DVD开关电源电路图(六)
飞利浦BDP2500型蓝光DVD机的开关电源,采用OnSEMI公司的NCP1271,是一款最新的固定频率电流模式PWM开关控制器,具有为低级声频噪声提供可调节的SOFt-Skip待机操作模式,为节省待机功耗内部集成高压启动,过载故障检测定时器,内部锁保护功能特性。通过可调节软跳周期模式和集成高压启动FET实现出色能耗,井采用该公司专有的软跳周期拓扑大幅度降低了噪声等。该控制器还具备内部频率抖动、斜坡补偿、基于计时器的故障检测以及锁存输入等功能。
电源电路主要由电源控制芯片NCP1271(U501)、场效应开关管0501、三端精密稳压器U503(TLA31)和光电耦合器U502(PC123X)为核心构成。主要由于扰抑制电路、AC-DC电压变换电路、脉宽控制电路、保护电路、二次脉冲整流与稳压电路等组成。
1.干扰抑制电路
该机输入市电电压后,市电电压通过保险管F501送到CX501、LF501等元件组成的线路滤波器进行滤波,经TR501送到整流电路,通过D505—D508组成的桥式整流堆整流,在CE501两端建立300V左右的直流电压。
串联在电源电路中的TR501是一只负温度系数的热敏电阻。在接通电源瞬间,TR501阻值为常温时的5Ω,可减小220V交流电压经整流桥整整流后对CE501进行充电而产生的浪涌电流;当TR501因流过电流而使自身温度升高时,其阻值急剧下降。在机器处于正常工作状态下,TR501保持在较低阻值的状态,因此可减小所消耗的功率,使开关电源的效率得到提高。
2.启动与输出
接通电源后,+300V整流滤波电路输出的约300V直流电压分为两路:一路经T501的初级绕组(⑤-③绕组)加到开关管Q50l的D极,作为Q50l的工作电压;另一路经R538、R505限流后加到U501的⑥脚(高压启动端),U501内部振荡电路启动,产生的振荡脉冲信号经内部电路处理后,从⑤脚输出加到Q50l的控制极(G极),开关电源启动工作。
Q50l饱和导通后,T501的⑤-③绕组储存能量;当0501截止时,在变压器的互感作用下,将储存在⑤-③绕组的能量传递到次级绕组,然后经对应的整流滤波电路后输出。
T501的⑨-⑧绕组输出的感应电压经D503、CE503整流滤波后,得到的直流电压再经稳压器U504稳压为+12V后输出。
T501的⑩-⑦绕组输出的感应电压经D504、CE505整流滤波形成负直流电压,该电压加到0502的e极。
0502、R521、R520、ED502等元件组成串联稳压电路,从Q502的c极输出-24V直流电压,分为两路送:一路经R522限流后送往操作,显示IC,作为其负工作电压,男一路送到稳压器U505的输入端②脚,从其③脚输出一12V电压。
T501的⑥-⑧绕组输出的感应电压经D509、D510、CE509、L6、CE510整流滤波后,得到+5V直流电压。该电压经开关管Q506控制后输出受控+5V电压。维修提示:当开关电源无+5v电压输出,而其他输出电压正常时,应检查Q506及其有关的开/待机控制电路。
3.稳压控制
该电源的稳压控制电路主要由三端精密稳压器U503、光耦U502及取样电阻R526、R527等元件组成。
当输出的+5V电压升高时,由R526、R527分压所得的电压也随之升高,即U503的R极电压升高,则U503的K极电压下降,即U502②脚电压下降;同时,升高的+5V电压通过R523使U502①脚电压升高,这样U502的①、②脚间的电压增大,其内部的发光二极管发光增强,使U502③、④脚间的光敏三极管导通程度加深,其c、e极间等效电阻减小,则U501②脚(反馈端,用于峰值电流设定)电压下降,在芯片内部PWM控制器的作用下,U501⑤脚输出的脉宽变窄,则开关电源输出电压下降,从而达到稳压的目的。图中R523为U502的限流电阻,以保证其最大工作电流小于l0mA;R524的作用是为了防止U502进人死区;C506、R525的作用是提高反馈环的响应速度。
若输出的+5V电压下降,其稳压过程与上述相反。
4、保护电路
开关管过压保护:场效应管Q50l在由饱和进入截止的瞬间,急骤变化的漏极电流会在T501的初级绕组上激发一个③脚为正、⑤脚为负的反向电动势,这个浪涌尖峰脉冲直接加在Q50l的漏极。若不抑制这些尖峰脉冲,便容易导致开关管过压损坏。该机通过D501、R511、R512、C501组成尖峰脉冲吸收回路对过高的尖峰脉冲进行有效的吸收,以保证开关管Q50l工作在安全区域。维修提示:若检修不定期损坏Q50l故障时,需检查此电路。
过流保护:U501的③脚为电流检测输入端,内接电流控制电路,用于检测Q50l的工作电流。正常工作时,电流检测电阻R502上的电压通过R510送至U501的③脚,对电流进行控制。当R502上的电压超过1V时,U501进入过流保护状态,⑤脚无激励脉冲输出,开关电源停止工作。
过压保护:在交流市电输入电压很高的情况下,可能造成场效应开关管0501损坏。为了避免这种情况的发生,故U501的③脚还通过电阻R506、R507接在300V整流滤波电路的输出端。当市电过高时,则高于300V的电压经过R507、R506加到U501的③脚,使该脚电压大于设定值,同样使U501进入保护状态,⑤脚无激励脉冲输出,开关电源停止工作。
5.电源控制
该机的电源控制由Q504、Q503、Q506等组成的5v受控稳压器来实现的。能否输出5V电压,由微处理器输出的电源开关控制(PCON)信号来决定。
开机控制:待机状态下,若按下面板的电源开关键,被微处理器识别后,它的电源控制端输出的控制信号PCON为高电平。该信号经R533加至Q504基极,使Q504导通,进而使Q503导通。此时,+M电压(滤波电容CE503两端电压)经0503的e→e、R541加至N沟道型场效应管Q506的栅极,使Q506导通,由Q506的S极输出受控5V电压经接插件CN504、CN505送到主板相关电路,因此,整机电路获得供电后开始工作。
待机控制:开机状态下,按下面板的电源开关键,被微处理器识别后,由它输出的电源控制信号PCON变为低电平,通过R533使Q504、Q503、Q506相继截止,连接器CN504、CN505无受控Sv电压送到主板。因此,整机除了微处理器和操作显示电路工作外,其余电路全部停止工作,该机进入待机状态。
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