(1)OB2273A简介OB2273A是高度集成的电流型开关电源控制电路,内含稳压器、振荡器、脉宽调制器、软驱动器等。完善的全面保护电路包括VDD与滞后欠压锁定(UVLO ),循环周期过流闭值设置,为恒定输出功率限制在通用输入电压范围,自动恢复过载保护(OLP ),过温保护(OTP) 、锁存关闭VDD,过电压保护(OVP)锁存关闭,通过外部稳压可调过压保护(OVP )等。可提供SOT23-6和DIP8封装,OB2273A引脚功能见表1。本文以6脚封装的OB2273A为例,介绍其工作原理。
(2)启动工作过程接通电源后,市电整流滤波后产生的+300V直流电压,经TS1的初级⑥-③绕组加到QW 1的D极,作为QW1的工作电压。同时。AC220V电压经R119、R118降压后为U101的⑤脚提供启动电压,U101内部脉冲振荡电路启动,产生的振荡脉冲信号经内部驱动电路处理后从⑥脚输出,加到QW 1的G极,QW 1工作于开关状态,‘在TS1的各个绕组产生感应电压,开关电源启动工作。
开关电源启动后,TS1的热地端①-②反馈绕组产生的感应电压经R115限流、D105整流、C106滤波后,输出VDD直流电压,该电压经D114后分为两路输出,一是经R116加到U101的⑤脚,取代原启动电压,为U101供电,以保证芯片的正常工作;另一路经D113、Q107对U101的③脚内部振荡器进行控制。
TS1的次级冷地端⑧-⑨绕组产生的感应电压经DS2、C115整流滤波后,得到12V电压,经连接器P3的内部电路降压后,形成 3.3VSB电压,为主板上的微处理器控制系统提供电源;TS1的次级⑦-⑩绕组产生的感应电压经DS1、C107、C108、L102、C109整流滤波后,得到24V电压,经开/关机电路控制后,为主板和背光灯板等负载电路供电。
(3)稳压控制电路该电源的稳压控制主要由三端精密稳压器U102 (TL431 )、光祸PC1及取样电阻R128、R137、R129、R130等元件组成,对U101的②脚FB电压进行控制。
当输出的12V和24V电压升高时,由取样电路分压所得的电压也随之升高,即U102的①脚电压升高,U102的②脚电压下降,PC1的②脚电压下降;同时,升高的24V电压通过R126使PC1的①脚电压升高,这样PC1的①、②脚间的电压增大,其内部的发光二极管发光增强,使PC1的③、④脚间的光敏三极管导通程度加深,其c、e、极间等效电阻减小,则U101的反馈②脚电压下降,在芯片内部PWM控制器的作用下,U101的⑥脚输出的脉宽变窄,则开关电源输出电压下降,从而达到稳压的目的。若输出的12V和24V电压下降,其稳压过程与上述相反。
(4)过流保护电路U101的④脚为电流检测输入端,用于检测QW1的工作电流。正常工作时,电流检测电阻R110~R113上的电压通过R114送至U101的④脚,参与芯片内部的PWM控制,这一过程实为电流控制环;当开关管QW1电流过大,在R110~R113上的电压超过保护设定值时,U101进入过流保护状态,⑥脚无激励脉冲输出,开关电源停止工作。
(5)过压保护电路开关电源围绕稳压控制环路,设有Q106、稳压管D115组成的过压保护电路。当开关电源输出的24V电压超过D115的稳压值27V时,将D115击穿,向Q106的b极注入高电平保护电压,Q106导通,将光祸PC1的②脚电压拉低,PC1饱和导通,将驱动电路U101的②脚电压拉低,U2进入过压保护状态,⑥脚无激励脉冲输出,开关电源停止工作。
(6)市电欠压保护电路由于准谐振模式控制器没有最大占空比的限制,若在交流输入电压很低的情况下,会使MOSFET管开启时间变得很长,则MOSFET管极可能因过载而损坏。为此,该类芯片设有欠压保护电路,以增强电源的可靠性。为此该电源板设置了R160~R163、D120为核心的市电检测电路。
AC220V市电经R160~R163降压、D120整流后,送到U101的③脚。市电电压正常时③脚为高电平,U101正常工作;当市电电压过低时,③脚电压降低到保护设计值时,U101停止工作。
(7)反馈电压过高保护U101的③脚外接Q107、D113组成的反馈电压检测电路。当开关电源输出电压过高时,C115两端产生的VDD电压也随之升高,当升高到20V时,将稳压管D113击穿,Q107导通,U101的③脚电压被拉低,U101据此停止工作。
(8)尖峰吸收电路为了防止开关管QW 1在截止期间被TS1初级绕组产生的较高的反峰压电压击穿,设有D106、C101、R101-R103组成的反峰压吸收电路,对反峰压吸收释放,避免击穿开关管QW1。
3.开/关机电路
开/关机控制电路见图3右上部所示,由Q102、Q101组成,对开关电源输出的24V电压进行控制。
(1)开机状态遥控开机时,主板控制系统向电源板送来高电平P-ON电压,Q102导通,将Q101的G极电压拉低而导通,开关电源输出的24V电压经Q101输出,为主板和背光灯板等负载电路供电。
(2)待机状态遥控关机时,P-ON电压变为低电平,Q102截止、Q101的G极电压升高而截止,切断24V输出电压,主板、背光灯板等负载电路停止工作。