聯(lián)想L197型液晶電源電路

一、TEA1530AT介紹

　　TEA1530AT是飛利浦公司推出的綠色電源控制集成塊，負(fù)責(zé)產(chǎn)生開關(guān)脈沖(PWM脈沖)，完成穩(wěn)壓控制及各種保護(hù)等任務(wù)，待機(jī)功耗僅0.3W.該器件可用于打印機(jī)、液晶彩顯、液晶彩電、電源適配器等場(chǎng)合，能組成輸出功率達(dá)65W的開關(guān)電源。TEA1530AT內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示，它適應(yīng)于70~276V的交流電源;正常運(yùn)行頻率固定為65kHz,待機(jī)運(yùn)行時(shí)頻率很低(小于lOkHz);內(nèi)置啟動(dòng)電流源，啟動(dòng)電流為1.2mA,且具有軟啟動(dòng)模式;還有低壓保護(hù)，過流保護(hù)，過熱保護(hù)(140℃)功能。

　　圖1 TEA1530AT內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

　　二、電路分析

　　由TEA1530AT構(gòu)成的電源電路如圖2所示，圖2中標(biāo)有"NC"的元件在實(shí)際電路中未裝(點(diǎn)擊放大)。

　　圖2 由TEA1530AT構(gòu)成的電源電路圖

　　1、啟動(dòng)過程

　　220V交流市電經(jīng)BD901整流，C905、C938濾波后，在C905上形成近300V的直流電壓。該電壓一方面經(jīng)開關(guān)變壓器的初級(jí)統(tǒng)組(④-⑥繞組)加至開關(guān)管Q903的漏極;另一方面經(jīng)啟動(dòng)電阻R904、R932、R933加至IC901的⑧腳，使內(nèi)部建立起啟動(dòng)電流源，該電流源對(duì)①腳外部電容C908充電，C908兩端電壓上升。當(dāng)C908上的電壓上升至11V時(shí)，IC901內(nèi)部電路啟動(dòng)，并進(jìn)人工作狀態(tài)，從⑥腳輸出開關(guān)脈沖，開關(guān)管Q903進(jìn)入開關(guān)工作狀態(tài)，開關(guān)變壓器T901的初級(jí)繞組上產(chǎn)生脈沖電壓，各次級(jí)繞組上也感應(yīng)出脈沖電壓。

　　一旦IC901工作，其①腳的電流會(huì)上升，此時(shí)，內(nèi)部電流源所提供的電流將不足以滿足①腳的需要，所以由①-③繞組上的脈沖電壓經(jīng)R909限流，D901整流，C908濾波后所產(chǎn)生的直流電壓來給①腳供電，以繼續(xù)滿足①腳的需求。

　　2.各路電壓輸出過程

　　開關(guān)變壓器有兩個(gè)帶中心抽頭的繞組，這兩個(gè)繞組采用并聯(lián)連接。它們的上端接地，下端并聯(lián)后作為12V繞組的輸出端，中心抽頭并聯(lián)后作為5V繞組的輸出端。

　　電路工作后，12V繞組輸出的脈沖電壓經(jīng)D906(兩個(gè)并聯(lián)二極管)整流，C917、C918、L904、C922濾波后，產(chǎn)生+12V的直流電壓，給逆變器及主板供電。

　　5V繞組輸出的脈沖電壓經(jīng)D907整流，C939、L903、C915濾波后，產(chǎn)生+5V直流電壓，給主板供電。

　　+12V和+5V電壓由接插件CN902送至主板，給各自負(fù)載供電。

3.穩(wěn)壓過程

　　該電源是通過調(diào)整開關(guān)脈沖的占空比來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓控制的，穩(wěn)壓主取樣點(diǎn)設(shè)在+5V輸出端，輔助取樣點(diǎn)設(shè)在+12V輸出端。當(dāng)某種原因(如電網(wǎng)電壓上升，負(fù)載變輕等)引起各路輸出電壓上升時(shí)，+5V電壓也必上升，經(jīng)R927、R930分壓后，送至IC904控制腳的電壓也上升，從而使IC904導(dǎo)通加強(qiáng)，IC903中的發(fā)光二極管和光電三極管導(dǎo)通也增強(qiáng)，IC901的④腳電壓上升，經(jīng)內(nèi)部電路調(diào)節(jié)后，其⑥腳輸出的脈沖寬度變窄(占空比減小)，Q903飽和時(shí)間縮短，各路輸出電壓下降。

　　當(dāng)某種原因引起各路輸出電壓下降時(shí)，則穩(wěn)壓過程與上述相反。

　　值得注意的是，當(dāng)只設(shè)主取樣點(diǎn)時(shí)，+5V電壓大約為6.2V左右，+12V電壓大約為15V左右;當(dāng)主取樣點(diǎn)和輔助取樣點(diǎn)同時(shí)存在時(shí)，+5V和+12V輸出才正常。也就是說，主取樣點(diǎn)起粗調(diào)作用，它能將輸出電壓穩(wěn)定在正常值的附近;輔助取樣點(diǎn)起細(xì)調(diào)作用，在它的配合下，才能將輸出電壓穩(wěn)定在正常值上。設(shè)置兩個(gè)取樣點(diǎn)的目的是為了提高電路的可靠性，提高穩(wěn)壓精度。另外，當(dāng)+12V電壓達(dá)到14V,+5V電壓達(dá)到6V時(shí)，ZD921、D915、R942、ZD922、D916等元件也會(huì)參與穩(wěn)壓作用，以加大穩(wěn)壓環(huán)路的調(diào)節(jié)力度。

　　4、保護(hù)過程

　　(1)開關(guān)管防擊穿保護(hù)

　　開關(guān)變壓器初級(jí)繞組上接有反峰吸收網(wǎng)絡(luò)，由D9(X、C906和R908組成，該網(wǎng)絡(luò)能吸收初級(jí)繞組上的反峰脈沖，保護(hù)開關(guān)管。

　　(2)過流保護(hù)

　　當(dāng)某種原因(如負(fù)載短路、穩(wěn)壓環(huán)路故障等)引起開關(guān)管Q903的電流增大時(shí)，R914上的電壓也必升高，該電壓經(jīng)R912、R917送至IC901的⑤腳，只要⑤腳電壓超過0.52V,并持續(xù)140ns時(shí)，內(nèi)部過流保護(hù)電路動(dòng)作，從而使⑥腳停止脈沖的輸出，電源停止工作，實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)。

　　(3)欠壓保護(hù)

　　欠壓保護(hù)是由IC901的①腳內(nèi)部電路來完成的。開機(jī)后，C908被充電，若C908上的電壓不能達(dá)到11V,說明市電太低，IC901不會(huì)工作，處于欠壓保護(hù)狀態(tài)。一旦電路工作后，IC901的①腳電壓只需維持在8.7~11V之間即可，如果某種原因使得C908兩端電壓下降至8.7V以下時(shí)，IC901的⑥腳就立即停止脈沖的輸出，進(jìn)入欠壓保護(hù)狀態(tài)。

　　(4)過壓保護(hù)

　　當(dāng)穩(wěn)壓環(huán)路開路，各路輸出電壓大幅上升時(shí)，IC901的④腳電壓會(huì)低于0.63V,內(nèi)部電路執(zhí)行過壓保護(hù)動(dòng)作。同時(shí)，①腳電壓也會(huì)大幅上升，并引起③腳電壓達(dá)到3V以卜，內(nèi)部電路也將進(jìn)入過壓保護(hù)狀態(tài)。

　　當(dāng)IC901進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)后，其狀態(tài)自動(dòng)鎖存，不能自行解除。若要解除保護(hù)狀態(tài)，必須要求①腳電壓低于4.5V才行(需重新通電)。

　　三、關(guān)鍵檢測(cè)點(diǎn)

　　該電源有一個(gè)目擊檢測(cè)點(diǎn)和三個(gè)關(guān)鍵檢測(cè)點(diǎn)。

　　1.目擊檢測(cè)點(diǎn)

　　保險(xiǎn)管F901是目擊檢測(cè)點(diǎn)，通過觀察或測(cè)量F901是否燒斷，可以判斷故障的性質(zhì)。當(dāng)F901燒斷時(shí)，說明電源中有短路故障存在，短路部位一般發(fā)生在整流橋堆(BD901)、濾波電容(C938、C905)或開關(guān)管(Q901)。

　　2.第一關(guān)鍵檢測(cè)點(diǎn)

　　C905上的電壓是第一關(guān)鍵檢測(cè)點(diǎn)，通過檢測(cè)此點(diǎn)電壓可以判斷故障部位。例如，當(dāng)電源不工作時(shí)，若測(cè)得C905上的電壓為ov,說明故障在交流輸入電路或整流電路上;若C905E有300V電壓，說明故障部位在C905之后的電路中。

　　3.第二關(guān)鍵檢測(cè)點(diǎn)

　　IC9018腳是第二關(guān)鍵檢測(cè)點(diǎn)，當(dāng)該腳電壓低于100V時(shí)，①腳就無法建立11V以上的啟動(dòng)電壓，從而導(dǎo)致電路不能啟動(dòng)。當(dāng)③腳電壓低于100V時(shí)，一般是外部電阻開路或變值引起的。

　　4.第三關(guān)鍵檢測(cè)點(diǎn)

　　IC901①腳是第三關(guān)鍵檢測(cè)點(diǎn)，當(dāng)電源不工作時(shí)，通過測(cè)量該點(diǎn)電壓可以縮小故障部位。若①腳電壓達(dá)不到11V,說明啟動(dòng)電壓過低，故障部位一般在①腳或⑧腳外部電路。若①腳電壓大幅度波動(dòng)，說明電路進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。