工程師不可不知的開關電源關鍵設計（一）

2.副開關電源電路

副開關電源主要由IC800、T806、IC805、IC808、Q804等元件組成。該部分電路的作用是為整機提供+5V直流工作電壓。

IC800的(1)腳為內部開關管的“D”極，(3)腳為過流保護檢測端，(4)腳為電源端，(6)腳為過載保護和穩壓信號輸入端，(8)腳為啟動電壓。副開關電源的振蕩電路完全由IC800內部相關電路組成。電源開關接通后，整流濾波電路產生的296V左右直流電壓經經D808加到IC800的(8)腳，經集成塊內部二次穩壓后作為振蕩電路的啟動電壓，振蕩電路得電后開始振蕩，振蕩電路產生的振蕩脈沖信號經集成塊內部相關電路(門限電路、驅動器等)處理后，直接輸往開關管的控制極。

集成塊IC800內部的開關管為脈沖放大管，其作用是對驅動器輸來的脈沖信號進行放大。開關管的漏極電壓由交流220V整流濾波電路提供。

開關管在驅動電路輸出的脈沖信號作用下，進入開關工作狀態，在漏極和源極之間形成變化電流。該變化電流流過開關變壓器T806的(1)-(3)繞組，在T806(1)-(3)繞組中產生周期性的變化磁場，此變化磁場通過變壓器T801的互感作用，在開關變壓器的次級產生感應電壓，次級產生的感應電壓經接在開關變壓器次級的整流濾波電路D815、C823、C825、C837整流濾波后，形成+5V整機所需要的+5V直流電壓。

開關電源振蕩電路由開始振蕩進入穩定振蕩狀態后，以IC805、IC808為主組成的穩壓電路啟動進入工作狀態，對由整流濾波電路D815、C823、C825、C837整流濾波后形成的+5V直流電壓進行穩壓。

D817、C813組成的整流濾波電路對T806(4)-(6)繞組輸出的脈沖電壓進行整流濾波，得到約20V左右的直流電壓。該電壓分為兩路，一路直接加到IC800的(4)腳，作為IC800穩定工作時的供電電壓;另一路經D819、R817A送往Q801的發射極，既作為IC801進入工作狀態的啟動電壓，又作為Q801兩路供電電壓中的一路。

副開關電源的穩壓電路由集成塊IC800內部相關電路和IC 808、IC805等元件組成。IC805為取樣放大專用組件，該組件等效于一個接有固定偏置的單管取樣放大電路;IC 808為光耦合器。在開關電源中，使用光耦合器能將開關電源的熱地和信號處理及行場掃描電路中的冷地進行隔離。

穩壓電路的穩壓過程如下：當由于某種原因引起開關電源輸出電壓升高時，取樣組件IC805(1)腳電壓和光耦合器IC 808初級二極管正端電壓將同步上升，IC805(1)腳電壓上升后，通過IC805內部電路的作用，使IC805(2)腳電壓下降，也意為著IC808初級二極管的負極電壓下降。此時，光耦合器IC808導通增強，由光耦合器輸往集成塊IC800(6)腳的電流增加，(6)腳輸入電流的增加量通過集成塊IC800內部比較放大電路處理后，形成控制電壓加在振蕩電路上，對決定振蕩脈沖頻率的RC時間常數的充放電時間進行控制，使振蕩電路產生的振蕩脈沖頻率降低，開關管導通時間縮短，開關電源的輸出電壓下降恢復到正常值。

開關電源輸出電壓下降時，取樣組件IC805的(2)腳電壓和光耦合器初級二極管正端電壓將同步下降，IC805的(2)腳電壓上升，此時，光耦合器導通減弱，由光耦合器次級注入集成塊IC800(5)腳的電流減少，(5)腳注入電流減少后，經集成塊內部電路的作用，使振蕩電路的振蕩脈沖頻率升高，開關管導通時間延長，開關電源輸出電壓上升達到正常值。

待機控制電路由Q804、IC804、Q801組成。本開關電源中的待機控制電路僅對主開關電源工作狀態進行控制。在電視機工作在待機狀態時，使主開關電源停止工作。待機控制電路中的IC804、R809組成Q801的基極偏置電路。電視機工作在待機狀態時，液晶電視主信號電路板中的控制系統電路輸出的“POWER”控制電壓為低電平“0V”，Q804截止，光耦合器IC804截止，此時，Q801基極因無電流而處于截止狀態，主開關電源中IC801無工作電壓停止工作。用遙控器或本機二次開機鍵開機，電視機由待機狀態轉為正常工作后，主信號處理板輸出的“POWER”端電壓由低電平變為高電平(約4.8V)，Q804飽和導通，IC804導通。IC804導通后，次級極間電阻成為Q801基極的偏置電阻，Q801因基極得到正常偏置電壓啟動進入工作狀態。

3.主開關電源電路

主開關電源主要由IC801、T801、T802、IC807、IC803、Q801等元件組成。該部分電路的作用是為整機提供+12V、+24V直流工作電壓。

IC801為主開關電源的核心電路，集成塊內置振蕩、驅動放大、比較器、過流、過壓、過熱保護等電路。IC801(1)腳為內接開關管的“D”極，(2)腳為內接開關管的源極/地，(4)腳為電源端，(5)腳為軟啟動/過載檢測，(6)腳為穩壓控制輸入，(7)腳為過流保護檢測端。

開關電源的振蕩電路完全由IC801內部相關電路組成。用遙控器或本機鍵開機，副電源中的Q804、IC804飽和導通，Q801因基極獲得正常偏置電壓啟動進入工作狀態，副電源中D817負端輸出的20.85V電壓經D819、R817A、Q801加到IC801的(4)腳，當(4)腳電壓達到18V以上時，集成塊內部振蕩電路開始振蕩，振蕩電路產生的振蕩脈沖信號經集成塊內部門限電路、驅動器等處理后，直接輸往開關管的控制極。

開關管在驅動電路送來的脈沖信號作用下進入開關工作狀態，在漏極和源極之間形成變化電流。該變化電流流過開關變壓器T801和T802的(1)-(3)繞組，在(1)-(3)繞組中產生周期性的變化磁場，此變化磁場通過變壓器T801、T802的互感作用，在開關變壓器的次級產生感應電壓，次級產生的感應電壓經接在開關變壓器次級的整流濾波電路D811、D812、C810、C812、D840、D841、C819 C811、C821整流濾波后，形成壓路機所需要的+12V、+24V直流電壓。

開關電源振蕩電路由開始振蕩進入穩定振蕩狀態后，以IC807、IC803為主組成的穩壓電路啟動進入工作狀態，對由整流濾波電路形成的+12V、+24V電壓進行穩壓。

D807、C805組成的整流濾波電路對T801和T802(4)-(6)繞組輸出的脈沖電壓進行整流濾波，得到約20V左右的直流電壓加在Q801的發射極，作為Q801的工作電壓。Q801組成的電路為單管穩壓電路，該穩壓電路的供電采用雙電源供電，目的有兩個，一是降低電源的內阻。二是增大單管穩壓電路的注入電流，保證主開關電源振蕩電路穩定工作時獲得足夠的電流。

主開關電源的穩壓電路由集成塊IC801內部相關電路和IC 807、IC803等元件組成。IC807為取樣放大專用組件，IC803為光耦合器。穩壓電路的穩壓過程如下：當由于某種原因引起開關電源輸出電壓升高時，取樣組件IC807(1)腳電壓和光耦合器IC 803初級二極管正端電壓將同步上升，IC807(1)腳電壓上升后，通過IC807內部電路的作用，使IC807(2)腳電壓下降，光耦合器IC803導通增強，由光耦合器輸往集成塊IC801(6)腳的電流增加，(6)腳輸入電流的增加量通過集成塊IC801內部比較放大電路處理后，形成控制電壓加在振蕩電路上，對決定振蕩脈沖頻率的RC時間常數的充放電時間進行控制，使振蕩電路產生的振蕩脈沖頻率降低，開關管導通時間縮短，開關電源的輸出電壓下降恢復到正常值。

開關電源輸出電壓下降時，取樣組件IC807的(2)腳電壓和光耦合器初級二極管正端電壓將同步下降，IC807的(2)腳電壓上升，此時，光耦合器導通減弱，由光耦合器次級注入集成塊IC801(6)腳的電流減少，(6)腳注入電流減少后，經集成塊內部電路的作用，使振蕩電路的振蕩脈沖頻率升高，開關管導通時間延長，開關電源輸出電壓上升達到正常值。

開關電源中的D805、R807A、D806、C803、R802A組成的電路，既為IC801(7)腳提供0.75V的固定偏置電壓。又組成IC801內部開關管的導通延遲電路。

D805、D804、D802、R804A、C801、R807A、R805A、R802A與集成塊內部相關電路組成過流保護電路。該電源的過流保護采用負電壓檢測型，過流保護門坎電平為-0.95V。D805、R807A、D806、C803、R802A組成的電路，既為IC801(7)腳提供0.75V的固定偏置電壓。又組成IC801內部開關管的導通延遲電路。

T801和T802(4)-(6)繞組輸出的脈沖電壓，R802A、R804A、C801組成電源輸出端負載出現短路，或整流濾波電路有元件擊穿導致電源輸出電流過大時，電源輸出端電壓

從對開關電源穩壓電路和待機控制電路的分析，可以得出如下結論：

待機控制電路是開關電源中的輔助電路，穩壓電路才是開關電源中的主要電路。待機控制電路是為了改變電源工作狀態設計的，待機控制電路對相關電路的控制結果是促使開關電源工作在待機狀態時，輸出電壓下降;穩壓電路則是為了保證開關電源有穩定的輸出電壓設計的。穩壓電路和待機控制電路不僅在開關電源中所發揮的作用正好相反，而且工作狀態也是相反的。待機控制電路工作時，穩壓電路不工作;穩壓電路工作時，待機控制電路不工作。穩壓電路和待機控制電路在開關電源中的這種特性，決定了兩種電路處于不同工作狀態或出故障時，對開關電源輸出電壓的影響。