創(chuàng)維５Ｄ６０機心彩電開關電源原理與維修思路

創(chuàng)維５Ｄ６０機心彩電開關電源原理與維修思路

    創(chuàng)維５Ｄ６０機心彩電是上市不久的較高檔次新機型，其電源部分采用了日本三肯公司開發(fā)的內(nèi)藏功率ＭＯＳＦＥＴ管（金屬氧化場效應管）的開關電源厚膜集成電路ＳＴＲ－Ｆ６６５６，減少了開關電源的元件數(shù)量，簡化電路設計，實現(xiàn)電源的小型化。本文簡要分析該開關電源的工作原理及維修思路。
    一、開關電源工作原理
　　１．ＳＴＲ－Ｆ６６５６內(nèi)部框圖及引腳功能
　　這種厚膜電路的內(nèi)部框圖見圖１，含有過壓保護、過熱保護、過流檢測與保護、保護信號鎖存、振蕩與充放電阻容元件、驅(qū)動電路以及ＭＯＳＦＥＴ功率管等。共有５只引腳，其中{1}腳是過流及穩(wěn)壓控制信號輸入端，{2}、{3}腳分別是ＭＯＳＦＥＴ管的源極和漏極，{4}腳是工作電源輸入端子，該輸入電壓同時用于過壓檢測，{5}腳是接地端。該厚膜電路的起始工作電壓典型值為１６Ｖ。
　　２．啟動與振蕩電路
　　參見圖２，當電視機接通電源后，２２０Ｖ交流電經(jīng)整流橋ＢＲ６０１整流、Ｃ６０９濾波，得到約３００Ｖ的直流脈動電壓，通過開關變壓器Ｔ６０１{1}－{9}繞組加到ＩＣ６０１{3}腳漏極。交流電還經(jīng)Ｄ６０１整流、Ｒ６０３降壓對Ｃ６１１充電，使ＩＣ６０１{4}腳電壓達到１６Ｖ（典型值）后，內(nèi)部的啟動電路開始工作，振蕩器起振，振蕩信號經(jīng)驅(qū)動電路送到場效應管的控制柵極，開關電源進入工作狀態(tài)。電路起振后，ＩＣ６０１{4}腳另有如下兩路供電電源，一是Ｔ６０１{5}腳經(jīng)Ｄ６０３整流所得的電壓，二是Ｔ６０１{4}腳經(jīng)Ｄ６２１整流并穩(wěn)壓獲得的電壓，這兩路電源可保證ＩＣ６０１在正常收看和待機狀態(tài)均能可靠穩(wěn)定的工作。
　　在ＩＣ６０１內(nèi)部場效應管導通時，內(nèi)部電容Ｃ１被充電到約６．５Ｖ，另一方面場效應管逐漸增大的漏源電流經(jīng)過Ｒ６１４時形成的電壓會同步抬高{1}腳的電位，當其達到{1}腳內(nèi)部比較器１的門檻電壓０．７３Ｖ時，比較器１翻轉(zhuǎn)，關斷場效應管，此時Ｃ１的充電條件被解除，Ｃ１開始經(jīng)Ｒ１放電，當Ｃ１上的電壓下降到３．７Ｖ以下時，場效應管再次導通，Ｃ１又快速充電到６．５Ｖ，如此循環(huán)反復，振蕩得以繼續(xù)下去。
　　在ＩＣ６０１{3}腳漏極與地之間接有電容Ｃ６１４，{1}腳與Ｔ６０１{5}腳間接有Ｄ６０４、Ｒ６１７、Ｄ６０５、Ｃ６１２等元件組成的延時電路，它們可使場效應管導通時功耗 小。
　　３．穩(wěn)壓過程
　　穩(wěn)壓控制是通過調(diào)整光耦ＩＣ６０３的反饋電流來實現(xiàn)的。當輸出電壓升高時，取樣放大電路ＩＣ６０２{2}腳電位變低，光耦內(nèi)二極管及三極管電流增大，其中三極管部分增大的電流在Ｒ６１３和Ｒ６１４上形成的電壓，使ＩＣ６０１{1}腳電位更早地達到門檻電壓０．７３Ｖ，場效應管較早關斷，導通時間減小，Ｔ６０１線圈的儲能減少，所以降低了輸出電壓；輸出電壓較低時，則延長場效應管的導通時間，達到提升電壓的目的。
　　４．過流保護電路
　　過流保護，是通過檢測每個振蕩周期場效應管的漏極電流峰值進行控制的。當出現(xiàn)過流時，場效應管源極端子與地之間的Ｒ６１４上壓降增大，該電壓經(jīng)Ｒ６１３反饋到{1}腳，當數(shù)值達到０．７３Ｖ時，場效應管截止，起到保護作用。Ｒ６１３和Ｃ６１２，是用來防止場效應管的導通噪聲引起誤動作而設置的濾波器。
　　５．過熱、過壓保護和鎖定電路
　　當ＩＣ６０１中的溫度檢測元件檢測到基板溫度超過１４０℃，或{4}腳電壓超過２２．５Ｖ時，內(nèi)部鎖定電路延時８μｓ后動作，振蕩器停振，起到過熱或過壓保護作用。為了防止鎖定電路受干擾而誤動作，厚膜塊內(nèi)部設有定時器，只有當過熱或電路動作持續(xù)８μｓ以上時，鎖定電路才開始工作，使電源電路停止工作。異常情況消失后，重新開機可解除鎖定狀態(tài)。
　　６．待機控制電路
　　ＣＰＵ待機控制腳為高電平時，電視機處于正常使用狀態(tài)。這時三極管Ｑ６０４導通，Ｑ６０３和Ｑ６０２均截止，開關電源輸出正常收看所需的各路電壓。當ＣＰＵ待機控制腳為低電平時，電視機進入待機狀態(tài)，這時Ｑ６０４截止，Ｑ６０３導通，光耦ＩＣ６０３中的發(fā)光二極管經(jīng)Ｄ６１６和Ｑ６０３ ｃ、ｅ極到地形成通路，電流增大，由上述穩(wěn)壓原理可知，該電流增大將使場效應管導通時間減小，這樣Ｔ６０１{1}－{9}繞組上的儲能減少，次級感應的電壓相應較低。另外，Ｑ６０３導通后，Ｑ６０２也隨即導通，這樣開關電源輸出電壓與正常開機時相比要低得多，以上兩種控制機理共同作用實現(xiàn)了待機控制。
　　７．消磁電路
　　創(chuàng)維５Ｄ６０機心彩電的消磁電路僅在開機后的短時間內(nèi)工作，之后就將消磁線圈與電源完全斷開，可防止消磁回路的寄生振蕩產(chǎn)生干擾，同時也能減小功耗。開機瞬間，Ｄ６１１整流輸出的＋１２Ｖ電壓一路經(jīng)Ｒ６０４和繼電器ＲＡＬ６０１到達Ｑ６０６ ｃ極，另一路經(jīng)ＺＤ６０３給Ｃ６３３充電，再經(jīng)Ｒ６３３對Ｃ６３４充電，送到Ｑ６０６ ｂ極，當Ｃ６３４充電到一定數(shù)值時Ｑ６０６導通，繼電器吸合，消磁電路通電工作。當Ｃ６３４上的電壓因經(jīng)Ｑ６０６的發(fā)射結(jié)放電而不足以維持Ｑ６０６導通時，繼電器和消磁電路先后斷電，停止工作。由于電路設計使得Ｃ６３４的充電電壓比Ｑ６０６的發(fā)射結(jié)導通電壓高出不多，且有ＺＤ６０３和Ｄ６０９的作用，因此，Ｃ６３４放電后，能穩(wěn)定一定電壓不會再次形成充電過程，繼電器也不會重新吸合。
　　二、檢修思路
　　當開關電源沒有電壓輸出時，首先要檢查市電經(jīng)整流濾波后的３００Ｖ電壓是否已送達ＩＣ６０１{3}腳，接著檢查{4}的１６Ｖ啟動電壓，都正常時則應檢查保護電路是否動作。當Ｒ６１４變值增大時，過流保護會誤動作，應更換。測量{4}腳電壓若達到２２．５Ｖ，則說明過壓保護，這時應檢查市電輸入電壓是否過高，穩(wěn)壓管ＺＤ６０５是否開路，三極管Ｑ６０１ ｃ、ｅ極是否擊穿短路，也可斷開Ｄ６０３、Ｄ６０６試驗判斷。ＩＣ６０１內(nèi)場效應管的電流通路應通暢，若Ｒ６１４開路則電源不能工作。
　　如果開關電源輸出電壓過高，查取樣放大電路ＩＣ６０２、光耦ＩＣ６０３和ＩＣ６０１的反饋穩(wěn)壓回路元件是否異常，ＩＣ６０２和ＩＣ６０３是否性能變劣，可更換試之。開關電源輸出電壓較低時，則應重點檢查ＩＣ６０１、ＩＣ６０２和Ｒ６１４等元件。

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