汤姆逊彩色电视机开关电源工作原理的分析(2)-电视技术

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汤姆逊彩色电视机开关电源工作原理的分析(2)

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摘要：

0，Uk、Ue的Ul极性是上正下负，所以在DP，。导通的同时，TP。：也具有导通条件，两者同时导通，但是电流方向相反，如图11所示。总电流lI迅速负驹减小到零，进入下一个周期的变化，图 r0实测各电压的波形与上面的分析是相符的，只有RP。，上的Lll压波形是个例外，如图5(e)。在自由振荡过程中RP。，是无电流流过的，RP，。上的电压理噬为零伏，但实际波形(在t：一t+时间)是负压。如何解释呢?大家知道，晶体管的P—n结有结电容与电视技术1990年第2期冯11分布电容存在，触发TP，：基极的负脉冲必然在发射极反映出来(因为电容两端电压不能突变)。这就是图5(c)中在时间t2一t‘内负压的由来。5．晶体管TP，。的作用TP，。是使TP，：在饱和过程中可靠饱和，下面用图12来说明它的作用。TP、，射极电阻RP、，上的电压Us，：对TP：：来说是负反馈信号，而且这个负反馈信号是随IL的增加而增加。如果在电路中不采取其它措施，在I：比较大时TP，。可能脱离饱和，甚至截止，破坏电路的正常工作。为了使TP，：在饱和过程中可靠饱和，就在正反馈回路中串联了一个RP，：／／r"的分压元件。 r+。——TP：，的输出阻抗。r¨相当一个可变电pg．，当l较小时r，。较大，正反馈信号Ua在RP√／r。。上分压大，反馈到TP、．输入端的信号就小；当l较大时r+。较小，爪反馈信号U：在RP+：／／r：，上的分比小，反馈到TP／s2输入端的占号就大。这样，杜TP、的饱和过程中，反馈到TP：，输入端的信号强度小本上不变，即保证了TP：：在饱和过程，·户可锣饱和。 r"阻值为什么会变化?在TP。；饱和过程中，TP，，也具朽导通条件：TP，、集电极负电源取自U。(U。极性上正下负)；财极接]：电小RPl；[：端(正电位)；基极通过心叭RP，；．接地；它的小仙置电压是UR』闷此TP，：的输出阻抗r，，是随1真。而变化。开关电源(1)没有稳幅的控制环路，不具备稳压功能。丈际测量数仙：电网电医220＼／1时U；二拄()V电网电压190V时小二?uV二、开关电源(2)工作原理的分析电路原理图如图13所示：1．电路的基本工作过程开关电源(2)的基本，1l跻址／㈠五开关电源电路，如图14所示。TL；+址廾关竹．比电极通过LL川接于u：，基极控制脉冲取白脉宽控制电路。当脉宽控制电路送来正脉冲时，TL：。导通(饱和)，电流l：随时间t线性增加。将U，的直流电能以磁能形式赌存刁：LL；+的磁芯中。这个期间LL；：自感电压ul实际的极性是左正右负。二极管DL，，反偏截止。电容器CL，，上的电荷向负载Rfz供电。当脉宽控制电路送来负脉冲时，TL。，截止，此时6tkt<0，UL实际极性是右正左负，DL；，正偏导通，乙通过DL；向负载供电，也向电容CL：：充电，补允它在DLs：截止时失去的电荷；在TL。：截止期寸DL，．上极上的电压是电视技术1990年第2期U；勺U，同相吞加，如图15所示，阅此升随／I：关山抓输；跳㈠1：1；。√U，下U“由能量守恒可以证甽(证甽虬后)：／T＼U。二U‘(1十；主n—)＼1 orF／式中T。。一一开关管导通时间T。，，————开关管截止时间可见，不管u：是增大还是减小，只要通过控制环路，相应改变开关管的导通时间与截止时间比值，就可以保证U。为一个稳定值。实际上TL：，基极控制脉冲来自两路：一路由集成电路IL¨内部的脉宽调制器送来脉宽可调的t卜脉冲，幢T{；，阡丫÷：另一路由行逆程变压器送来的负脉冲业，1，L¨以止。丈测柯图1：关点的电吓泄膨如图悄听小、2．脉宽控制电路与稳压笔者未查训1L，，(TEA2026)的内部电路图．咏图纸付1L¨内部扒图的符号没／／晓甽。所以也不完全清楚。为了说明问题，笔者对IL；内部有关开关电源的控制环路的框图作了如图13的设想。PL：，是取样电位器，稳压输出的直流电压U。经RL：，、PL，，、RL卜分压取样(2．3V左右)，经儿¨的9脚送到IL¨内部进行比较、殴差放人，与行频锯齿波电压叠加去控制咏宽调制器，你宽调制器他怖川脉宽：叮变的正咏冲；经功率放大从儿oJ丁脚送剑TLi+丛电视技术19u0年第2期错医喝兰个o)极，控制几：：吁通[1寸间，以实现稳压?当电网rlll㈠坪批(即[，．降低)戊负载加爪，均使[＼i呻iJl(仟，山卜i一山脉冲宽度T叫TL，，导通时间I—·八j；T《立比。反之亦然。CL+足滤沘，U六：以外{i顿及共阶波的--1：扰信号，仪儿：内部电路工作稳定。L负脉冲的取得如果行逆种坐尔器UL；；绕组的同名端如图13(，)所示，则祸仟刊UI…；8衔的电压波形如图13所示。[1．I十斥感耦台失去直流分量，8脚的波形小现小、价两部分；仇脉冲通过限流电以RL、，、二极竹DL，：、DL。+，送到TL：+的丛极使其战止。图中DL：：是箝位二二极诉：，防ll负脉冲进入lL¨内部，卜扰IL，．内部电路的上作。4．缓升电路；CL；出RL。，；DL；组成缓升电路，如图13所示。这个电路减少廾关竹排儿：过杜中的损耗。闪为瞬时功率损耗P正比于集电板电压U j士集电极电流i，的乘积。加』：这个电路后，当集电极电流i。下降，集电极电压U。上升时，DL、，导通，于是CL；，被并联在TI,，、的集电极与发射极之间(cL、；瞬时相当短路)；巾于CL。，；：屯压不能灾生?汫要——个充电的过程，所以集电极电压上廾速度如图17虚线所Ucl{u乙1P：甲：／，＼0 b17．t：＼：(a)(b)5．过流保护RI_；。丛过流限护取样电叭，RL、，—l：电压的／、；小眨应了负载电流的人；小，这个电J．心通过RL，、RL川从28衔送圳IL。：内部的关断电路，如果负载过流(如品体管、滤波电容短路等／。RL：。-{：电压增加，平增加超过设汁的门限爪时，关断电路工：作，脉宽调制电路无输出，TL：：战止，对开关竹进行保护。6．过压保护行逆程变压器UL，、的高瓜绕组(26kV)勺低匝绕组同绕在一个铁心．卜从低压绕组整流出的U，(·[7．5V)的坐化(增加)规律也反映丁高比26kV的变化(增加)规律，正常情况U；二17．5V作为过压保护的参考电压。如果U：>17．5V时(当然高压就高于26kV)，稳压管ZPD：。导通，而门．通过限流电阻RL；：将这个电压经28脚送别lL03内部关断电路，使TL，，截止、17．电容CL。／的作用CLo：是慢启动电容，在接通电源后， r用来控制-：；?y·—比价从零仇增加到稳定值的1^Fr速度，这样可使电源开关管TLi：的浪涌电流减至最小，8．行扫描电路的启动工作状态从㈠斫分析和格机电路叮知，开关电源(2)为行输出提供103V电源，行输出为行推动提供电源U+。但是引：关电源(2)的工作又需从行扫描电路索取两种行频脉冲。于是就有电视技术1990年第2期这样一个问题：在开关电源工作之前。行扫描电卧笼)《J开关：让源(2)提供两种行频咏冲吗∑回答是肯定的。通电后，{亍扫描电路比开关电源(2)先工作，但是它们工作电源偏低，称启动工作状态，即启动开关电源(2)工作。开关电源(2)工作后，为行输出提供108V电源，行输出为行推动提供电源为17．5v，使行扫描电路进入正常扫描工作状态。上述情形从图18中可以清楚地看出。LL叫未工作时，行输出电源为U。(80V)，行推动级电源为U：(13V)。前者是显而易见的，对后者梢加说明。图181P。，是可控稳压集成电路，?脚是输入端，3脚是输出端，1脚是控制瑞。1脚的控制信号是来自微机1R：。的开关信号，高电平时1P。：截止：，输出为零状，低电平时1P。：导通，稳压输出12V。IP，。的输入电压来自两个支路：一路来自U：(13V)，另一路来自行逆程变压器的10脚(U真)。当行输出处于低电源(80V)工作时，U：>U：，DP。：的正偏导通，U：是”。：输入电压，经稳压输出给1l。3内部电路，由于U。>U：，行逆程变压器10脚通过DP。：箝位于U真，即此时U：iU。(13V)作为行推动的启动电源(见图13，18)。当行输出处于正常扫描工作时(108V电源)，U：

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