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创维LED背光超薄电源电路介绍_电路_电压

落叶飘零 2024-12-12 17:46:36 0

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本电源板电路大致由四大部分组成. 

1.市电输入电路与整流滤波电路。

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由电感电容组成的低通滤波器组成。

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(图片来自网络侵删)

2.PFC(功率因数校正)校正电路。

由虹冠电子(Champion )的PFC掌握芯片CM6510A组成。

3.掌握电路。
这部份电路由三部份组成。

A:副电源(+5V待机开关稳压电路);由PI公司的TOP253EN组成。

此电路为反激式电路,TOP253EN集成了开关管MOSFET管,为集成块。

B:+24V(背光),+24V(伴音)、主开关稳压电路。
由虹冠电子(Champion )的同步整流掌握芯片CM6900去分别掌握电源一/二次侧各两个开关管,与它掌握的四个开关管组成SRC&SR(串联谐振加同步整流二合一)电路电路。
本机芯所特有。

C:+12V DC/DC稳压掌握电路。
由BCD电子供应的DC/DC掌握芯片AP3843GMTR-E1实现。

4. 输出侧整流稳压电路。

输出整流电路由复合二极管和同步整流开关管组成的全波整流电路。
以及DC/DC的开关管组成的BUCK电路。

5.电路旗子暗记流程图

二、电路基本事情过程

1.市电经由C7/LF1/C4/LF2/C11/C12/RT3/RT4/BD1/BD2等组成的整流滤波电路后转变成脉动直流电压,经整流后的电压分别送给后面两路独立的开关稳压电源,一起给待机电路,一起给PFC电路升压后再给主电路。

由U1/L1/L2/Q3等组成的PFC电路,经由D1整流,C17A/C17B/C17C滤波后输出约380V-400V直流电压。
范例值为390V

2.经BD2桥式整流后的电压,供应给待机电路产生+5.25V(大电流负载哀求将5V提高到5,25V)输出电压,此电压供液晶电视CPU掌握电路、USB电路、IPTV电路以及遥控吸收头(用以掌握遥控开关机,实现待机功能)。

3.主电路输出:同步整流输出24V/6A供奇美屏Converter,全波整流输出24V/1.5A供主板伴音功放电路,其余同步整流输出经由DC/DC转换电路(BUCK)输出12V/5A供主板和奇美屏。

1)EMI防护与滤波电路

互换输入与EMI滤波电路。
基本事情过程为,市电经由C7/LF1/C4/LF2/C11/C12/RT3/RT4/BD1/BD2等组成的整流滤波电路后转变成脉动直流电压,C7/LF1/C4/LF2/C11/C12/RT3/RT4组成的滤波电路紧张是防止外界的杂讯旗子暗记对电源的滋扰以及电源的开关杂讯对电网产生的滋扰。
此部份电路的浸染便是我们俗称为的EMI抑制电路。

经整流后的脉动电压经BD1和BD2分别送入后面两路独立的开关稳压电源一起通过BD2给待机掌握电路,即副电源电路。
一起通过BD1给主电路,即主电源电路,个中主电路需经PFC电路.PFC电路是将整流后的脉动电压转换成380-400V的直流电压。
主电路将380V-400V的直流电压变换成主板各种需求的电压。

2)主电源电路(伴音+24V全波整流、背光+24V同步整流)

其核心部件为U10(CM6900),采取同步整流掌握办法。
芯片位于电源板次级(二次侧),通过掌握位于一次侧的高压MOS(须要隔离变压器T6)Q15/Q15和位于二次侧的低压MOSQ14/Q16/Q19/Q20,实现同步整流输出背光+24V。
采取这种办法可以带到高效率,低辐射的效果,其余伴音+24V依旧采取传统的全波整流办法。
在主电路中变压器T4/T5采取低级串联,次级并联的办法实现。

3)DC/DC BUCK电路(+12V开关稳压电路)

其核心部件为U3(AP3843GMTR-E1),为DC/DC 掌握芯片,采取BUCK电路,将背光+24V通过降压的办法稳压至+12V,供主板和屏供电,此电路核心器件为L201(储能电感)、Q206(低压开关管)、D206(复合续流肖特基二极管)。

4) 副电源电路(+5V待机开关稳压电路)

由U904/T2等组成,该电源中,U904 (TOP253EN)为一集成有开关管的脉宽调制稳压模块,R50/R57/ U9/U8等组成了其稳压偏差取样掌握电路。
正常事情时候,本电源板+5.25V电源始终保持稳定的5.25V输出。

三、电源单元电路先容

1.待机掌握电路先容

名词阐明:

Trifault:为PFC掌握芯片CM6510A第6脚,芯片正常事情时,此脚为高电平(9V旁边),待机时为低电平。

SD:为主芯片CM6900第7脚,芯片正常事情时,此脚为高电平(5V旁边),待机时为低电平。

ENABLE(Power On):为待机掌握旗子暗记脚,开机时为高电平(3.3V旁边),待机时为低电平

上图为ENABLE旗子暗记(待机掌握旗子暗记)事情事理图

其事情事理如下:

待机时,ENABLE旗子暗记由高电平变为低电平,Q11(4401)截止,副电路输出的5V电压分别驱动Q12(2N 7002)导通和使U6(光电耦合器)导通,此时Trifault和SD脚为拉至低电平,PFC掌握芯片6510和主芯片6900停滞事情,电源不再输出24V和12V,系统处于待机状态。
反之,系统发出开机旗子暗记, ENABLE旗子暗记由低电平变为高电平时,Q11饱和导通,Q12和U6截止, Trifault和SD脚为高电平,芯片开始事情,电源输出24V和12V,系统处于开机状态。

如果涌现有开机旗子暗记,但是没有12V/24V输出,可以检测该掌握电路,有无干系器件破坏,如有则改换器件打消故障。

2.供电电路掌握电路先容

名词阐明:

12VCC:待机变压器一次侧赞助绕组供电输出,供给PFC掌握芯片

15VCC:为待机变压二次侧输出绕组供电输出,供给主电路6900和DC-DC BUCK芯片3843掌握芯片

图1为CM6510供电岔路支路图

图2为CM6900和3843供电岔路支路图

从事理图上我们可以看到,CM6510芯片VCC不受ENABLE旗子暗记掌握,只要有5V电压输出,就有VCC(14V)

而主电路(CM6900+3843)芯片VCC(13~14V)则受控于ENABLE旗子暗记,有开机旗子暗记,Q11(4401)饱和导通,其发射集低电平,Q9(1013)饱和导通,在经由稳压掌握电路(Q8)将VCC稳压在15V,芯片得到供电后正常事情。

如果在涌现有开机旗子暗记,但是没有12/24V输出,则可以测试该VCC掌握电路,判断供电岔路支路有无端障,有则改换相应的故障器件,打消故障。

3.保护电路先容

首先先容欠压保护短路和PFC检测保护电路

名词阐明:

U2A/U2B:为保护芯片LM358运放。

VSENENA为:检测PFC输出电压取样值,即6510 FB脚

我们可以大略的把芯片358算作两个运放比较器,它们在本电路分别起到欠压保护和PFC输出电压检测保护电路(检测PFC输出电压,当电压低于事先设置的门槛电压是,通过将主芯片6900第7脚SD拉低来关断主电路)

详细实现办法如下:

1)欠压保护:

保护电路所要达到的目的:设定互换电压低于一个门槛电压后,关断PFC电路

我们假定将欠压保护点设置为85V~(家电下乡产品哀求在90V~能够正常开机),通过对取样电阻(上拉电阻R13/R16/R22和下拉电阻R30)参数设定使U2A运放负极电压为2.5V(取样电压),由于U4(TL431)此时做射随器利用,以是U2A正极为固定参考电压2.5V,如果互换电压低于85V~,则取样后电压低于2.5V,运放输出高电平,驱动Q10(7002)导通,将Trifault拉低,PFC电路停滞事情。

2)PFC输出电压检测保护:

保护电路所要达到的目的:PFC输出电压高于360V,主电路6900启动,输出电压低于330V,主电路6900关断。

LM358-PIN6与PFC掌握IC 6510A-PIN5相连,6510A-PIN内建最大电压为2.5V。
在开机时,LM358-PIN5电压为R29与R31分压得到2.2V电压,当PFC电压低于360V时,LM358-PIN5电位高于LM358-PIN6,即LM358-PIN7输出高电位12VCC致使光耦合器U5不导通(韶光非常短示波器ms级可量测),继而使Q7导通使CM6900-PIN7对地,从而无输出(CM6900-PIN7为软启动功能脚)。
当PFC电压升压到360V及以上时LM358-PIN6脚达到2.2V及以上LM358-PIN5电位,即LM358-PIN7输出低电平,此时12VCC经光耦合器U5体内发光二极管再经LM358到地使R29与R31和R33并联后分压使LM358-PIN5得到2V电位,此光阴耦合器U5体内三极管导通使Q7不导通。
CM6900-PIN7电位为正常事情电压,输出正常启动。

3)过流过压及过载(短路)保护电路

过流过压保护电路是通过位于电源二次侧的芯片LM339来实现的.

A.LM339实现过压保护功能详解:

LM339-PIN4基准电位为2.5V,当PIN5电位高于PIN4电位时即PIN2送出一个高电位通过R103上拉电阻抬高输出电压送到(可控硅)U12掌握脚R端使5VSB和15VS持续导通,使得Q30持续导通使CM6900-PIN7持续对地短路,从而使电路无输出并锁去世,实现过压保护。
此过压保护是通过稳压二极管实现,当输出电压超过稳压管电压时稳压二极管被击穿使LM339启动。

B. LM339实现24V,12V过流保护功能详解:

(1)24V过流保护过流检测点24VIS为检测负反馈,如电路所示,在24V输出端地线串联阻值为5mR锰铜线右端接地,左端与整流MOS相连,假定右端为0时,左端电流为负。
电路设定正常事情电流为6A,过流点电流为12A,当涌现过流情形时且达到12A或以上时(以12A打算),24VIS电压为-120.005R=-0.06V,即须要LM339启动则PIN8电位为0V及以下,以是即是2.5VR100/(R96+R100)=+0.06V(理论与实际有差异则以实际调试参数为准),LM339-PIN9为24V过流检测基准电位,取0V。
即是当LM339-PIN8电位地于0V时,PIN14送出一个高电位通过R103上拉电阻抬高输出电压送到(可控硅)U12掌握脚R端使5VSB和15VS持续导通,使得Q30持续导通使CM6900-PIN7持续对地短路,从而使电路无输出并锁去世,实现过流保护。

(2)12V过流保护监测点为12VIS,电路设定正常事情电流为5A,过流点电流为10A,当涌现过流情形时且达到10A或以上时(以10A打算),5mR梦铜线上压降为10A0.005R=0.05V,即12V+0.05V=12VIS=12.05V。
以是即是12.05VR97/R97+R117=0.05V(理论与实际有差异则以实际调试参数为准),LM339-PIN10为一个基准电压,其取值为R43与R101的分压值,近似为0V。
即是当LM339-PIN11电位高于0V时,PIN13送出一个高电位通过R106上拉电阻抬高输出电压送到(可控硅)U12掌握脚R端使5VSB和15VS持续导通,使得Q30持续导通使CM6900-PIN7持续对地短路,从而使电路无输出并锁去世,实现过流保护。

4)过载(短路)保护电路

名词阐明:L5为共振电感、U12为可控硅

过功率保护为实现伴音24V输出涌现短路情形时的保护功能,详细事情事理如下:

当伴音24V输出涌现短路时,L5(共振电感)电感感应线圈电压升高经Q7,Q21整流后使得R99/R99+R105分压电位升高超过27V,使27V稳压管击穿后使U17导通,继而使(可控硅)U12掌握脚R端使5VSB和15VS持续导通,使得Q30持续导通使CM6900-PIN7)SD持续对地短路,从而使电路无输出并锁去世,实现短路保护。

4、维修案例

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