王牌TCL-AT29266B彩电开关电源原理简述

    1.启动振荡220V市电经T801A、T801、C80l、C802、C804A、C805A等组成的抗干扰电路滤除高频杂波后被送入整流桥堆DB801，经桥式整流、C806滤波后，获得约300V直流电压。通过开关变压器803的1-5绕组加至厚膜块IC80l(STR-w6856)的1脚(内部场效应开关管漏极)。与此同时，市电经桥堆DB801中一只二极管半波整流，由降压电阻。R803降压、C813滤波，在IC801的4脚(电源启动／过压保护)形成的电压大于16V时(当电源工作后4脚电压由D804整流的l8V电压提供)，IC801内部的振荡电路开始振荡。其振荡脉冲电压经整形、均衡驱动电路放大后的开关脉冲被加至内部开关管的栅极，使开关管工作于开关状态。于是在T803的l-5绕组中形成大小方向时刻变化的脉冲电流。由于电磁感应，在T803次级各绕组也感应出相应的感应电压，并经各自的整流、滤波稳压后分别输出130、33、18、12V电压，其中12-15绕组输出电压经：D823、C833滤波形成的12V电压经D824、R839加至Q82le极后为lOV，一路作为光耦器IC802(PC817)的工作电源；另一路送往由Q009、Q010等元件构成的+5V稳压电路，供CPU供电及CPU复位电路需要(这部分电路图2中未画出)。必须说明的是：由Q821、Q820组成的稳压器由于Q820的b极被9.1V稳压管钳位，故经过Q82l、Q820的b、e结降压后，在Q821e极只能形成7.7V，由于D823整流后加在Q82le极上电压为lOV，所以Q821是截止的。在正常工作时，经D822整流、C828滤波形成的130V供行输出电路；33V供调谐电路、18V供伴音功放电路、12V经1C803(L7809)和IC804(L7805)分别稳压后输出9V和5V供超级芯片IC201(TMPA8829)中的行扫描电路和小信号处理电路(这部分电路图2中未画出)。

    2.稳压控制  本机采用次级取样稳压方式，当某种原因使电源输出电压升高(比如音量减小、画面变暗)时，开关变压器各绕组的感应电压必升高，其中130V输出端电压也应升高，于是经。R835加至Q822的b极电压必升高(因Q822e极被D828钳位至6.2V)，致使Q822导通增加→流过光耦器IC802中光敏二极管电流增大→其中光敏三极管内阻减小→IC80l的6脚电位↓→内部脉宽调制电路输出的开关脉冲占空比↓→开关管导通时间↓→输出电压↓。反之亦然。

    3.保护电路

    (1)市电输入过高保护当市电输入电压超过2 8 O V，压敏电阻RT 8 0 1(10D271)将击穿，从而熔断保险丝F80l，起到保护作用。即使RT801失效，经桥堆中一只二极管整流，R803降压加至IC801的4脚的电压将升至26V，于是IC801内部的过压保护电路将动作，致使振荡器停振且进入锁定状态。即使市电恢复正常，也要关机后再开机，机器才能重新启动。

    (2)开关电源稳压失控过压保护当开关电源稳压环路元件损坏而引起输出电压升高时，开关变压器T803的7-9绕组输出电压必升高，这时通过D808整流，C813滤波后的电压，即IC801的4脚电压将会达到26V以上，从而使内部过压保护电路动作[顺便指出：D809(稳压值30V)的作用是防止IC801的4脚电压超过30V，以保护内部过压保护电路不致于损坏]。与此同时，经D807整流由D806加至IC80l的5脚电压也必升高，这样，既使上述过压保护电路失效，也会通过过流保护途径使开关电源停振，所以从某种意义上说它们是一种双保险措施。

    (3)开关管尖脉冲电压吸收保护在IC801内部场效应开关管关断时，开关变压器1-5绕组将产生很高的感应电压加至开关管漏、源极，这很可能将开关管击穿，为此，在1-5绕组并接了由R802、R802A、D801、C808、C817等构成的尖脉冲吸收(谐振)电路。其原理是：当开关管截止时，开关变压器1-5绕组产生的尖脉冲电压极性是5正、1负，此时D801导通，加在开关管漏极的尖脉冲高压将通过D80l、R802、R802A、C817及C809、C809A被泄放;有效地保护了IC801中的功率开关管免遭过压击穿。另外，C808、C817还与T803的1-5绕组构成了并联谐振电路，在开关管导通时C808、C817的电压极性是上正下负，在开关管截止时，加在C808、C817两端电压极性是下正上负，使流过1-5绕组的电流流向C808、C817。这样做的好处有三;一是降低了加在开关管漏极的高压；二是减少了开关变压器的电磁辐射，减小能量损耗，避免了干扰，提高了工作效率三是减轻了开关管的开启和关断损耗，使开关管工作温度下降，效率与可靠性均大大提高。

    (4)启动防冲击保护为防止在冷机启动时大电流对整流桥堆与电源开关管的冲击，在桥堆的输出回路中串接了负温度系数的热敏电阻RT802，在开机时，由于RT802处于冷态，电阻值较大，对电流起到限制作用。在机器启动后，由于有持续电流通过RT802，致使温度升高，电阻值下降，以减小电源内阻和RT802上不必要的热损耗。

   (5)负载过流保护当负载出现故障而引起电源输出过流时，开关变压器电感量下降，7-9绕组输出电压随之下降，于是经D807整流、D806输出的电压势必下降。与此同时，由于过流流经取样电阻R813的电流增加，IC801的5脚电位升高(显然D806反偏截止，即D807输出电压对5脚电位无影响)，与内部OCP误差放大器基准电压比较后，若超过阈值，将强制关断送给开关管的脉冲，使电源无输出并处于锁定状态。

    (6)过负荷保护  当电源输出过荷(过流)时，内部的OLP电路也开始工作，IC801内部的恒流源73μA开始通过R817对电容C812充电，当IC801的6脚电压升至7.2V时，IC801内部的OLP比较器将有输出，使锁存器动作，切断送给开关管的激励脉冲，开关电源无输出且进入锁定状态。因此过荷保护与过流保护可看作从两个方面进行的一种双保险措施。

    (7)过热保护在IC801内部有过热保护电路，当IC80l输出过荷，引起芯片温度升至150℃时，芯片内部的过热保护电路动作，使振荡器停振，并进入锁定状态。

    4.待机控制

    当按下待机键时，I C 2 0 1(TMP A8829K PNG)64脚输出高电平，于是Q1307导通→Q824截止→Q823导通→光耦器IC802的2脚(内部发光二极管负极)通过R836(Q823已导通)接地一流过发光二极管电流大增→光敏三极管内阻大幅下降→IC80l的6脚电压大幅下降→内部振荡器处于低频振荡状态→开关管导通时间大大减小→开关变压器各路输出电压大幅下降。开关变压器12-15绕组原输出的lOV电压也变得很低，不能维持光耦器及CPU供电的需要，但开关变压器13-10绕组仍有13V输出。经Q821、Q820构成的稳压器稳压后输出7.7V，仍可提供光耦器及CPU遥控电路供电的需要。在待机状态下，IC801的4脚供电是由开关变压器7-8绕组感应电压经D804整流，由Q80l稳压后由D802加至4脚的，由于Q801 b极被18V稳压管钳位，故加至4脚电压应为18V减去Q801be结及D802降压(18-0.7-0.7=16.6V)，这时因为D810正极电压降低，所以D810反偏截止。有读者可能会问：在正常工作状态下，Q801为何不通过D802给IC80l的4脚供电呢?这是因为无论是在待机或正常工作情况下，D802的负极电压始终为16.6V，而在正常情况下D810负极输出的是18V，所以D802处于反偏截止状态。