当前位置:文档之家› 液晶电视电源+逆变器组件电路原理与维修

液晶电视电源+逆变器组件电路原理与维修

液晶电视电源+逆变器组件电路原理与维修
液晶电视电源+逆变器组件电路原理与维修

液晶电视电源+逆变器组件电路原理与维修

松下L32C8C、L32C20C都是松下市场上占有量大的液晶电视型号,L32C8C的电源板为独立电源,,

L32C20C的电源板为组合电源。与L32C8C对比,L32C20C的电源板故障率要低得多。

该电源+逆变器组件电路由抗干扰和交流220V整流滤波电路、待机电源、PFC电路、主电源和逆变

器五部分组成。

一、抗干扰和交流220V整流滤波电路

该机型抗干扰电路与常见的抗干扰

电路结构相同,而交流220V整流滤波则

存在较大差异,见图1。

从图1可以看出,开关电源中有两

个继电器,两个桥式整流电路。220V电

源进入P板(即电源板)后分成两路:一

路经过两个电源继电器RL7101、RL7102

触点开/关后,加到大电流桥堆D7102

上,然后整流输出100Hz脉动电压加到

PFC电路上。继电器RL7101、RL7102的

工作状态受A板输出的“TV SUB ON"控

制信号的控制,只有A板有"TV SUB ON"

控制信号(高电平约2.9V)加到P板上,使图中的Q7703导通时,继电器KL7101、RI_7102的触点才会接

通,交流220V电压才能通过继电器到达大电流桥堆D7102上。

另一路直接加到小电流桥堆D7407上,整流后输出的脉动电压经12.7401限流、C7401滤波成300V电

C7401正常工作时各脚电压:①脚:开关管S极、开关管过流检测,电压

为OV;②脚:电网电压高低检测输入端,同时也是开关电源前债电压输

入端,电压为5.8V、③脚:地,电压为OV;④脚:稳压反馈输入端,电

压为1V;⑤脚:供电脚,电压为20V;⑥脚:空脚;⑦脚:IC内置开关

管的D极,同时内部有开关电源启动电路;⑧脚:IC内置开关管的D极,

同时内部有开关电源启动电路。

压送

往待机电源,见图2。

二、待机电源

待机电源电路主要由IC7401、T7401、IC7601、PC7401构成。T7401共有3个绕组:⑥—④脚为初级绕组,②—①脚为辅助绕组,⑦—⑩脚次级负载绕组。IC7401内部含有振荡电路及大功率开关管,振荡电路驱动大功率开关管周期性地导通和截止。

待机电源工作过程:IC7401的⑦、⑧脚内部含有启动电路,D7401整流、C7401滤波后的+300V电压经T7401的初级绕组加到IC7401的⑦、⑧脚,然后通过内部的恒流源向⑤脚外的电容C7404、C7406充电,电压随之慢慢上升。当⑤脚电压上升到20V时,Ic内部的振荡电路开始工作,驱动IC内部的开关管周期性地导通和截止,在T7401的初级形成变化的磁场,然后通过T7401的互感作用将能量传送到次级绕组。

次级辅助绕组②脚产生的脉冲电压分两路:一路经D7403整流、C7406滤波,得到的20V电压加到汇的⑤脚上,作为Ic稳定工作时的电源电压。如果辅助绕组不能产生正的脉;中电压为VCC端补充供电,或是D7403开路,⑤脚电压就会不断地升→降→升→降,变压器T7401也会发出“吱吱”的间歇响声;另一路经D7404整流、C7407滤波,产生的20V电压送往Q770l的源极,然后通过Q7701加在IC7301上,作为IC7301的供电电压。次级负载绕组⑦、⑧脚的脉冲电压,经D7603整流、C7601滤波得到6V电压,作为A板的待机工作电

压。

待机电源的稳压电路主要由R7603、R7604、R7605、lC7601、PC7401和IC7401的④脚内部相关电路组成。该稳压电路的结构和工作过程与常见的稳压电路相同,不再分析。

开关管的过流保护:流过开关管的电流过大时,会烧坏Ic内部的开关管,为此设置了过流保护电路。IC7401的①脚既是开关管的源极,又是过流保护取样电压输入脚,内接过流保护电路。R7403、R7404为过流取样电阻。当开关管电流过大时,在R7403、R7404上产生的电压升高,就会触发①脚内部的过流保护电路进入工作状态,输出控制信号关闭开关管,防止烧坏IC。

图2中的R7413、D7408、D7402、R7402、C7402组成了尖峰脉;中吸收电路。在开关管突然截止时,,T 7401

初级产生的尖峰脉:中是④脚为正、⑥脚为负,该尖峰脉冲使D7408、D7402导通,向C7402充电,同时R7402

流过电流,把尖峰电压吸收。

R7408、R7409、R7406、R7411和IC74(}1的②脚内电路组成市电稳压的前馈电路。220V电源经过桥式整

流,但不经大电解电容滤波,以全波脉动的电压加到R7408上端,经R7409、R7406、R7411分压后,加到IC7401的前馈输入端②脚。当市电升高时,②脚的市电取样电压也升高,②脚内的前馈控制电路就会使大功率开关管的导通宽度变窄,使开关电源输出的电压不会随市电电压的升高而升高,而是保持不变,这样做可以使开关电源对市电电压稳压范围变宽。另外,电路中还将开关电源辅助绕组产生的20V电压经R7410后加到IC的②脚,因为变压器辅助绕组产生的20V电压也与开关变压器负载绕组输出的6V主电源成正比,因此,把辅助绕组产生的20V电压经R7410加到IC的②脚,也能够起到稳定开关电源输出电压的目的。

该部分电路的工作状态受A板(即

通常所说的信号处理板或数字板)控制。

只有A板有约2.9V的"TV SUB ON"控

制电压通过插座P2的⑨脚进入电源+逆

变器组件板后,Q7702、PC7701、Q7701

才会导通。

Q7701导通,来自待机电源的20V电压

才能经Q7701的S、D极后分为两路:一

路直接加在IC7201的⑧脚,启动IC7201

进入工作状态;另一路经D7312加到

IC7301的②脚,启动IC7301进入工作

状态。从图3可以看出,若A板无2.9V

的“TV SUB ON"控制电压输出,开关

电源中的主电源和PFC电路均不会启动

进入工作状态。

图中Q7754的集电极输出的控制电

压送往Q7703的基极,通过Q7703对电源的两个继电器进行控制,见图1。

四、PFC电路

PFC电路主要由IC7201(STR-A5501A)、T7201、Q7201等元件组成,见图4。

IC7201的引脚功能如下:①脚(FB),PFC稳压反馈输入端,电压为2.3V。PFC电路的输出电压经过电阻分压取样和误差放大后加到该脚输入;②脚;①脚输入的误差电压经IC内的放大器放大后从该脚输出,在该脚到地间外接补偿电容,以提高稳压环路的稳定性,电压为2V;③脚乘法器输入端,市电经桥式整流后的全波脉动电压由此脚输入,控制开关管的导通宽度,以稳定PFC的输出电压,该脚输入的是脉动电压,波峰是2.2VP,波底是1.2VP,周期是lOms;④脚:开关管电流检测输入端,当开关管过流时,该脚的输入电压升高,内部的过流保护电路动作,限制开关管的导通宽度,达到防止过流损坏开关管。该脚输入的是一个峰值为O.3VP的脉冲,周期2ms;⑤脚变压器过零点检测端。当变压器的电流下降到零时,反馈到该脚的电压最低,由此过零电压开启开关管的再次导通。该脚输入的波形是方波,波峰是7VP,波谷是OV;⑥脚为接地脚;⑦脚开关管驱动脉冲输出端:输出正的驱动脉冲,波峰20VP,波谷是OV,周期是2μS; ⑧脚为IC 的供电脚,来自待机电源提供的18V供电。

IC720l是PFC电路的驱动控制IC,T7201是PFC电路中的储能变压器,Q7201是PFC电路中的开关管。

PFC电路的工作过程:IC7201、IC7301的供电电路工作,待机电源输出的20V电压经Q7701加到IC7201 的⑧脚后,集成块内部电路开始工作,产生的振荡脉冲信号经内部电路处理和放大后,从⑦脚输出驱动脉冲加

到Q7201的G极。使Q7201工作在开关状态。Q7201导通时,市电整流桥流出的电流经T7201的③脚→①脚,Q7201的D极→5极→R216、R217→地→市电整流桥的负极,在T7201初级绕组产生磁能并储存在内部。Q7201截止时,T7201初级绕组①脚产生的感应电压为正,③脚为负,①脚的正电压通过D7204

向C7214充电,使C7214上的电压达到稳定的390V以上。

R7220、R7223、R7230、R7233、R7224、R7225组成PFC电路输出电压的取样电路,分得的取样电压,加到

IC7201的①脚,通过集成块内部电路的作用稳定PFC电路的输出电压。由于PFC取样电路中的电阻阻值很大,又是贴片电阻,体积很小,电阻体下表面与电路板之间的粘胶很容易出现漏电,导致电路工作不正常,遇到

这种情况时,要把电阻从电路板上拆下来,清除粘胶,再把电阻装回原位即可。

开关管过流保护由R7216、R7217和集成块内部电路构成。开关管Q7201的电流流过R7216、R7217这两个电阻时,会在这两个并联电阻上产生压降,其上的压降与开关管的电流成正比,开关管电流增大时,该电压

升高。该电压经R7213加到IC的④脚电流检测输入端,当开关管的电流过大时,汇的④脚电压升高,④脚内部的过流保护电路动作,关断IC,⑦脚无驱动脉;中输出,防止损坏开关管。

五、主开关电源电路

主开关电源电路主要由IC7301、T731)l、Q7301、Q7302构成,见图5。

主开关电源工作过程:和PFC电路一样,当待机电源输出的20V电压经Q7701、D7312加到IC7301的②脚后,集成块内部的振荡电路开始振荡,产生的振荡脉冲信号经内部电路处理后,分别从11、15脚输出驱动脉冲信号送往开关管Q7301、Q7302的G极,控制开关管的工作状态。开关管工作后,将能量以磁能的方式储存在变压器T7301的初级,然后通过互感作用传送到T7301的次级。

Q730l位于上端称为上管,Q7302位于下端称为下管,上管的s极接下管的D极。此种电路结构,上管与

下管是轮流交替导通的,因为如果上管、下管同时导通,会把PFC电源到地短路,瞬间烧坏上管和下管。因此,

IC7301的11脚与15脚输出的两路驱动脉冲是反相的。

开关管Q730l、Q7302的串联中点接有LC串联谐振电路,谐振电路中的L就是变压器T7301的初级线圈,C就是电容C7312(0.0271μF/800V),,开关管工作后,从串联中点输出的脉冲电压加到LC串联谐振电路的

输入端。

LC串联谐振电路的特点是:当加在LC串联电路上的信号电压与LC串联谐振电路自身的谐振频率相同时,就会产生串联谐振。串联电路的优点是输入阻抗最小,电流最大(即L和c中流过的电流相等且同为最大),L和C上的电压最高(比串联电路两端的总电压还高很多倍)。本机就是利用LC串联谐振电路的特点实现电源输出电压稳定的。

在本机的开关电源中,当变压器T7301的初级电感与C7312发生串联谐振时,变压器初级流过的电流最大,变压器初级线圈两端的电压最高,此时能在变压器次级获得最高的输出电压和最大的输出电流。稍微改变IC7301输出的驱动脉冲频率,使加在LC串联谐振电路两端的交流电压频率随之同步改变,LC 串联电路就会稍偏离谐振频率,变压器次级输出的电压和电流就会随之同步变化。因此,连续改变IC7301输出的驱动脉冲频率。就会连续改变LC串联谐振电路偏离串联谐振点的频率,使变压器次级输出的电压和电流得到调节,达到调节开关电源输出电压高低的目的。

图5中的R7506、R7507、R7508、IC7501、PC7301和IC731)l的③脚内部电路组成主电源的稳压电路,该

稳压电路通过对主电源输出的12V电压的取样、放大等处理后,从IC730l的②脚输入反映输出电压变化

的误差信号,该误差信号经集成块内部电路处理后去控

制振荡器的振荡频率,使IC7301的11、16脚输出驱动

脉冲

信号频率随输出电压变化,最终实现输出电压稳定。

主电源工作后,T7301次级15、16脚输出的脉冲信

号经D7504整流、C7508滤波后,得到12V电压;⑨脚

输出的脉冲信号经D7501整流、C7502、C7517滤波后,

得到17V电压;11、12脚输出的脉冲信号经D7503整

流、C7503滤波后,得到32V电压。

主电源中,IC7301的①脚外接元件组成主电源中开关管供电输入电压的检测电路。来自PFC电路的390V电压经R7303、R7305后分为两路:一路经R7306;R7307分压后得到约2V电压加到IC7301的①脚;另一路经四只稳压管D7308、D7309、D7310、D7311和电阻R73㈠加到Q7303的基极。正常情况下,由于Q7303基极上的电压低于导通电压,故Q7303截止,当PFC电压异常升高时,Q7303就会因基极电压上升而饱和导通,使1C7301的①脚电压下降到0V,然后通过其内部电路使IC7301进入保护状态,以防止PFC 电压过高损坏主电源。

Q7752、Q7753、Q7751、Q7750等元件组成32V过压保护电路,见图6。

主电源输出的32V电源电压,为灯管的逆变电路供电。如果32V电源过高,就会损坏逆变电路和灯管,因此设计了如图‘所示的32V电源过压保护电路。

该电路以待机6V为电源供电。32V电源电压经稳压二极管D7752、D7751和电阻R7758加到Q7753的基极。32V电源电压正常时,Q7753、Q7751、Q7750截止,对主板来的电源开"TV-SUB-ON”高电平指令控制电路Q7702的工作状态没有影口向,电路正常工作;当32V电源电压过高时,D7752、D7751击穿导通→Q7753、Q7752导通,Q7753进一步导通,Q7751、Q7750导通,Q7750导通后将把来自主板的开机高电平下拉到低电平,BWT主电源和PFC电路的驱动集成块IC7301、1C7201的供电被切断停止工作外,电源中的两个继电器的触点也自动断开,从而使PFC电路和主电源停止工作,有效防止了逆变电路过压损坏。

IC7301(SSC-9512)为驱动脉冲形成电路,各脚功能如下:①脚为电压检测输入端,用于检测开关电源的输入电压是否正常当该脚电压低于1.16V时IC停止工作,高于1.42V时IC正常工作;②脚为IC的VCC供电端,内部有启动电路、稳压电路、偏压电路、过压保护电路、当VCC超过28V时,IC内部的电路就会进入过压保护,IC停止工作,大于11V时IC正常工作,小于9.8V时IC停止工作,正常供电是18V;③脚为稳压反馈输入端,正常稳压时在3V左右、当开关电源过流或过载时,经过稳压反馈③脚的电压会升高,当升到高于7V时,就会引发IC内部过载保护;④脚为地;⑤脚为软启动电容引脚、在IC刚开始工作时让开关电源输出电压从低慢慢升高,防止突然升高对电路冲击大大;⑥脚为过流检测输入端当⑥脚电压上升超过1.52V时,开关电源的工作频率上升,使输出电压下降,消除过流正常工作时⑥脚电压为0.5V;⑦脚为谐振电流检测输入端,用于确保开关电源工作在谐振状态只有工作在谐振状态,才能保证开关管在零电压时开启,在

零电流时关断,此时开关电源的效率才最高,开关管的耗损才最低;⑧脚为谐振电压检测输入端,把LC串联振荡电路输入端的电压,即Q7301、Q7302的中点电压经过c7315、c7316加到IC的⑧脚,用于自动调整上管和下管的死区时间,以使上管和下管在VDS电压为零时开启,负载电流为零时关断,这样做到损耗最小。当⑧脚电压大于4.9V时开启上管,小于1.7V时开启下管;⑨脚为IC内部稳压电路输出端,输出稳定的loV电压;⑩脚为地;11脚为低端驱动脉冲输出;12脚:空;⑩脚为上管Q73111偏置自举升压电路,当下管Q7302导通时,IC7301⑨脚的10V电源电压经过D7302、R7301、C7308、Q73112的D极→S极→地,上述电路给C7308充得10V电压.当07301导通,Q7302截止时,两管的中点电压上升,但IC的13脚电压始终比14脚高10V,13脚得到的自举偏压作为IC内部上管驱动脉冲产生电路的电源电压,这使15脚输出的上管驱动脉冲可以比14脚高10V,也就是Q7301R的G极的脉冲幅度比Q7301的S极高10V,这就足可以保证上管Q7301进入饱和导通状态;14脚为上下两管的连接中点;15脚为上管驱动脉冲输出端。

六、逆变电路

逆变电路主要由两块IC组成:以IC7800(STR-H3475)为主组成的电路为逆变脉;中形成电路,以1C7801(STR-H7214)为主组成的电路为逆变驱动电路。这两块IC的VCC供电是12V,逆变高压变压器共四只(并联),驱动逆变高压变压器是由四个大功率管Q7801-Q7804组成的全桥驱动电路,四大功率管的供电是来自电源板的32V电源。

1.逆变脉冲形成电路

电路结构见图7。图中的IC7800为逆变脉冲形成专用集成块,内置振荡、过压、过流保护等电路,工作频

率为50kHz。

工作过程:电源板送来的12V电源,加到IC7800的③脚VCC端,A板来的高电平指令加到①脚,A 板送来的灯管亮度调节PWM波加到13脚,这三个条件满足后IC开始工作,从④脚和⑤脚输出一对互为反相的12V P的驱动脉冲,去驱动后面的功率电路。IC内部有5V稳压电路,从⑦脚输出稳定的5V电压,经R7902设定逆变电路启动时的工作频率。灯管启动时需要逆变电路输出比正常工作时高得多的逆变高压加到灯管上,否则灯管不能启辉。

2.逆变驱动电路

电路结构见图8。该部分电路的作用主要是对逆变脉冲形成电路输出的脉冲信号进行放大,以满足后面

IC7800(STR-H3475):①脚:IC工作与停止的控制端,正常工作时电压为2。6V。只要该脚电压大于2V,IC就能进入工作状态;②脚:报警(故障报警)输出端,送往A板的CPU,进行保护关机。正常工作时电压为0V,保护时电压为5V;③脚:供电脚,12V。大于9V时IC开始工作,低于8.4V时停止工作;④脚:N沟道MOS管驱动输出1,输出的驱动脉冲幅度12VP,,周期8ms,正方波的最大占空比45%;⑤脚:N沟道MOS管驱动输出2,输出的驱动脉冲幅度12Vp,周期8ms,正方波的最大占空比45%;⑥脚:接地;⑦脚:IC内部稳压输出脚,标准值5V;⑧脚:逆变工作频率设置外接电阻引脚,标准值3V;⑨脚:逆变工作频率设置外接电容引脚,该脚到地是一个3.3Vp-p的三角波,波峰是3.8V,波谷是o.8V;⑩脚:逆变启动时振荡频率设置外接电阻引脚,5V;11脚:软启动外接电容端子,到地接有软启动电容C7819,在通电启动时让逆变电路输出的高压从低到高逐渐升高,防止逆变高压突然升高造成高压冲击,损坏零件,5V;12脚:调制脉冲频率设置外接电容引脚,2Vp-p,三角波,波峰是2.7V,波谷是o.7V,到地接有C7817,用于设置逆变输出高压脉冲的占空比;13脚:灯管亮度调节PWM波输入端,4Vp脉冲;14脚:IC内FB稳压误差放大器基准电压引脚,外接5V固定电压;15脚:灯管电流检测输入端,正常工作时0.55V。当该脚电压升高到2.1V时,进入钳位保护状态;16脚:IC内部FB稳压反债放大器输出端,在此脚外接补偿电容,1.8Vp脉冲。该脚的钳位电压是O.5V;17脚:灯管过压检测输入端,0.6V。当该脚电压大于2V时,IC内部进入保护状态;18脚:保护锁定定时电容引脚,OV。当该脚电压大于3V时,进入保护锁存状态。到地接有C7815,用于设定保护启动后的闭锁时间长度;19脚:差动保护高端输入,3.4VP正锯齿波输入。该脚应低于3V,大于IV;20脚:差动保护低端输入,2.2Vp脉冲。

功率放大电路的要求。

工作过程:来自逆变脉形成电路的脉冲信号从IC7801的②、⑥脚输入,放大后从①、⑦、13、⑨脚输出,然后分别送往由Q7801—Q7804组成的全桥功率放大器进行功率放大。

需要说明的是,IC7801在电路中只不过相当于普通CRT彩电中的行激励电路,其输入信号的频率是不变的,变化的是信号的幅度。正常情况下,只要其供电电压正常,有正常的脉冲信号输入,就应当有

正常的

脉:中信号输出。

3.变压器的全桥驱动电路(功率放大器)

电路结构见图9。1C7801的①脚输出

LDRV1,驱动全桥管的Q7804;⑦脚输出

LDRV2,驱动全桥管的Q7803;⑩脚输出

HDlkVl,驱动全桥的Q7802,⑨脚输出HDRV2,

驱动全桥的Q7801。图10给出了全桥4个大

功率管的驱动信号时序图。

4个大功率管组成的全桥输出电路,在

对角方向的两个管子是同时导通的,以构成

电流通路。比如开关管Q7801、Q7804同时导

通时,Q7802与Q7803截止;而当Q7802与

Q7803导通时,Q7801与Q7804截止。如果

Q780l与Q7803同时导通,就会把Q780l的D极32V电源短路到地,将瞬间过流烧坏Q780l与Q7803。如果Q7802与Q7804同时导通,也是一样的道理。仔细分析下面的4路驱动波形,可以发现该驱动波形的时序可以确保全桥的4个大功率管,只有对角线方面的两个大功率管同时导通。只有这样,才可以把全桥4个管子输出的电压加到高压变压器的初级两端。

IC7801(STR-H7214)是一块专用高压驱动IC:①脚:低边N沟道大功率管驱动输出,12Vv脉冲;②脚:驱动输入端,来自IC7800,正常工作时4Vl,脉冲,需要大于3Vp,才能工作;③脚:电源输入脚,正常供电是12V,最高不能超过16V、大于7V时IC开始工作,小于6.5V时IC停止工作,IC工作时电源电流是5mA;④脚:接地;⑤脚:空脚;⑥脚:驱动输入脚,来自IC7800:正常工作时4V”脉;中,需要大于3V,,才能工作;⑦脚:低边N。沟道大功率管驱动输出,12Vi,;

⑧脚:由4个大功率管组成的全桥输出左端,30Vp脉冲;⑨脚:高边大功率管驱动输出2.40Vp脉冲;⑩脚:高边大功率管的自举升压偏置电源,42Vp脉冲;11脚:死区时间设定端。上管和下管同时截止时称为“死区”,死区能够避免上、下管同时导通,能够降低大功率全桥中4个大功率管的损耗,0V;12脚:高边大功率管自举升高偏置电路,42Vp脉冲;13脚:高边大功率管驱动输出,42Vp脉冲;14脚:由4个大功率组成的全桥电路的输出端,1.30Vp脉冲。

全桥电路的4个大功率管子,有两个下管Q7803、Q7804,有两个上管Q780l、Q7802,两个下管的S极接地,因此给两个下管的G极加到地为12v的驱动脉冲即可,但两个上管则不同,两个上管的s极接在两个下管的D极上,在正常工作时两个下管的D极有32V的脉冲,要想让两个上管正常工作,加在两个上管C极的驱动脉冲要比32V脉冲高出12V才行,这样一来需要加在两个上管G极的驱动脉:中幅度是44V,但IC780l的供电是12V,因此设计了自举升压电路。图8中的D7805、C7827组成一套自举升压电路为Q7802升压。D7806、C7828组成另一套自举升压电路为Q7801升压。12v电源加在D7805、D7806的正极,当下管Q7804导通时,12V电源对C7827充电,充电通路是:12V正极→D7805→C7827→Q7804

→地,给C7827充上12V电压。当Q7804截止、Q7802导通时,Q7802的S极电压为32V,这个32V电压与C7827上充有的12V电压串联相加为44V,加在IC7801的12脚(VB1端),为IC内高端驱动电路l(HDRVl)供电,确保1C7801的⑩脚输出的驱动脉冲可以高达44Vp,这就确保了加在上管Q7802G极的驱动脉冲幅度始终比S极高12V,满足大功率MOS管对G-S极间驱动脉冲幅度12V的要求。同理,D7806、C7828组成的自举升压电路,升压得到的44V脉冲电压,加在IC7801的⑩脚(VB2端),确保IC7801的⑨脚输出的驱动脉冲到地幅度可以高达44Vp。电路正常工作时,斗个大功率管两两串联,两

个串联的中点电压即是全桥驱动的输出端,两个中点到地的电压是变化的,有时是高电平32Vp,有时是低电平0V。而自举升压电路得到的自举电压,是骑在中点电压之上的,与中点电压的关系是水涨船高的关系,但始终比中点电压高12V。因此,实际测量波形时,会发现IC7801的VBI和VB2脚电压波形与四个大功率管的两个中点电压波形相同但电位高12V。4个大功率管的两个中点电压在任何时候都是互为反相的,当右边的中点输出高电平时,左边的中点肯定输出低电平;反之,左边的中点输出是高电平时,右边的中点肯定输出低电平。在这两个中点电压之间,输出的是推挽电压,通过串联的电容加在高压变压器的两端。

在图10中的左半部,只有Q7802和Q7803的G极加的是高电平,这两个管子同时导通,Q7802导通从S极输出32V电压加在高压变压器的上端,Q7803导通,其D极把高压变压器的下端接地,因此这两个管子输出的32V脉冲电压加在了高压变压器的两端,上端为正,下端为负。在图中的右半部,只有Q7801和Q7804的G极加的是高电平,这两个管子同时导通,Q7801导通时S极输出32V电压加在高压变压器的下端,Q7804导通,把高压变压器的上端接地,这样一来,加在变压器初级的脉;中电压反相,上端为负,下端为正,实现了加在变压器初级的电压是交流电压的目的。

4.高压输出电路

本机共用4个高压变压器,每个变压器的结构完全相同。各驱动一个灯管发光,LCD屏内共有4个灯管。

现以其中一个为例进行说明。相关电路结构见图11。

从图中可以看出,每个高压变压器初级下端串联有3只并联的电容,由此构成变压器初级与电容的串联谐振电路,组成"LLC谐振电路”(该电路具有功损最小的特点,开关管零电压时开启,零电流时关断)。

4个大功率管组成的全桥推挽输出加到4个并联的高压变压器上。为了提高变压器次级的耐高压强度,次级绕组采用两个独立的绕组构成。图中变压器的①、②脚与③、④脚间是初级绕组,因为初级绕组电压低,不需要分段绕制。两个次级绕组中,⑤和⑥脚间是第一个次级绕组称为上绕组,⑦和⑧脚间是第二个次级绕组称为下绕组。把这两个次级绕组串联起来叠加形成很高的高压输出。⑤脚连接灯管的上端,⑧脚连接灯管的下端。

图中的T7802变压器有两个次级绕组,全机4个变压器共有8个这样的次级绕组。每个次级绕组设有一套过压取样电路,一个变压器的2个次级则有两套过压取样电路,全机共有4个变压器8个过压取样电路。T7802变压器⑤—⑥脚间的次级绕组外接有C7872、C7882分压取样电容。C7872是一个耐压为

6.3kV、容量为10pF的高压电容(类似这样的电容本机逆变电路共有8个),两个电容中点分得的交流电压经过D7872内右边的二极管作为过压保护取样电压OVP输出(类似这样的OVP取样电路在本机的逆变电路中共有8个),8路OVP输出电压并联。T7802变压器⑦—⑧脚绕组输出的高压,外接有C7873、C7883分压电容,分得的OVP取样电压经D7873内右边的二极管输出与其他7路OVP合并成一路,加到IC7800的OVP输入端17脚。当有灯管老化或开路不能点亮时,变压器的次级相当于开路,次级电压会很高,OVP 检测电路输出的电压会升高到大于3V,加到IC7800的⑩脚,启动IC内的过压保护功能。

灯管电流取样FD电路:本机共有4个高压变压器,每个变压器有两个次级绕组,每个次级绕组有一套FB

取样电路,因此本机的逆变电路共有8套FB取样电路。以T7802为例,变压器次级绕组的电流就是流过灯管的电流,在灯管没有点亮之前灯管的内阻很大,为了点亮灯管;要求逆变器输出很高的交流高压加在灯管两端;在灯管点亮之后内阻变得小很多,此时要求逆变器输出较低的交流电压加在灯管两端。流过灯管的电流有一个最佳值,称为灯管的“额定电流”。在额定电流上,灯管发光强,效率最高。如果灯管电流比额定值大,灯管的

寿命会缩短;如果灯管电流比额定值小,灯管的亮度就会偏低甚至不能启辉。但灯管的内阻受环境温度影响很大,夏天温度高时内阻小,灯管电流易偏大缩短灯管寿命。在刚开机时机内温度低,灯管内阻大灯管电流易偏

小,开机时间长后机内温度升高,灯管的内阻变小灯管电流易偏大。所有这些因素,都会造成灯管的电流在工

作中会偏离额定值,对灯管不利,为此要求灯管的逆变器对灯管电流要有稳定功能,故有些文章也把灯管的逆

变器称为“镇流器”。也就是说,要求逆变电路的输出电流是稳定不变的,不受环镜温度、机内的温度影响。所以说:逆变电路是一个恒流电源。为此,对逆变器输出电压的高低没有要求,但要求输出的电流要稳定不变。这与我们大量接触的稳压电源电路是截然相反的,常见的稳压电源要求输出电压值是稳定不变的,但电流是可变的。

灯管的电流就是流过变压器次级绕组的电流。图中以变压器T7802为例,变压器⑤—⑥脚间次级绕组的电

流流过D7882内右边的二极管,经R7882到地,在R7882上产生压降,作为灯管电流的取样电压FB,经R7872后与其他7路灯管电流取样电压合并成一路,加到IC7800的FB输入端15脚。当灯管的电流增大时,次级绕组的电流也增大,FB电压随之升高,加到IC7800的⑩脚,通过内部电路的控制使开关管的导通时间变窄,从而防止灯管电流的增大。

输出电路中还设计有灯过流检测差动保护电路。

由于变压器有两个次级绕组,所以有两套差动保护检测电路。与上绕组⑤—⑥相连的D7882同时用于灯管

电流检测和差动保护检测。D7882的输出经过D7902加到D7912内两个串联二极管的中点,左端的二极管正极经D7811接5V基准电压,因此D7912内串联的两个二极管同时导通,电流从右侧的二极管负极流出,D7912的串联中点可分得L2V电压。在D7912内左侧二极管的正极分得的1.8V电压将作为PRO-H高端检测的保护电压;右侧二极管负极输出的0.6V电压将作为PRO-L低端检测保护电压。PRO-H电压加到IC7800的19脚。在输出电路中,PRO-L电压加到IC7800的20脚。19脚内有两个比较器,下面比较器的正相输入端接的是1V的固定电压,正常工作时19脚电压大子1.8V,因此比较器输出低电平,保护电路不启动,电路正常工作。当灯管过流时,D7882输出的FB电压升高,经D7902后加到D7912的中点,D7912内右侧二极管导通,使右侧二极管负极输出的PRO-L升高。如果灯管电流很大,PRO-L端的电压会超过PRO-H端电压,此时20脚内部的比较器输出端会跳变到高电平,触发Ic内的保护电路启动。

逆变电路有4个变压器,每个变压器有2个次级绕组,因此共有8个相同的差动保护检测电路。s 个差动检测电路的输出合并成一路加到IC7800的19、和20脚。当变压器次级绕组有匝间短路时,次级绕组的电流就会增大,D7882、D7883检出的FB电压会升高,经过 D7902和D7903输出的电压升高,该电压分别加到差动检测D7912内两个二极管、D7913内两个二极管的串联点,使PRO-L电压升高,通过IC7800的19、20脚内部电路,引起IC内部的差动保护电路启动。

逆变电路中故障率最高的是4个变压器,因为次级绕组的电压太高容易出现绕组局部匝间短路。我

们可以

通过对比测量每个变压器次级绕组的阻值,来发现损坏的变压器。测量时要用数字表测量,读数精确度高。当

然,也可以通过观察变压器次级绕组线包的外包装层颜色来判断。正常的颜色是纯白色的,如果发黄或发黑,则已经损坏。

七、维修实例

【故障一】TH-L32X20C型液晶彩电,开机约5分钟,自动保护,红灯闪10次!关机开机又重复以上过程。

原因分析:按红灯闪动次数判定为SUB3.3V保护重点检查A板3.3V。

检修过程:测量A板3.3V在保护前无明显变动,拆下P板独立启动,发现主变压器输出的30V和12V在

30分钟后无输出。后跟踪电路,发现D7310两端电压为7V,正常应约为36.5V。此为PFC电路中的超压保护电路D7310异常引起(与之串联的D7309、D7308、D731坏也会引起一样的故障)。

解决方法:更换D7310(注:如遇到一些难测量软性故障且无法测量检修时,启动能独立启动的板件以

排除故障点无疑是一个好的方法)。

【故障二】TH-L32X20C型液晶彩电不开机,面板上红灯不亮,检测P板220V输入线有正常电压。

原因分析:面板上电源灯不亮,原因一是没有待机电源电压6V,二是待机控制CPU没有工作。

检修过程:测量P板P2插座①、②脚没有待机6V电源输出。测量P板保险丝完好,测量待机电源整流桥

D7407正常,向后检查待机开关电源IC7401,发现顶部已炸裂,其①脚外接的R7403、R7404过流检测电阻也

烧断。

解决方法:更换上述元件后,开机恢复正常(提示:L32X20C与L32C20C彩电的P板是一样的,可以互

换。A板也可以互换,能出正常图像。两个型号的差别仅是在A板的侧面,TH-L32X20C有AV输入端口,而

TH-L32C20C没有)。·

【故障三】TH-L32X20C型液晶彩电,按下电源开关,面板上的绿灯正常闪烁仅2s就保护关机,红灯闪10下。

原因分析:灯闪10下,表明SUB3.3V不正常。从实际检修该机型的情况看,发现如果P板内的主开关电源不工作,主电源无输出,SUB3.3V也就没有输出,就会灯闪10下。因为保护发生很快,因此应从P板输出的各路电源是否正常入手进行检测。对于这样的故障现象,引起的原因有可能是P板,也可能是A板。因此,应当像检修PDP电视机哪样,采用P板单独工作的方法,先检测P板是否正常,以防A板造成的故障却在P板检修。这样会走弯路,会把故障机越修越坏。

检修过程:该机型P板单独工作的方法是:把P板内P2排插的①脚输出的5V待机电压,用一短路线加到④脚电源继电器供电端,然后把P2的⑨脚接1kΩ的上拉电阻到P2的11脚。把P板接上220V电源后,P板内的电源继电器就会吸合,P板内的开关电源就会正常工作,输出各路电源电压。在P板电路中,IC7201、T7201、Q7201组成PFC电路,IC7301、Q730l、Q7302、T7301组成主开关电源,IC7401、T7401组成待机电源。P板单独工作后,测量PFC电路输出正常,待机电源工作正常,但发现主开关电源没有输出,32V、12V、17V都没有输出。检查主开关电源芯片IC7301外围元件,发现R7305开路(这个电阻在维修手册的图纸上是1MΩ,但实际上是270kΩ,维修时一定要安装270kΩ的电阻)。

解决方法:更换R7305,开机,故障排除(提示:IC7301的①脚是电压检测输入端,用来检测PFC 电压。如果PFC电压正常,则该脚应当为高电平;如果PFC电压过高,则保护稳压管D7308-D7311会击穿导通,Q7303也会随之导通,把该脚拉到低电平,此时IC7301不工作,主开关电源无输出。当R7305开路后,IC7301的①脚变为低电平,引起IC7301保护不工作)。

【故障四】TH-L32C20C和TH-L32X20C型液晶彩电,通电后绿灯一直不停地闪烁,不开机,背光灯不亮,无图无声,

原因分析:松下的平板电视接通电源开关后,在正常情况下绿灯会持续闪烁大约27次,然后等图像和伴音正常后绿灯停止闪烁,改为绿灯常亮。绿灯持续闪烁时,是电视机微处理器从FLASH程序存储器中读出开机程序,加载开机程序到中央处理器中(称之为“程序加载”),加载完成后电视机就可以正常工作了,显示正常的图像和声音,此时绿灯停止闪烁变为绿灯常亮。要想成功地加载程序,前提是微处理器和外挂的FLASH存储器之间的通讯要畅通。如果微处理器内部的接口电路损坏,这个程序加载过程就不能完成,从而微处理器一直处于加载过程的状态,绿灯一直闪。在TH-L32C20C和TH-L32X20C机型中,微处理器集成在IC8001内,因此如果IC8001不良,会造成开机时程序加载不成功,绿灯不停地闪烁。当然如果FLASH不良、微处理器和FLASH间的时钟和数据线不良,也会造成开机时程序加载不成功。但极少见,绝大多数是IC8001不良造成。

检修过程:检测P板输出的各路电压正常,A板内DC-DC变换电路输出的1.2V、1.8V、2.5V、3.3V、5V等电压也正常,怀疑IC8001不良,导致开机时加载程序不能在规定的时间内完成。

解决方法:更换IC8001后开机,机器恢复正常。

AT电源电路原理分析与维修教程整理

ATX电源结构简介 ATX电源电路结构较复杂,各部分电路不但在功能上相互配合、相互渗透,且各电路参数设置非常严格,稍有不当则电路不能正常工作。下面以市面上使用较多的银河、世纪之星ATX电源为例,讲述ATX电源的工作 原理、使用与维修。其主电路整机原理图见图13-10,从图中可以看出,整个电路可以分成两大部分:一部分为 从电源输入到开关变压器T3之前的电路(包括辅助电源的原边电路),该部分电路和交流220V电压直接相连,触及会受到电击,称为高压侧电路;另一部分为开关变压器T3以后的电路,不和交流220V直接相连,称为低压 侧电路。二者通过C2、C3高压瓷片电容构成回路,以消除静电干扰。其原理方框图见图13-1,从图中可以看出 整机电路由交流输入回路与整流滤波电路、推挽开关电路、辅助开关电源、PWM脉宽调制及推动电路、PS-ON 控制电路、自动稳压与保护控制电路、多路直流稳压输出电路和PW-OK信号形成电路组成。弄清各部分电路的 工作原理及相互关系对我们维修判断故障是很有用处的,下面简单介绍一下各组成部分的工作原理。 图13-1主机电源方框原理图 1、交流输入、整流、滤波与开关电源电路 交流输入回路包括输入保护电路和抗干扰电路等。输入保护电路指交流输入回路中的过流、过压保护及限流 电路;抗干扰电路有两方面的作用:一是指电脑电源对通过电网进入的干扰信号的抑制能力:二是指开关电源的 振荡高次谐波进入电网对其它设备及显示器的干扰和对电脑本身的干扰。通常要求电脑对通过电网进入的干扰信 号抑制能力要强,通过电网对其它电脑等设备的干扰要小。 推挽开关电路由Q1、Q2、C7及T3,组成推挽电路。推挽开关电路是ATX开关电源的主要部分,它把直流 电压变换成高频交流电压,并且起着将输出部分与输入电网隔离的作用。推挽开关管是该部分电路的核心元件,受脉宽调制电路输送的信号作激励驱动信号,当脉宽调制电路因保护电路动作或因本身故障不工作时,推挽开关管因基级无驱动脉冲故不工作,电路处于关闭状态,这种工作方式称作他激工作方式。 本章介绍的ATX电源在电路结构上属于他激式脉宽调制型开关电源,220V市电经BD1?BD4整流和C5 C6滤 波后产生+300V直流电压,同时C5 C6还与Q1、Q2、C8及T1原边绕组等组成所谓“半桥式”直流变换电路。当给Q1、Q2基极分别馈送相位相差180°的脉宽调制驱动脉冲时,Q1和Q2将轮流导通,T1副边各绕组将感应 出脉冲电压,分别经整流滤波后,向电脑提供+ 3.3V、土5V、土12V 5组直流稳压电源。 THR为热敏电阻,冷阻大,热阻小,用于在电路刚启动时限制过大的冲击电流。D1、D2是Q1、Q2的反 相击穿保护二极管,C9、C10为加速电容,D3、D4、R9 R10为C9 C10提供能量泄放回路,为Q1、Q2下一个周期饱和导通作好准备。主变换电路输出的各组电源,在主机未开启前均无输出。其单元电路原理如下图13.2所示: 图13-2 交流输 入、整流、滤波与开关电源单元电路图 2、辅助电源电路

液晶电视电源板维修经验

液晶电视电源板维修经 验 Document number:WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

液晶电视电源板维修经验: 1、什么是PFC电路呢 PFC电路说白了就是把桥堆整流后的+300V电压升高到+375V----+400V。这也是液晶电视的电源与CRT电视的电源不同之处的第一点,不同之处的第二点就是次级电压比CRT的低,其它的地方与普通的开关电源原理相同,都一样。测得大滤波电容330U/450V两端电压为 +375V---+400V,则表明功率因数校正电路工作正常;如果测得电容两端电压为+300V,说明PFC电路未工作,主查PFC振荡集成电路。! 2、检修液晶电源时,首先确认保险管状态,保险管完好,通常PFC校正电路中的开关管等没有失效。再测量大电解电容对地是否存在短路,有几十千欧以上充电电阻,表明电源没有击穿。如果保险管损坏,第一个要检查PFC 校正电路开关管,第二个要检查副电源IC 。 3、40英寸以下的一般输出+5V、+12V、+24V三组电压;40英寸以上的一般输出+5V、+12V、+18V、+24 V四组电压。其中+5 V为待机电压, +12V供数字板,+18V供伴音,+24 V供背光板。在实践维修中,只要各组电压一样、功率一样的电源板都可以代换。 4、电源板可以从电视上摘下独立维修,维修时只需要把开关机控制电路三极管C、E短接(或将一只左右的电阻与副电源的+5V输出端相连),整机就处于开机状态,各路电压均有输出。在部分液晶彩电的开关电源中,只有+12V或+24V输出端带有一定功率的负载,主开关电源才进行正常的工作状态。所以在+24V输出端上你可以接一只电动自行车的36 V灯泡作假负载(或在+12V输出端接一只摩托车灯泡作假负载)即可。 5、液晶电源通电后,副电源先工作,输出+5V电压给数字板上的CPU,此时整机处于待机状态。当按“待机”键后, CPU输出开机电平,PFC 电路先工作,将+300V脉动直流电压转换成正常的直流电压(+380V)后,这时主开关电源的脉宽振荡器才开始工作,接着主开关变压器次级输出+12V、+24V 电压,整机进入正常工作状态。 6、保护电路,在液晶彩电开关电源中,除具有常见的尖峰吸收保护电路外,还设在+24V、+12V和+5V电压的过压、过载保护电路,其保护电路多采用四运算放大器LM324、四电压比较器LM339、双电压比较器LM393或双运算放大器LM358。过流过压保护电路,在维修时可脱开不用,如果电压恢复正常,说明保护电路引起,这时要分步断开是哪路起作用。然后再进行维修。)

逆变器电路DIY(图文详解)

逆变器电路DIY(图文详解) 电子发烧友网:本文的主要介绍了逆变器电路DIY制作过程,并介绍了逆变器工作原理、逆变器电路图及逆变器的性能测试。本文制作的的逆变器(见图1)主要由MOS 场效应管,普通电源变压器构成。其输出功率取决于MOS 场效应管和电源变压器的功率,免除了烦琐的变压器绕制,适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍该逆变器的工作原理及制作过程。 1.逆变器电路图 2.逆变器工作原理 这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。 2.1.方波信号发生器(见图2)

图2 方波信号发生器 这里采用六反相器CD4069构成方波信号发生器。电路中R1是补偿电阻,用于改善由于电源电压的变化而引起的振荡频率不稳。电路的振荡是通过电容C1充放电完成的。其振荡频率为f=1/2.2RC.图示电路的最大频率为:fmax=1/2.2×3.3×103×2.2×10-6=62.6Hz;最小频率 fmin=1/2.2×4.3×103×2.2×10-6=48.0Hz.由于元件的误差,实际值会略有差异。其它多余的反相器,输入端接地避免影响其它电路。 #p#场效应管驱动电路#e# 2.2场效应管驱动电路 图3 场效应管驱动电路 由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V,为充分驱动电源开关电路,这里用TR1、TR2将振荡信号电压放大至0~12V.如图3所示。 4. 逆变器的性能测试 测试电路见图4.这里测试用的输入电源采用内阻低、放电电流大(一般大于100A)的12V汽车电瓶,可为电路提供充足的输入功率。测试用负载为普通的电灯泡。测试的方法是通过改变负载大小,并测量此时的输入电流、电压以及输出电压。输出电压随负荷的增大而下降,灯泡的消耗功率随电压变化而改变。我们也可以通过计算找出输出电压和功率的关系。但实际上由于电灯泡的电阻会随受加在两端电压变化而改变,并且输出电压、电流也不是正弦波,所以这种的计算只能看作是估算。

开关电源各模块原理实图讲解

开关电源原理 一、开关电源的电路组成: 开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM F3、FDG1组成的电路进行保护。当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时,其阻值 降低,使高压能量消耗在压敏电阻上,若电流过大,F1、F2、F3会烧毁保护后级电路。 ②输入滤波电路:C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及 杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。 当电源开启瞬间,要对C5充电,由于瞬间电流大,加RT1(热敏电阻)就能有效的防止浪 涌电流。因瞬时能量全消耗在RT1电阻上,一定时间后温度升高后RT1阻值减小(RT1是 负温系数元件),这时它消耗的能量非常小,后级电路可正常工作。 ③整流滤波电路:交流电压经BRG1整流后,经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。若C5 容量变小,输出的交流纹波将增大。

时Q2导通。如果C8漏电或后级电路短路现象,在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增 大,Q1导通使Q2没有栅极电压不导通,RT1将会在很短的时间烧毁,以保护后级电路。 三、功率变换电路: 1、MOS管的工作原理:目前应用最广泛的绝缘栅场效应管是MOSFET(MOS管),是利用半导 体表面的电声效应进行工作的。也称为表面场效应器件。由于它的栅极处于不导电状态,所以输入电阻可以大大提高,最高可达105欧姆,MOS管是利用栅源电压的大小,来改变半导体表面感生电荷的多少,从而控制漏极电流的大小。 2、常见的原理图: 3、工作原理: R4、C3、R5、R6、C4、D1、D2组成缓冲器,和开关MOS管并接,使开关管电压应力减少,EMI减少,不发生二次击穿。在开关管Q1关断时,变压器的原边线圈易产生尖峰电压和尖峰电流,这些元件组合一起,能很好地吸收尖峰电压和电流。从R3测得的电流峰值信号参与当前工作周波的占空比控制,因此是当前工作周波的电流限制。当R5上的电压达到1V时,UC3842停止工作,开关管Q1立即关断。 R1和Q1中的结电容C GS、C GD一起组成RC网络,电容的充放电直接影响着开关管的开关速度。R1过小,易引起振荡,电磁干扰也会很大;R1过大,会降低开关管的开关速度。Z1通常将MOS管的GS电压限制在18V以下,从而保护了MOS管。 Q1的栅极受控电压为锯形波,当其占空比越大时,Q1导通时间越长,变压器所储存的能量

自制逆变器电路及工作原理及相关部件说明

自制逆变器电路及工作原理 今天我们来介绍一款逆变器(见图1)主要由MOS场效应管,普通电源变压器构成。其输出功率取决于MOS场效应管和电源变压器的功率,免除了烦琐的变压器绕制,适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍该变压器的工作原理及制作过程。 电路图(1) 工作原理: 这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。 一、方波的产生 这里采用CD4069构成方波信号发生器。图2中,R1是补偿电阻,用于改善由于电源电压的变化而引起的震荡频率不稳。电路的震荡是通过电容C1充放电完成的。其振荡频率为f=1/2.2RC。图示电路的最大频率为:fmax=1/2.2*2.2*103*2.2x10-6=93.9Hz,最小频率为fmin=1/2.2*4.2*103*2.2*10-6=49.2Hz。由于元件的误差,实际值会略有差异。其它多余的发相器,输入端接地避免影响其它电路。

图2 二、场效应管驱动电路。 由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V,为充分驱动电源开关电路,这里用TR1、TR2将振荡信号电压放大至0~12V。如图3所示。 图3 三、场效应管电源开关电路。 场效应管是该装置的核心,在介绍该部分工作原理之前,先简单解释一下MOS 场效应管的工作原理。 MOS场效应管也被称为MOS FET,即Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor(金属氧化物半导体场效应管)的缩写。它一般有耗尽型和增强型两种。本文使用的是增强型MOS场效应管,其内部结构见图4。它可分为NPN型和PNP型。NPN型通常称为N沟道型,PNP型通常称P沟道型。由图可看出,对于N 沟道型的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上,同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上。我们知道一般三极管是由输入的电流控制输出的电流。但对于场效应管,其输出电流是由输入的电压(或称场电压)控制,可以认为输入电流极小或没有输入电流,这使得该器件有很高的输入阻抗,同时这也是我们称之为场效应管的原因。

3844电源的原理及维修

变频器开关电源的原理及维修 维修部杨海涛 电源是每一个电路的重要组成部分,担负着为电路提供能量的重要作用,它是设备能够正常运行的重要保障。电源的种类很多,开关电源由于体积小、重量轻、效率高、动态稳压效果好,因此被广泛应用到了各种电子设备中。下面就以UC3844开关电源芯片为例讲述一下开关电源的基本原理和在变频电路中的作用。右图a-1所示为开关电源PWM波形调制芯片。该图为8脚双列直插封装。 7脚是芯片的电源输入端,该端在内部集成了稳压器和最低门限电压控制器,所以该芯片不用在外围设置稳压电路,只要接一只降压电阻即可。最低门限值为10V,当7脚输入电压低于10V,该芯片将禁止输出,处于保护状态。正常工作时该端电压约为12V—16V之间。 4脚是内部压控振荡器的定时端,通过接上合适的RC网络,使输出的PWM波控制在20KHZ—100KHZ之间。 a—1 2脚、3脚是输出取样反馈端,用于检测开关电源的输出,以便进行PWM调制控制,从而达到稳压的目的。在变频器系统中,开关电源需要输出:一组5V/DC、一组±12V/DC、四组20V/DC等多组电压。其中 5V/DC 主要用作主板及控制板的供电,±12V/DC用作霍尔检测器件的供电,四组20V/DC用作IGBT 的触发供电。变频器的型号及品牌不同,其开关电源的电压值也不尽相同,但基本构架是一样的,在此仅以下图为例讲一讲开关电源的工作原理。 a—2 如图a—2所示:电源经D1—D4、C1、C2整流滤波之后,通过降压电阻R3到了UC3844的7脚电源正端,为其供电,UC3844通过检测当7脚电压大于10V时,控制内部压控振荡器开始工作,通过R8、C5将PWM的频率控制在要求范围之内。此时6脚输出PWM信号去控制开关管Q1的通断,R10是开关管的电流检测电阻,通过检测R10的电压值来实时调整PWM的脉冲宽度,从而达到自动稳压的目的。在图中变压器的副绕组通过D6、C7、C8整流滤波之后到了UC3844的7脚,增强了UC3844的驱动能力。C9、R11、D5是开关管的滤波吸收网络,目的在于吸收变压器的反向脉冲,保护开关管。AC-1——AC-4是开关变压器的次级输出绕组,通过D7、D8、D9、D10、C10、C11---C17进行整流滤波后输出对后级电路进行供电。了解了开关电源的原理之后,让我们来看看如果开关电源出现问题应该怎样进行维修。开关电源的几个维修步骤如下: 1、检测整流电路D1—D4是否击穿或断路,滤波电路的电容是否损坏,平衡电阻R1、R2是否正常,降压电阻R3是否烧断或阻值增大失效(断电情况下测试)。 2、检测开关管b-e结、c-e结是否有击穿短路现象、测量开关变压器各个绕组是否有短路现象,以确定开关管、及开关变压器的好坏(断电情况下测试)。 3、检测次级输出绕组的整流滤波元件,重点察看滤波电容是否鼓包或损坏,以排除次级电路短路的可能。 4、检测吸收回路D5、R11、C9是否正常(断电情况下测试)。 5、在确定上述元件正常的情况下,我们可以把开关电源板从变频器上取下单独对其进行加电试验。用调压器缓缓地调至开关电源的额定电压值,此时应能听到变压器起振时的吱吱声,如没有听到起振的声音,用万用表检测UC3844的电源正、负级之间是否有12V—16V左右的直流电压。 6、在确定UC3844的供电端电压正常后,可用示波器察看一下UC3844的6脚是否有PWM波输出到开关管的触发端(根据电路设计的不同,PWM波的频率一般在20KHZ—100KHZ之间)。 7、如果没有PWM波输出,则更换定时元件C5、R 8、C6或UC3844。经过上述几个步骤的排除,开关电源应该可以正常工作了。在变频器中,开关电源的种类很多,但基本原理都是一样的,比如说每个PWM管理芯片都有供电端、定时元件RC网络、输出PWM波的端口等,只要我们了解了它们的工作原理,按照一定的方法步骤都能够把故障排除掉。下面就把实际维修中遇到的问题和解决办法列举出来,供大家参考一下。案例1:台达变频器(故障现象:上电无显示)经检测发现电源主回路、充电电阻、主回路接触器都正常,因此确定为开关电源板故障。按照上述维修步骤对开关电源板进行测量。在进行第一步测量时,发现直流母线560V到PWM调制芯片之间的的330KΩ/2W的降压电阻损坏,标称330KΩ/2W的电阻,实际测量值达2MΩ以上,因此PWM调制芯片得不到启动的电源,所以无法起振工作。为谨慎起见又检测了开关管、变压器、整流二极管及滤波电容等关键器件,在确定没问题之后上电试验,OK!开关电源起振,输出各组电压正常,装回变频器后开机试验正常,此变频器修复完毕(注:维修人员在维修中,一定要养成习惯:发现坏元件后不要急于更换试机,一定要

液晶电视电源板常见的故障判断和检修方法

液晶电视电源板常见的故障判断和检修方法 液晶电视的电源板在整机上故障率是相当高的,也是我们修理液晶电视的重点和难点之一,容易给人以迷惑。他的相当一部分能量供给灯板驱动电路(根据发光源不同分为高压板和LED灯板两类)和主板上,一旦电视出现不开机、黑屏、纹波干扰、不定时关机等现象时,我们往往搞不清楚故障是出在电源板、主板、灯管(条)还是灯驱动板上,给维修造成很多弯路。借此根据本人多年来维修经验,结合众多网友维修过程中遇到的典型的事例,抛砖引玉,用简单易解的方法,来分析一下电源板的故障原因和排除技巧,解开液晶电源并不“神秘” 的面纱。 下面以TCL-PWL37C电源电路图纸为例,简单介绍一下液晶电视电源的工作原理(修过CRT彩电电源的师傅应该都知道,液晶电视的电源跟CRT大部分地方都是差不多的,仅仅多了个PFC电路而已)。 1:待机电路。 接通电源后,电源输出插座P3的③、④脚就应有+ 5V电压输出,给主板CPU 电路供电。另外,在热地一侧,副开关电源变压器T2的④-⑤绕组还会输出一组电压,整流滤波后输出+ 20V,供给主电源的PFC振荡电路和PWM S荡电路。(见图2)如果输出电压不稳定,则检查以IC9 (TL431)为中心组成的稳压控制电路。正常工作时,TL431的①脚电压为2.5V,如果该脚电压异常,则说明TL431 损坏或其外围元件有问题。 故障现象1:无+ 5V电压输出。 分析检修:检查待机电源电路,发现IC1的⑤-⑧脚电压为0V,经查限流电阻RB 13端头焊接部分已脱焊。建议将RB1 RB2 RB13这3只限流电阻换成功率为1W或 2W勺同阻值电阻,以免再次损坏。 故障现象2: + 5V电压在3V左右波动。 分析检修:空载试机,+ 5V电压仍较低,这说明故障在待机电源部分。检测输出电压电路中的稳压二极管DB4(6.8V)和DB5(20V ),发现DB5击穿,换新后故

逆变器原理及电路图

逆变器原理及电路图 2009-09-10 21:52 场上常见款式车载逆变器产品的主要指标 输入电压:DC 10V~14.5V;输出电压:AC 200V~220V±10%;输出频率:50Hz±5%;输出功率:70W ~150W;转换效率:大于85%;逆变工作频率:30kHz~50kHz。 二常见车载逆变器产品的电路图及工作原理 目前市场上销售量最大、最常见的车载逆变器的输出功率为70W-150W,逆变器电路中主要采用TL494或KA7500芯片为主的脉宽调制电路。一款最常见的车载逆变器电路原理图见图1。 车载逆变器的整个电路大体上可分为两大部分,每部分各采用一只TL494或KA7500芯片组成控制电路,其中第一部分电路的作用是将汽车电瓶等提供的12V直流电,通过高频PWM (脉宽调制)开关电源技术转换成30kHz-50kHz、220V左右的交流电;第二部分电路的作用则是利用桥式整流、滤波、脉宽调制及开关功率输出等技术,将30kHz~50kHz、220V左右的交流电转换成50Hz、220V的交流电。 [img]https://www.doczj.com/doc/93310811.html,/UploadFiles/200942618167800.jpg[/img] 1.车载逆变器电路工作原理 图1电路中,由芯片IC1及其外围电路、三极管VT1、VT3、MOS功率管VT2、VT4以及变压器T1组成12V直流变换为220V/50kHz交流的逆变电路。由芯片IC2及其外围电路、三极管VT5、VT8、MOS功率管VT6、VT7、VT9、VT10以及220V/50kHz整流、滤波电路VD5-VD8、C12等共同组成220V/50kHz高频交流电变换为220V/50Hz工频交流电的转换电路,最后通过XAC插座输出220V/50Hz交流电供各种便携式电器使用。 图1中IC1、IC2采用了TL494CN(或KA7500C)芯片,构成车载逆变器的核心控制电路。TL494CN是专用的双端式开关电源控制芯片,其尾缀字母CN表示芯片的封装外形为双列直插式塑封结构,工作温度范围为0℃-70℃,极限工作电源电压为7V~40V,最高工作频率为300kHz。 TL494芯片内置有5V基准源,稳压精度为5 V±5%,负载能力为10mA,并通过其14脚进行输出供外部电路使用。TL494芯片还内置2只NPN功率输出管,可提供500mA的驱动能力。TL494芯片的内部电路如图2所示。 [img]https://www.doczj.com/doc/93310811.html,/UploadFiles/2009426181249965.jpg[/img] 图1电路中IC1的15脚外围电路的R1、C1组成上电软启动电路。上电时电容C1两端的电压由0V逐步升高,只有当C1两端电压达到5V以上时,才允许IC1内部的脉宽调制电路开始工作。当电源断电后,C1通过电阻R2放电,保证下次上电时的软启动电路正常工作。

如何看懂电路图(电源电路单元)

电源电路单元 一张电路图通常有几十乃至几百个元器件,它们的连线纵横交叉,形式变化多端,初学者往往不知道该从什么地方开始,怎样才能读懂它。其实电子电路本身有很强的规律性, 不管多复杂的电路,经过分析可以发现,它是由少数几个单元电路组成的。好象孩子们玩的 积木,虽然只有十来种或二三十种块块,可是在孩子们手中却可以搭成几十乃至几百种平面图形或立体模型。同样道理,再复杂的电路,经过分析就可发现,它也是由少数几个单元电路组成的。因此初学者只要先熟悉常用的基本单元电路,再学会分析和分解电路的本领, 看懂一般的电路图应该是不难的。 按单元电路的功能可以把它们分成若干类,每一类又有好多种,全部单元电路大概总有几百种。下面我们选最常用的基本单元电路来介绍。让我们从电源电路开始。 一、电源电路的功能和组成 每个电子设备都有一个供给能量的电源电路。电源电路有整流电源、逆变电源和变频器三 种。常见的家用电器中多数要用到直流电源。直流电源的最简单的供电方法是用电池。但 电池有成本高、体积大、需要不时更换(蓄电池则要经常充电)的缺点,因此最经济可靠而又方便的是使用整流电源。 电子电路中的电源一般是低压直流电,所以要想从220伏市电变换成直流电,应该先把 220伏交流变成低压交流电,再用整流电路变成脉动的直流电,最后用滤波电路滤除脉动直 流电中的交流成分后才能得到直流电。有的电子设备对电源的质量要求很高,所以有时还 需要再增加一个稳压电路。因此整流电源的组成一般有四大部分,见图 1 。其中变压电路 其实就是一个铁芯变压器,需要介绍的只是后面三种单元电路。 二、整流电路 整流电路是利用半导体二极管的单向导电性能把交流电变成单向脉动直流电的电路。 (1 )半波整流 半波整流电路只需一个二极管,见图2 (a )。在交流电正半周时VD导通,负半周时VD 截止,负载R上得到的是脉动的直流电

电脑开关电源原理及电路图

2.1、输入整流滤波电路 只要有交流电AC220V输入,ATX开关电源,无论是否开启,其辅助电源就一直在工作,直接为开关电源控制电路提供工作电压。图1中,交流电AC220V经过保险管FUSE、电源互感滤波器L0,经BD1—BD4整流、C5和C6滤波,输出300V左右直流脉动电压。C1为尖峰吸收电容,防止交流电突变瞬间对电路造成不良影响。TH1为负温度系数热敏电阻,起过流保护和防雷击的作用。L0、R1和C2组成Π型滤波器,滤除市电电网中的高频干扰。C3和C4为高频辐射吸收电容,防止交流电窜入后级直流电路造成高频辐射干扰。 2.2、高压尖峰吸收电路 D18、R004和C01组成高压尖峰吸收电路。当开关管Q03截止后,T3将产生一个很大的反极性尖峰电压,其峰值幅度超过Q03的C极电压很多倍,此尖峰电压的功率经D18储存于C01中,然后在电阻R004上消耗掉,从而降低了Q03的C极尖峰电压,使Q03免遭损坏。 2.3、辅助电源电路 整流器输出的300V左右直流脉动电压,一路经T3开关变压器的初级①~②绕组送往辅助电源开关管Q03的c极,另一路经启动电阻R002给Q03的b极提供正向偏置电压和启动电流,使Q03开始导通。Ic流经T3初级①~②绕组,使T3③~④反馈绕组产生感应电动势(上正下负),通过正反馈支路C02、D8、R06送往Q03的b极,使Q03迅速饱和导通,Q03上的Ic电流增至最大,即电流变化率为零,此时D7导通,通过电阻R05送出一个比较电压至IC3(光电耦合器Q817)的③脚,同时T3次级绕组产生的感应电动势经D50整流滤波后一路经R01限流后送至IC3的①脚,另一路经R02送至IC4(精密稳压电路TL431),由于Q03饱和导通时次级绕组产生的感应电动势比较平滑、稳定,经IC4的K端输出至IC3的②脚电压变化率几乎为零,使IC3发光二极管流过的电流几乎为零,此时光敏三极管截止,从而导致Q1截止。反馈电流通过R06、R003、Q03的b、e极等效电阻对电容C02充电,随着C02充电电压增加,流经Q03的b极电流逐渐减小,使③~④反馈绕组上的感应电动势

长虹GP03液晶电视电源板常见故障维修

长虹GP03液晶电视电源板常见故障维修 1、 电源板GP 03、"GP07故障检修方法: ◆对于热机关机后不开机,热机自动关机等: 主要是1565芯片内保了,可先取消D802试机,如正常,那么可对1565芯片周围的电阻电容等(贴片)进行补焊(具体做法是把元件拆下来,在焊上去,再洗一下电路板)一般可解决故障。还有就是次级的反馈取样电路也照此方法做,基本能解决类似问题。 ◆在通电的瞬间测C832两端电压如果是420V左右再下降到380V左右时,把保护二极管D803与D802断开,同时把C827拆掉.长时间反复试机.故障没再出现。 ◆GP03-1电源5V时有无GP03-1电源5V时有无,有时开机5V正常,大部分时间无电源,电源指示灯不亮, 先洗板,再换所有5V部份的小电解。 ◆GP03出现有时不开机,有时连5V都没有,单独维修电源发现又没问题,但上机都不行,分别断开保护二极管D802,D803一试。 ◆GP03的热机关机后再开机没5V输出,经总部高工指点把集成块的12脚外接电容漏电,测不出来,更换就好了,反复试验都正常。 ◆GP03上面的C830电容坏了会造成启动电压不足而导致电源停振是通病了。 ◆GP03电源板PFC电压究竟是多少伏?今天测量了6块总部己修复的 GP03电源板的PFC电压都是300V左右,不是标称380V,究竟正常不正常哦?应该是单独维修的时候12V未接假负载造成的假象。

◆GP03出现有时不开机,有时连5V都没有,在多开几次又好了。可以考虑一下是不是电源的5V电源的滤波坏了,有的是5V振荡坏了,但滤波电容坏的较多。检查电容没问题后就把STR-E1565的11脚外接的电容取下试试(位号C289),多关注贴片件,大都为漏电引起,开待机控制电路的两个三级管坏得也比较多,还有就是给光耦供电的电阻。 ◆GP03-1电源热机关闭后重新开机,指示灯不亮+5V电源不工作,查V D811、"812和光耦边的R856可能变质。 ◆GP03维修的最新战况把U806的12脚外接电容C825和电阻R840从电路中拆下,把电容和电阻下面的漆刮干净,同时把R842更换和D811换新后用香樵水清洗电路板后上机试验约4小时后再交流关机再开机,反复试验多次故障均不再出现。 2、GP03,5V12V有,24V输出不稳,换所有小电解不好。拿回家洗板后连5V都没了,查到是R810电阻开路,作用是交流电压检测用的,引起保护。可能是洗板太用力了,把它的脚洗烂了(贴片电阻的碳是印刷上去的)。换了有5V和12V,但24还没有,查U801的9脚供电没有,而C834已有20V电压,一路查过,发现在光耦U803B旁边的帖片电阻RB49开路了,造成22V供电到不了U801的9脚,换了就好。可见这种板的帖片元件如此的脆弱。也遇到 GP03无24V是R870( 4."7K的电阻)开路,在次级U803光耦那里,要把胶取了才能看到。

逆变器电路图

逆变器电路图 这是一种性能优良的家用逆变电源电路图,材料易取,输出功率150W。本电路设计频率为300Hz左右,目的是缩小逆变变压器的体积、重量。输出波形方波。这款逆变电源可以用在停电时家庭照明,电子镇流器的日光灯,开关电源的家用电器等其他方面。 电容器 C1、C2用涤纶电容,三极管 BG1-BG5可以用9013:40V 0.1A 0.5W,BG6-BG7可以用场效应管IRF150:100V 40A 150W 0.055 欧姆。变压器B的绕制请参考逆变器的设计计算方法,业余条件下的调试;先不接功率管,测 A点、B点对地的电压,调整R1或R2使A、B两个点的电压要相同,这样才能输出的方波对称,静态电流也最少。安装时要注意下列事项:BG6、BG7的焊接,必须用接地良好的电烙铁或切断电源后再焊接。大电流要用直径2.5MM以上的粗导线连接,并且连线尽量短,电瓶电压12V、容量12AH以上。功率管要加适当的散热片,例如用100*100*3MM铝板散热。如果你要增加功率,增加同型号的功率管并联使用,相应地增加变压器的功率。 晶体管的选择:考虑到安全因素,要具有一定的安全系素。经验资料如下: 直流电源电压:晶体管集射极耐压BV CEO 6~8V≥20~30V 12~14V≥60~80V 24~28V≥80~100V 计算晶体管集电极电流:I CM(A)=输出功率P(W)÷ 输入电压V(V)× 效率。

式中输入电压即电源电压。效率与选择的电路有关,一般在百分之60~80之间。 铁芯截面积:S(平方厘米)=k×变压器额定功率的平方根,k的选择见下表 P(VA) 5-10 10-50 50-100 100-500 500-1000 k 2-1.75 1.75-1.5 1.5-1.35 1.35-1.25 1.25-1 变压器铁芯的选择:业余制作对变压器铁心要求并不严格。不过硅钢片最好选用薄而质地脆的,或者采用铁氧体磁心。漆包线用高强度的,绕线需用绕线机紧密平绕。 安插硅钢片时要严格平整。初级绕组两端电压与铁心截面积和工作频率等参数的 关系可以用公式表示如下:V=4.44×10-8SKFBN 式中 S --- 铁心截面积(平方厘米); K --- 硅钢片间隙系数(0.9~0.95); F --- 逆变器工作频率(赫兹); B --- 饱和磁通密度(T); N --- 线圈的匝数(圈); V --- 初级绕组的电压(伏特)。 K的数值与硅钢片的厚度及片与片之间的间隙有关,铁心层迭越紧,K值越高 一般K取0.9即可。逆变器的工作频率,主要由所选择的铁心决定。采用硅钢片铁心,逆变器工作频率低于2KH Z。采用不同的铁氧体磁心,工作频率在2KH Z~40KH Z之 间。如果工作频率超出了磁心的固有频率,则高频损耗十分严重。饱和磁通密度

电源电路原理

串联型稳压电源的制作 串联型稳压电源,稳压精度高,内阻小,本例输出电压能在3—6V随意调节,输出电流100mA,可供以后一般实验线路使用。原理图如下: 串联型稳压电源电路图 一、工作原理 电源变压器T次级的低压交流电,经过整流二极管VD1—VD4整流,电容器C1滤波,获得直流电,输送到稳压部分。稳压部分由复合调整管VT1、VT2、比较放大管VT3及起稳压作用的硅二极管VD5、VD6和取样微调电位器RP等组成。晶体管集电极发射极之间的电压降简称管压降。复合调整管上的管压降是可变的,当输出电压有减小的趋势,管压降会自动地变小,维持输出电压不变;当输出电压有增大的趋势,管压降又会自动地变大,维持输出电压不变。复合调整管的调整作用是受比较放大管控制的,输出电压经过微调电位器RP分压,输出电压的一部分加到VT3的基极和地之间。由于VT3的发射极对地电压是通过二极管VD5、VD6稳定的,可认为VT3的发射极对地电压是不变的,这个电压叫做基准电压。这样VT3基极电压的变化就反映了输出电压的变化。如果输出电压有减小趋势,VT3基极发射极之间的电压也要减小,这就使VT3的集电极电流减小,集电极电压增大。由于VT3的集电极和VT2的基极是直接耦合的,VT3集电极电压增大,也就是VT2的基极电压增大,这就使复合调整管加强导通,管压降减小,维持输出电压不变。同样,如果输出电压有增大的趋势,通过VT3的作用又使复合调整管的管压降增大,维持输出电压不变。 VD5、VD6是利用它们在正向导通的时候正向压降基本上不随电流变化的特性来稳压的。硅管的正向压降约为0.7V左右。两只硅二极管串联可以得到约为1.4V左右的稳定电压。R2是提供VD5、VD6正向电流的限流电阻。R1是VT3的集电极负载电阻,又是复合调整管基极的偏流电阻。C2是考虑到在市电电压降低的时候,为了减小输出电压的交流成分而设置的。C3的作用是降低稳压电源的交流内阻和纹波。 二、元器件选择 VD1—VD4 二极管1N4001×4 VD5—VD5 二极管1N4148×2 VT1—VD2 三极管9013×2 VT3 三极管9011

常用逆变电源电路图

常用逆变电源电路图 收藏此信息打印该信息添加:用户发布来源:未知 双端工作的方波逆变变压器的铁心面积乘积公式为 AeAc=Po(1+η)/(ηDKjfKeKcBm)(1) 式中:Ae(m2)为铁心横截面积; Ac(m2)为铁心的窗口面积; Po为变压器的输出功率; η为转换效率; δ为占空比; K是波形系数; j(A/m2)为导线的平均电流密度; f为逆变频率; Ke为铁心截面的有效系数; Kc为铁心的窗口利用系数; Bm为最大磁通量。 图3 变压器原边的开关管S1和S2各采用IRF32055只并联,之所以并联,主要是因为在逆变电源接入负载时,变压器原边的电流相对较大,并联可以分流,可有效地减少开关管的功耗,不至于造成损坏。

PWM控制电路芯片SG3524,是一种电压型开关电源集成控制器,具有输出限流,开关频率可调,误差放大,脉宽调制比较器和关断电路,其产生PWM方波所需的外围线路很简单。当脚11与脚14并联使用时,输出脉冲的占空比为0~95%,脉冲频率等于振荡器频率的1/ 2。当脚10(关断端)加高电平时,可实现对输出脉冲的封锁,与外电路适当连接,则可以实现欠压、过流保护功能。利用SG3524内部自带的运算放大器调节其输出的驱动波形的占空比D,使D>50%,然后经过CD4011反向后,得到对管的驱动波形的D<50%,这样可以保证两组开关管驱动时,有共同的死区时间。 3DC/AC变换 如图3所示,DC/AC变换采用单相输出,全桥逆变形式,为减小逆变电源的体积,降低成本,输出使用工频LC滤波。由4个IRF740构成桥式逆变电路,IRF740最高耐压4 00V,电流10A,功耗125W,利用半桥驱动器IR2110提供驱动信号,其输入波形由SG3

开关电源基本电路及原理介绍

开关电源可分为直流开关电源和交流开关电源,是按输出来区分的,交流开关电源输出的是交流电,而直流开关电源输出的是直流电,这里介绍的是直流开关电源。随着相关元器件的发展,直流开关电源以其高效率在很多场合代替线性电源而获得广泛应用。 直流开关电源与线性电源相比一般成本较高,但在有些特别场合却更简单和便宜,甚至几乎只能用开关电源,如升压和极性反转等。直流开关电源还可分为隔离的和不隔离的两种,隔离的是采用变压器来实现输入与输出间的电气隔离,变压器还便于实现多路不同电压或多路相同电压的输出。直流开关电源结构复杂,设计和分析都有较特别的一套理论和方法,这里主要介绍6种基本的不隔离的直流开关电源结构形式和其特点,便于依据应用场合来选择使用。 理想假定:为便于分析,常假定存在如下理想状态 1. 电子器件理想:电子开关管Q和D的导通和关断时间为零,通态电压为零,断态漏电流为零 2. 电感和电容均为无损耗的理想储能元件,且开关频率高于LC的谐振频率 3. 在一个开关周期内,输入电压Vin保持不变 4. 在一个开关周期内,输出电压有很小的纹波,但可认为基本保持不变,其值为Vo 5. 不计线路阻抗 6. 变换器效率为100% 一、Buck变换器:也称降压式变换器,是一种输出电压小于输入电压的单管不隔离直流变换器。 图中,Q为开关管,其驱动电压一般为PWM(Pulse width modulation脉宽调制)信号,信号周期为Ts,则信号频率为f=1/Ts,导通时间为Ton,关断时间为Toff,则周期Ts=Ton+Toff,占空比Dy= Ton/Ts。 Buck变换器有两种基本工作方式: CCM(Continuous current mode):电感电流连续模式,输出滤波电感Lf的电流总是大于零DCM(Discontinuous current mode):电感电流断续模式,在开关管关断期间有一段时间Lf 的电流为零 CCM时的基本关系:

液晶显示器电源工作原理及维修

液晶显示器电源工作原理及维修 详细介绍液晶显示器电源的作用、工作原理、维修及代换, 一、电源的作用 1、电源的基本知识 液晶电源的作用是为整机提供能量,常见的电源适配器外观如图所示 它的输入是220V交流电,输出为12V、4A直流电。电源适配器的内部电路结构如图所示

2、液晶电源的常见存在形式 常见的液晶电源有内置式和外置式两种。内置式电源一般是和高压板做在一起,形成二合一电源板,驱动板需要的各路电压均有电源板产生。外置式电源也就是通常所说的电源适配器,它一般是220V交流电输入,12V直流电输出,驱动板需要的其他电原在驱动板上进行变换。 二、电源的工作原理 由于LCD采用低电压工作,而一般市电提供提是110V或220V的交流电压,因此显示器需要配备电源。电源的作用是将市电的220V交流电压转变成12V或其它低压直流电,以向液晶显示器供电。 LCD显示器中的电源部分均采用开关电源。由于开关电源具有体积小、重量轻、变换效率高等优点,因此被广泛应用于各种电子产品中,特别是脉宽调制(PWM)型的开关电源。PW M型开关电源的特点是固定开关频率、通过改变脉冲宽度的占空比来调节电压。 PWM开关电源的基本工作原理是:交流电220V输入电源经整流滤波是路变成300V直流电压,再由开关功率管控制和高频变压器降压,得到高频矩形波电压,经整流滤波后获得显示器所需要的各种直流输出电压。脉宽调制器是这类开关电源的核心,它能产生频率固定具脉冲宽度可调的驱动信号,控制开关功率管的导通与截止的占空比,用来调节输出电压的高低,从而达到稳压的目的。 以下将要介绍的电源适配器就是此类开关电源,我们以采用UC3842脉宽调制集成控制器的电源为例讲解相关电路。 1、UC3842的性能特点 (1)它属于电流型单端PWM调制器,具有管脚数量少,外围是路简单、安装调试方便、性能优良、价格低廉等优点。而且通过高频变压器与电网隔离,适合构成无工频变压器的20-50W小功率开关电源。 (2)最高开关频率为500KHZ,频率稳定度高达0.2%。电源效率高,输出电流大,能直接驱动双极型功率晶体管或VMOS管、DMOS管、TMOS管工作。 (3)内部有高稳定的基准电压源,档准值为5V,允许有+0.1%的偏差,温度系数为

ATX电源电路原理分析与维修

ATX电源电路原理分析与维修 ATX电源结构简介 ATX电源电路结构较复杂,各部分电路不但在功能上相互配合、相互渗透,且各电路参数设置非常严格,稍有不当则电路不能正常工作。下面以市面上使用较多的银河、世纪之星ATX电源为例,讲述A TX电源的工作原理、使用与维修。其主电路整机原理图见图13-10,从图中可以看出,整个电路可以分成两大部分:一部分为从电源输入到开关变压器T3之前的电路(包括辅助电源的原边电路),该部分电路和交流220V电压直接相连,触及会受到电击,称为高压侧电路;另一部分为开关变压器T3以后的电路,不和交流220V直接相连,称为低压侧电路。二者通过C2、C3高压瓷片电容构成回路,以消除静电干扰。其原理方框图见图13-1,从图中可以看出整机电路由交流输入回路与整流滤波电路、推挽开关电路、辅助开关电源、PWM脉宽调制及推动电路、PS-ON控制电路、自动稳压与保护控制电路、多路直流稳压输出电路和PW-OK信号形成电路组成。弄清各部分电路的工作原理及相互关系对我们维修判断故障是很有用处的,下面简单介绍一下各组成部分的工作原理。 图13-1 主机电源方框原理图 1、交流输入、整流、滤波与开关电源电路 交流输入回路包括输入保护电路和抗干扰电路等。输入保护电路指交流输入回路中的过流、过压保护及限流电路;抗干扰电路有两方面的作用:一是指电脑电源对通过电网进入的干扰信号的抑制能力:二是指开关电源的振荡高次谐波进入电网对其它设备及显示器的干扰和对电脑本身的干扰。通常要求电脑对通过电网进入的干扰信号抑制能力要强,通过电网对其它电脑等设备的干扰要小。 推挽开关电路由Q1、Q2、C7及T3,组成推挽电路。推挽开关电路是A TX开关电源的主要部分,它把直流电压变换成高频交流电压,并且起着将输出部分与输入电网隔离的作用。推挽开关管是该部分电路的核心元件,受脉宽调制电路输送的信号作激励驱动信号,当脉宽调制电路因保护电路动作或因本身故障不工作时,推挽开关管因基级无驱动脉冲故不工作,电路处于关闭状态,这种工作方式称作他激工作方式。

液晶电视电源板维修经验

液晶电视电源板维修经验 1、什么是PFC电路呢?PFC电路说白了就是把桥堆整流后的+300V电压升高到+375V----+400V。这也是液晶电视的电源与CRT电视的电源不同之处的第一点,不同之处的第二点就是次级电压比CRT的低,其它的地方与普通的开关电源原理相同,都一样。测得大滤波电容330U/450V两端电压为+375V---+400V,则表明功率因数校正电路工作正常;如果测得电容两端电压为+300V,说明PFC电路未工作,主查PFC振荡集成电路。! i$ M8 c& H. r3 L 2、检修液晶电源时,首先确认保险管状态,保险管完好,通常PFC校正电路中的开关管等没有失效。再测量大电解电容对地是否存在短路,有几十千欧以上充电电阻,表明电源没有击穿。如果保险管损坏,第一个要检查PFC校正电路开关管,第二个要检查副电源IC 。; U$ @/ 3、40英寸以下的一般输出+5V、+12V、+24V三组电压;40英寸以上的一般输出+5V、+12V、+18V、+24 V四组电压。其中+5 V为待机电压,+12V供数字板,+18V供伴音,+24 V供背光板。在实践维修中,只要各组电压一样、功率一样的电源板都可以代换。# I! S6 4、电源板可以从电视上摘下独立维修,维修时只需要把开关机控制电路三极管C、E短接(或将一只1.5K左右的电阻与副电源的+5V输出端相连),整机就处于开机状态,各路电压均有输出。在部分液晶彩电的开关电源中,只有+12V或+24V输出端带有一定功率的负载,主开关电源才进行正常的工作状态。所以在+24 V输出端上你可以接一只电动自行车的36 V 灯泡作假负载(或在+12V输出端接一只摩托车灯泡作假负载)即可。! ~) ^/ @+ g, T K% [' 5、液晶电源通电后,副电源先工作,输出+5V电压给数字板上的CPU,此时整机处于待机状态。当按“待机”键后,CPU输出开机电平,PFC 电路先工作,将+300V脉动直流电压转换成正常的直流电压(+380V)后,这时主开关电源的脉宽振荡器才开始工作,接着主开关变压器次级输出+12V、+24V电压,整机进入正常工作状态。/ r: R. 6、保护电路,在液晶彩电开关电源中,除具有常见的尖峰吸收保护电路外,还设在+24V、+12V和+5V电压的过压、过载保护电路,其保护电路多采用四运算放大器LM324、四电压比较器LM339、双电压比较器LM393或双运算放大器LM358。过流过压保护电路,在维修时可脱开不用,如果电压恢复正常,说明保护电路引起,这时要分步断开是哪路起作用。然后再进行维修。) M7 c6 w4 M: s( L' ?4 {; Y + X7 w 7、开机前,先确认有无炸件、电容鼓包现象,如有应先更换并把相关的器件全部都测量一遍。建议更换所有损坏器件后试机时,最好把原机保险丝除掉,接上一个220V/100W的灯泡,这样可以有效防止再次炸件。: z2 z8 8、主开关电压+24V或+12 V的输出电流较大,对整流二极管要求较高,一般采用低压差的大功率肖特基二极管,不能用普通的整流二极管替换。另外接负载后,电压反而上升,多属于电源滤波不好引起。" W# C 9、电源带负载能力差,首先要测一下PFC 电压是否正常(380 v),如果正常,问题就在电源厚膜上,通常是电源厚膜带载能力差引起,这一点请大家注意。. P' f0 10、电源板上,贴有**三角形标记的散热片以及散热片下面的电路,均为热地。严谨直接用手接触!注意任何检测设备,都不能直接跨接在热地和冷地之间。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档