(3)副电源电路
长虹HS250S-3SF01电源板中的副电源如图5所示。副电源:由厚膜电路STR-A6052M(U301)、变压器T301、稳压控制电路U601、光电耦合器N301为核心组成。一是输出+5Vstb,为整机控制系统电路供电,遥控开机后副电源输出+5V-3A电压,为主板小信号电路供电;二是输出VCC电压,经待机电路控制后输出为PFC和主电源驱动电路供电。
①STR-A6052M简介STR-A6052M是STR-A600。系列小型开关电源厚膜电路之一,其内部电路方框图如图6所示,内含稳压器、交流电压检测器、振荡器、脉宽调制器、MOSFET开关管。工作频率67kHz,内部MOSFET开关管耐压650V,输出功率16W,最大20W。引脚功能见表2。
②启动供电过程通电后,市电整流后的100Hz脉动电压,经D203向PFC滤波电容C203、C211~213充电,形成约+300V直流电压,为副电源供电,通过T301的一次绕组加到U301的7、8脚内部MOSFET开关管的D极,同时经内部启动电路向5脚外部C306充电,产生启动电压。5脚电压达到启动条件后,U301内部振荡电路启动工作,推动内部MOSFET开关管工作于开关状态,其脉冲电流在T301中产生为感应电压,T301的热地端辅助1-2绕组感应电压由D302整流、C306滤波形成VCCl电压,一是为U301的5脚供电,使U301进入准工作状态;二是送到VCC开关机控制电路,控制后为PFC和主电源驱动电路提供VCC电压。
③整流滤波输出电路D601是一种双整流二极管,具有较大的整流输出电流,它与C603、C604、L601、C606等组成+5V整流滤波输出电路,T301的二次绕组中的感应电动势,经整流滤波后,产生5Vstb电压,为主板控制系统和电源板开关机电路供电。
④尖峰吸收电路U201的7、8脚内部MOSFET开关管的D极,外接D303、R610、C307为尖峰脉冲吸收电路,防止MOSFET管在关断时,T301产生的自感脉冲将U201内部的MOSFET开关管击穿。
⑤稳压控制电路稳压控制电路由误差放大器TL301(U601)、光电耦合器PC817(N301)为核心组成,对副电源厚膜电路U301的4脚内部振荡电路进行控制。当副电源输出SVstb因某种原因上升时,U601和N301的导通电流会增大,将U301的4脚电压下拉,U301内部的电源开关管导通时间缩短,5Vstb输出电压下降到正常值。当5Vstb输出电压下降时,上述过程相反,起到自动稳压的作用。
⑥过流保护电路U301的1脚内接开关管的S脚和过流检测电路,外接R308过流保护电阻。R308两端的
电压降反映了开关管电流的大小,当U301内部开关管电流过大,R308两端的
电压降随之增大, U301的1脚电压升高,当1脚电压超过保护设定值时,1脚内部保护电路启动,副电源停止工作。
⑦市电欠压保护电路U301的2脚为交流电压检测输入端。AC220V电压经R301~R303与R307分压取样后,加到U301的2脚,当市电电压正常时,U301正常启动工作;当市电电压过低时,U301停止工作。
⑧开关机控制电路开关机电路如图5下侧所示,由Q605、光耦N302(PC817)Q301为核心构成,采用控制PFC功率因数校正电路U201和主开关电源驱动电路U401的VCC供电的方式。
开机时,POWER ON/OFF控制信号为高电平时,Q605导通,N302导通,Q301导通,副电源产生的VCCi电压经过Q301输出VCC电压,为PFC驱动电路U201供电;VCC电压再经Q206、U405控制后,为主电源驱动电路U401供电,整机进入工作状态。
遥控关机时,POWER ON/OFF控制信号为低电平时,Q605截止,N302截止,Q301截止,切断VCC供电,PFC电路和主电源停止工作,整机进入等待状态。
(4)主电源电路
长虹HS250S-3SF01电源板中的主电源电路如图7所示,由驱动电路NCP1393(U401)、半桥式输出电路MQSFET开关管Q401、Q402、变压器T401、T402、稳压控制电路U403、光电耦合器N402为核心组成。二次开机后,启动工作,产生+24V BL电压和+24VVa电压,为主板功放电路和背光灯板供电。
①NCP1393简介NCP1393B是LI£谐振模式控制器,推动半桥式输出电路工作。内部框图如图8所示,内含振荡电路、稳压控制电路、上臂和下臂驱动输出电路等。工作频率从25千赫至250千赫,最低频率调整精度3%,升压驱动电路可承受600V电压,内设100ms PFC延迟计时器,内设过压保护、过热保护,内部工作电压16V、NCP1393引脚功能见表3。
②启动供电过程经功率因数校正电路产生的400V的PFC电压,一路加到半桥式推挽输出电路Q402、401;另一路送到图5下部开关机VCC控制电路,经R401~R403与R430分压后,加到U401的1脚,使Q405导通,Q206导通,输出VCC2电压,为U401的1脚提供工作电压,U401内部振荡电路启动,产生的振荡脉冲信号经集成块内部相关电路处理后,U401的5、7脚输出极性相反的PWM脉冲,分别驱动Q401和Q402进入开关工作状态。在U401的7脚输出高电平时(即PWM脉冲的平顶期出现时),Q402导通,同时,U401的5脚输出低电平,故Q401截止,Q402导通时,PFC电压通过Q402的D-S极、T402的一次绕组、C402到地构成回路,并在T402一次绕组中产生上正下负感应电动势。在U401的7脚输出低电平时(即PWM脉冲的平顶期过后),Q402截止,同时,U401的5脚输出高电平,故Q401转为导通,从而使T402的一次绕组中感应电动势极性反转,又通过C402、Q401的D-S极构成回路,形成LC振荡,并通过T402的二次绕组向负载供电。
当U401的7脚和5脚不断输出极性相反的PWM脉冲时,Q402和Q401就不断推挽输出,从而使主电源工作在开关振荡状态。
③整流滤波输出电路T402次级绕组的D407、D410-D412与C413~C417、C423C425、L402、C426、C427等用于+24V-BL整流滤波输出,主要为伴音功率输出电路和背光灯电路供电;D408与C419整流滤波后产生的电压,为+24Va控制开关管Q403的G极提供正向偏置电压,Q403导通,经误差放大器U402稳压后,输出十24Va电压。
④稳压控制电路稳压电路由误差放大器TIA31(U403)、光耦PC817(N402)为核心组成,对主电源驱动电路U401的2脚内部振荡电路进行控制。当+24V电压出现波动时,通过U403、N402将波动电压的差值信号反馈到U401的2脚,由U401的2脚内电路控制U401的5、7脚输出脉冲的占空比,以调整Q401、Q402的导通与截止时间,从而实现自动稳压的目的。
当4+24V电压升高时,U403的导通阻值减小,N402的导通电流增大,U401的2脚电压下降,U401的5、7脚输出脉冲占空比减小,Q401、Q402导通时间缩短,从而使二次整流输出电压下降,起到自动稳压作用。当+24V电压下降时,上述过程相反,也起到自动稳压的作用。
⑤过压保护电路该机原来设有以可控硅U404为核心的过压保护电路,如图5下部所示,当副电源输出的电压过高时,击穿稳压二极管ZD603,经D603、R615向U404的2脚送去高电平;当主电源输出的电压过高时,击穿稳压二极管ZD601,向U404的2脚送去高电平。U404导通,将开关机控制电路光耦N302的1、2脚短接,N302截止,开关机控制电路Q301截止,与待机一样,切断PFC驱动电路U201和主电源驱动电路U401的VCC供电,PFC电路和主电源停止工作。
⑥ PFC欠压保护开关机VCC控制电路后面的Q206、U405组成PFC电压检测电路,PFC电压正常时,U405导通,Q206导通,输出VCC2电压,主电源正常工作;当PFC电路发生故障,PFC电压过低时,U405截止,Q206也截止,切断VCC2供电,主电源停止工作。
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