你好,游客 登录 注册 搜索

背景:
资料数据

飞利浦47PFL7422液晶彩电电源板主电源电路原理分析

[日期:2016-01-24] 来源:  作者: [字体: ]

  飞利浦47 PFL7422液晶彩电采用的电源板中的主电源如下图所示。主电源由集成电路TEA1507P(IC904)、开关管Q901、变压器T907为核心组成,产生24V电压,为主板和逆变器板供电。

飞利浦47PFL7422液晶彩电电源板主电源电路

 

  (1)启动工作过程
  
  二次开机后,PFC电路C907正端输出的约400V电压一路经开关变压器T907的绕组5-4加到开关管Q901的D极;另一路经T907的绕组4-7、R930加到IC904(TEA1.507 P)的8脚,经8脚内的启动电流源电路对第1脚外接的电容C921充电,当C921电容两端电压上升到4V以上时,TEA1507P内部的振荡电路开始振荡,从6脚输出驱动脉冲,通过R942、D915加到开关管Q901的G极,控制Q901工作在开关状态,开关电源开始工作。开关电源工作后,开关变压器'907的绕组8-9将感应出交变电压,经D907整流,L915、C921滤波后为TEA1507P的1脚提供完成启动后的工作电压。
  
  TEA1507P内置一个压控振荡器(VCO),振荡频率范围是6~175 kHz,其最高振荡频率由TEA1507P内部的振荡电容及电流源确定,在开关电源处于不同负载的工作状态时,TEA1507 P的工作频率(或工作模式)由3脚控制电压及4脚DEM去磁控制电压共同确定。当开关电源在大功率输出状态时,工作在准谐振模式;当开关电源在中功率输出状态时,工作在固定频率工作模式;当开关电源在小功率输出状态(待机状态)时,开关电源工作在低频模式(6kHz)。
  
  (2)电流检测保护电路
  
  开关管Q901的S极电阻R949、R980、R981为过电流取样电阻,电流取样电压经R922、R923送入TEA1507P的5脚一次电流检测端。由于开关变压器绕组短路等原因引起Q901的S极电流增大时,过电流取样电阻上的电压降增大,TEA1507 P的5脚电流检测电压升高,当5脚电压大于0. 5V时,过电流保护电路启动,切断开关管驱动脉冲输出。因为电流取样是在开关管的每个开关周期内都要进行的,所以这种控制又称为逐周期控制。改变开关管Q901的S极电流取样电阻的阻值,可以改变开关管的最大电流,因此,当开关管的S极电流取样电阻的阻值因故障而变大时,开关电源的输出电压可能降低。
  
  需要注意的是:当保护电路启动时,使开关电源的输出电压下降,当开关电源的输出电压下降到使TEA1507P的1脚电源电压低于欠电压保护动作电平4V时,启动电路通过8脚向1脚外部VCC滤波电容C921充电,TEA1507 P重新启动。如果短路消失,开关电源进入正常工作状态,如果短路仍然存在,保护电路再次动作,重复以上过程。因此,开关电源发生过电流时,可能会听到开关电源反复启动的“打嗝”声。

  (3)同步整流电路
  
  同步整流电路以IC914(TEA1761T)、Q917为核心构成。TEA1761T是典型PWM控制器,TEA1761T芯片内部集成有2.5V基准电压源、RS触发器、2μs定时器、电压检测比较器、电流检测比较器、缓冲放大、过热保护等电路。TEA1761T内部电路框图如下图所示,其引脚功能见下表。

TEA1761T内部电路框图

  开关电源工作后,开关变压器T907的绕组12-16感应脉冲一方面经R931加到TEA1761 T的1脚,经与内部电压比较器比较后,去触发内部RS触发器;另一方面,T907的绕组12-16感应脉冲还经C951、0952、C953滤波后,经ZD909、8948降压加到,TEA1761 T的8脚,为TEA1761 T提供工作电源。TEA1761 T工作后,从4脚输出驱动脉冲,经沪18缓冲后,控制SR整流器件伪17进入开关状态。由于TEA1761 T的1脚受控于T907的二次回路,因此,其4脚输出的信号振荡频率与开关电源回路保持一致,也即在电源开关管Q901导通(T907的绕组12-16储能)时,TEA1761T的4脚输出低电平,Q917截止。电源开关管Q901截止时,TEA1761T的4脚输出高电平,驱动整流开关管Q917导通,T907的12-16绕组感应脉冲由Q917同步整流和C951、C952、C953滤波,产生24V电压为负载供电。
  
  (4)稳压控制电路
  
  电压负反馈信号(即误差取样信号)由TEA1507P的3脚输入,具体控制过程如下:当24V电源由于某种原因使该输出端电压升高时,通过取样电阻R940、R939与R937分压,加到同步整流控制电路IC914(TEA 1761 T)6脚的电压升高,经与IC914内部2.5V基准电压比较后,使IC914的5脚电压下降,光耦合器IC910内发光二极管亮度加强,其光敏晶体管电流增大,其C-E结内阻减小,TEA1507P的3脚电位上升,TEA 1507 P的6脚输出的脉冲宽度变窄,开关管Q901导通时间缩短,其二次绕组感应电压降低,24V电压降低,达到稳压的目的。若24V输出端电压下降,则稳压过程相反。
  
  (5)尖峰吸收回路
  
  为了防止Q901在截止期间,其D极的感应脉冲电压的尖峰击穿Q901,该机开关电源电路设置了由D925、ZD902、ZD904、C944、FB918、R979组成的尖峰吸收回路。Q901的D极输出的脉冲电压经D925对C944充电,使Q901的尖峰脉冲电压被有效地吸收。
  
  (6)软启动电路
  
  软启动电路的作用是,刚开机时,应使开关变压器和开关管中的电流缓慢上升,避免大的开机冲击电流对开关管的损害,以及开关变压器产生异常响声。TEA1507P的软启动功能是通过在开关管的S极电流取样电阻与TEA1507P的5脚电流取样输入端插入RC电路来实现的。开机后,TEA 1507 P内部的一个电流源通过5脚向C947充电,使5脚电流取样端的电压快速上升,从而在开机时限制开关管的电流。当5脚电压上升到0. 5V后,软启动充电电流源断开,软启动结束。
  
  (7)去磁控制保护电路
  
  TEA1507P的4脚DEM为去磁控制信号输入端。去磁控制是在新型开关电源控制电路中使用的一种控制方式。去磁控制的基本含义是通过检测开关变压器中储存能量的变化,或者说是通过检测开关变压器一次电流和二次电流的变化情况,然后对开关电源进行控制。通过DEM信号可以实现很多控制可能,如开关管零电流ON/OFF状态切换、过电压保护控制、短路保护控制、市电电压过电压保护等。
  
  当TEA1507P的4脚去磁控制输入脚外电路开路时,TEA1507P会判断为去磁电路出现故障,TEA1507P内部的保护电路动作,切断开关管驱动脉冲输出,使开关电源停止工作,直到故障状态消除。当TEA1507 P的4脚去磁控制输入脚外电路短路或接地时,TEA1507P会判断为去磁电路出现故障,TEA1507P内部的保护电路动作,切断开关管驱动脉冲输出,使开关电源停止工作,然后开关电源进入安全重启状态。
  
  (8)过电压保护电路
  
  过电压保护是在开关管截止期间,即开关变压器二次整流电路导通期间,通过检测TEA1507P的4脚去磁控制端的电流来实现的。当开关电源输出电压升高到保护电路的动作电平时,开关电源控制电路将使开关管截止。
  
  (9)市电电压过电压保护电路
  
  市电电压过电压保护控制是在开关管导通期间通过检测TEA1507P的4脚去磁控制端的电流来实现的。当市电整流电压升高时,4脚电流加大,TEA1507P通过控制电路降低开关管的最大电流,达到保护目的。
  
  由电路可以看出,4脚电流还受到4脚外接电阻值大小的影响,因此,当4脚电路中电阻值变化时可能会使开关管电流偏离正常值。
  
  (10)欠电压保护电路
  
  TEA1507 P的1脚既是启动端,也是开关电源欠电压保护输入端。当1脚电压低于4V时,欠电压保护电路动作,开关电源由8脚重新启动。因此,当TEA1507 P启动,开关电源工作后,开关变压器绕组8-9必须接替IC内的启动电路向1脚供电,否则,IC启动后,启动电路不能维持IC的供电,1脚电压将降低,当1脚电压低于4V时,欠电压保护电路动作,即开关电源启动后,如果1脚不能得到开关变压器自馈电绕组的供电,TEA1507P不能正常工作。
  
  (11)芯片过热保护电路
  
  当TEA1507 P芯片过热,芯片温度达到140℃时,TEA1507P内的过热保护电路动作切断开关管驱动脉冲输出。


     往下看有更多相关资料

本网站试开通微、小企业商家广告业务;维修点推荐项目。收费实惠有效果!欢迎在QQ或邮箱联系!

为何要做网络广告       广告联系

推荐文章 收藏 推荐 打印 | 整理:lishunyu22 | 阅读:
查看相关资料       电源电路  工作原理  47PFL7422  原理分析 
专题文章
热门评论