應用SMR60000系列設計彩色電視機開關電源

止。當一個5V高電平Standby控制信號經(jīng)R6進入時，Q2導通,Q3截止,Q1和ZD1也導通,這使NJM431的VREF升高，輸出電壓V01、V02、V03下降，此時由于Q1的導通，V03改為由V02通過Q1,R1供電。以保證V03仍然為8V左右，以提供給微處理器正常的工作電壓（5V）。

圖11欠壓保護電路

37過壓保護電路

過壓保護電路是由圖10中的ZD1、D1和R12組成的。當V03升高到大于9.1V時，ZD1(82V穩(wěn)壓二極管)和D1導通，使NJM431的參考電壓VREF上升，光耦晶體管的輸出內阻下降,引起輸入到腳5的反饋電流升高,ton減小,從而使V01、V02和V03全數(shù)下降。

38欠壓保護電路

如圖11所示，當輸入交流電壓VIN下降到86V時，ZD1和Q1導通，在IC中的MOSFET轉為截止。當VIN回升到AC86V以上時，電源自動恢復工作。

4兩個設計實例

41A620MN3機型（20″）的開關電源及變壓器 BCK3904WH設計（例1）

圖12給出該機電源原理圖。它采用SUMSUNGICSMR60000作為其核心器件。在電路確定之后，變壓器設計就是主要工作，下面給出對它的設計步驟。

1）第一步確定開關電源的電氣規(guī)格

輸入電壓VIN=AC90～264V

輸入頻率50Hz/60Hz

輸出1VO1=110VIO1=0.6A（用于行包及高壓部分供電）

輸出2VO2=21.5VIO2=0.7A（用于伴音供電）

輸出3VO3=8VIO3=0.3A（用于微處理器供電）

2）第二步計算輸出功率和輸入功率

輸出功率PO=PO1＋PO2＋PO3

=110×0.6＋21.5×0.7＋8×0.3

≈83.5W

假定效率η=85％（一般可做到） 故輸入功率PI=PO/η=98.2W

3）第三步確定占空比和開關頻率范圍

根據(jù)實踐經(jīng)驗，開關電源應以工作于不連續(xù)方式為設計基礎，現(xiàn)假定最大占空比Dmax=0.5及fL=41kHz是合理的。至于最高開關頻率取決于負荷，輸入電流、電壓等因素。一般fH≤120～150kHz即可接受。

4）第四步計算已整流的輸入電壓Vin對VIN=AC90VVinmin=90××0.95≈120.9V對VIN=AC264VVinmax=264××0.95

≈354.6V

應用SMR60000系列設計彩色電視機開關電源

圖12用于A620MN3機型的電源原理圖

式中系數(shù)0.95是考慮了整流二極管、濾波器及線路等的壓降。

5）第五步計算初級電流峰值I1P和初級電感L1I1P===2.76AL1===534μH

取L1=530μH

6）第六步磁芯材料的選擇選由MnZn功率鐵氧體材料PC30做成的磁芯ECR42,其Se=1.94cm2，可允許POmax==94.1W，對計算的PO=83.5W是足夠的。

7）第七步計算初級繞組圈數(shù)N1==×104=×104==45.7匝取45匝

式中：Se為磁芯截面積（cm2）；

Bs為在100℃時的最大飽和磁通密度,Bs=0.39T；

Br為在100℃時剩磁,Br=0.06T。

并設置磁隙為1mm左右，以防止在開機時因瞬態(tài)脈沖電流過大所引起的磁芯飽和。

8）第八步計算各次級輸出及驅動繞組匣數(shù)NO3=×N1=×45=40.9匝取40匝

下面以NO1為標準計算NO2,NO3NO2=×NO1=7.8匝取8匝NO3=×NO1=2.9匝取3匝

因為MOSFET的門極驅動電壓最大承受范圍為±20V。為了能夠有足夠驅動電壓，同時又不致于超過承受范圍。假定驅動繞組ND的輸出為±8V。則有ND≈×NO1=×45=2.98匝取ND=3匝

9）第九步定出BCK3904WH火牛的電氣規(guī)格

基于上述的計算,最后我們得出了該火牛設計數(shù)據(jù)如圖13所示。

42K9625ABNT5機型（25″）開關電源及其變壓器

BCK4003WH的設計（例2）

圖14給出該電源的整體電路。由于現(xiàn)在采用了SMR62000A，它允許有更大的漏極DC電流（達12A）,

圖14用于K9625ABNT5機型的電源原理圖

(a)BCK3904WH電氣結構

(b)繞組排列（c）骨架底視圖

圖13BCK3904WH電氣參數(shù)及結構圖

應用SMR60000系列設計彩色電視機開關電源

可提供更大的功率輸出。使此電源能工作在25″～29″彩色電視機中。下面給出對該火牛的設計步驟。

1）第一步確定開關電源的電氣規(guī)格

輸入電壓VIN=AC90～264V

輸入頻率50Hz/60Hz

輸出1VO1=145VIO1=0.7A

輸出2VO2=25VIO2=1.0A

輸出3VO3=8VIO3=0.3A

2）第二步計算輸出功率和輸入功率

輸出功率PO=PO1＋PO2＋PO3

=145×0.7＋25×1.0＋8×0.3≈129W

假定效率η=85％（一般可做到）