Блок питания мониторов 
десь - ограничительный резистор цепи затвора, а- входная емкость,где Сзи - входная емкость транзистора, Re - сопротивление нагрузки в цепи стока, Сзс - проходная емкость,S - крутизна прибора.Увеличение этой постоянной приводит к увеличению потерь в транзисторе и, как следствие, снижению надежности.При несоответствии значений входной и проходной емкостей у подобранного аналога постоянную времени входной цепи можно в значительной мере скомпенсировать подбором ограничительного резистора Rorp.При замене транзистора обязательной проверке рекомендуется подвергать соответствие напряжения на стоке значению, указанному на принципиальной схеме. При большем значении напряжения следует изменить параметры цепи демпфирования (цепь R1, О рис.1.2 а), например, увеличением емкости и соответствующим изменении резистора так, чтобы постоянная времени этой цепи осталась постоянной. 6. Источники питания на микросхемах КА3842, STR17006, STR81145Для источников питания данного типа характерно наличие универсального переключателя входной выпрямительной цепи автоматического переключателя схемы выпрямления при изменении напряжения питания, реализованное на микросхеме STR81145, а также STR83145, STR84145.Такое построение позволяет обеспечить работу источника питания в широком диапазоне изменений сетевого напряжения (85 В...265 В), не требуя от пользователя дополнительных коммутаций или переключений.Второй особенностью источника питания является наличие дополнительного однотактного преобразователя, функционирование которого существенно для работы источника питания в режиме "выключено".6.1 Источник питания мониторов SAMSUNG CST7677L/CST7687L6.1.1 Общие сведенияИсточник питания монитора SAMSUNG CST7677L/CST7687L состоит из двух однотактных преобразователей, обеспечивающих его работу в основном (рабочем) и энергосберегающих режимах монитора: готовность (ожидание), выключено. На рис.8 показана структурная схема источника питания. Основные цепи преобразователя приведены в табл.3.Рис.8. Структурная схема источника питания монитора SAMSUNG CST7677L/CST7687LТаблица 3. Назначение и состав цепей преобразователя|
Функциональное назначение цепей | Состав цепей | | Заградительный фильтр | LF601, С602... С604, R601 | | Сетевой выпрямитель | D601, С608, С609, IC601, R607, С6Ю, С613, D602 | | Цепь запуска преобразователя 1 | R604, R605, R623, R626, IC602, R618, С618, 0604 | | Цепь запуска преобразователя 2 | Т603, IC605, С648, R642 | | Цепь включения режима POWER OFF | 0609, IC606, 0608, D605 | | Цепь датчика тока | R627, R619, С620 | | Вспомогательный источник | T601, D604, С616, С614, BD603 | | Цепь регулирования | IC603, IC602, D611, IC604, R632, R634, VR601, R638 | | Цепь демпфирования | D608, R608, С607, С622, D610, R625 | | Цепь синхронизации | R655, С627, T602, С623, R628, D607 | | |
6.1.2 Сетевой выпрямительОсновное отличие этого выпрямителя от описанных ранее состоит в использовании автоматического переключателя входной выпрямительной цепи, выполненного на микросборке IC601 (рис.9) и элементах С610, С613, D601, С608, С609. Микросборка автоматически переключает схему выпрямителя в удвоитель напряжения при напряжении сети меньшем 141 В, а при напряжении большем, чем 149 В, - в мостовую схему выпрямления. Принципиальная схема источника питания представлена на рис.10.Рис.9. Структурная схема STR81145Рассмотрим его работу. Напряжение электрической сети переменного тока через разъем CN601, предохранитель F601, выключатель SW601, дроссель LF601, поступает на двухполупериодный выпрямитель D601.Элементы LF601, С602... С604, образуют заградительный фильтр, предотвращающий проникновение в электрическую сеть импульсных помех, создаваемых источником питания для бытовой электронной аппаратуры. Выходное напряжение этого выпрямителя определяется суммарным напряжением на последовательно и согласно включенных конденсаторах С608, С609.Роль чувствительного элемента напряжения питающей сети выполняет конденсатор С610, заряд которого осуществляется по цепи:Ucem (выв. З D601) - С610 - D602 - R606 - Ucem (выв.2 D601).При напряжении на конденсаторе С610 меньшем 141 В симистор микросборки замыкает контур заряда конденсаторов С608, С609, образуя режим удвоения напряжения.Протекание тока через симистор микросборки IC601 в этом режиме удобно рассмотреть в различные полупериоды сетевого напряжения. Предположим, что на выводе 2 выпрямительной сборки D601 действует положительный полупериод напряжения, тогда конденсатор С608 заряжается по цепи:+Ucem (выв.2 D601) - D601 (выв.1) - С608 - IC601 (выв. З выв.2) - Ucem (выв.3 D601).При смене полярности полупериода сетевого напряжения на выводе 2 D601 происходит заряд конденсатора С609:+исети (выв.3 D601) - IC601 (выв.2 (г) выв. З) - С609 - D601 (выв.4) - исети (выв.2 D601)Рис.10. Принципиальная схема источника питания монитора SAMSUNG CST7677L/CST7687LВ этом режиме напряжение питающей сети через конденсатор С612 подается на управляющий электрод для отпирания симистора.При напряжении питающей сети большем 149 В в микросборке включается цепь "защелки", запускается внутренний генератор, гарантированное включение режима мостового выпрямления осуществляется схемой задержки с внешним элементом С613. Симистор начинает включаться с частотой 15 кГц, не влияя на заряд конденсаторов фильтра С608, С609. Элементы R607, С611 образуют фильтр импульсных помех, возникающих при работе симистора.Выпрямитель D601 представляет собой мостовую выпрямительную сборку GBL06. Рабочее напряжение заряда конденсаторов С608, С609 соответствует +290...340 В. Разряд конденсаторов заградительного фильтра производится через резистор R601 при выключении монитора.Устройство размагничивания ЭЛТ монитора подключено к выходу фильтра через реле RL601, терморезистор РТН601.6.1.3 Цепи запуска и синхронизацииПервый преобразователь реализован на микросхеме IC602 широтно-импульсного регулятора выходного напряжения с мощным выходом и обеспечивает работу монитора в основном (рабочем) режиме. Рассмотрим режим запуска. Выпрямленное напряжение с положительного вывода выпрямителя D601 через первичную обмотку трансформатора Т601 (выв.5-9) подводится к стоку мощного МДП (MOSFET) транзистора с изолированным затвором Q604. Одновременно это же напряжение с делителя R604, R605, DOM подается на вывод 7 микросхемы для питания микросхемы IC602 широтно-импульсного регулятора KA3842N, структурная схема микросхемы приведена на рис.2.2 В микросхеме формируется опорное напряжение +5 В, являющееся источником питания цепи заряда конденсатора С618, заряд которого осуществляется по цепи:C602 (выв.8) - R618 - С618 - корпус.При напряжении на конденсаторе +2,4 В включается цепь его разряда через внутренние элементы микросхемы. Так формируется пилообразное напряжение на выводе 4 ГС602. Период следования "пилы" совпадает с частотой задающего генератора. Следовательно, конденсатор С618 совместно с R618 образуют времязадающую цепь встроенного генератора микросхемы IC602. Задающий генератор запускает ШИМ-формирователь, что приводит к появлению на выходе регулятора (выв.6 IC602) нарастающего фронта прямоугольного импульса амплитудой порядка 23 В, который с резистивного делителя R623, R626 поступает на затвор транзистора Q604. Транзистор переходит в проводящее состояние и в цепи стока Q604 начинает протекать ток по цепи:+ D601 - Т601 (обм.5-9) - сток-исток Q604 - R627 - корпус.Синхронизация автоколебаний производится импульсом строчного трансформатора амплитудой примерно +19 В по цепи:AFC - R655. C627 - Т602 - С623, R628 - D607 - 1С601 (выв.4).При протекании тока через первичную обмотку импульсного трансформатора Т601 (выв.5-9) в преобразователе источника питания протекают процессы, способствующие заряду конденсаторов во вторичных цепях, конденсаторов сетевого фильтра С608, С609 и работе источника питания в установившемся режиме. Питание микросхемы в установившемся режиме осуществляется выпрямителем D604, С614, С616, подключенным к обмотке импульсного трансформатора Т601 (выв.7-3).Второй преобразователь обеспечивает работу монитора в режиме выключенного питания (POWER OFF) путем формирования напряжения +8 В для процессора управления режимами. Преобразователь выполнен на микросхеме IC605 гибридного микромодуля STR17006 (рис.3.3) со встроенным силовым транзистором. Принцип действия преобразователя аналогичен описанному в п.3.1 Напряжение сетевого выпрямителя D601 одновременно является питающим и для этого преобразователя, элементы R642, С648 совместно с обмоткой 1-2 трансформатора Т603 создают цепь положительной обратной связи, резисторы R641, R621 формируют начальный ток смещения ключевого транзистора преобразователя. Элементы D620, R644, С649 совместно с обмоткой (выв.1-2 Т603) составляют дополнительный источник смещения.Рассмотрим принцип работы преобразователя. Во время закрытого состояния силового транзистора происходит разряд конденсатора С648 по цепи:+С648 - R642 - Т603 (обм.1-2) - R643 - D619С648.При разряде конденсатора наступает момент, когда напряжение на нем становится равным нулю (в процессе разряда конденсатор стремится перезарядиться до напряжения равному напряжению источника питания), в этот момент происходит процесс лавинообразного отпирания силового транзистора, в результате которого протекает ток по коллекторной обмотке (3-4) трансформатора Т603. В трансформаторе происходит накопление энергии и наводится ЭДС в обмотке обратной связи. Обмотка 1-2 в данном случае является источником тока подзаряда конденсатора С648 и тока базы для силового ключа (выв.2 IC605), ток базы при этом уменьшается. Процесс уменьшения тока заканчивается лавинообразным запиранием силового ключа, в этот момент на коллекторе силового ключа происходит значительный выброс напряжения. Защита силового транзистора от этого выброса осуществляется диодом D619. Измерительный резистор R643 выполняет функцию защиты ключевого транзистора преобразователя при значительном повышении падения напряжения. В момент, когда это напряжение превысит напряжение отпирания транзистор Q2 (рис.3.3) открывается и шунтирует переход база-эмиттер Q1. Ток в цепи коллектора ключевого транзистора начнет уменьшаться, полярность положительной обратной связи изменится на противоположную, произойдет быстрое запирание Q1.Во вторичной обмотке трансформатора Т603 включен однополупериодный выпрямитель на диоде D622, конденсаторы С656, С655 сглаживающие.6.1.4 Цепи стабилизации и защитыРежим стабилизации выходных напряжений источника питания осуществляется путем изменения длительности импульса, управляющего выходным преобразователем с помощью широтно-импульсного регулятора. Схема ШИМ-регулятора работает следующим образом. Длительность выходного импульса ШИМ регулятора (выв.6 IC602) определяется сигналами датчика напряжения на нагрузке и датчика тока регулятора. При этом транзистор силового ключа включается генератором, а выключается в момент сравнения напряжения на выходе усилителя сигнала рассогласования (выв.2 IC602) и напряжения датчика тока (выв. З IC602).Рассмотрим процесс изменения длительности управляющего импульса. В измерительную цепь выходного напряжения включены оптрон IC603 и стабилизатор IC604. Напряжение на выходе источника питания пропорционально току, протекающего по цепи:+ 16 В - 1С603 (выв.1-2) - R631 - а-к IC604 - корпус.На вход схемы сравнения (выв.2 IC602) поступает информация о величине выходного напряжения с нагрузочного резистора R630 оптрона IC603 в этой цепи резистор R617 и конденсатор С619 составляют цепь частотной коррекции усилителя. Приемная часть оптрона питается опорным напряжением +5 В (выв.8 IC602), конденсатор С624 блокировочный. Фотодатчик питается напряжением +16 В. На управляющий электрод IC604 подводится напряжение с выпрямителя + 195 В через делитель R632, R634, R638, VR601, элементы D611, R650, С646, С629, R633 предназначены для уменьшения уровня импульсных помех в цепи регулирования выходного напряжения.Обратная связь по току регулятора (первичная обмотка 5-9 импульсного трансформатора Т601) реализована подачей на вход датчика тока микросхемы (выв.3 IC602) импульсов тока с резистивного датчика тока R627 через высокочастотный фильтр R619, С620. Момент равенства этого напряжения и напряжения на выводе 2 IC602 соответствует появлению спадающего фронта выходного импульса (выв.6 IC602). При возрастании выпрямленного напряжения сети увеличивается падение напряжения на датчике тока R627. Вследствие этого увеличивается также напряжение на входе компаратора тока, компаратор тока сформирует выключающий сигнал ШИМ раньше. Ключевой транзистор Q604 в проводящем состоянии будет находиться меньшее время, следовательно, выходное напряжение не изменится (п.1.2).Защита силового ключа от коммутационных импульсов, обусловленныхиндуктивностью рассеяния обмоток импульсного трансформатора, и от превышения мгновенной мощности на стоке осуществляется цепочками демпфирования: R608, С607, D608 и R625, С622, D610.Режим выключенного питания (POWER OFF) реализован на оптроне IC606, транзисторах Q608, Q609. Напряжение +5 В, поступающее на оптрон через резистор R647 со вспомогательного стабилизатора, является питающим для датчика. При подаче PWR SAVE на базу Q609 создаются условия для протекания тока по цепи:+5 В - R647 - IC606 (выв.1-2) - к-э 0609 - корпус.Фотоприемник оптрона открывает Q608, который перегружает опорное напряжение так, что напряжение на выводе 7 IC601 становится меньше +12 В и ШИМ-компаратор выключается.Микросхема имеет встроенный компаратор защиты от перенапряжения, который снимает питание с ШИМ-формирователя не только при понижении питания, но и при превышении выходного напряжения микросхемы допустимого значения.6.1.5 Выпрямители импульсного напряженияВыпрямители импульсного напряжения вторичных источников питания собраны по типовой однополупериодной схеме выпрямления.Выпрямитель напряжения +195 В, питающий выходной каскад строчной развертки и формирующий смещение на катодах ЭЛТ,собран на диодах D623, D612. Сглаживание пульсаций выпрямленного напряжения производится фильтром С631... С633.Выпрямитель напряжения +90 В, выполненный на диоде D613, служит для питания выходных видеоусилителей платы электроннолучевой трубки монитора, предварительного каскада строчной развертки. Сглаживание пульсаций выпрямленного напряжения производится конденсаторами С635, С636, резисторы R635 (выпрямителя + 195 В) и R637 (выпрямителя +90 В) устраняют возможность значительного повышения напряжения на выходе выпрямителя при отключенной нагрузке.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
|
|
