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模块二 开关电源电路

模块二 开关电源电路. 2.1 概 述. 2.1.1 开关稳压电源的特点. 2.1.2 开关型稳压电源的种类. 2.2 电路工作原理分析. 2.2.1 输入电路. 2.2.2 开关振荡电路. 2.2.3 稳压与脉宽调制电路. 2.2.4 脉冲整流滤波输出电路. 2.2.5 待机控制电路. 2.2.6 保护控制电路. 模块二 开关电源电路. 2.1 概 述. 担任稳压调节的三极管处于线性 放大 状态. 线性稳压电源. 电源的 工作模式.

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Presentation Transcript

  1. 模块二 开关电源电路 2.1 概 述 2.1.1 开关稳压电源的特点 2.1.2 开关型稳压电源的种类 2.2 电路工作原理分析 2.2.1 输入电路 2.2.2 开关振荡电路 2.2.3 稳压与脉宽调制电路 2.2.4 脉冲整流滤波输出电路 2.2.5 待机控制电路 2.2.6 保护控制电路

  2. 模块二 开关电源电路 2.1 概 述 担任稳压调节的三极管处于线性放大状态 线性稳压电源 电源的 工作模式 担任稳压调节的三极管处于非线性开关状态 开关稳压电源 开关稳压电源的工作模式 交流电经整流后变成脉动直流，再经振荡器将脉动直流变成脉冲，最后由脉冲整流电路产生稳定的直流电压输出。

  3. 2.2 电路工作原理分析 2.1.1 开关稳压电源的特点 ① 效率高 ② 重量轻 优点 缺点 ① 安全性差 ③ 稳压范围宽 ② 存在开关干扰 ④ 保护功能全 ⑤ 滤波电容容量小

  4. 2.2 电路工作原理分析 2.1.2 开关稳压电源的种类 串联型 连接方式分 激励方式分 自激式 稳压方式分 调宽式 并联型 脉冲变压器 耦合型 他激式 调频式

  5. IC501 PC817B 4 1 L502 B1 180V 3 2 消磁线圈 VD508 FR204 T501 VD501-4 C515 P502 R514 RL207 BCK-60-02 250V 22u C514 1/2W 220K t 1KV 470 B2 110V 10 VD509 3 C509 FR 204 9 R502 C503-6 2kv 680P C507 7 1KV 1000P R516 C517 R515 R519 1/2W120K 400V 220u R509 250V220 8 1/2W C516 2W 12K RT501 1/2W 47k 1W 68 100K 1KV 470 3R18M VD510 R503 R518 11 R501 5W 2.2 150K R520 1/2W120K FR204 C512 C518 V505 RP 501 R522 22k C502 4700P 50V 470u B-2K C1815 0.47 250V 10K VD513 12 V504 R517 1 R521 6.2V VD505 4.7K L501 B1151 R504 R507 R510 VD511 1W 15K 1N4148 LCT-1 15K 4.7K 1W 43 R524 FR 204 2 B4 24V 14 C501 R523 1.5K 1/2W 1 VD506 C508 13 R525 R526 10K V501 FR2004 0. 1u 0.47 250V 7805 7805 VD514 C5297 V502 R508 1 1 2 2 3 3 1N4148 R528 1W 1 VD515 FU501 22 A1015 VD512 3.15A 250V C519 R527 100K V507 FR204 1N4148 50V 470u R512 C1815 R513 1.2K 2W 0.22 V506 IC502 VD507 R505 IC504 VD516 1W 11 M C511 A928 IC503 HZ7C1 1N4148 3.3K 7812 1 2 3 R533 R511 400V 0.015 P501 1K 3.3K B5 5V C513 V503 SW501 400V 4700 C510 R506 R530 2W 47 B6 12V C3807 400V 0.015 22K KDC-A05 R531 C520 2W 1 B3 5V R529 2W 27 V508 C3852 25V 2200 AC220V B7 17V R532 220 2.2 电路工作原理分析 图2-4 A3开关电源电路图

  6. t 7805 7805 1 1 2 2 3 3 7812 1 2 3 一、结构分块 IC501 PC817B 输入电路 4 稳压电路 1 L502 B1 180V 3 2 消磁线圈 VD508 FR204 T501 振荡电路 VD501-4 C515 P502 R514 RL207 BCK-60-02 250V 22u C514 1/2W 220K 1KV 470 B2 110V 10 VD509 3 C509 FR 204 9 R502 C503-6 2kv 680P C507 7 1KV 1000P R516 C517 R515 R519 1/2W120K 400V 220u R509 250V220 8 1/2W C516 2W 12K RT501 1/2W 47k 1W 68 100K 1KV 470 3R18M VD510 R503 R518 11 R501 5W 2.2 150K R520 1/2W120K FR204 C512 C518 V505 RP 501 R522 22k C502 4700P 50V 470u B-2K C1815 0.47 250V 10K VD513 12 V504 R517 1 R521 6.2V VD505 4.7K L501 B1151 R504 R507 R510 VD511 1W 15K 1N4148 LCT-1 15K 4.7K 1W 43 R524 FR 204 2 B4 24V 14 C501 R523 1.5K 1/2W 1 VD506 C508 13 R525 R526 10K V501 FR2004 0. 1u 0.47 250V VD514 C5297 V502 R508 1N4148 R528 1W 1 VD515 FU501 22 A1015 VD512 3.15A 250V C519 R527 100K V507 FR204 1N4148 50V 470u R512 C1815 输出电路 R513 1.2K 2W 0.22 V506 IC502 VD507 R505 IC504 VD516 1W 11 M C511 A928 IC503 HZ7C1 1N4148 3.3K R533 R511 400V 0.015 P501 1K 3.3K B5 5V C513 V503 SW501 400V 4700 C510 R506 R530 2W 47 B6 12V C3807 400V 0.015 22K KDC-A05 R531 C520 2W 1 B3 5V R529 2W 27 V508 C3852 25V 2200 AC220V B7 17V R532 220

  7. VD501 - 4 L502 RL207 RT501 C503-6 P502 SW501 L501 P501 3R18M 1KV 1000P KDC-A05 LCT-1 AC220V t 300V C507 C501 400V 220u 0.47250V C502 0.47250V FU501 R501 3.15A 250V 5W 2.2 2.2.1 输入电路 1）交流输入 一、结构 2）延迟保险 3）抗干扰抑制电路 4）整流、滤波电路 5）消磁电路

  8. VD501 - 4 L502 RL207 RT501 C503-6 P502 SW501 L501 P501 3R18M 1KV 1000P KDC-A05 LCT-1 AC220V t 300V C507 C501 400V 220u 0.47250V C502 0.47250V FU501 R501 3.15A 250V 5W 2.2 AC250V 3.15A 2.2.1 输入电路 二、实物外形、电路分析 1）交流输入 2）延迟保险 P501 AC220V

  9. 共模π滤波电感 VD501 - 4 L502 RL207 RT501 C503-6 P502 SW501 L501 P501 3R18M 1KV 1000P KDC-A05 LCT-1 AC220V t 300V C507 C501 400V 220u 0.47250V C502 0.47250V FU501 R501 3.15A 250V 5W 2.2 2.2.1 输入电路 二、实物外形、电路分析 3）抗干扰抑制电路 C501,L501,C502 AC220V

  10. VD501 - 4 L502 RL207 RT501 C503-6 P502 SW501 L501 P501 3R18M 1KV 1000P KDC-A05 LCT-1 AC220V t C507 C501 400V 220u 0.47250V C502 0.47250V FU501 R501 3.15A 250V 5W 2.2 2.2.1 输入电路 二、实物外形、电路分析 4）整流、滤波电路 C507 R501 VD501 - 4 C503-6 300V AC220V

  11. 2.2.1 输入电路 二、实物外形、电路分析 故障现象 5）消磁电路 故障原因：显像管被外磁场磁化

  12. VD501 - 4 L502 RL207 RT501 C503-6 P502 SW501 L501 P501 3R18M 1KV 1000P KDC-A05 LCT-1 AC220V t C507 C501 400V 220u 0.47250V C502 0.47250V FU501 R501 3.15A 250V 5W 2.2 2.2.1 输入电路 二、实物外形、电路分析 电路结构 5）消磁电路 也称为ADC电路 消磁线圈L502 消磁电阻RT501 300V AC220V

  13. VD501 - 4 L502 RL207 RT501 C503-6 P502 SW501 L501 P501 3R18M 1KV 1000P KDC-A05 LCT-1 AC220V t C507 C501 400V 220u 0.47250V C502 0.47250V FU501 R501 3.15A 250V 5W 2.2 2.2.1 输入电路 二、实物外形、电路分析 正温度系数 消磁电阻 5）消磁电路 消磁原理 300V AC220V

  14. VD501 - 4 L502 RL207 RT501 C503-6 P502 SW501 L501 P501 3R18M 1KV 1000P KDC-A05 LCT-1 AC220V t 300V C507 C501 400V 220u 0.47250V C502 0.47250V FU501 R501 3.15A 250V 5W 2.2 2.2.1 输入电路 思考 三、故障分析 1. 没有300V电压输出 1）交流输入 2）延迟保险 3）抗干扰抑制电路 4）整流、滤波电路 5）消磁电路

  15. C5297 T501 BCK-60-02 10 3 C509 C507 300V R502 9 2kv 680P 7 400V 220u 1/2W 120K 8 R509 开关振荡电路 R503 11 1W 68 C512 1/2W 120K 4700P 12 1 IC501 VD505 R510 R504 R507 14 4.7K 15K 2 PC817B 1W 43 1N4148 1 4 13 C508 VD506 V501 0. 1u FR2004 2 R508 3 C5297 V502 22 VD515 A1015 VD507 R512 1N4148 2W 0.22 VD516 1N4148 R513 R505 HZ7C1 3.3K R511 R533 V503 1K C511 1W 11M 3.3K 400V 0.015 R506 C510 C3807 C513 22K 400V 0.015 400V 4700 2.2.2 开关振荡电路 开关管 启动电阻 开关变压器 脉宽调制管 正反馈 定时电容

  16. T501 BCK-60-02 10 3 C509 C507 300V R502 9 2kv 680P 7 400V 220u 1/2W 120K 8 R509 VB VB R503 11 1W 68 C512 1/2W 120K 4700P 12 1 IC501 VD505 R510 R504 R507 14 4.7K 15K 2 PC817B 1W 43 1N4148 1 4 13 C508 VD506 V501 0. 1u FR2004 2 R508 3 C5297 V502 22 VD515 A1015 VD507 R512 1N4148 2W 0.22 VD516 1N4148 R513 R505 HZ7C1 3.3K R511 R533 V503 1K C511 1W 11M 3.3K 400V 0.015 R506 C510 C3807 C513 22K 400V 0.015 400V 4700 振荡过程 1. 前沿阶段 2. 平顶阶段 3. 后沿阶段 4. 间隙阶段 300V

  17. IC501 PC817B 4 1 3 2 TO 行扫描、 系统控制 T501 BCK-60-02 R515 B2 110V 10 VD509 3 2W 12K C509 FR 204 9 R502 2kv 680P C507 7 R516 R519 1/2W120K 400V 220u R509 8 1/2W C516 1/2W 47k 1W 68 100K 1KV 470 R503 R518 11 C517 150K R520 1/2W120K C512 250V220 V505 22k 4700P B-2K C1815 VD513 12 RP 501 R517 1 6.2V VD505 4.7K R504 R507 R510 1N4148 15K 4.7K 1W 43 R524 2 14 VD506 C508 13 V501 FR2004 0. 1u C5297 V502 R508 VD515 22 A1015 1N4148 R512 R513 2W 0.22 VD507 R505 VD516 1W 11 M C511 HZ7C1 1N4148 3.3K R533 R511 400V 0.015 1K 3.3K C513 V503 400V 4700 C510 R506 C3807 400V 0.015 22K 2.2.3 稳压与脉宽调制电路 光电 耦合器 误差电压 比较管V505 取样电路R516、RP501、R517 基准电压电路R518、VD513 误差放大管V502 脉宽调制管V503

  18. IC501 PC817B 4 1 3 2 T501 BCK-60-02 R515 B2 110V 10 VD509 3 2W 12K C509 FR 204 9 R502 2kv 680P C507 7 R516 R519 1/2W120K 400V 220u R509 8 1/2W C516 1/2W 47k 1W 68 100K 1KV 470 R503 R518 11 C517 150K R520 1/2W120K C512 250V220 V505 22k 4700P B-2K C1815 VD513 12 RP 501 R517 1 6.2V VD505 4.7K R504 R507 R510 1N4148 15K 4.7K 1W 43 R524 2 14 VD506 C508 13 V501 FR2004 0. 1u C5297 V502 R508 VD515 输出110V VB IC 22 A1015 1N4148 R512 R513 2W 0.22 VD507 R505 VD516 1W 11 M C511 HZ7C1 1N4148 3.3K R533 R511 400V 0.015 1K 3.3K C513 V503 400V 4700 C510 R506 C3807 400V 0.015 22K 稳压过程 IE VE一定 VB VC IB 饱和导通量下降，缩短了开关管V501的饱和时间，这样开关变压器存储能量减小，输出电压下降 IC VB VC

  19. 4 1 IC501 PC817B 2 3 B1 180V VD508 FR204 T501 TO 视放 C515 BCK-60-02 R514 250V 22u C514 1/2W 220K B2 110V 1KV 470 10 VD509 FR 204 TO 行扫描、 系统控制 9 R516 C517 R515 R519 250V220 8 1/2W C516 2W 12K 1/2W 47k 100K 1KV 470 3 R518 11 VD510 TO 行激励、 场扫描电路 150K R520 FR204 7 C518 V505 RP 501 R522 22k 50V 470u B-2K C1815 10K VD513 12 V504 R517 R521 6.2V 4.7K B1151 VD511 1W 15K FR 204 R524 B4 24V 14 CPU 5V R523 1.5K 1/2W 1 IC201 1 R231 13 R525 R526 10K VD204 R232 VD514 15 2 1N4148 R528 1W 1 VD512 C519 R527 100K V507 FR204 50V 470u C1815 1.2K V506 V203 IC502 IC504 IC503 A928 7805 7805 7812 1 1 2 2 3 3 B5 5V 1 2 3 图像中放 B6 12V R530 2W 47 行、场振荡 R531 C520 2W 1 B3 5V R529 2W 27 V508 TO CPU 25V 2200 C3852 B7 17V TO 伴音 R532 220 2.2.4 脉冲整流滤波输出电路 经VD508整流，C515滤波后，输出得到B1:+190V直流电压，供给视放电路 经VD509整流，C517滤波后，输出得到B2:+110V直流电压，一路供给行输出电路，另一路供给系统控制部分作为30V的调谐电压输出，以及经电源取样电路R516、RP501、R517取样之后送给电源稳压电路，实现稳定电压输出 经VD511整流，C519滤波后，输出分两路:一路经IC502稳压后得到B3:+5V，给系统控制CPU IC201供电。 经VD510整流，C518滤波后，经V504受遥控开机命令导通之后，输出得到B4:+24V直流电压，分别供给行激励电路、场扫描电路 另一路经V506控制之后输出加到IC503、IC504，经IC503稳压后输出的B6:+12V，供给IC101的行、场振荡电路和RGB处理电路、视放等电路。经IC504稳压后输出B5:+5V，供给图像中放电路 经VD512整流，C520滤波后，经V508受遥控开机命令导通之后，输出得到B7:+17V直流电压，供给伴音电路

  20. 4 1 IC501 PC817B 2 3 B1 180V VD508 FR204 T501 TO 视放 C515 BCK-60-02 R514 250V 22u C514 1/2W 220K B2 110V 1KV 470 10 VD509 FR 204 TO 行扫描、 系统控制 9 R516 C517 R515 R519 250V220 8 1/2W C516 2W 12K 1/2W 47k 100K 1KV 470 3 R518 11 VD510 TO 行激励、 场扫描电路 150K R520 FR204 7 C518 V505 RP 501 R522 22k 50V 470u B-2K C1815 10K VD513 12 V504 R517 R521 6.2V 4.7K B1151 VD511 1W 15K FR 204 R524 B4 24V 14 CPU 5V R523 1.5K 1/2W 1 IC201 1 R231 13 R525 R526 10K VD204 R232 VD514 15 2 1N4148 R528 1W 1 VD512 C519 R527 100K V507 FR204 50V 470u C1815 1.2K V506 V203 IC502 IC504 IC503 A928 7805 7805 7812 1 1 2 2 3 3 B5 5V 1 2 3 图像中放 B6 12V R530 2W 47 行、场振荡 R531 C520 2W 1 B3 5V R529 2W 27 V508 TO CPU 25V 2200 C3852 B7 17V TO 伴音 R532 220 2.2.5 待机控制电路 1. 待机状态（一次开机） 待机状态（或在正常收看时按下遥控器的电源POWER按键）时：由于B3（+5V）一直会给系统控制CPU（IC201）供电，微处理器IC201的15脚(POWER)输出高电平，使V203饱和导通，集电极便输出低电平，发光二极管VD204发光，表示处于待机状态，同时使V507截止，集电极为高电平，随即使V504、V506、V508因失去偏置而截止， B4、B5、B6、B7各组无输出电压。IC101的行、场振荡电路因无电源而停振，行、场扫描电路不工作，电视机处于待机状态 H L H L H H L

  21. 4 1 IC501 PC817B 2 3 B1 180V VD508 FR204 T501 TO 视放 C515 BCK-60-02 R514 250V 22u C514 1/2W 220K B2 110V 1KV 470 10 VD509 FR 204 TO 行扫描、 系统控制 9 R516 C517 R515 R519 250V220 8 1/2W C516 2W 12K 1/2W 47k 100K 1KV 470 3 R518 11 VD510 TO 行激励、 场扫描电路 150K R520 FR204 7 C518 V505 RP 501 R522 22k 50V 470u B-2K C1815 10K VD513 12 V504 R517 R521 6.2V 4.7K B1151 VD511 1W 15K FR 204 R524 B4 24V 14 CPU 5V R523 1.5K 1/2W 1 IC201 1 R231 13 R525 R526 10K VD204 R232 VD514 15 2 1N4148 R528 1W 1 VD512 C519 R527 100K V507 FR204 50V 470u C1815 1.2K V506 V203 IC502 IC504 IC503 A928 7805 7805 7812 1 1 2 2 3 3 B5 5V 1 2 3 图像中放 B6 12V R530 2W 47 行、场振荡 R531 C520 2W 1 B3 5V R529 2W 27 V508 TO CPU 25V 2200 C3852 B7 17V TO 伴音 R532 220 2.2.5 待机控制电路 2. 正常收看（二次开机） 当按下遥控器或本机频道“＋”、“－”键开机时，微处理器IC201的15脚(POWER)输出低电平，使V203截止，集电极便输出高电平，发光二极管VD204熄灭，同时使V507饱和导通，随即V504、V506、V508也饱和导通，输出B4、B5、B6、B7各组电压。由IC503（7812）稳压后输出的B6（+12V），供给IC101的行、场振荡电路；B4（+24V）直流电压供给行激励电路、场扫描电路。行、场扫描电路便开始工作，电视机处于正常收看状态 L H L H L L H

  22. IC501 4 1 3 2 T501 BCK-60-02 10 3 C509 9 300V R502 2kv 680P C507 7 1/2W120K 400V 220u R509 8 1W 68 R503 11 1/2W120K C512 4700P 12 1 VD505 R504 R507 R510 1N4148 15K 4.7K 1W 43 2 14 VD506 C508 13 V501 FR2004 0. 1u C5297 V502 R508 VD515 22 A1015 1N4148 R512 R513 2W 0.22 E VD507 R505 VD516 1W 11 M C511 HZ7C1 1N4148 3.3K R533 R511 400V 0.015 1K 3.3K C513 V503 400V 4700 C510 R506 C3807 400V 0.015 22K 2.2.6 保护控制电路 1．输入过压保护 300V 电网输入交流220V 整流滤波后的300V 开关变压器①端和②端绕组产生的感应电动势电压升高 使V503饱和导通 使V501截止 ，停振 V501的 VB下降 过压保护电路 V503的 VB升高

  23. IC501 4 1 3 2 T501 BCK-60-02 10 3 C509 9 300V R502 2kv 680P C507 7 1/2W120K 400V 220u R509 8 1W 68 R503 11 1/2W120K C512 4700P 12 1 VD505 R504 R507 R510 1N4148 15K 4.7K 1W 43 2 14 VD506 C508 13 V501 FR2004 0. 1u C5297 V502 R508 VD515 22 A1015 1N4148 R512 R513 2W 0.22 VD507 R505 VD516 1W 11 M C511 HZ7C1 1N4148 3.3K R533 R511 400V 0.015 1K 3.3K C513 V503 400V 4700 C510 R506 C3807 400V 0.015 22K 2.2.6 保护控制电路 2．尖峰电压吸收电路 在开关管V501的基极与发射极之间并联电容C511，以及开关变压器T501的③端和⑦端绕组上并联的C509和R509，它们均吸收基极、集电极上的尖峰电压，防止V501击穿损坏。

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