利用STRF6656設計34寸彩色電視機開(kāi)關(guān)電源
2.4 驅動(dòng)電路,鎖定觸發(fā)器,熱保護和過(guò)壓保護
(1)驅動(dòng)電路
驅動(dòng)電路如圖8所示。
這是恒壓驅動(dòng)電路,它利用穩壓二極管ZD1(8.6V)來(lái)保護恒定的驅動(dòng)信號幅度。當驅動(dòng)信號為正脈沖時(shí),Q1導通,通過(guò)電阻RG1+RG2對MOSFET激勵使之成為軟開(kāi)關(guān)。當輸入信號為零電平時(shí),Q1截止,Q2導通,MOSFET柵極電荷將經(jīng)過(guò)一個(gè)較小的電阻RG1而迅速放電。穩壓二極管ZD1的作用是保護MOSFET在截止時(shí)不致于被上沖的VDS(500V~600V)通過(guò)DG極間電容耦合到柵極而將管子損壞。
(2)鎖定觸發(fā)器Latch
當電路發(fā)生過(guò)壓或過(guò)熱時(shí),芯片內有關(guān)電路會(huì )將鎖定觸發(fā)器置ON,使④腳上電壓Vin在10V~16V之間來(lái)回擺動(dòng)。IC間歇性地工作,阻止了電流和電壓不正常的升高,直到Vin低于6.5V時(shí),電路完全不起振。此時(shí)若要電源再起動(dòng),需要關(guān)機后再開(kāi)機才行。
(3)熱保護電路
當混合型IC的外殼溫度超過(guò)140℃時(shí),控制IC中的熱保護電路就會(huì )起動(dòng)鎖定觸發(fā)器置ON,由于MOSFET與控制IC裝在同一塊基板上。所以熱保護同樣包括MOSFET。
(4)過(guò)壓保護電路
當Vin超過(guò)22.0V時(shí),過(guò)壓保護電路能起動(dòng)觸發(fā)鎖定器。使Vin在10V~16V之間來(lái)回擺動(dòng)最后會(huì )降到6.5V以下,電源完全停止工作,此時(shí)要關(guān)機后再開(kāi)機才能重新起動(dòng)。
過(guò)壓保護電路同時(shí)可以防止次級輸出電壓VO1過(guò)高。例如當控制電路開(kāi)路或其它原因引起VO1大大升高時(shí),通過(guò)變壓器耦合,驅動(dòng)繞組的感應電壓相應也會(huì )升高,從而使Vin升高。當Vin超過(guò)22V時(shí)過(guò)壓保護同樣起作用。限制了VO1的再升高,此時(shí)的VO1為
VO1(OVP)=[Vo1(正常值)/Vin(正常值]×22.5
例如設VO1(正常值)=130V,Vin(正常值)=18V,利用上式即可算出VO1(OVP)=162.5V,這表示當故障發(fā)生時(shí)由于過(guò)壓保護起作用,VO1最高不會(huì )超過(guò)此值。
3 調整和測試結果
利用上述電源安裝了三臺34英寸彩色電視樣機,最初開(kāi)機時(shí)電源不工作,后用示波器觀(guān)察Vin波形,發(fā)現電壓過(guò)低,于是將驅動(dòng)繞組ND1由4Ts改為5Ts,Vin又過(guò)大,電源起振一次又熄滅(因過(guò)壓保護起作用),后加入一個(gè)串聯(lián)電阻10Ω/1W于整流二極管D904支路上,問(wèn)題得以解決,Vin在穩定時(shí)達到17V,可順利開(kāi)機。
在調試中,為了得到最佳的準諧振的工作狀態(tài),可在電視機的電源線(xiàn)端接入一只交流功率表,輸入264V交流,并將畫(huà)面調至黑場(chǎng),關(guān)掉伴音(此時(shí)開(kāi)關(guān)電源的振蕩頻率最高),在這情況下調整延遲電路元件R908,C910參數,直至功率表的讀數Pi為最小,此時(shí)表示電源的開(kāi)關(guān)損耗最小,電路工作在最佳的準諧振方式中。
實(shí)驗表明,該電源開(kāi)關(guān)噪音干擾較小,無(wú)須加入特別的抗干擾措施,便輕易地通過(guò)EMC測試。但在穩態(tài)的STANDBY狀態(tài),其輸入功耗稍大些,通過(guò)調整ND2,以及加入第二光耦I(lǐng)C904使電源在STANDBY時(shí)工作在間歇脈沖狀態(tài),從而減少了輸入功耗。最后得出如下實(shí)驗結果:
輸入電壓VMAINS:(90~264)V
輸出電壓VO1:130V
輸入電壓調整率:當VMAINS=90V~264V時(shí),VO1=130V±0.2V
負載變化調整率:當IO1=0.3A~0.6A時(shí),VO1=130V±0.3V
STANDBY輸入功耗(230V時(shí)):12W
AC/DC轉換效率η=85%
開(kāi)關(guān)頻率范圍:30kHz~110kHz
SB頻率:8.7kHz(間歇振蕩)
4 結語(yǔ)
利用日本SANKEN公司的電源混合型ICSTRF6656成功設計和制成了34英寸彩色電視用開(kāi)關(guān)電源,并通過(guò)了所有的例行測試,包括高,低濕測試,EMC測試和開(kāi)路/短路試驗及伴音對圖像的干擾等測試。測試結果表明,該電源能很好地滿(mǎn)足大屏幕彩色電視機的要求,與其他廠(chǎng)家的同類(lèi)型IC比較,除穩壓特性和效率基本相同外,它還具有線(xiàn)路更簡(jiǎn)單,干擾小,調試容易等特點(diǎn),因此是一個(gè)不可多得的實(shí)用性強的電視機電源。
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