彩色电视机原理与维修配套教案：项目三项目电源电路的分析与检测

项目三电源电路的分析与检测一、教学目标1、了解开关式稳压电源电路的特点、开关式稳压电源电路的几种分类、TDA4605-3集成电路的基本结构与保护功能的分析及康佳T2188A型机开关电源的启动工作过程。

2、掌握开关式稳压电源电路的作用、康佳T2188A型机开关电源的待机控制原理、“三无”故障的基本检修流程及康佳T2188A型机开关电源的稳压原理。

3、熟悉电源电路中电阻的测试方法、通电检测和维修时的注意事项、通电检测的过程、开关电源的常见故障现象、开关电源的基本检修方法及开关电源基本单元电路的检修。

二、课时分配本章共4节，安排7课时。

三、教学重点通过本项目的学习，让学生学习开关式稳压电源电路的特点、分类及作用，TDA4605-3集成电路的基本结构、功能及原理分析，电源电路在测试过程中的电阻测试、通电检测和维修时的注意事项及通电检测的过程以及开关电源的常见故障现象、基本检修方法、基本单元电路的检修和“三无”故障的基本检修流程。

四、教学难点1、康佳ATo数码机芯彩电2、电源电路的测试方法3、开关电源电路故障维修五、教学内容任务一关式稳压电源电路概述活动一开关式稳压电源电路的特点与分类老式彩色电视机通常采用串联可调式稳压电路。

这种电源结构简单，调试维修方便，电源输出电压依靠调节串联调整管的集电极和发射极之间的电压Uce 来达到稳压的目的。

由于调整管始终处于放大状态，所以管耗大，特别是电网电压上升时，经整流、滤波后增大的直流电压就全部降落在调整管上，使管耗变得更大，机内温度也随之升高，可靠性差，效率低，只有50%~60%°1.开关式稳压电源电路的特点(1)效率高。

(2)调整范围宽。

(3)可靠性好。

(4)滤波电容容量小。

(5)机内温升小。

(6)体积小、质量轻。

2.开关式稳压电路分类(1)按开关电源与负载的连接方式可划分为以下两类。

1)串联型。

开关电源中开关晶体管与负载串联连接。

2)并联型。

开关电源中开关晶体管与负载并联连接。

(2)按稳压的控制方式可划分为以下两类。

1)脉冲宽度控制式。

利用加到开关调整管脉冲宽度的不同，控制开关调整管的导通时间达到稳定输出的目的。

2)频率控制式。

控制振荡器的重复周期达到稳压输出的目的。

(3)按不同的激励方式可划分为以下两类。

1)他激式。

需要开关电源外的激励信号来启动开关调整的方式。

2)自激式。

由开关调整管自激振荡来启动开关调整管的方式。

活动二开关式稳压电源电路的作用开关式稳压电源电路的作用是将220V / 50Hz的交流电直接整流、滤波获得30OV脉动的直流电压，再由开关调整管、开关变压器和控制电路去控制调整管，输出稳定的直流电压供给行扫描电路、场扫描电路、伴音功放、解码器公共通道和调谐器等电路作为它们的工作电压。

要注意的是开关式稳压电源电路有多种类型,输出电压的形式也多种多样，分单路输出和多路输出。

下面以多路输出为例，说明开关式稳压电源电路供整机各个部分的工作电压：(DlO2~140V电压一般是供给行推动电路、行输出电路(俗称主电源)；(2)25V或57V电压是供给场输出级；(3)12V电压是供给公共通道集成电路、解码电路和遥控板；(4)16~24V电压是供给伴音功放电路(厚膜电路)；(5)主电源电压经并联型稳定电路后得到33V电压供给预选器；(6)5V电压是供给微处理器(CPU)。

任务二康佳A-IO数码机芯彩电开关电源电路分析活动一TDA4605-3集成电路基本结构与功能1.TDA4605-3集成电路的基本结构TDA4605-3集成电路的结构框图如图所示。

由图可见，TDA4605-3集成电路内部包含稳压取样电压比较放大电路、初级电压检测电路、逻辑保护电路、软启动控制电路、供电电压监测电路、输出级与电流驱动控制电路等。

2.TDA4605-3引脚功能分析参看图，对TDA4605-3各引脚功能分析如下：①脚。

该脚为次级电压信息输入脚，也就是稳压取样电压输入端。

①脚的输入电压与内部的基准电压VR由误差比较放大器(即控制与过载放大器)进行比较放大，误差比较放大器的输出电压加到停止比较器。

当①脚电压升高时，将使B+等次级电压降低；反之，当①脚电压降低时，将使B+等次级电压升高。

如果①脚的电压太低，这时由电流源加进一个额外电流，这个外加电流的大小由⑦脚软启动控制。

②脚。

该脚为初级电流信息输入端，②脚外接RC电路。

在开关管饱和导通期间，初级300V电压经外接电阻给②脚外接电容充电，当②脚电压超过误差放大器的输出电压时，停止比较器的输出使逻辑电路将⑤脚降为低电位。

在开关管截止期间，外接电容经②脚内部很快地放电，故该脚也是初级电流过流保护脚。

③脚。

该脚为初级欠压保护检测输入脚。

在正常情况下，300V电压经电阻分压加到③脚以判断是否欠压。

③脚电压与内部VV基准电压相比较，当欠压情况出现时，③脚电压将低于内部VV基准电压，此时初级电压检测电路使逻辑电路中断⑤脚的输出。

此外，③脚电压还用于内部折返点校正。

④脚。

接地脚(接热地点)。

⑤脚。

激励脉冲输出脚，内部为推挽电路驱动方式，输出级和电流控制电路由逻辑电路输出的信号放大后才能适用于驱动大功率场效应开关管工作。

⑥脚。

该脚为电源供电脚。

启动时由外电路整流、滤波取得。

该脚正常的供电电压约为12V。

⑥脚内部电路将产生VREF基准电压，其他基准电压VR, V2B, VST, VV均由VREF产生。

⑥脚还具有电源电压监视功能，当⑥脚电压大于V6B (20V) 时，则VREF 就加不上去；当⑥脚电压小于V6A(5V)时，则VREF就关闭；只有当⑥脚在V6min(7.25V)〜V6max(16V)之间时，逻辑电路才工作。

⑦脚。

外接软启动电容。

⑦脚内部通过内接电阻与误差放大器输出端相连，如果①脚电压接近于VR,则误差放大器具有比例积分响应特性，响应时间常数取决于由⑦脚外接的电容及内部电阻。

如果刚开机时①脚的取样电压为零，误差放大器利用⑦脚上的电容充电来产生一个锯齿上升电压，从而实现软启动控制。

⑧脚。

零点交叉检测输入脚。

当⑧脚内接的零点交叉检测电路检测到正电动势变化到负电动势而通过零点时，此时零点交叉检测电路将通过逻辑电路产生一个正脉冲从⑤脚输出，以便使开关管重新导通。

3.TDA4605-3的保护功能分析TDA4605-3本身具有较完善的保护功能。

(1)过低压保护与过载保护。

220V交流市电经桥式整流、滤波后得到约300V 的直流电压，通过电阻组成的分压电路在③脚上得到约3V的直流电压。

若市电电压过低，使③脚低于门限值(约IV)时，⑤脚将停止输出激励脉冲，开关稳压电源将停止工作。

⑵过压保护与空载保护。

由于交流市电电压过高或电路元器件故障而使TDA4605-3⑥脚电压高于16V时，TDA4605-3便进入保护状态。

逻辑电路将使⑤ 脚停止输出激励脉冲，由于⑥脚电压是由开关变压器绕组经整流、滤波取得，如稳压系统有故障，开关变压器次级空载时，+B电压会上升，则⑥脚电压也会上升；当⑥脚电压超过16V时，则⑤脚便停止输出激励脉冲，这样就保证了开关稳压电源在空载情况下的安全。

(3)过热保护。

当TDA4605-3的芯片结温超过150C时，其⑤脚即停止输出激励脉冲。

活动二TDA4605-3应用电路原理分析康佳T2188A型彩色电视机采用康佳A-IO机芯，现以康佳T2188A型彩电为例，分析TDA4605-3在康佳新型中、小屏幕彩电开关稳压电源电路中的工作原理。

康佳T2188A型彩电开关稳压电源电路原理图如图所示。

1.康佳T2188A型机开关电源启动工作过程参看图，开机后，交流220V经C902, L902, C903, L901低通滤波，再经D901桥式整流，在C909(100 uF/ 400V)上建立未稳定的约300V直流电压。

该直流电压再经开关变压器T901 -⑧端绕组加到场效应开关管V901的漏极(D)。

同时在开机瞬间交流220V的正半周期还经R915, R917限流向C913充电，C913负端接地，与整流桥堆(D901)中的一只二极管流向交流电源的负端，从而形成半波整流。

N901(TDA4605-3)的⑥脚外测电压约为12V,内部是3V的基准电压VREF,并由VREF导出W, VST, VR等基准电压。

此外，TDA4605-3的②脚必须有适当的电压V2,这样才能使TDA4605-3内部的“启动脉冲发生器”产生启动脉冲，并经逻辑电路从⑤脚输出开关脉冲，以驱动场效应开关管V901导通。

当V901导通后，其漏极电流ID在开关变压器T901初级绕组端产生的感应电动势为正、⑧端为负。

该电动势经T901磁芯的互感耦合在T901其他各绕组也将产生电动势。

此时，300V电压经R918给C918充电，使N901 (TDA4605-3)②脚的电压线性上升呈三角波形，当②脚电压上升超过误差放大器输出的电压时，则“停止比较器”就会使逻辑电路将⑤脚的输出降为低电位，也就是使开关管V901 截止。

当开关管V901截止时，T901初级绕组电动势的极性为⑧端正、端负，此时T901其他绕组电动势的极性将使D909, D910, D911, D902, D903等二极管导通,以便在C922, C926, C929, C913, C915上建立各数值不同的直流电压，也就是将T901的磁场能转变为电容上的电场能。

同时T901脚的正电动势经R906、R919 加到TDA4605-3的⑧脚，使TDA4605-3内部逻辑电路保持⑤脚低电位输出。

此时T901初级绕组-⑧的电感与分布电容构成振荡回路。

当半个周期过去后，T901 初级绕组端为正、⑧端为负，该电动势经T901磁芯耦合到-绕组，使端为负、端为正，-端电动势再经R906、R919馈送至TDA4605-3的⑧脚，于是⑧脚内接的零点交叉检测电路使逻辑电路从⑤脚输出高电位，也就是使开关管V901再次重新导通。

为保证开关管的导通/截止频率在20~40kHz,防止寄生振荡对⑧脚内部“零点交叉检测电路”的干扰，首先在T901外接R906、C914组成的滤波器，然后将T901脚的基波电动势变化通过R919馈送至TDA4605-3的⑧脚。

采用场效应大功率管2SK1794作为开关管具有以下几个优点：没有载流子储存效应，因而开关特性优良，开关损耗小，电路效率高。

另外，场效应管属于电压控制器件，只要TDA4605-3⑤脚输出较小的功率，就能实现对开关管的“导通 -截止”控制。

为了防止开关管被自感电动势击穿，在开关管的漏极与源极之间并接一个220pF∕2kV的电容C910,在T901⑧脚与漏极间串联电感L903,在漏极与T901脚间接有D901, C911, R904, R905,用以吸收开关管V901在截止瞬间电感负载产生的尖峰反电动势。