五：海信整机电路分析

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1、整机电路分析1.1整机概述1.2开关电源电路分析1.3室内机电路分析1.4室外机电路分析1.1整机概述室内机电路图电源室内风机控制通讯电路温度传感器风门电机复位与晶振室外电路开关电源电流检测电路温度传感器电压检测电路通讯电路室外风机控制电路IPM基板电路原理图信号通过光耦驱动IPM+15V供电280V电压压机供电端功率模块实物2.2开关电源电路分析开关电源实例TOP集成电路高频变压器反馈电路电路实物图滤波元件元件实物滤波器EMI滤波器的电路及其元件配置为了减小体积和降低成本，开关电源一般采用简易式单级EMI滤波器，典型电路如图3.1（a)~(d)所

2、示。(a)和（b)图，中的电容器C能滤除串模干扰，区别公是（a)图将C接在输入端，（b)图则接到输出端。（c）和（d）图所示电路较复杂，抑制电磁干扰的效果更佳。（c）图中的L、C1和C2用来滤除共模干扰，C3和C4滤除串模干扰。R为泄放电阻。可将C3上积累的电荷放掉，避免因电荷积累而影响滤波特性;断电后还能使电源的进线端L、N不带电保证使用的安全性。（d）图则是把共模干扰滤波电容C3和C4接在输出端。EMI滤波器能有效抑制开关电源的电磁干扰。下图中曲线a为不加EMI滤波器时开关电源上干扰波形。曲线b是插入（c)所示EMI滤波器后的波形，电磁干扰大约

3、被衰减40dB。曲线C为加上如图（d)所示EMI滤波器后的波形，能将电磁干扰衰减约50dB~70dB.EMI电路效果图不加EMIEMI滤波的元件的安装位置和选用EMI滤波器的安装位置也很重要。如下图给出了两种布局方式。（a）图为正确的布局，EMI滤波器尽量远离输出级；（b）图为错误布局，因为EMI滤波靠近输出级，所以滤波元件上的干扰会串入输出电路扼流圈扼流圈分共模、串模两种。通常采用共模扼流圈，由下图可见，共模扼流圈实际由共模电感、串模泄漏电感这两部分构成，因此它对串模干扰也有一定的抑制作用。其优点是能同时起到共模扼流圈、串模扼流圈两种作用，而成本

4、并未增加。共模扼流圈的线径要能承受可能发生的浪涌电流。抑制瞬态干扰瞬态干扰是指交流电网上出现的浪涌电压、振铃电压、火花放电等瞬间干扰信号，其特点是作用时极短，但电压幅度高、瞬间能量大。瞬态干扰会造成开关电源输出电压的波动。当瞬态电压叠加在UI上，使UI>U(BR)DS时，还会损坏TOPswitch芯片，必须采取措施来抑制瞬态干扰。通常并联一只压敏电阻器，对浪涌电压进行钳位。浪涌电压和振铃电压波形压敏电阻压敏电阻是一种对外加电压的变化产生敏感的特种电阻。其阻值的变化与外加电压的变化成反比关系，即当外加电压增高时，其电阻值反而减小。目前常用的为氧化锌压

5、敏电阻。压敏电阻的电流-电压特性：压敏电阻的I-V特性图，可以看出当压敏电阻两端出现的浪涌电压增至压敏电压时，电阻突然减小，电流会产生一个较大的冲击，等浪涌电压过后，又回到高阻状态，等待下次的被冲击。从而起到保护有关电路的作用。压敏电阻的选择原则标称电压的选择：考虑到电源电压的上升波动、压敏电阻工作过程中反复被冲击会造成元件的老化等重要因素。在直流状态下，标称值应大于等于1.33倍工作电压；在交流工作状态下，标称值电压应大于等于1.86倍工作电压；若所保护电路过电压几率较高，工作动作频繁，其标称的选择应适当放宽，如直流1.6倍；交流2.2倍。通流量

6、的选择：通流量指通流容量。通常压敏电阻本身所能承受的极限能量一般要大于过电压能量的2倍，这样保证压敏电阻不会因为冲击而导致压敏电压的下跌。故在压敏电压确定后，在电路安装间容许情况下，尽量选择通流量大的元件。压敏电阻通常采用直标法，直观，极易识别MY23型型号600V/5KA通流容量压敏电压标称值电路实物图压敏电阻压敏电阻典型电路压敏电阻整流元件实物整流电路分析全波整流电压波形滤波电容的选择钳位电路钳位电路钳位电路的作用在TOPSwitch关断时刻，由高频变压器漏感产生的尖峰电压，会叠加在直流高压U1和感应电压Uor上，可使功率开头管的漏极电压超过7

7、00V而损坏芯片。为此在初级绕组两端必须增加漏极钳位保护电路。由TVS和VD1组成的双向瞬态电压抑制器的V-I特性曲线如下图特性曲线TOPWitch电源芯片TOP简化图电源集成块电路实物公司应用电路分立元件开关电源开关电源电路原理分析开关自激振荡电路：交流220V经整流硅桥整流、电解电容滤波输出的约300V的峰值电压（即电路板上的CN02和CN07接口）分两路送至开关振荡电路：一路经开关变压器的绕组加到开关管的集电极；另一路经稳压管ZD02稳压后给开关管基极提供微导通电压，于是开关管Q01导通，其集电极有电流流过，因此开关变压器T02初级绕组T02

8、（5-7）产生上正下负的感应电压，该电压经开关变压器耦合给次级T02（10-11）（即正反馈绕组），正反馈绕组把感应的电压