以海信超级芯片CRT彩电TF2107DH为例(见附图),介绍由KA5Q0765RT构成的开关电源的原理。
1.启动振荡及输出
整流后的脉冲电压经L603、C607滤波后得到约300V左右的直流电压。该电压经开关变压器T60l的③一⑦绕组加至电源厚膜块N60l(KA5Q0765Rg)的①脚(内部开关管漏极)。与此同时,市电还经R698限流,VD608半波整流,VD69l稳压,C696滤波后获得约15~20V的启动电压,被送至N601③脚。于是N60l内部的振荡器得电工作。经后面的整形及脉冲放大电路放大后,被送至内部开关管G极。以控制开关管不断处于导通与截止状态。显然开关变压器的③一⑦绕组中有大小、方向时刻变化的脉冲电流通过。在开关管截止时,由于电磁感应,在开关变压器次级各绕组会产生感应电动势,经各自的整流滤波系统后,得到直流电压。然后送至各自的负载。其中①一②绕组产生的感应电压经R693限流。
VD698整流,C696滤波后,得到约23V的工作电压,以替代VD608整流后的启动电压。这是因为一旦N60l内部的振荡器工作,N601向外面索取的电流值将增大。这时C696正端电压将大幅下降,不能再满足振荡器耗电的需要。而必须转为由VD698整流后的电压供给。电源工作后T60l(13)脚输出的脉冲电压经VD624整流、C640滤波后获得Bl电压(115V),供给行输出电路及调谐电路。(14)脚输出的脉冲电压经VD625整流、R629限流、C630滤波后获得约27V电压,经V598降压后。作为B2电压(25V)被送至行推动级和场输出级。T601(11)脚输出的脉冲电压经VD62l整流、R621限流、C622滤波后获得B3(20V)电压,作为伴音功放级电源。T60l(12)脚输出的脉冲电压经VD623整流、R630限流、C626滤波后获得约18V电压,经V599降压后为B4(13V)电压,再经三端稳压器N205(L7809)稳压后获得B6(9V)电压。为超级芯片的行振荡电路电源及数字电路工作电源(已被限流电阻降为5V)。T60l(9)脚输出的脉冲电压经VD622整流、C624滤波后获得约15V电压,并被分成三路,一路作为光耦器N602A(HS817)(1)脚的工作电源;另一路经R692限流降压。送入三端稳压器N705(L7805)(1)脚,经稳压后输出5V作为B5(5V)电压。
供给N20l内CPU和N20l外接的存储器N202(AT2408)使用;第三路经R595降压后,又分成两路:一路由VD614送给待机控制管V556c极;另一路由VD641送给精密取样比较IC V640(KA431LZ)R极。
电源工作后,T601①一②绕组的感应脉冲还经VD697整流、R694限流、C693滤波后得到正脉冲,该脉冲由VD695加至N601⑤脚。N60l内部的比较器在接收到正脉冲信号后会自动调整振荡器的振荡频率,保证振荡器频率始终与正脉冲的频率严格一致,故N601⑤脚称为同步信号输入端。这样可以使开关电源的效率及带负载能力与稳压范围均得以提高。该机的稳压范围为150~270V。
2.稳压过程
本机稳压电路由R639、RP60l、R640构成分压取样电路。其取样电压被送至精密比较器V640(KA431LZ)的R极。取样采集点在+Bl(115V)输出端点上。当某种原因(比如声音增大、亮度变亮)而引起电源输出电压下降时,经分压取样电路送给V640R极的取样电压降低。于是V640K、A之间的导通电阻增大→流过光耦器N602A(HS817)中发光二极管电流减小→发光强度变小→N602A中光敏三极管内阻增大→N60l④脚电压上升→内部脉宽调制电路控制送至开关管的脉冲宽度变宽→开关管导通时间延长→开关变压器储能增大→电源输出电压上升至正常值,反之亦然。
3.待机过程 正常工作时。
超级芯片N20l(TMPA8853)(64)脚输出高电平(3V)→控制管V556导通→V598(PNP管)因b极低电平而导通,于是对外输出B2(25V)电压。
与此同时,控制管V599(PNP管)也因VD599导通而导通,对外输出B4(13V)电压,其余各电源端也对外输出正常电压。当按下待机键时,N201(64)脚输出低电平→V556截止→V598因b极高电平而截止→B2(25V)电压被切断,即行推动级和场输出级停止工作。与此同时,V599也因b极电位升高而截止,切断了B4(13V)电压,使行振荡停止,整机处于待机状态。