一個簡易型115VAC供電的彩色

1引言

圖1所示為220VAC供電的三洋80P機芯電源，它早年曾廣泛使用在一些國內(nèi)電視機中，其特點是：采用常規(guī)雙極型功率管，全分立元器件，電路簡單，成本低，但卻能滿足電視機基本穩(wěn)壓要求，而且EMI噪音特少。其缺點是：動態(tài)反應較慢，AC/DC轉(zhuǎn)換效率稍低（最高只有80％），穩(wěn)壓范圍較窄（只有VI±10％），而對負載變化的調(diào)整特性也沒有含光耦的第二代開關電源那么好。但作為全分立元器件的第一代開關電源，它的成本卻比第二代低15～20元左右，因此從性能/價格比看，在某些場合它還是很有用的。

最近為了適應北美彩電市場開發(fā)大路貨的要求，我們試將一個用于14″～21″CTV的三洋80P機芯電源改為用115V供電，同時又根據(jù)美國對STANDBY

圖1220VAC供電的三洋80P機芯電源電路

圖2自激振蕩器電路

功耗6W的要求適當修改了原電路，試驗結果表明，新電路完全符合予定的設計要求。

2電路原理和特點

圖1實際上是一個單管反激型變換器，它由自激振蕩器，二次整流及穩(wěn)壓反饋回路組成。

（1）自激振蕩器

圖2示出自激振蕩器電路部分。實驗發(fā)現(xiàn)此振蕩器正反饋系數(shù)極強，當VI為30V時便起振，隨著VI升高到80V左右，VO1在額定負載下很快達到設計值110V，如果不小心再提升VI，則會立即燒管。在實用上由于加入C912，Q901～Q903等穩(wěn)壓反饋回路，它們同時分流了一部分Q904的激勵電流，從而保證了該電路穩(wěn)定地工作在220VAC±10％輸入電壓范圍內(nèi)。如果要改在115VAC工作，則首先要將偏置電阻R913適當減少，以保證Q904有足夠起振和負載能力。

（2）穩(wěn)壓反饋機理

這里有三個穩(wěn)壓反饋機理存在，它們是：

①變壓器初級穩(wěn)壓繞組N3的作用。當輸出電壓VO1升高時，N3的感應電動勢也升高，經(jīng)過D901，C910整流濾波后引起Q902Vb下降，Q902，Q903提前導通，C912的負壓并在Q904基極上，促使ton變小，抵消了VO1的升高，但由于C910存在，這是一個慢調(diào)整過程。

②變壓器反饋繞組N2的作用。當輸出電壓VO1升高時，N2的感應電動勢也升高，使C912上的充電電壓略有提升，也會引起Q902Ve升高，其效果也促使ton變小，VO1下降。

③R902，R905，C909的作用。這是一個快速的一周接著一周的穩(wěn)壓過程。當VO1升高時，鋸齒形初級電流峰值加大，在R902上生成的負向鋸齒形電壓更負，并通過R905，C909支路耦合到Q902基極，使Vb下降（見圖3）。當Vb降到低于Ve約0.7V時，Q902，Q903提前導通，ton變小，有效地補償VO1的升高。

3電路修改過程和實驗結果

（1）按照輸入范圍為100V～130VAC供電的要求，重新設計開關變壓器，其步驟如下：

S確定最大和最小直流輸入電壓VImax，VImin：VImax=130××0.93≈170VVImin=100××0.89≈125V

其中系數(shù)093，089是考慮橋式整流二極管以及輸入槽路中的損耗而加入的。

S確定輸出功率PO：

因已知次級第一繞組輸出為：

VO1=106V，IO1=0.58A

第二繞組輸出為：

VO2=13V，IO2=0.5A

所以

PO=106×0.58＋13×0.5=61.5＋6.5≈68W

S確定輸入功率Pi：

假定效率η=80％,則有Pi=PO/η=85W

S選定最低工作頻率fmin及最大占空比Dmax