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AOC代工715G2538系列液晶彩显电源高压一体板工作原理
来源:本站整理  作者:佚名  2011-11-11 15:47:38



  电源的稳压采用KIA431A和光耦组合方式。光耦反馈信号加到TEA1530AT(4)脚,芯片根据(4)脚电压的高低,来调整输出PWM信号的占空比,最终使输出电压稳定。

  KIA431A与常见的TL431、UA431功能完全一致。KIA431A的输入分别通过R927、R940引入14V和5v的取样电压,这样使得输出电压更稳定,但是对取样电阻的误差率要求很高,实际采用精密贴片电阻(注:贴片电阻标注D33表示33kΩ,C36表示.3.6kΩ,维修中切记此类特殊标识方法)。如果取样电压升高,KIA431A阴极与阳极之间的电流就会增大,使流过光耦中发光管的电流也增大,发光亮度增强,光耦内部三极管导通程度增强,IC(4)脚电压同时升高,输出PWM脉冲的占空比减小,最终使输出电压降低,反之同理。TEA1530AT还设计有(4)脚开路保护功能,当(4)脚开路时,将立即停止功率激励电路的工作。

  本电路在5V和14V输出端还设置由ZD921/D915、ZD922/D916、R942等元件组成的电路,最终接在KIA431A的REF端,防止输出电压过高。ZD921 16V,ZD922.lV,这两电压之一超过齐纳二极管击穿电压,高电压立刻通过D915或D916加到KIA431A REF端,使其K-A间电流瞬间大幅增加,触发TEA1530AT内部的保护电路动作,停止PWM激励信号输出,达到防止过高电压损坏其他元件的目的。

  TEAl3311AT方案的保护电路主要从欠压、过压、过流、过热几方面来看,保护电路设置得很完备,也很灵敏。

  欠压保护通过检测(1)脚电压实现。(1)脚内部是一个欠压锁定比较器,其实质是一个滞回比较器,用以防止在通过各门限时产生错误输出动作。其开启电压为11V,关闭电压为8.7V。当低于8.7V时,停止内部激励输出,芯片处于恢复重启状态,直到(1)脚电压再次升到11V以上,才开始启动内部功率激励电路。

  过压保护之一是对(4)脚进行监测。如(4)脚电压高于0.63V,芯片内部一个电流源就开始对(3)脚外接电容充电,当(3)脚电压高于2.5V时,保护电路启动,系统处于恢复重启模式;当(3)脚电压高于3V时,则始终处于关断激励输出状态。(3)脚外接元件还具有设定软启动功能。过压保护之二是对(1)脚进行监测,如果(1)脚电压超过20V,芯片将关断。

  过流保护是通过对TEA1530AT(5)脚信号的检测来实现的。R914对Q901漏极电流进行取样,通过R912加到芯片(5)脚,0909为提高响应速度而设置。若负载电路或开关电源异常,引起开关电源初级侧电流过大,流过Q901的电流亦加大,R914两端产生的压降将会增大,IC901(5)脚电压也会上升,上升到1.5V时,IC901内部的过流保护电路启动,其(6)脚停止输出激励脉冲信号,Q901截止,开关电源停止工作,从而避免了过流带来的危害。

  过热保护是靠检测芯片本身温度来实现的。当芯片温度超过140℃时,关断输出。

  在所有开关电源中,均设有电源开关管尖峰吸收回路。当开关调整管由饱和转向截止时,由于输出端的整流二极管存在截止转为导通恢复时间,再加上变压器的漏感等,会使开关管的漏源极间出现尖峰脉冲,极可能击穿开关管。R908、C906.D900和FB901构成尖峰电压吸收回路,用于消除开关变压器漏感产生的尖峰电压,保护电源开关管Q901不被尖峰电压击穿损坏,同时防止开关变压器产生自激。Q901导通时,电压加在T901(4)一(6)绕组上,由于D900截止而停止对C906的充电,所以C906两端电压近似为0V;当Q901截止时,因反激作用,Q901漏极电压快速上升,但由于D900此时有正偏压而导通,即Q2漏极电压对R908、C906分流.C906两端电压逐渐上升,为了确保在开关管截止期间不能因为C906的充电而减小铁芯向负载释放的能量,即充电时间应小于Toff;另外,为避免开关管在关断过程中工作在高电压大电流区,充电时间应≥TofFo因此综合考虑上述两方面的因素,应取C906的充电时间等于Toffo本机C906的取值为1500pF,耐压值为2kV,不可随意改变。也就是说,C906充电过程把Q901漏极上升的尖峰电压的顶部削掉,在Q901下一次导通之前,C906充电结束立刻对R908放电,C906的电压降会返回到原来值。维修中遇到莫名损坏开关管的故障,不要忽略对尖峰吸收回路几个元件的检查。

  开关电源次级输出电路此处不再赘述。从维修角度来看读者也可借助以上分析的原理,对其他芯片方案的电源进行学习,如NCP1200APl00、NCP1200AP60、NCP1200AP40、NCP1203D6、FAN760l.2AS01、2BS0l、LD7535、LD7550、LD7552、LD7575、SGJ5841、SG6841等,结构布局极其一致,电路原理大同小异。

  片(5)脚,0909为提高响应速度而设置。若负载电路或开关电源异常,引起开关电源初级侧电流过大,流过Q901的电流亦加大,R914两端产生的压降将会增大,IC901(5)脚电压也会上升,上升到1.5V时,IC901内部的过流保护电路启动,其(6)脚停止输出激励脉冲信号,Q901截止,开关电源停止工作,从而避免了过流带来的危害。

  过热保护是靠检测芯片本身温度来实现的。当芯片温度超过140℃时,关断输出。

  在所有开关电源中,均设有电源开关管尖峰吸收回路。当开关调整管由饱和转向截止时,由于输出端的整流二极管存在截止转为导通恢复时间,再加上变压器的漏感等,会使开关管的漏源极间出现尖峰脉冲,极可能击穿开关管。R908、C906.D900和FB901构成尖峰电压吸收回路,用于消除开关变压器漏感产生的尖峰电压,保护电源开关管Q901不被尖峰电压击穿损坏,同时防止开关变压器产生自激。Q901导通时,电压加在T901(4)一(6)绕组上,由于TEA1530AT正常工作时的数据见下表,数据均为MF-47型万用表、在线红表笔接地时测得。

引脚 功能 电压(V) 电阻(kΩ)
1 电源电压 12 充电到20kΩ快速回到0Ω
2 接地端 0 0
3 保护和定时器输入 O 60
4 控制输人 1.3 9
 5 可编程电流检测输入 0.1 24
6  MOSFET栅极驱动输出 1 10
7 高压间隙    
8 高压整流为启动电源输入电流 300 约20kΩ充电过程

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