1、第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 項目六：項目六：電視機電源電路電視機電源電路9.1 概述概述9.2 串聯型線性穩壓電源串聯型線性穩壓電源9.3 開關型穩壓電源原理開關型穩壓電源原理 9.4 開關型穩壓電源電路實例開關型穩壓電源電路實例9.5 開關電源電路常見故障分析開關電源電路常見故障分析習題九習題九 第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 9.1 概述概述所謂線性穩壓電源，是指擔任穩壓調節的三極管處于線性放大狀態；而開關穩壓電源則是指擔任穩壓調節的三極管處于非線性狀態，即開關狀態。第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 通常，黑白電視機的電源電路采用傳統的串聯型線性穩壓電源電路；而彩

2、色電視機則采用新穎的開關型穩壓電源電路。在35cm(14英寸)以下的黑白電視機中，其電源電路的輸出電壓o一般為12V左右，可給負載提供1.2A左右的電流；而在40cm以上的黑白電視機和所有的彩色電視機中，其電源電路的輸出電壓o一般為100V左右，可給負載提供0.4A左右的電流。第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 對電源電路的基本要求可概括為：（1）有良好的穩壓特性：（2）紋波電壓小：（3）電源內阻小：（4）受環境溫度影響小：（5）有較好的保護措施，避免因負載短路或過流等故障而損壞電源。（6）損耗較小，效率高。第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 9.2 串聯型線性穩壓電源串聯型線性穩壓電

3、源串聯型線性穩壓電源組成框圖如圖9-1所示，它包括工頻變壓器、整流濾波電路、調整元件、取樣電路、基準電壓電路和誤差比較放大電路等六個部分。 第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 圖9-1 串聯型線性穩壓電源方框圖變壓器(降壓)整流濾波調整元件比較放大基準電壓取樣電路220 V直流穩壓 負載穩壓電路第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 下面以鶯歌145型PC三片機的電源電路（見圖9-2）為例，對串聯型線性穩壓電源的工作過程作簡單分析。第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 圖9-2 串聯型線性穩壓電源實例8B1CZ7CT7312！8BX10.5 A8K1至3H1CTB！8C10.01 8BG

4、122CZD2A8BG18C20.01 8C33300 25 V8C1100 25 V！8R11 KVI8R21 K8C510 8BX22A8R3278BG3DD03A18 V8R45108BG43DG10088BG62CW158BG53DG9458C64.7 8R63908W11 K8R518 K12 V ADJ8C7220 POW ER SUPPLY50 Hz220 V12V第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 9.3 開關型穩壓電源原理開關型穩壓電源原理9.3.1 概述1. 開關型穩壓電源的特點（）效率高。（）重量輕。（）穩壓范圍寬。（）保護功能全。（）濾波電容容量小。（）功耗小，機內

5、溫升低。 第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 但是開關型穩壓電源也有不利的一面,具體表現在以下幾點：（）安全性差。（）存在開關干擾。（）電路較復雜，維修不便。2.開關型穩壓電源的種類1）按開關晶體管的連接方式分類(1)串聯型開關穩壓電源。串聯型開關穩壓電源的方框圖如圖9-3所示。第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 圖9-3 串聯型開關穩壓電源方框圖低頻整流濾波高頻儲能整流濾波脈 寬控制電路誤差放大器取樣基準UoRLUi開關調整管220 V第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 （2）并聯型開關穩壓電源。并聯型開關穩壓電源的方框圖如圖9-4所示，圖中開關晶體管（簡稱開關管）與輸出負載是并

6、聯的，其工作過程與上述串聯型開關穩壓電源相似。第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 圖9-4 并聯型開關穩壓電源低頻整流濾波儲能電感高頻儲能整流濾波脈 寬控制電路誤差放大器取樣基準RL開關管220 V第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 (3)脈沖變壓器耦合并聯型開關穩壓電源。脈沖變壓器耦合并聯型開關穩壓電源的原理框圖如圖9-5所示。 第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 圖9-5 變壓器耦合并聯型開關電源組成框圖整流濾波開關管脈寬調寬電路行頻脈沖比較放大基準電壓取樣電路脈寬整流濾波Uo脈沖變壓器220 V第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 2）按開關電源激勵方式分類(1)自激式：自

7、激式電路是利用開關管、脈沖變壓器等構成正反饋環路形成自激振蕩，使開關穩壓電源產生電壓輸出。 （2）他激式：這是一種需附加一個振蕩器來產生開關脈沖以觸發開關管工作的激勵方式。）按開關電源穩壓控制方式分類（1）脈沖寬度控制方式（調寬式）：（2）脈沖頻率控制方式（調頻式）：）按開關電源輸出電壓與輸入電壓大小關系分類（1）升壓式；（2）降壓式。第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 9.3.2 變壓器耦合并聯型開關電源工作原理脈沖變壓器耦合并聯型開關穩壓電源在彩色電視機中應用較多，這里對該電路作較詳細的分析，其基本電路組成如圖9-6所示。第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 圖9-6 變壓器耦合并聯

8、型開關電源等效電路L1n1i1ucL2UL2n2Ti2CuoVTonToff開關脈沖ubuiVDRL第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 圖9-6中，V為開關調整管；是脈沖變壓器(又稱儲能變壓器)，由于工作頻率較高，故采用鐵氧體材料的鐵心，同名端如圖中所標；D為脈沖整流二極管；是濾波電容器，也有儲能作用；L為電源的負載。電路的工作過程類似于行輸出電路，設V為理想開關管，則電路的工作電壓、電流波形如圖9-7所示。第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 圖9-7 并聯型開關電源的工作波形ubot0t1t2t3ucottI1mti1I1(0)ouL2oti2I2mto第第9章電視機電源電路章電視機

9、電源電路 在t0t1期間，正脈沖作用到開關管V的基極使其飽和導通（ce=0），則脈沖變壓器初級線圈1上產生的感應電壓L1為上正下負，此時1111UdtdiLUL即 )0(1111ItLUi(9-1) (9-2) 第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 如果忽略變壓器的損耗，初級所有能量全部轉移到次級，則初、次級能量關系應滿足：由此可得2222112121mmILIL（9-3） mmILLI1212（9-4） 第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 平衡狀態時，一個周期內增加的能量應與消耗的能量相等，即有=2，因為其中，I1為脈沖變壓器初級電流增加量，所以由式(9-2)可得22222111212

10、1ILWILWonTLUI111第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 式中，Ton為開關管V的導通時間。 同樣，次級電流為線性下降的波形，2為脈沖變壓器次級電流減小量，因此有式中，off為開關管V的截止時間。由式（9-5）式（9-8）可得offTLUI212(9-8) 1121201UTTnnUTTLLUoffonoffon第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 9.4 開關型穩壓電源電路實例開關型穩壓電源電路實例-2T機芯開關電源是由厚膜集成電路701(IX0689CE)和外圍電路組成的。厚膜集成電路IX0689CE的內部電路原理圖如圖9-8所示。表9-1列出了厚膜集成電路701(IX06

11、89CE)各引腳功能及工作電壓。 第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 圖9-8 IX0689CE內部電路原理圖R17.5 kC1100 pFR48.2 k1R31 kR22.7 k2VD12CW54R58.2 k8.2 kR6R7100 104R81 kV23CG21AR9100 R10240 V33DG12B87V4C2100 pF91215V5BU208R111.8 kVD22CW54135VD31N4007631N4007VD4V13DG123DG12B第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 表9-1厚膜集成電路IC701（IX0689CE）各引腳功能及工作電壓第第9章電視機電源電路

12、章電視機電源電路 1.自激振蕩開關電路從圖9-9可知，當電源開關合上時，電網電壓就經過V701VD704整流、R701限流、706濾波后形成約300V的直流電壓Uin。 第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 圖9-9NC-2T型開關電源電路原理圖2891215R7016.8 (7 W)VD701VD703VD704VD702220 V 50 HzC701150 F(400 V)R72456 k(1 W)R70682 k(1 W)C7354.7 F(250 V )R7101.2 (3 W)C71247 FC711100 F110V1R2VZD1C7092.2 F11IC701R3C1R4R5R

13、7R8R6V2V3R9R1047R7093.9 kVD714R7123.3 kC714 12FV4C2V513563VD1VD2R711470VD706L70130 HR710R71318 (3 W)C71322VD705C7170.0015(2 kV)36145C718220 pF(2 kV)R70810 L4L3L178L2T701TRN202KEC720560 pF(2 kV)VD707C722100 F(160 V)Uo115 VUin300 V第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 2.穩壓控制電路3.過流、過壓保護電路為防止負載短路或過重等情況可能造成元器件的損壞，開關電源內設有過電流限制電路，如圖9-10所示。 第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 圖9-10 過電流限制電路VD706R713R712V4R710V5Ic5L1L4第第9章電視機電源電路章電視機電源電路 9.5 開關電源電路常見故障分析開關電源電路常見故障分析下面分析