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IPL32 C電源板高壓板部分的振蕩與控制電路采用STR-H2014，與激勵和驅(qū)動升壓電路配合，為6只燈管提供交流高壓。
一、電源電路工作原理
TCL IPL32C電源＋高壓二合一板電源電路如圖4-16所示。它由三部分組成：一是以U802 （SIR-E1565）的1/2為核心組成的PFC電路；二是以U802的另一1/2為核心組成的＋ 12V主電源電路，向主板提供＋12V電壓；三是以U801 （STR-A6159 M ）為核心組成的＋5VSB/1A副電源。開機后副電源首先工作，為主電路板控制系統(tǒng)提供＋5V供電，同時為U802提供VCC工作電壓，然后PFC電路和＋12V電源再啟動工作。
（一）＋5V副電源
TCL IP132C電源＋高壓二合一板副開關(guān)電源電路如圖4-16所示。它由厚膜電路U801、開關(guān)變壓器T801、取樣誤差放大電路U808 （TL431）、光耦合器U806等組成。T801在冷端和熱端有兩組電壓輸出，一是在冷接地端輸出＋5VSB/1A電壓，為主板上的微處理器控制系統(tǒng)供電；二是在熱接地端有一組電壓輸出，不但為副電源U801穩(wěn)壓電路提供工作電壓，還為PFC電路和＋12V主電源振蕩驅(qū)動控制電路提供VCC工作電壓。
1. STR-A6159M簡介
STR-A6159M是三肯公司開發(fā)的A61 x x系列低功耗離線式開關(guān)電源厚膜電路之一。內(nèi)含一個PWM控制器和大功率MOSFET，可工作于電流控制模式和自動實現(xiàn)待機狀態(tài)的PRC占空比控制模式，具有固定的8μs關(guān)斷時間和可變導(dǎo)通時間，開關(guān)頻率在63～l20kHz之間，可以隨負載電流自動改變；具有自動輕載待機功能、自動偏置功能，設(shè)有600V高壓電流源，對市電整流電壓直接輸入后進行恒流控制，以提高電源的總效率等。內(nèi)置高反壓開關(guān)管，具有負溫度系數(shù)特性，防止二次擊穿。內(nèi)設(shè)過電流、過電壓、過載保護電路。STR-A6159M引腳功能和對地電壓見表4-5。
2．啟動工作過程
AC 220V市電經(jīng)延遲熔絲管F801和由C806、L801、C824、L802、C802～C805、L803組成交流抗干擾電路，濾除市電中的高頻干擾信號，送到由D801, C808組成的整流濾波電路，產(chǎn)生脈動直流電壓，由于C808容量較少，該電壓負載較輕時為300V左右；在負載較重時為230V左右。
該脈動電壓一是經(jīng)PFC電感L805、二極管D804向濾波電容C812充電，產(chǎn)生約300V的PFC-OUT直流電壓，PFC電路工作后，上升到380V左右，為副電源和主電源供電。二是經(jīng)過R849、R867、R866、R868與R869分壓，經(jīng)D815、R889向副電源U801的5腳、2腳提供啟動電壓；另外，380V直流電壓通過開關(guān)變壓器T801一次繞組1-3端加到U801的7、8腳，為內(nèi)部開關(guān)管的漏極提供電源。副電源啟動工作，產(chǎn)生激勵脈沖，驅(qū)動內(nèi)部開關(guān)管工作于開關(guān)狀態(tài)，在T801的各個繞組產(chǎn)生感應(yīng)電壓。
副開關(guān)電源開始工作后，副開關(guān)變壓器T801繞組的熱接地端4-5端感應(yīng)到的脈動電壓，經(jīng)D811整流、C862濾波，一路經(jīng)R888 //R894送到U801的2腳，作為副電源U801的工作電源，U801于是進入正常的持續(xù)工作；另一路送到待機控制電路Q801的集電極，受待機控制電路的控制，為PFC電路和主電源驅(qū)動電路U802提供VCC工作電壓。
T801的二次繞組冷接地端6-7端感應(yīng)電壓經(jīng)D812整流，C852、L818、C853、C854濾波后產(chǎn)生＋5 VSB/1 A電壓，為主板微處理器控制系統(tǒng)供電。
3.穩(wěn)壓控制電路
穩(wěn)壓控制電路由誤差放大器U808、光耦合器U806和厚膜電路U801的4腳內(nèi)部電路組成。
當因某種原因造成副開關(guān)電源輸出的＋5 VSB/1 A電壓升高時，經(jīng)R872、R873與R874取樣分壓，加到U808的1端電壓升高，經(jīng)U808比較放大后，3端電壓降低，U806內(nèi)部發(fā)光二極管發(fā)光增強，光敏晶體管內(nèi)阻降低，將U801的4腳電壓拉低，經(jīng)4腳內(nèi)部穩(wěn)壓控制后，調(diào)整U801內(nèi)開關(guān)管激勵方波變窄，開關(guān)管導(dǎo)通時間縮短，副開關(guān)電源輸出電壓下降到正常值；當副開關(guān)電源輸出的＋5VSB/1 A電壓降低時，上述電路工作過程相反，開關(guān)管導(dǎo)通時間延長，副開關(guān)電源輸出電壓上升到正常值。
4．開關(guān)機控制電路
開關(guān)機控制電路由晶體管Q807、光耦合器U805, VCC電壓控制電路Q801等組成。主電路板控制系統(tǒng)的開關(guān)機控制電壓ON/OFF，經(jīng)連接器送到電源板，加到Q807的基極。
開機時，主電路板控制系統(tǒng)送到電源板的ON/OFF電壓為高電平，Q807導(dǎo)通，U805內(nèi)部發(fā)光二極管發(fā)光，光耦合器的內(nèi)部的光敏晶體管導(dǎo)通，為U801的基極提供正向偏置電壓，Q801導(dǎo)通，由副開關(guān)電源提供的VCC電壓經(jīng)Q801輸出，送到PFC電路和＋12V電源驅(qū)動電路U802的15腳，為其提供工作電壓；主開關(guān)電源啟動工作，為液晶彩電主電路提供12V工作電壓，整機進入開機收看狀態(tài)。
遙控關(guān)機時，主電路板控制系統(tǒng)送到電源板的ON/OFF電壓為低電平，使Q807截止，U805截止，Q801也截止，切斷了U802的15腳工作電壓，主開關(guān)電源停止工作，整機進入待機狀態(tài)。
5．過電壓保護
＋5V副電源過電壓保護電路由33V穩(wěn)壓管VD811、Q809、Q812、Q810組成，對副電源集成電路U801的2腳和5腳供電電壓進行控制。當副電源輸出電壓升高時，T801的4-5繞組輸出的VCC電壓也會升高，當該電壓升高到33V時，將VD811擊穿，Q809、Q812、Q810相繼導(dǎo)通。其中Q810導(dǎo)通后，通過R889將U801的2腳和5腳供電電壓拉低，副電源停止工作，無＋5V電壓和VCC電壓輸出，整機停止工作。
（二）功率因數(shù)校正電路
PFC電路是插在整流電路和濾波電路之間的新型電路，實際上是一個AC-DC變換器。它提取整流后的直流電流中的高次諧波分量，將其校正為正弦波或近似的正弦波，一方面抑制了整流后的高次諧波分量，減少高次諧波對電源的干擾，另一方面充分利用了電網(wǎng)電能，提供了電源的使用效率。
該電源的PFC電路由儲能電感L805，驅(qū)動電路Q804、Q805、開關(guān)管Q806和驅(qū)動控制電路U802 （STR-E1565）的3～7、10、11腳內(nèi)外電路等組成。
1. STR-E1565簡介
STR-E1565是一個混合開關(guān)電源集成電路，采用21腳SLA封裝形式。STR-E1565內(nèi)部電路框圖如圖4-17所示，內(nèi)含兩個變換器，前端是一個用于消除高次諧波的升壓斬波型PFC控制電路，后端是一個DC-DC變換器，內(nèi)部電路包括啟動控制、振蕩電路、誤差放大電路、PFC電路、過電壓／欠電壓保護電路、過電流保護電路、過熱保護電路、PFC驅(qū)動電路和功率開關(guān)管等。它主要用于控制芯片內(nèi)部邏輯處理電路及開關(guān)管，具有多種模式控制功能、協(xié)調(diào)工作系統(tǒng)及保護功能等，具有輸出功率大、帶負載能力強、待機功耗小、保護功能完善等優(yōu)點。STR-E1565引腳功能和對地電壓、對地電阻見表4-6。
2．啟動工作過程
遙控開機后，待機控制電路送來的VCC電壓加到U802的15腳，供啟動工作，內(nèi)部振蕩電路產(chǎn)生的激勵脈沖經(jīng)內(nèi)部乘法器的邏輯處理、推挽放大后，從3腳輸出PFC開關(guān)脈沖，經(jīng)Q804、Q805推挽放大后，從發(fā)射極輸出，加到開關(guān)管Q806的門極，驅(qū)動Q806工作在開關(guān)狀態(tài)。
當Q806飽和導(dǎo)通時，由D801整流后的電壓經(jīng)電感L805、Q806的漏-源極、R850 //R858到地，形成回路，在L805中產(chǎn)生感應(yīng)電壓；當Q806截止時，流過L805的一次電流呈減小趨勢，電感兩端必然產(chǎn)生左負右正的感應(yīng)電壓，這一感應(yīng)電壓與D801整流后的直流分量疊加，在濾波電容C812正端形成380V左右的直流電壓，不但提高了電源利用電網(wǎng)的效率，而且使得流過L805一次繞組的電流波形和輸入電壓的波形趨于一致，從而達到提高功率因數(shù)的目的。
U802的10腳既是PFC電路乘法器的輸入端，又是外部鎖定觸發(fā)端。由D801整流，C808濾波后的脈動直流電壓，經(jīng)R806～R808與R838分壓后，送到U802的10腳，輸入的脈沖電壓波形將在內(nèi)部乘法器中進行企弦化，經(jīng)內(nèi)部邏輯電路處理、推挽放大后，從U802的3腳輸出開關(guān)脈沖；U802的7腳為PFC誤差放大器輸出及相位補償端，外接相位補償電容C832，通過該電容來補償PFC控制電路中電流與電壓間的相位差。
U802的11腳為PFC電路關(guān)斷延遲端。當由于某種原因使開關(guān)電源在輕載與重載間迅速變化時，開關(guān)電源振蕩電路進入低頻與高頻循環(huán)工作狀態(tài)，開關(guān)變壓器可能發(fā)出異常的叫聲。當開關(guān)電源處于低頻狀態(tài)時，U802內(nèi)部輸出電流向11腳的外接電容C834充電，電壓充到一定值后，內(nèi)部關(guān)斷PFC電路，C834通過U802的11腳內(nèi)部電路放電。適當調(diào)整C834的容量，可以改變C834的充電時間，也就改變了PFC電路的關(guān)斷時間，也避免開關(guān)變壓器發(fā)出異常叫聲。
3．過零檢測保護
U802的4腳內(nèi)部為過零檢測電路，兼有過電壓／欠電壓保護功能。經(jīng)D801橋式整流后，電壓中的高次諧波成分從L805二次繞組輸出，經(jīng)R852、C829、R853組成的脈沖限流電路后進入U802的4腳。當4腳電壓高于6.5V或低于0. 62V時，過零檢測電路關(guān)斷，PFC電路停止工作。液晶彩電正常工作時，U802的4腳電壓為3V左右。
4．開關(guān)管過電流保護
U802的5腳為PFC部分開關(guān)管源極電流檢測端。Q806漏極電流從源極輸出，經(jīng)R850、R858接地，在R850、R858上形成與Q806源極電流成正比的檢測電壓。該電壓經(jīng)R839反饋到U802的5腳內(nèi)部，內(nèi)部電流檢測電路及邏輯處理電路自動調(diào)整U802的3腳輸出脈沖的大小，從而自動調(diào)整Q806源極電流。
5．過電壓、欠電壓保護U802的6腳為PFC/OVP電路輸出的過電壓、欠電壓保護輸入端。PFC電路在濾波電容C812正端輸出的380V的電壓，經(jīng)R82、R820、R819與R839、R840、R841分壓后送入U802的6腳。正常工作時，U802的6腳電壓為4. 3V；當PFC電路發(fā)生故障造成輸出的開關(guān)脈沖過高時，會導(dǎo)致C812正端電壓異常升高，加到U802的6腳電壓也隨之升高，當6壓超過4. 3V時，內(nèi)部過電壓保護電路啟動，輸出控制信號到PFC邏輯控制電路，調(diào)整U802的3腳輸出的開關(guān)脈沖，使其恢復(fù)到正常范圍；當PFC電路發(fā)生故障造成輸出電壓過低時，加到U802的6腳電壓也隨之降低，當6腳電壓低于2.7V時，內(nèi)部欠電壓保護電路啟動，SW2開關(guān)關(guān)閉，DD內(nèi)部偏置電壓調(diào)整電路停止工作，開關(guān)電源處于保護狀態(tài)，達到欠電壓保護的目的。
