开关电源电路分析

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1、彩电实用开关电源电路分析在本文中分析常见的TA四片机芯（即东芝Ⅱ型机芯）的开关电源电路。该电路结构非常典型，应用广泛。例如，早期的北京牌14英寸、18英寸彩电就采用这种类型的电路。目前，长虹生产的新型彩电2191（21英寸）、2591（25英寸）也采用这种这种电路。一、电路基本结构图1东芝四片机开关电路的原理方框图图1所示是该开关电源的原理方框图。这是一个并联型自激振荡式开关电源。220V交流电经D801～D804四个整流二极管组成的桥式整流器整流后，负极端通过一个限流电阻R801接地。正极通过C802、C807滤波后（这是一个由电容组成П型滤波电

2、路）。输出300V左右的直流电压（该电压为波动的直流电压）。Q801是开关管（NPN型三极管）。Np是开关变压器的初级绕组。一端与输入回路，另一端与Q801的集电极相连。Ns是开关变压器的次级绕组（这是一个有三个抽头的次级绕组，其中第③脚接地），D815、C818和D816、C820分别组成两个半波整流滤波电路。为负载（指电视机的其它电路）提供114V和24V两种稳定的直流电压。请注意变压器的同名端。-9-R803、R804和L801、R807、R809（R809未画出，是Q801基极与地之间的分压电阻）组成启动电路，在电源开启时给开关管提供启动电

3、流。开关变压器的正反馈绕组Nd（实际上这也是一个次级绕组）和D807～D809、R808、C811组成一个激励电路。Nd绕组的同名端与激励电路相连，为开关管提供正反馈。另一端通过R805（这也是一个限流电阻）接地。Q802、Q803组成一个脉冲宽度调制器，控制开关管饱和、截止工作时间。开关变压器的负反馈绕组Ng（同名端接地）、R812、D812和Q805、D822组成保护电路，为开关电源提供过压和过流（输出电压过高和输出电流过大）保护功能。负反馈绕组（取样绕组）Ng、稳压二极管D814（提供基准电压）和取样电位器R851、Q804组成误差放大电路。

4、去控制Q802和Q803组成的脉冲宽度调制器的工作状态。间接地控制开关管的饱和、截止工作时间。起到稳定输出电压的作用。一、电路及工作原理图2（最后一页）所示为东芝Ⅱ型机芯的开关稳压电源的电路图。该电路由输入回路、开关振荡电路、脉宽调制电路、误差放大电路、保护电路、输出回路等六个功能电路组成。1、输入回路图3所示为东芝Ⅱ型机芯的开关稳压电源的输入回路。P801是电源插头，S801是电视机开关。P580的①、②端是接插件。F801是交流保险丝，其作用是保护因开关电源内某个元件损坏，而造成的短路。T803、和C830、C831组成第一级馈线低通滤波器，T

5、801和C801组成第二级馈线低通滤波器。图中所示的是平衡L型。把开关电源与交流电网隔离开来，目的：一是为了滤除掉低频交流电中的高频干扰脉冲。二是防止开关电源中的高频脉冲干扰交流电网。图3输入回路901是消磁线圈，这个线圈是绕在显像管壁上面的，R890是正温度系数热敏电阻。这两个元件组成一个开机自动消磁电路。用于消除显像管金属部件的剩磁。以免造成电视图像的彩色失真。-9-由D801～D804四个二极管组成桥式整流器，C803～C806组成高频旁路电容。C802和C807组成一个П型滤波电路，另外，C802还是交直流地之间构成回路的电容，接地端与馈线

6、低通滤波器的电容接地端连在一起。其接地符号特殊以识区别。C807是一个容量为120uF、耐压为400V的电解电容（体积较大）。220V的交流电经整流滤波后，变成约为300V左右的直流电压。因此，电视机开机后，C802两端电压为300V左右。电阻R801是限流电阻，阻值较小但瓦数较大，当电流超过额定功率时，电阻会损坏而造成电路的断路。起到一定的过流保护作用。1、开关管振荡电路图4所示为东芝Ⅱ型机芯的开关稳压电源的开关管振荡电路。300V的直流电压一方面通过开关变压器T802的初级绕组⑴－⑿端给开关管Q801集电极供电，另一方面又通过启动电阻R803、

7、R804，流经L801和R807并联端并与R809分压，为Q801基极提供一个正向偏置电压。使其导通并进入放大状态。当开关管Q801的集电极电流流过T802的初级绕组Np时，产生自感电动势，其极性为⑴端为正、⑿端为负。因此在次级绕组（激励绕组）Nd也产生互感电动势，极性为⑩（同名端）端为正、⑨端为负。⑩端的电压经D809、C811、R808、R807送至Q801的基极形成正反馈。该正反馈过程如下所示：Q801的基极电位上升→基极电流增加→集电极电流增加激励绕组的互感电动势上升←初级绕组的自感电动势上升←结果使Q801迅速进入饱和状态。集电极电流不再

8、增加，T802的初级绕组电流变化率为零，初级绕组的自感电动势降为零。激励绕组的互感电动势也降为零。那么给Q801提供的正反