模块五彩色电视机开关电源电路工作原理及故障检修课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《模块五彩色电视机开关电源电路工作原理及故障检修课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 模块 彩色电视机 开关电源 电路 工作 原理 故障 检修 课件
- 资源描述:
-
1、模块五模块五 彩色电视机开关电源电路彩色电视机开关电源电路 工作原理及故障检修工作原理及故障检修5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理5.2 开关电源电路典型故障及检修方法开关电源电路典型故障及检修方法小结小结5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理教学目的教学目的了解开关电源的电路组成及工作原理。了解开关电源的电路组成及工作原理。5.1.1实训开关式电源的检测实训开关式电源的检测实训目的实训目的(1)了解电视机开关电源电路的工作原理。了解电视机开关电源电路的工作原理。(2)了解保护电路的作用与性能。了解保护电路的作用与性能。(3)开关电源稳压性能的检测。开关电源稳压
2、性能的检测。实训器材实训器材彩色电视机、示波器、万用表。彩色电视机、示波器、万用表。下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理实训内容实训内容(1)全波整流后电压的测定。全波整流后电压的测定。(2)开关管集电极波形的观察。开关管集电极波形的观察。(3)稳压输出调整过程的观察。稳压输出调整过程的观察。(4)保护电路的认识。保护电路的认识。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理5.1.2开关电源电路的功能、基本组成及分开关电源电路的功能、基本组成及分类类1.开关电源电路的功能开关电源电路的功能在彩色电视接收机中,开关电源电路将在彩色电视接收机中,
3、开关电源电路将220 V,50 Hz的交的交流电转换成电压稳定的直流电源,供给电视机的各个功能电流电转换成电压稳定的直流电源,供给电视机的各个功能电路使用。它的性能好坏直接影响到整机电路的工作质量,因路使用。它的性能好坏直接影响到整机电路的工作质量,因此对开关电源电路提出了较高的要求,可以概括为以下几点。此对开关电源电路提出了较高的要求,可以概括为以下几点。(1)有良好的稳压特性。电网电压在一定范围内变化有良好的稳压特性。电网电压在一定范围内变化(220 10%)或电源负载变化时,输出的电压应基本不变。或电源负载变化时,输出的电压应基本不变。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关
4、电源电路的工作原理(2)纹波电压小。输入的交流电压经整流、滤波和稳压后,纹波电压小。输入的交流电压经整流、滤波和稳压后,纹波越小越好,一般要求纹波小于纹波越小越好,一般要求纹波小于5一一10 mV。(3)电源内阻小。电源内阻越小,负载能力越强,即输出电电源内阻小。电源内阻越小,负载能力越强,即输出电压受负载变动的影响就越小,一般要求电源内阻应小于压受负载变动的影响就越小,一般要求电源内阻应小于3。(4)受环境温度影响小。输出电压不应随使用时间及环境温受环境温度影响小。输出电压不应随使用时间及环境温度而变化。度而变化。(5)有较好的保护措施,避免因负载短路或过流等故障而损有较好的保护措施,避免因
5、负载短路或过流等故障而损坏电源。坏电源。(6)损耗较小,效率高。损耗较小,效率高。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理2.开关电源电路的基本组成开关电源电路的基本组成开关型稳压电源的具有以下特点。开关型稳压电源的具有以下特点。(1)效率高。开关型稳压电源的调整管工作在开关状态,功效率高。开关型稳压电源的调整管工作在开关状态,功耗很小,效率可大大提高,其效率通常可达耗很小,效率可大大提高,其效率通常可达80%一一90%。(2)重量轻。开关型稳压电源常采用电网输入的交流电压直重量轻。开关型稳压电源常采用电网输入的交流电压直接整流,省去了笨重的工频变压器。接整流,省
6、去了笨重的工频变压器。(3)稳压范围宽。输入交流电压在稳压范围宽。输入交流电压在130-260 V之间变化时,之间变化时,输出电压的变化在输出电压的变化在2%以下。以下。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理(4)安全可靠。在开关型稳压电路中,可附加过压、过流保安全可靠。在开关型稳压电路中,可附加过压、过流保护电路,自我保护功能强。护电路,自我保护功能强。(5)滤波电容容量小。由于开关信号频率高,滤波电容的容滤波电容容量小。由于开关信号频率高,滤波电容的容量可大大减小。开关型稳压电源电路主要由整流滤波电路、量可大大减小。开关型稳压电源电路主要由整流滤波电路、开关
7、调整电路、脉宽调制电路、取样电路和脉冲整形电路等开关调整电路、脉宽调制电路、取样电路和脉冲整形电路等5个部分构成,其组成框图如个部分构成,其组成框图如图图5-1所示。通过对输出电压所示。通过对输出电压U0取样,将取样电压送入脉宽调制电路,可以控制开关调整取样,将取样电压送入脉宽调制电路,可以控制开关调整管通、断的时间,从而使输出电压管通、断的时间,从而使输出电压U0保持稳定。保持稳定。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理3.开关型稳压电源的分类开关型稳压电源的分类1)按开关管的连接方式分按开关管的连接方式分按开关管的连接方式分,可分为串联型开关稳压电源、并联按
8、开关管的连接方式分,可分为串联型开关稳压电源、并联型开关稳压电源、脉冲变压器藕合并联型开关稳压电源。型开关稳压电源、脉冲变压器藕合并联型开关稳压电源。(1)串联型开关稳压电源。串联型开关稳压电源。串联型开关稳压电源的框图如串联型开关稳压电源的框图如图图5-2所示,其特征是开关调所示,其特征是开关调整管串联整管串联在输入电压在输入电压与输出负载之间。与输出负载之间。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理(2)并联型开关稳压电源。并联型开关稳压电源。并联型开关稳压电源的框图如并联型开关稳压电源的框图如图图5-3所示,其特征是开关调所示,其特征是开关调整管整管与输入电
9、压与输入电压及输出负载是并联关系。及输出负载是并联关系。(3)脉冲变压器藕合并联型开关稳压电源。脉冲变压器藕合并联型开关稳压电源。脉冲变压器藕合并联型开关稳压电源的框图如脉冲变压器藕合并联型开关稳压电源的框图如图图5-4所示。所示。开关调整管与脉冲变压器开关调整管与脉冲变压器Tr初级串接后并接初级串接后并接在输入端在输入端。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理2)按开关电源的稳压控制方式分按开关电源的稳压控制方式分按开关电源的稳压控制方式分,可分为脉冲调宽控制式开关按开关电源的稳压控制方式分,可分为脉冲调宽控制式开关电源、调频控制式开关电源两种。电源、调频控制
10、式开关电源两种。(1)脉冲调宽控制式开关电源。脉冲调宽控制式开关电源。保持开关脉冲的频率不变,通过改变开关管导通时间保持开关脉冲的频率不变,通过改变开关管导通时间Ton长长短保持输出电压的稳定。短保持输出电压的稳定。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理(2)调频控制式开关电源。调频控制式开关电源。保持开关管导通时间保持开关管导通时间Ton不变。通过控制开关脉冲频率不变。通过控制开关脉冲频率(周周期期),相应调节控制脉冲占空比来稳定输出电压。,相应调节控制脉冲占空比来稳定输出电压。3)按激励方式分按激励方式分按激励方式分有自激式和它激式开关电源两种。按激励方式分
11、有自激式和它激式开关电源两种。(1)自激式开关电源。自激式开关电源。开关管、脉冲变压器等构成正反馈环路形成自激振荡,不需开关管、脉冲变压器等构成正反馈环路形成自激振荡,不需外加触发脉冲,开关电源就可正常工作。外加触发脉冲,开关电源就可正常工作。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理(2)它激控制式开关电源。它激控制式开关电源。需外加一个激励脉冲振荡器来产生开关脉冲,此开关脉冲作需外加一个激励脉冲振荡器来产生开关脉冲,此开关脉冲作用于开关管后,开关电源才有输出电压。待电视机正常工作用于开关管后,开关电源才有输出电压。待电视机正常工作后,可用行频逆程脉冲作为开关脉冲
12、,此后激励脉冲振荡器后,可用行频逆程脉冲作为开关脉冲,此后激励脉冲振荡器可以停止工作。可以停止工作。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理5.1.3开关电源电路实例分析开关电源电路实例分析1.长虹长虹A2116型彩色电视机开关电源电路分析型彩色电视机开关电源电路分析长虹长虹A2116型彩色电视机开关电源电路如型彩色电视机开关电源电路如图图5-5所示,开关所示,开关管管V13与开关变压器与开关变压器TII初级串联,然后并接初级串联,然后并接在输入端在输入端,初级,初级线圈与次级线圈之间的换能是通过开关变压器来完成的,属线圈与次级线圈之间的换能是通过开关变压器来完成
13、的,属于脉冲变压器藕合并联型开关稳压电源。电路中有正反馈线于脉冲变压器藕合并联型开关稳压电源。电路中有正反馈线圈和自激振荡电路,属于自激振荡式。取样电路取样得到的圈和自激振荡电路,属于自激振荡式。取样电路取样得到的电压,经比较放大后去改变开关脉冲的脉冲宽度,从而实现电压,经比较放大后去改变开关脉冲的脉冲宽度,从而实现稳压。综合以上各点,该机开关电源电路属于自激振荡、并稳压。综合以上各点,该机开关电源电路属于自激振荡、并联输出、调宽稳压型开关电源。联输出、调宽稳压型开关电源。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理1)稳压电路稳压电路稳压电路由取样电路和脉宽调整电路
14、两部分组成。稳压电路由取样电路和脉宽调整电路两部分组成。取样电路由取样电路由R51 R52 RP51和和R53组成,取样点在主电源组成,取样点在主电源+130 V输出端,基准电路由稳压管输出端,基准电路由稳压管VD61和电阻和电阻R54组成,组成,比较放大管是比较放大管是V53脉宽调制电路由光电藕合器脉宽调制电路由光电藕合器VD15,V11,V12及它们的基极偏及它们的基极偏置电路组成。置电路组成。V12相当于压控电阻器,它与开关管基极的自相当于压控电阻器,它与开关管基极的自激振荡电路相连,它的集电极和发射极跨接在开关管激振荡电路相连,它的集电极和发射极跨接在开关管V13的的基极和发射极之间,
15、可以对开关管基极电流的进行分流,通基极和发射极之间,可以对开关管基极电流的进行分流,通过控制分流的大小来改变开关管过控制分流的大小来改变开关管V13的导通时间,从而调整的导通时间,从而调整输出电压,达到稳压的目的。输出电压,达到稳压的目的。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理稳压电路的稳压过程如下。稳压电路的稳压过程如下。如果由于某种原因使主电源输出的直流电压大于如果由于某种原因使主电源输出的直流电压大于130 V时,时,经取样电路分压后使经取样电路分压后使V53的基极电位上升,由于发射极电压的基极电位上升,由于发射极电压稳定,因而集电极电压下降,使光电藕合器
16、稳定,因而集电极电压下降,使光电藕合器VD15内的发光二内的发光二极管负端电位随之下降。又由于该发光二极管正端是由极管负端电位随之下降。又由于该发光二极管正端是由R55和和R56对主电源分压后获得的固定偏置电压,所以发光二极对主电源分压后获得的固定偏置电压,所以发光二极管的正偏电压增大,其流过的电流增加,发光强度增大,管的正偏电压增大,其流过的电流增加,发光强度增大,VD153内的光敏三极管导通电流增加,内阻减小。这又导致内的光敏三极管导通电流增加,内阻减小。这又导致V11发射结正偏电压加大,发射结正偏电压加大,V11集电极电流增大,使集电极电流增大,使V12基极基极电位迅速上升,电位迅速上升
17、,V13导通电流加大,对开关管导通电流加大,对开关管V13基极电流进基极电流进行分流,使行分流,使V13退出饱和导通状态。退出饱和导通状态。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理由于开关管导通时间相对缩短,开关变压器的储能相应减少,由于开关管导通时间相对缩短,开关变压器的储能相应减少,次级得到能量少了,输出电压下降,回落到正常值,达到了次级得到能量少了,输出电压下降,回落到正常值,达到了稳压的目的。稳压的目的。若由于某种原因使主电源的直流输出电压低于正常值,以上若由于某种原因使主电源的直流输出电压低于正常值,以上控制过程反向进行,最终使开关管控制过程反向进行,最
18、终使开关管V13的导通时间增长,开的导通时间增长,开关变压器的储能增加,促使输出电压回升到正常值。关变压器的储能增加,促使输出电压回升到正常值。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理2)遥控开机和关机控制电路遥控开机和关机控制电路遥控开机和关机控制电路主要由遥控开机和关机控制电路主要由V76和光电藕合器和光电藕合器VD07组成。组成。在电源正常工作时,若在电源正常工作时,若CPU的的7脚为低电平,此时脚为低电平,此时V76截止,截止,不影响光电藕合器不影响光电藕合器VD07的正常工作,电源各直流电压输出正的正常工作,电源各直流电压输出正常,电视机正常工作。常,电
19、视机正常工作。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理如按下遥控器的关机按键,如按下遥控器的关机按键,CPU的的7脚输出高电平,脚输出高电平,V76的的基极为高电平,进入饱和导通状态,将光电藕合器基极为高电平,进入饱和导通状态,将光电藕合器VD07内的内的发光二极管阴极端接地,它的阳极端由发光二极管阴极端接地,它的阳极端由R55和和R56对对130V分分压取得正偏电压。此时由于加到压取得正偏电压。此时由于加到VD07发光二极管两端的电压发光二极管两端的电压升高,流过发光二极管的电流增大,发光强度增大,使得升高,流过发光二极管的电流增大,发光强度增大,使得VD07内
20、的光敏三极管饱和导通,使内的光敏三极管饱和导通,使V11和和V12也饱和导通,也饱和导通,V13的发射结被短接,自激振荡电路停振,各路直流输出为的发射结被短接,自激振荡电路停振,各路直流输出为0,电视机不再有图像和伴音,整机进入关机状态。电视机不再有图像和伴音,整机进入关机状态。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理电视机关机后,电视机关机后,+5 V的待机电压产生电路还在工作,仍有的待机电压产生电路还在工作,仍有+5V的稳定直流电压供给的稳定直流电压供给CPU。此时,如果按下遥控器的开。此时,如果按下遥控器的开机按键,机按键,CPU的的7脚由高电平变为低电平,
21、脚由高电平变为低电平,V76则由饱和导则由饱和导通转换为截止,光电藕合器通转换为截止,光电藕合器VD07发光二极管阴极端电位升高,发光二极管阴极端电位升高,流过它的电流减小,其发光强度减弱,光电藕合器内的光敏流过它的电流减小,其发光强度减弱,光电藕合器内的光敏三极管退出饱和导通状态,集电极电流减弱三极管退出饱和导通状态,集电极电流减弱(相当于恢复成一相当于恢复成一个阻值很大的电阻个阻值很大的电阻),使,使V11和和V12也相继退出饱和导通状态,也相继退出饱和导通状态,V13的发射结不再被短接,为开关电源的启动恢复了条件,的发射结不再被短接,为开关电源的启动恢复了条件,开关管会在启动电路的作用下
22、进入自激振荡状态,开关变压开关管会在启动电路的作用下进入自激振荡状态,开关变压器次级的各输出电路有电压输出,整机又进入开机状态,电器次级的各输出电路有电压输出,整机又进入开机状态,电视机恢复正常的图像和伴音。视机恢复正常的图像和伴音。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理R31 R32 C31为悬浮地线为悬浮地线(热地热地)与整机地线与整机地线(冷地冷地)之间的隔之间的隔离电路,提供两者之间的交直流通路。离电路,提供两者之间的交直流通路。3)保护电路保护电路保护电路主要有过电压保护电路、过电流保护电路和对开关保护电路主要有过电压保护电路、过电流保护电路和对开关管
23、的保护管的保护3部分。部分。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原理(1)过压保护电路。过压保护电路。过压保护电路如过压保护电路如图图5-6所示,由所示,由VD18,VD19,R15,R23和和V12组成。若由于某种原因使整流电路的直流输出电压过组成。若由于某种原因使整流电路的直流输出电压过高高(正常时约为正常时约为+300 V),此时正反馈绕组上的感应电压也,此时正反馈绕组上的感应电压也会按比例加大,当其增大到一定值时,经会按比例加大,当其增大到一定值时,经VD18整流后的直流整流后的直流电压将稳压管电压将稳压管VD19反向击穿,反向击穿,VD19中产生较大的反
24、向击穿中产生较大的反向击穿电流,此电流经电流,此电流经R23和和R15到地,在到地,在R15两端产生较大的电压两端产生较大的电压降,使降,使V12基极电位大幅度上升而进入饱和导通状态。这相基极电位大幅度上升而进入饱和导通状态。这相当于将开关管当于将开关管V13的基极和发射极短接,迫使的基极和发射极短接,迫使V13截止而停止截止而停止自激振荡,开关电源不再有直流电压输出,从而避免了过高自激振荡,开关电源不再有直流电压输出,从而避免了过高输入电压对开关管输入电压对开关管V13和电视机其他电路造成的危害。和电视机其他电路造成的危害。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工作原
25、理(2)过电流保护电路。过电流保护电路。过电流保护电路如过电流保护电路如图图5-7所示,由所示,由R24 R26 R15和和V12组成。组成。当开关管当开关管V13饱和导通时,它的基极有较大的基极电流以维饱和导通时,它的基极有较大的基极电流以维持持V13处于饱和导通状态,如果负载需要的电流很大,则饱处于饱和导通状态,如果负载需要的电流很大,则饱和导通的时间会延长,相应地也会需要较大的基极电流。但和导通的时间会延长,相应地也会需要较大的基极电流。但是基极电流过大,当超过允许值时会将是基极电流过大,当超过允许值时会将V13损坏。损坏。上一页 下一页返回5.1 开关电源电路的工作原理开关电源电路的工
展开阅读全文