鉅大LARGE | 點擊量:1860次 | 2020年05月18日
TB1251N單片機芯彩電電源電路解析
圖1TB1251N單片機芯彩電電源電路圖
1.STR-F6656簡介
STR-F6656是三肯公司推出的STR-F系列厚膜集成電路,與STR-F6656功能類似的還有STR-F6653/F6654/F6658等。該系列厚膜塊內(nèi)含有大功率場效應(yīng)開關(guān)管、啟動電路、振蕩電路、鎖存器、驅(qū)動電路及過流(OCp)、過壓(OVp)及過熱(TSD)保護電路。STR-F6656內(nèi)部電路框圖如圖2所示,引腳功能和實測數(shù)據(jù)如表1所示。
表1STR-F6656開關(guān)電源電路引腳功能和實測數(shù)據(jù)
圖2STR-F6656內(nèi)部電路框圖[page]
2.啟動和振蕩電路
接通電源開關(guān)后,220V交流電壓經(jīng)互感濾波器T801、C801、C802、C812、C813濾除交流電壓中的高頻干擾后,經(jīng)D801整流、R802限流、C806濾波后,在C806兩端出現(xiàn)約300V的直流電壓,經(jīng)開關(guān)變壓器T802的③~①繞組加到STR-F6656的③腳。
重點提示:R802為負溫度系數(shù)熱敏電阻(NTC),其特點是:在工作溫度范圍內(nèi)電阻值隨溫度的升高而降低,重要起限流用途。因為在開機瞬間,電容器對電源幾乎呈短路狀態(tài),其沖擊電流很大,容易造成變壓器、整流堆或保險管的過載。串接R802后,在開機瞬間,電容器的充電電流便受到R802的限制。在14~60s之后,R802升溫相對穩(wěn)定,其上的分壓也逐步降至零點幾伏。這樣小的壓降,可視此種元件在完成軟啟動功能后為短接狀態(tài),不會影響電器的正常工作。假如不接此電阻,有可能造成開機時損壞整流二極管的故障。
另外,市電220V交流電壓還經(jīng)整流橋D801的一只二極管進行半波整流、R803、R804降壓,加到STR-F6656的④腳,并對電容C809充電。當C809上充得的電壓上升到16V時,STR-F6656(IC801)內(nèi)部電路開始啟動。
電源啟動后,STR-F6656內(nèi)部的振蕩電路開始工作,其振蕩頻率和脈沖寬度由STR-F6656內(nèi)的電容C1和IC801①腳的正反饋電壓決定。當場效應(yīng)開關(guān)管導(dǎo)通時,C1被快速充電至6.5V,開關(guān)管源極(STR-F6656的②腳)的鋸齒波電流流過R807,在R807上出現(xiàn)鋸齒波電壓,經(jīng)R808反饋至STR-F6656的①腳。當①腳電壓上升到門限電壓(約0.7V)時,STR-F6656內(nèi)部的比較器1翻轉(zhuǎn),控制振蕩器輸出低電平,場效應(yīng)開關(guān)管截止。開關(guān)管截止后,C1通過R1放電,當C1兩端電壓下降到3.7V時,振蕩器輸出高電平,場效應(yīng)開關(guān)管又導(dǎo)通,于是,振蕩器開始下一周期的工作,C1的放電快慢決定了開關(guān)管截止時間的長短,而①腳電壓上升的快慢決定了開關(guān)管導(dǎo)通時間的長短(參見圖2)。
提示與引導(dǎo):電源啟動后,開關(guān)變壓器T802的⑨~⑥繞組出現(xiàn)的脈沖電壓,經(jīng)D803整流、C808濾波,再由Q801、D807組成的穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后,得到約17V電壓,向STR-F6656的④腳供應(yīng)工作電壓。這種供電方式有時也稱為自饋電。
3.穩(wěn)壓控制電路
穩(wěn)壓控制電路是以固定開關(guān)管的截止時間,調(diào)節(jié)開關(guān)管的導(dǎo)通時間來進行控制的。具體控制過程是:
當某種原因使+B(140V)電壓上升時,則誤差取樣放大電路IC831的①腳電壓上升,IC831的②腳電壓下降,使光電耦合器IC802內(nèi)部發(fā)光二極管發(fā)光強度增強,內(nèi)部光敏接收管輸出電流增大,控制STR-F6656的①腳電流增大,內(nèi)部開關(guān)管導(dǎo)通時間減小,+B電壓下降。反之亦然。
4.保護電路
(1)過流保護電路
當電源或負載短路而出現(xiàn)較大過流時,STR-F6656的②腳內(nèi)部開關(guān)管源極電流增大,R807兩端壓降隨之增大,經(jīng)R808反饋到STR-F6656的①腳,STR-F6656內(nèi)部振蕩電路迅速翻轉(zhuǎn),使開關(guān)管導(dǎo)通時間迅速縮短,則開關(guān)管源極電流迅速下降,從而保護了開關(guān)管不被過流損壞。
(2)過熱保護電路
當芯片中的銅基板溫度超過140℃時,芯片內(nèi)部振蕩器將輸出保持在低電平,從而使開關(guān)管截止,開關(guān)電源電路停止工作,起到保護用途。
(3)過壓保護電路
當市電電壓升高時,通過啟動電阻R803、R804送入STR-F6656的④腳的電壓也會升高。當該電壓超過22.5V時,過壓保護電路開始動作,即芯片內(nèi)部振蕩器也將輸出保持在低電平,從而使開關(guān)管截止,開關(guān)電源停止工作。
5.待機控制和交流關(guān)機電路
(1)待機控制電路
正常工作時,CpU的輦輮訛?zāi)_輸出低電平,使穩(wěn)壓二極管D841的負極被D842鉗位在0.6V左右,Q831截止,其集電極輸出高電平,控制Q830、D843截止,對穩(wěn)壓控制電路沒有影響,電視機處于正常工作狀態(tài)。
待機時,CpU的輦輮訛?zāi)_輸出高電平,開關(guān)變壓器T802的⑩腳輸出的脈沖電壓經(jīng)D832整流、C838濾波后,出現(xiàn)的直流電壓使穩(wěn)壓二極管D840、D841導(dǎo)通,三極管Q831導(dǎo)通,其集電極輸出低電平,使光電耦合器IC802的②腳電壓降低,IC802內(nèi)部發(fā)光二極管發(fā)光強度增強,內(nèi)部光敏接收管輸出電流增大,控制STR-F6656的①腳電流增大,內(nèi)部開關(guān)管導(dǎo)通時間減小,使+B電壓下降。
在待機狀態(tài)下,電源電路輸出的+12V電壓由于下降較多,使三端穩(wěn)壓器IC851(7809)無+9V電壓輸出,TBl251N的輧輯訛?zāi)_因失去HVcc供電電壓,使行掃描電路停止工作。
提示與引導(dǎo):電源電路輸出的+12VA電壓經(jīng)Q062、Q061、D061穩(wěn)壓后,重要用于為CpU供應(yīng)+5V電壓和復(fù)位電壓。待機時,由于開關(guān)電源各路電壓均下降較多,但此時,開關(guān)變壓器T802的⑩腳輸出的脈沖電壓經(jīng)D832整流、C838濾波后,出現(xiàn)的直流電壓經(jīng)導(dǎo)通的Q830加到+12VA輸出端,經(jīng)穩(wěn)壓控制后,仍可保持CpU正常工作。
(2).交流關(guān)機電路
當按下電源開關(guān)后,S801的鎖鉤使交流觸點接通后,開關(guān)電源因有市電輸入而處于正常工作狀態(tài),同時,CpU的輥輶訛?zāi)_輸出高電平,控制Q871、Q872截止,繼電器內(nèi)的線圈因不能形成回路而沒有電流流過。交流關(guān)機時,CpU的輥輶訛?zāi)_輸出低電平,+12VA電壓經(jīng)R872、D872、R032分壓后,加到Q871的基極,控制Q871導(dǎo)通,Q871導(dǎo)通后,其集電極輸出高電平,使Q872導(dǎo)通,于是,12VA電壓經(jīng)D871、繼電器線圈、Q872的c-e極形成回路,繼電器線圈中有電流流過而出現(xiàn)磁場,強迫交流觸點的鎖鉤動作,觸點因失鎖而復(fù)位,切斷220V交流電源,達到了交流關(guān)機的目的(參見圖1)。