二、保护电压翻转电路
电压翻转电路的作用是:保护检测电路检测到故障时,向电压翻转电路送人触发电压,翻转电路由正常时的工作状态,转为相反的工作状态。电压翻转电路大多由兰极管、可控硅或模拟可控硅电路组成,有的电压翻转电路还兼作故障检测电路或保护执行电路。多数电压翻转电路正常时工作于截止状态,收到检测电路的触发电压时,变为饱和导通状态,向保护执行电路送人启动电压,或直接执行保护措施;个别电压翻转电路正常时工作于饱和导通状态,收到检测电路触发电压时,变为截止状态,向保护执行电路送人启动电压,或直接执行保护措施。
1.由三极管组成的电压翻转电路
三极管组成的电压翻转电路,分NPN三极管和PNP三极管两种电路。由三极管组成的电压翻转电路,当触发电压消失时,会自动退出保护状态,恢复正常工作。
(1)NPN三极管电压翻转电路
由NPN三极管组成的电压翻转电路,如图8所示。该电路应用于保护电路中,正常时输入端A点为低电平,三极管Q1工作于截止状态;检测电路送来触发电压时,A点变为高电平,Q1由截止状态变为饱和导通状态。图中的B点为该电路的测试点;图8:所示的电压翻转电路,正常时B点输出高电平,电压翻转后B点变为输出低电平;图8b所示的电压翻转电路,正常时B点输出低电平,电压翻转后B点变为输出高电平。
(2)PNP三极管电压翻转电路
由PNP三极管组成的电压翻转电路,如图9所示。该电路应用于保护电路中,正常时输人端A点为高电平,Q1工作于截止状态;检测电路送来触发电压时,A点变为低电平,Q1由截止状态变为饱和导通状态。图中的B点为该电路的测试点:图9。所示的电压翻转电路,正常时B点输出高电平,电压翻转后B点变为输出低电平;图9b所示的电压翻转电路,正常时B点输出低电平,电压翻转后B点变为输出高电平。
2.由可控硅组成的电压翻转电路
由可控硅组成的电压翻转电路,由于可控硅的特性决定,只要保护电路维持供电,当触发电压消失后,仍可维持保护状态不变。只有关机放电后,才能恢复正常工作。
(1)可控硅电压翻转电路
由可控硅组成的保护执行电路如图10所示。正常时可控硅Q1控制极的输人端A点为低电平,可控硅Q1截止;检测电路送来触发电压时,A点变为高电平,可控硅Q1被触发导通,电压翻转,经隔离电阻R3输出保护电压,进人保护状态。图中的B点为该电路的测试点:图10a正常时B点为高电平,电压翻转后B点输出低电平;图10b正常时B点为低电平,电压翻转后保护时B点输出高电平。
(2)可控硅翻转保护电路
很多彩电的保护电路中,不但采用可控硅执行翻转任务,还赋予可控硅直接执行保护措施。如图11所示的可控硅电压翻转电路,不但担任电压翻转任务,而且可控硅被触发导通的同时,兼做保护执行电路。图11:是常见的+B电压过压保护电路,当因稳压电路故障,造成开关电源输出电压升高时,过压检测电路向可控硅控制极送人触发电压,可控硅被触发导通,将+B电压对地短路,迫使开关电源停振,达到保护的目的。图11b是开关电源初级常见的可控硅过压保护电路,当开关电源输出电压升高时,反馈绕组的电压也会升高,该电压被过压检测电路检测后,输出触发电压,可控硅被触发导通,将开关管的b极信号对地短路,迫使振荡电路停振,达到保护的目的。图11c是平板彩电电源板常见的可控硅过压、过流保护电路,当电源板输出电压过高或电流过大时,过压、过流检测电路向可控硅控制极送去高电平触发电压,可控硅被触发导通,将开/关机控制电路光祸的①脚高电平拉低,迫使光耦截止,控制开/关机VCC电流截止,切断主电源或PFC驱动电路的VCC供电,PFC电路和主电源停止工作,达到保护的目的。
3.模拟可控硅电压翻转保护电路
模拟可控硅组成的保护执行电路如图12所示。由一个NPN三极管Q1和一个PNP三极管Q2构成,每个三极管的b极通过电阻分别接到另一个三极管的c极。图12a为高电平进人保护状态,故障检测电路输出的触发电压接到NPN三极管Q1的b极,正常工作时,Q1的b极输人端A点无触发电压,为低电平,Q1、Q2均截止,输出端B点为低电平;检测电路送来触发脉冲时,A点送入高电平,Q1导通,其c极电流通过R5将Q2 b极电位拉低,Q2正偏导通,其C极B点输出高电平,一方面通过R2为Q1 b极提供正向电压,维持导通状态,另一方面通过R6输出控制电平,对保护执行电路实施控制;图12b为低电平进人保护状态,故障检测电路输出的触发电压接到PNP三极管的b极,正常工作时,印的b极输人端A点为高电平,Q1、Q2均截止,B点输出高电平;故障检测电路A点送人低电平时,Q2导通,其c极电流通过R2为Q1 b极提供正向电流,Q1正偏导通,其c极B点输出低电平,一方面通过R5为Q2b极提供正向电压,维持导通状态,另一方面通过R6输出控制电平,对保护执行电路实施控制。