利用STRF6656設(shè)計34寸彩色電視機開關(guān)電源
2.4 驅(qū)動電路,鎖定觸發(fā)器,熱保護和過壓保護
(1)驅(qū)動電路
驅(qū)動電路如圖8所示。
這是恒壓驅(qū)動電路,它利用穩(wěn)壓二極管ZD1(8.6V)來保護恒定的驅(qū)動信號幅度。當(dāng)驅(qū)動信號為正脈沖時,Q1導(dǎo)通,通過電阻RG1+RG2對MOSFET激勵使之成為軟開關(guān)。當(dāng)輸入信號為零電平時,Q1截止,Q2導(dǎo)通,MOSFET柵極電荷將經(jīng)過一個較小的電阻RG1而迅速放電。穩(wěn)壓二極管ZD1的作用是保護MOSFET在截止時不致于被上沖的VDS(500V~600V)通過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(dāng)電路發(fā)生過壓或過熱時,芯片內(nèi)有關(guān)電路會將鎖定觸發(fā)器置ON,使④腳上電壓Vin在10V~16V之間來回擺動。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,電路完全不起振。此時若要電源再起動,需要關(guān)機后再開機才行。
(3)熱保護電路
當(dāng)混合型IC的外殼溫度超過140℃時,控制IC中的熱保護電路就會起動鎖定觸發(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)過壓保護電路
當(dāng)Vin超過22.0V時,過壓保護電路能起動觸發(fā)鎖定器。使Vin在10V~16V之間來回擺動最后會降到6.5V以下,電源完全停止工作,此時要關(guān)機后再開機才能重新起動。
過壓保護電路同時可以防止次級輸出電壓VO1過高。例如當(dāng)控制電路開路或其它原因引起VO1大大升高時,通過變壓器耦合,驅(qū)動繞組的感應(yīng)電壓相應(yīng)也會升高,從而使Vin升高。當(dāng)Vin超過22V時過壓保護同樣起作用。限制了VO1的再升高,此時的VO1為
VO1(OVP)=[Vo1(正常值)/Vin(正常值]×22.5
例如設(shè)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(dāng)故障發(fā)生時由于過壓保護起作用,VO1最高不會超過此值。
3 調(diào)整和測試結(jié)果
利用上述電源安裝了三臺34英寸彩色電視樣機,最初開機時電源不工作,后用示波器觀察Vin波形,發(fā)現(xiàn)電壓過低,于是將驅(qū)動繞組ND1由4Ts改為5Ts,Vin又過大,電源起振一次又熄滅(因過壓保護起作用),后加入一個串聯(lián)電阻10Ω/1W于整流二極管D904支路上,問題得以解決,Vin在穩(wěn)定時達到17V,可順利開機。
在調(diào)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端接入一只交流功率表,輸入264V交流,并將畫面調(diào)至黑場,關(guān)掉伴音(此時開關(guān)電源的振蕩頻率最高),在這情況下調(diào)整延遲電路元件R908,C910參數(shù),直至功率表的讀數(shù)Pi為最小,此時表示電源的開關(guān)損耗最小,電路工作在最佳的準諧振方式中。
實驗表明,該電源開關(guān)噪音干擾較小,無須加入特別的抗干擾措施,便輕易地通過EMC測試。但在穩(wěn)態(tài)的STANDBY狀態(tài),其輸入功耗稍大些,通過調(diào)整ND2,以及加入第二光耦I(lǐng)C904使電源在STANDBY時工作在間歇脈沖狀態(tài),從而減少了輸入功耗。最后得出如下實驗結(jié)果:
輸入電壓VMAINS:(90~264)V
輸出電壓VO1:130V
輸入電壓調(diào)整率:當(dāng)VMAINS=90V~264V時,VO1=130V±0.2V
負載變化調(diào)整率:當(dāng)IO1=0.3A~0.6A時,VO1=130V±0.3V
STANDBY輸入功耗(230V時):12W
AC/DC轉(zhuǎn)換效率η=85%
開關(guān)頻率范圍:30kHz~110kHz
SB頻率:8.7kHz(間歇振蕩)
4 結(jié)語
利用日本SANKEN公司的電源混合型ICSTRF6656成功設(shè)計和制成了34英寸彩色電視用開關(guān)電源,并通過了所有的例行測試,包括高,低濕測試,EMC測試和開路/短路試驗及伴音對圖像的干擾等測試。測試結(jié)果表明,該電源能很好地滿足大屏幕彩色電視機的要求,與其他廠家的同類型IC比較,除穩(wěn)壓特性和效率基本相同外,它還具有線路更簡單,干擾小,調(diào)試容易等特點,因此是一個不可多得的實用性強的電視機電源。
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