的EMI滤波器要滤除这两类噪声。

    在该电源电路中使用如图1的EMI滤波器。它由共态扼流圈L902，跨接线路电容C901以及线路高通滤波电容C902和C903构成。其中，L901用于滤除低频共态噪声，C901用于滤除低频正态噪声，C902和C903用于滤除高频共态和正态噪声。图中R901,R902用于拔掉电源时对电容起放电作用。

    2．桥式整流及滤波

    当220V交流输入经桥式整流输出后，经滤波电容C905滤波后生成一高压的直流电压，其大小为1.414VAC, C900起滤除高频电磁干扰作用。

    3.软启动电路
    软启动电路如图2所示，图中的R906 , R907为1MΩ的等效电阻，由于这些电阻的阻值很大，所以其工作电流很小。刚启动开关电源时，SG6841D所需要的启动工作电流由＋300V直流高压经过R降压后加至SG6841D的输入端Vin实现了软启动。一旦开关功率管转入正常的工作状态，自馈线圈④－⑤端上所建立的高频电压经D902 , C908整流滤波后，就作为芯片的工作电压，至此启动过程结束。

      4．脉宽调制控制器SG6841D
    在LCD Monitor中Adapter采用的是开关电源设计方法。开关电源具有体积小、重量轻、变换效率高等优点，因此被广泛应用于电子产品中，特别是脉宽调制（PWM）型的单片开关电源。PWM型开关电源的特点是固定开关频率，改变脉冲宽度来调节占空比。其基本工作原理是：当交流220V输入电压经过整流滤波电路变成直流电压，再由开关功率管斩波和高频变压器降压，得到高频矩形波电压，经整流滤波后获得所需要的直流输出电压。脉宽调制器是这类开关电源的核心，它能产生频率固定而脉冲宽度可调的驱动信号，控制开关功率管的通断状态，来调节输出电压的高低，达到稳压的目的。

    以下将要介绍的电源适配器就是这种类型的脉宽调制的单片开关电源。它所用的是SG6841 D脉宽调制集成控制器。SG6841 D有下列性能特点，其引脚功能见表1，内部框图见图3所示。


    （1）它属于电流型单端PWM调制器，具有管脚数量少、外围电路简单、安装调试简便、性能优良、价格低廉等优点。能通过高频变压器与电网隔离，适合于构成无工频变压器的20W～50W小功率开关电源。

    （2）绿色模式待机时的低功耗和完美的保护特性。在待机模式下：把反馈电压作为参考值，一旦反馈电压低于门限值，输出线性下降以减少功耗，同时提供一定的输出电压。保护特性：

    1）NTC电热检测器用于检测温度升高时起保护作用。当环境温度上升，IC RT PIN电压小于0.65V时，PWM占空比将减小，使SMPS功率输出降低，进而使温度下降。如果环境温度再次上升，将关闭输出PWM；

    2）功率检测器起过载保护，当检测到PIN电压高于门限电压0.85V时，GATE输出被关闭。
    （3）启动电流和工作电流分别降至30μA和3mA，从而改善功率转换效率，PWM频率可以通过改变外接电阻来改变。

    启动电流：典型值为30μA，超低启动电流允许用户使用高阻抗启动电阻，以提供SG6841所需的启动电流。工作电流为3mA，它用于降低VDD的保持电容要求。

    （4 ）SG6841D属于电流控制型脉宽调制器。

    所谓电流控制型是指，一方面把自馈线圈的输出电压Vin反馈给误差放大器，在与基准电压进行比较之后，得到误差电压Vr；另一方面初级线圈中的电流在取样电阻R919上建立电压，直接加到IC901PIN6电流检测比较器的同相输入端，与Vr作比较，进而控制输出脉冲的占空比，使流过开关功率管的最大峰值Ipm电流总是受误差电压Vr的控制，这就是电流控制型的原理。其优点是，调整速度快，但如果十300V输入电压发生变化，就立即引起Ipm的变化，迅速调整输出脉冲的宽度。为了改善开关MOs管的控制和保护其不至于过压，输出驱动电压被限为18V。

    5．高压保护回路与温度过高保护回路
    高压保护回路如图4所示，当电网电压升高超过最大值时，自馈线圈输出的电压也将升高。该电压将会超过20V，此时ZD901被击穿，R911上就会产生压降，当这个压降有0.6V时将使Q902导通，拉低Q901的基极电位，使Q902也导通，使D903导通，这样SG6841DPin4接地，产生瞬间短路电流，使SG6841D迅速关断脉冲输出。另外Q902导通，这样SG6841D Pin7的15V基准电压通过R909 , Q901直接接地。因此切断了IC的电源，达到高压保护作用。

    温度过高保护回路：当电路的元件（IC、开关管）工作温度升高超过最大值时，IC的内部专有一个热保护器从PIN 5接电阻连到地以检测温度。当此PIN的电压低于门限电平0.65V时，迅速关断脉冲输出，保护电路的重要元件。

    6．开关功率管及限流电路
    SG6841D的Pin8脚输出一个如图5所示的脉冲波，该脉冲的频率为58.5kHz，占空比为11.4%。该脉冲控制功率管Q903按其工作频率进行开关动作，变压器开始工作，电流从Q903的漏极流向源极，在R917上产生电压。R917为电流检测电阻，由它产生的电压直接加到SG6841D的过流检测比较器的同相输入端，只要该电压超过iv，将使SG6841 D内部的电流保护电路启动，使Pin8关闭，实现过流保护。这就是限流电路的工作原理。

    7．直流变换回路（变压器T901）
    当SG6841D输出如图5所示的波形后，Q903做开关状态，其工作频率为58.5kHz，占空比为11.4%,, T901开始工作（电路见图6），在高电平Q903导通，T901的初级线圈有电流流过，产生上正下负的电压，则次级产生下正上负的感应电动势，这时次级上的二极管D910截止，此阶段为储能阶段；而低电平时，开关管截止，初级线圈上的电流在瞬间变为0，初级的电动势为下正上负，在次级上感应出上正下负的电动势，此时D910导通，有电压输出。再经过整流滤波后即可输出，该电压波形有较大的浪涌电压和振铃现象，其浪涌电压的峰一峰值超过70V这是由MOs管自身关断时产生和内部二极管的反向恢复特性产生的浪涌电压，由于在电路中没有加RC吸收电路或加二极管来抑制而产生的。

    图6中T901的次级输出端的二极管上并接了一RC （R920 , C920）回路，用于吸收二极管D910上产生的浪涌电压。

    当关机时T901的初级线圈还有电流，此时Q903已截止，D901,11,911,C906即形成放电回路，C906同时还起滤除高频谐波的作用。

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