機芯的開關(guān)電源具有結(jié)構(gòu)簡略,經(jīng)濟實用等特點,是彩色電視機用得最多的一種開關(guān)電源,廣泛用于新式數(shù)碼彩電中。目前康佳、長虹、海信、廈華等品牌彩電,均有許多機型使用了這一電源。本文以A25機芯為例,來剖析這種開關(guān)電源的工作過程及檢修辦法,詳細電路見圖1。
電路作業(yè)原理剖析
1、整流濾波電路
220V交流市電經(jīng)電源開關(guān)S601、保險管F601及C601、L601、C602低通濾波后,一路經(jīng)過正溫度系數(shù)熱敏電阻PS601送至消磁線圈L911,以便每次開機時,能對顯像管進行一次消磁;另一路送至橋式整流電路VD603、VD604、VD605、VD606,經(jīng)整流后,變成脈動直流,再由L602和C607進行濾波,然后在C607上建立起約300v的直流供電電壓,該電壓就是開關(guān)電源的直流供電電壓。為了剖析便利,不妨將C607的負端定義為電源“地”,這個“地”又稱“熱地”,而開關(guān)變壓器右邊的“地”為“冷地”。
2.、開關(guān)振蕩進程
開關(guān)電源的振蕩進程是在開關(guān)管、發(fā)動電阻、開關(guān)變壓器及正反應(yīng)電路的一起效果下完結(jié)的。開機后,C607上的+300V電壓一路經(jīng)開關(guān)變壓器的初級線圈N1(③腳進⑦腳出)加到開關(guān)管V613的集電極,另一路經(jīng)發(fā)動電阻R620、R621、R622及R624加到V613的基極,然后使V613開端導(dǎo)通。V613一旦導(dǎo)通,便會發(fā)生集電極電流,其電流流過開關(guān)變壓器初級線圈N1,故在N1上會發(fā)生一個③腳為正⑦為負的自感電壓。因N1的③腳與N2的①腳是同名端因而N2也會發(fā)生一個①腳為正②腳為負的互感電壓,該電壓的負端加在V613的發(fā)射極上,正端經(jīng)正反應(yīng)支路C614、R619送至V613的基極,然后使V613導(dǎo)通增強,集電極電流增大,N1的自感電壓近一步加強,N2的互感電壓也近一步加強,然后使V613導(dǎo)通又持續(xù)增強,這種激烈的正反應(yīng),成果很快使V613飽滿導(dǎo)通。N1儲能。正反應(yīng)繞組N2上的互感電壓對C614充電,充電電流方向為:N2①腳→C614→R619→R624→V613的be結(jié)→N2②腳,V613飽滿,但隨著充電的進行,C614上的電壓越來越大,導(dǎo)致V613的基極電壓下降,導(dǎo)致V613退出飽滿。V613的集電極電流開端減小,N1和N2的電壓極性反轉(zhuǎn),N2上的電壓反應(yīng)到V613的基極后,會使V613的導(dǎo)通程度持續(xù)下降,這種激烈正反應(yīng)的成果,很快又使V613截止。V901截止后,T611在V613導(dǎo)通期間貯存的能量向負載及濾波電容開釋。當T611儲能開釋結(jié)束時,T611次級處于高阻狀況。此刻因為V613截止,T611初級也處于高阻狀況,因而T611初級繞組電感與C616及分布電容組成的并聯(lián)諧振電路發(fā)生自由振蕩,振蕩半個周期后,T611各繞組感應(yīng)電勢極性再次變反,經(jīng)過正反應(yīng)使V613又重新導(dǎo)通,所以上述進程周而復(fù)始,構(gòu)成振蕩。
3、穩(wěn)壓進程
該電源是經(jīng)過調(diào)節(jié)開關(guān)管V613的飽滿導(dǎo)通時刻來安穩(wěn)輸出電壓的。下面以輸出電壓上升時,穩(wěn)壓電路是如何經(jīng)過負反應(yīng)電路調(diào)整其輸出電壓安穩(wěn)的進程為例進行解說。
當+110V輸出電壓升高時,誤差電壓比較放大管V631的基極電壓會升高而其發(fā)射極因接在穩(wěn)壓電路R637、VD641上因而V631的發(fā)射極電壓保持不變,然后V631集電極電流增大,即光電耦合器VD615中的發(fā)光二極管發(fā)光強度增大,光電三極管導(dǎo)通也增強,V611的基極電流增大,集電極電流也增大,然后使V612導(dǎo)通加強,對V613基極分流效果增大,V613飽滿基極電流減小,飽滿時刻縮短,飽滿期間,開關(guān)變壓器初級所貯存的能量減少,截止期間向次級開釋的能量也就自然減少,然后使各路輸出電壓下降。若+110V輸出電壓下降,則調(diào)整進程相反。
4、各路電壓輸出進程
開關(guān)電源作業(yè)后,開關(guān)變壓器初級上會發(fā)生脈沖電壓,各次級繞組上也會感應(yīng)出大小不等的脈沖電壓,這些脈沖電壓經(jīng)整流濾波后,變成整機所需的各種直流電壓,直流電壓發(fā)生的進程如下:開關(guān)變壓器@③腳輸出的脈沖經(jīng)VD634整流、C644濾波后,得到+15V的直流電壓,該電壓一方面送到遙控體系,在遙控體系中,被安穩(wěn)成+5V電壓,給CPU和存儲器供電;另一方面,經(jīng)電子開關(guān)V684送到N652,被安穩(wěn)成+12V電壓,送至視放末級及小信號處理電路,+12V還要經(jīng)N653安穩(wěn)成+5V電壓,給小信號處理器供電。
開關(guān)變壓器腳輸出的脈沖經(jīng)VD635整流、C645濾波后,得到+16V電壓,該電壓經(jīng)限流電阻R645后,送至伴音功放,作為伴音功放的供電電壓。
開關(guān)變壓器腳輸出的脈沖經(jīng)VD633整流、C643濾波后,得到+24V電壓,經(jīng)電子開關(guān)V683后,送至場輸出電路及行推動電路,作為它們的供電電壓。
開關(guān)變壓器腳輸出的脈沖經(jīng)VD632整流、C642濾波后,得到180V電壓,給視放末級供電。
開關(guān)變壓器⑩腳輸出的脈沖經(jīng)VD631整流、C641濾波后,得到+110V電壓,給行輸出電路供電。
5、待機操控進程
待機操控電壓由CPU的⑦腳送來,遙控開機后,CPU腳輸出高電平(5V),V682導(dǎo)通,V683及V684均飽滿導(dǎo)通,+12V、+5V及+24V均能正常輸出,小信號處理器及行場掃描電路作業(yè)正常。遙控關(guān)機后,整機進入待機狀況,此刻,CPU腳輸出低電平,V682截止,V683及V684也均截止,然后堵截+12V、+5V及+24V電壓的輸出,小信號處理器及行場掃描電路均停止作業(yè)。
6、維護進程
電源中設(shè)有兩條維護電路,一條由R626、R615及C615組成,當市電增高而引起正反應(yīng)增強時,R626會將V613基極上的正反應(yīng)脈沖引到V612的基極,并使V612導(dǎo)通增強,然后對V613基極的分流效果也增強,因而能夠約束V613的飽滿基極電流,從而能夠約束V613的飽滿時刻,使+B電壓不至于過火升高。第二條維護電路由VD618、VD619及R623組成,當反應(yīng)過強時,流過VD618、VD619及R623的電流也必增大,V612導(dǎo)通程度也增強,對V613基極的分流效果也增強,然后能夠約束V613的飽滿時刻,從而約束了+B電壓的升高。因為以上兩條維護電路存在,當穩(wěn)壓環(huán)路呈現(xiàn)反常時,+B電壓也不會升得很高,一般在160V左右。
故障問題的檢修
開關(guān)電源呈現(xiàn)故障時,常會引起三無現(xiàn)象,檢修時,最好將所有負載都斷開,并在+B(110V)輸出端與地之直接一假負載(60W或100W照明燈泡),這樣可防止檢修進程中損壞負載的現(xiàn)象﹐然后,根據(jù)下列狀況分類處理。
1.接上假負載后,燈泡不亮,各路輸出電壓均為0V,也無任何反常響聲。
這種狀況說明電源不啟振,可按圖2所示的流程進行檢修。
圖2電源不啟振的檢修流程
2.接假負載后,電源能工作,但+B電壓只有幾十伏。
這種情況說明穩(wěn)壓電路有故障,此時,可斷開VD615的腳,看+B電壓能否升高,若+B電壓能升高,說明脈寬調(diào)制電路是正常的,故障出在取樣比較放大器,或VD615本身。若斷開VD615腳后,+B電壓未能升高,則應(yīng)檢查脈寬調(diào)制電路,即V611、V612及其周邊元件。當然VD616漏電,也會出現(xiàn)這種情況。
3.接上假負載后,電源能工作,但+B電壓升高許多。
這種故障也是穩(wěn)壓系統(tǒng)不良引起的。檢修時,可將VD6153、電腳短路,看+B電壓能否降得很低,若+B電壓確實降得非常低,說明脈寬調(diào)制電路正常,故障一般出在VD615、V631及其周邊電路上。若短路VD615、由后,+B電壓不變,說明故障出在脈寬控制電路上,應(yīng)查V611、V612及周邊元件。附帶說一句,當R626、R615或C615開路時,也會使+B電壓升高。事實上,當+B電壓嚴重升高時,很可能損壞負載,一般會擊穿行管和行輸出變壓器,因此,排除電源故障后,還必須查一下行負載。
4經(jīng)常損壞開關(guān)調(diào)整管V613。
損壞開關(guān)調(diào)整管的原因有如下幾個方面:一是300V濾波電容C607容量減少,導(dǎo)致紋波過大,使電源工作環(huán)境變差,開關(guān)調(diào)整管截止期間,初級繞組所產(chǎn)生的反峰脈沖增高,擊穿開關(guān)調(diào)整管。二是并聯(lián)在初級繞組上的反峰吸收網(wǎng)絡(luò)失效(R625或C616路),導(dǎo)致開關(guān)調(diào)整管截止后,初級繞組所產(chǎn)生的反峰脈沖得不到吸收,長時間加在V613的ce極之間,擊穿V613。三是V612、C615、C617、V611等元件性能變差,導(dǎo)致電源發(fā)生輕微的“吱吱”叫聲,使開關(guān)管功耗加大,發(fā)熱嚴重,乃至損壞。更換V612(2SC3807)時,應(yīng)特別注意其β值,一般選用β≥400的管子,如2SC3807、2SC2060、2SD400等。