Источник питания телевизоров THOMSON

Оценить
(2 голоса)

Источник питания, входящий в состав базового шасси, формирует из сетевого напряжения переменного тока 220 В напряжения для питания микросхем и узлов телевизора. Кроме этого, в состав источника питания входит схема защиты телевизора. Источник питания реализован по схеме обратноходового преобразователя. Его работа основана на преобразовании сетевого напряжения переменного тока в периодическую последовательность импульсов с изменяющейся длительностью и последующим выпрямлением импульсного напряжения. Основу источника питания составляет микросхема управления IP01 (ТЕА2261). Ее структурная схема приведена на рис. 5.4.

Микросхема осуществляет управление ключевым каскадом на мощном транзисторе TR10, обеспечивая при этом стабилизацию выходного вторичного напряжения с помощью цепи обратной связи с развязывающим трансформатором. Микросхема состоит из усилителя сигнала ошибки (ERROR AMPLI), опорного генератора (OSC), широтно-импульсного модулятора (MODULATOR LOGIC), схемы мягкого старта (SOFT START), схемы контроля питания (VOLTAGE CONTROL), схемы контроля и управления (IS LOGIC), формирователя импульсов запуска (LOGIC PROCESSOR), схемы контроля тока (CURR LIMI), схемы защиты от перегрузок (OVER LOAD) и выходного каскада. Микросхема поддерживает рабочий и дежурный режимы работы и осуществляет автоматический переход из одного режима в другой. Кроме этого, микросхема осуществляет защитные функции, такие как ограничение тока мощного транзистора, снижение выходной мощности в случае перегрузки или замыкания во вторичной обмотке.

Поступающее через соединитель ВРОЗ от платы фильтра питания на базовое шасси сетевое напряжение выпрямляется диодным мостом DP82 — DP85. Выпрямленное напряжение, формируемое на фильтрующем конденсаторе СР14, подается через обмотку 2 — 5 трансформатора LP10 на коллектор мощного транзистора ТР10. Конденсаторы СР07...СР09, шунтирующие диоды выпрямителя, служат для выравнивания обратных напряжений на этих диодах и снижения уровня импульсных помех. Сетевое напряжение также поступает на схему автоматического размагничивания кинескопа, состоящую из терморезистора RP01, конденсатора СР01 и петли размагничивания, подключенной через соединитель ВР04. При использовании кинескопа с диагональю 33” в схеме автоматического размагничивания кинескопа дополнительно для размыкания цепи используется реле SP01.

В начальный момент подачи напряжения (включение телевизора), часть сетевого напряжения через терморезистор RP01, имеющий в холодном состоянии минимальное сопротивление, подается на петлю размагничивания телевизора. Вместе с емкостью конденсатора СР01 петля размагничивания образует колебательный контур. После разогрева терморезистора, вследствие протекания через него тока, его сопротивление увеличивается и значение протекающего тока практически уменьшается до нуля. При этом в контуре, образованном индуктивностью катушки размагничивания и емкостью конденсатора СР01, возникают затухающие во времени колебания тока. Образованное током в катушке размагничивания электромагнитное поле размагничивает кинескоп. В процессе работы телевизора терморезистор поддерживается в разогретом состоянии. При использовании дополнительного реле его контакты дополнительно размыкают цепь питания петли размагничивания. Управление этим реле осуществляется ключевым каскадом на транзисторе ТР61 по сигналу от системы управления.

При включении телевизора в начальный момент питание микросхемы осуществляется напряжением, получаемым на конденсаторе СР04 за счет его заряда через резисторы RP07 и RP23. Конденсатор заряжается по линейному закону. Включение микросхемы происходит при достижении на выводе 16 напряжения 10,3 В. После того как напряжение на выводе 16 микросхемы превысит напряжение 10,3 В, включается внутренняя схема питания, формирующая опорное напряжение и напряжения питания узлов микросхемы. Опорный генератор начинает вырабатывать сигнал, частота которого зависит от номиналов элементов СР35 и RP35, подключенных соответственно к выводам 10 и 11. Этот сигнал поступает на вход ШИМ, на другой вход которого приходит

сигнал обратной связи от усилителя сигнала ошибки. Сигнал опорного генератора на выводе 10 микросхемы показан на осциллограмме Р-1.

На выходе ШИМ формируются импульсы, длительность которых определяет время открытого состояния транзистора ТР10. В момент включения импульсы формируются с постепенно возрастающей длительностью в течение времени, определяемом номиналом конденсатора СР38, подключенного к выводу 9. Сигнал ШИМ через схему контроля, формирователь импульсов запуска и выходной усилитель поступает на мощный транзистор ТР10. Сигнал обратной связи, поступающий на вход усилителя сигнала ошибки, формируется из импульсов снимаемых с обмотки 9 — 8 трансформатора выпрямителем на DP34, RP31, СР32 и делителем RP32 RP33. Поскольку в момент включения основная нагрузка от вторичных цепей источника питания отключена, напряжение на обмотках трансформатора возрастает. В результате этого по сигналу обратной связи (вывод 6 микросхемы) ШИМ прекращает выдачу сигналов. После того как напряжение на обмотках уменьшится, ШИМ снова начинает формировать выходной сигнал. Таким образом, переключение мощного транзистора источника питания в дежурном режиме осуществляется пачками импульсов.

В дежурном режиме формируются импульсы запуска и питание микросхемы осуществляется стабилизированным напряжением, получаемым на выходе микросхемы IP02 за счет выпрямления диодом DP10 импульсов, снимаемых через резистор RP10 с обмотки 9 — 10 трансформатора LP10. Цепь запуска при этом блокируется с помощью ключа на транзисторе ТР34 импульсами, снимаемыми с обмотки 9 — 8 трансформатора LP10.

После перевода телевизора в рабочий режим нагрузка во вторичных цепях возрастает, напряжение на обмотках падает, и микросхема начинает выдавать непрерывную последовательность импульсов. Регулирование выходного напряжения в рабочем режиме производится по сигналу обратной связи, поступающему на вывод 2 микросхемы со вторичной обмотки трансформатора LP44. Этот сигнал обратной связи представляет собой импульсы ШИМ, вырабатываемые схемой управления источником питания микросхемы IV01. В момент перехода микросхемы в рабочий режим схема управления и контроля IP01 осуществляет защиту мощного транзистора при несинхронном поступлении импульсов от ШИМ микросхемы и импульсов обратной связи. Для защиты транзистора на вывод 1 микросхемы через резистор RP29 поступают импульсы с обмотки 8 — 9 трансформатора LP10. Вывод 1 является чувствительным к намагниченности трансформатора, поэтому схема контроля и управления микросхемы блокирует выдачу импульсов, если не закончен процесс размагничивания трансформатора. По окончании перехода в рабочий режим синхронизация и управление микросхемой IP01 производится импульсами обратной связи.

Непосредственно управление мощным транзистором осуществляет выходной каскад микросхемы. Выходной каскад микросхемы образован двумя п-р-п транзисторами, включенными таким образом, что транзистор верхнего плеча формирует ток базы мощного транзистора, а транзистор нижнего плеча обеспечивает закрывание этого транзистора. Транзистор верхнего плеча микросхемы подключен своим коллектором (вывод 15) через токоограничивающий резистор RP41 к шине напряжения питания, а эмиттер транзистора (вывод 14 микросхемы) подключен к коллектору транзистора нижнего плеча, эмиттер которого соединен с корпусом (выводы 4, 5, 12, 13).

При поступлении на выходной каскад импульса положительной полярности ток в выходном каскаде протекает от источника питания (положительная обкладка конденсатора СР04) через резистор RP14, открытый транзистор верхнего плеча (вывод 15 — 14 микросхемы), резистор RP24, конденсатор СР18, переход база-эмиттер мощного транзистора ТР10. Транзистор ТР10 открывается, и ток, протекающий через обмотку 2 — 5 трансформатора LP10, открытый транзистор и резисторы RP14', RP15, RP17, RP20...RP22, приводит к накоплению энергии в обмотке трансформатора. При этом происходит заряд конденсатора СР18 до напряжения, ограниченного напряжениями на открытых диодах DP17...DP19.

По окончании действия запускающего импульса транзистор верхнего плеча микросхемы закрывается, при этом открывается транзистор нижнего плеча (выводы 14—-1, 2,12,13). Начинается разряд конденсатора СР18 через дроссель LP24, открытый транзистор нижнего плеча, корпус первичной цепи источника питания, переход эмиттер-база транзистора ТР10, минус конденсатора СР18. Этот ток закрывает мощный транзистор. Время переходного процесса при закрывании транзистора определяется емкостью конденсатора СР18 и индуктивностью дросселя LP24. Эпюры сигналов на выходе микросхемы и на базе мощного транзистора ТР10 показаны на осциллограммах Р-2 и Р-3.

При закрывании транзистора ТР10 напряжение на обмотке 2 — 5 трансформатора меняет знак, и на коллекторе транзистора формируется импульс обратного хода, передающийся во вторичные обмотки трансформатора. Демпфирующая цепь, состоящая из диода DP13, конденсаторов СР11, СР13 и резистора RP13, ограничивает импульс обратного хода на коллекторе транзистора ТР10.

Для защиты мощного транзистора в микросхеме предусмотрена схема защиты по току. Схема защиты основана на контроле тока, протекающего через транзистор ТР10, и имеет два уровня защиты по току. В момент протекания тока через транзистор (транзистор открыт) на резисторах RP14, RP15, RP17, RP20...RP22 формируется, относительно корпуса микросхемы, импульс, пропорциональный величине протекающего тока. Этот импульс через резистор ИР27,подается на вход схемы защиты по току (вывод 3). Схема защиты по току имеет два уровня защиты. В момент достижения импульсом на выводе 3 значения первого уровня защиты микросхема прекращает формирование импульса запуска до начала следующего цикла запуска. Одновременно с этим происходит заряд конденсатора СР36 (вывод 8 микросхемы), который в отсутствие перегрузки периодически разряжается. Этот процесс может повторяться несколько раз. В момент достижения напряжения на конденсаторе порогового уровня источник питания прекращает свою работу. И повторное его включение возможно только после снижения питающего напряжения на микросхеме (отключение телевизора). Второй уровень защиты срабатывает при значительных перегрузках. При этом микросхема пробует стартовать в режиме “мягкого старта” 3 раза, после чего отключается. Включение повторно возможно после снятия питающего напряжения.

Стабилизация уровня выходного напряжения источника питания осуществляется за счет измерения схемой управления источником питания микросхемы IV01 напряжения питания выходного каскада строчной развертки, сравнением полученного значения с опорным и выдачи сигнала ошибки в виде последовательности импульсов ШИМ в цепь обратной связи. Кроме этого, по этим импульсам производится синхронизация источника питания частотой строчной развертки телевизора. Перевод телевизора из рабочего режима в дежурный и обратно производится за счет изменения нагрузки во вторичной цепи (в основном отключение схем разверток) с помощью схемы питания микросхемы IV01.

Источник питания телевизоров THOMSON

В дежурном режиме питание микросхемы IV01 отключено за счет блокировки внешнего транзистора стабилизатора TV06 схемой питания микросхемы по сигналу от системы управления. Структурная схема цепи питания в дежурном режиме показана на рис. 5.9. Этот режим характерен малым потреблением мощности, поэтому источник питания формирует пачки импульсов. Регулировка напряжения питания в этом режиме осуществляется за счет обратной связи в первичной цепи источника питания. Напряжение, снимаемое со вторичной обмотки 18 — 17, выпрямляется с помощью элементов DP82, СР82, и далее из него с помощью стабилизатора на РОЗ, DP83 формируется стабилизированное напряжение 10 В. Это напряжение поступает на коллектор закрытого транзистора TV06 и в систему управления, где из него формируется напряжение 5 В для питания микросхем системы управления. В качестве опорного используется напряжение снимаемое через диод DV03 с внутреннего стабилитрона микросхемы IV01 (вывод 21). Кроме этого, напряжение, снимаемое с этого стабилитрона, поступает на декодер команд 12С (внутри микросхемы). Таким образом в дежурном режиме напряжение питания подается на систему управления и декодер команд 12С, а основные узлы микросхемы IV01 отключены (транзистор TV06 закрыт).

Переход в рабочий режим осуществляется подачей соответствующей команды от системы управления на декодер команд 12С микросхемы IV01. В результате этого схема питания этой микросхемы включает внешний транзистор стабилизатора TV06, формируя напряжение VCC1, и подает на узлы микросхемы внутреннее питающее напряжение 7,9 В. Структурная схема цепи питания в рабочем режиме показана на рис. 5.10. В момент перехода телевизора в рабочий режим первоначально питание микросхемы IV01 осуществляется от стабилизированного источника 10 В. После запуска строчной развертки питание микросхемы IV01 и системы управления осуществляется напряжением 13 В от выпрямителя выходного каскада строчной развертки. Диод DP84 при этом закрывается, и стабилизированное напряжение 10 В используется только для питания каскада цепи обратной связи.

Источник питания телевизоров THOMSON

Регулирование напряжения питания производится микросхемой IV01. Часть напряжения питания выходного каскада строчной развертки, формируемого за счет выпрямления элементами DP61, СР61 импульсов обмотки 18 — 19 или 18 — 20, снимается с делителя RL12, RL13, RL10 и поступает через вывод 26 микросхемы на схему управления источником питания. Схема управления источником питания сравнивает это напряжение с опорным и из напряжения сигнала ошибки и импульсов строчной развертки формирует сигнал управления. Выходной сигнал управления в виде импульсов ШИМ с вывода 31 микросхемы подается на усилитель на транзисторе ТР52. Нагрузкой усилителя является первичная обмотка трансформатора обратной связи LP44. Питание на усилитель поступает от источника 10 В через ограничивающий стабилизатор DP54. Обмотка трансформатора подключена к коллектору транзистора ТР52 через токоограничивающие резисторы RP52, RP55 и защитный диод DP51. Для коррекции фронтов импульсов резисторы RP52, RP55 за- шунтированы конденсатором СР52. Снимаемые со вторичной обмотки импульсы подаются на вывод 2 микросхемы IP01 синхронизации и регулирования длительности ее выходных импульсов. Конденсатор CV47, подключенный к выводу 24 микросхемы, определяет время старта из дежурного режима.

Особенностью работы данного источника питания является то, что во вторичных цепях источника включена схема защиты, которая срабатывает при повышении напряжений источников 26 и 10 В, а также при понижении напряжений источников 26 В, 10 В, 5 В системы управления и напряжений питания усилителя мощности звука +Us и -Us. Исполнительным элементом схемы защиты является транзистор ТР54. Открываясь, этот транзистор блокирует импульсы цепи обратной связи за счет понижения потенциала на коллекторе транзистора ТР52. На эмиттере транзистора присутствует напряжение -20 В, получаемое за счет выпрямления импульсов с обмотки 18 — 16 выпрямителем DP54 СР54. Если напряжение, приложенное к базовому переходу транзистора ТР54, не превышает напряжение стабилизации стабилитрона DP72, ток в этой цепи отсутствует и транзистор закрыт за счет шунтирования его резистором RP54. В том случае, если напряжение, приложенное к базовому переходу транзистора, превысит напряжение стабилизации стабилитрона, ток, протекающий в его базовой цепи, откроет транзистор. В результате этого к коллектору транзистора ТР52 будет приложено через резистор RP53 отрицательное напряжение и диод DP51 закроется, заблокировав импульсы управления. После этого источник питания переходит в дежурный режим или, при большой перегрузке, отключается.

Защита при повышении напряжений источников 26 и 10 В работает следующим образом. Эти напряжения подаются соответственно через DP59, DP58 и DP55, DP57, а также резистор RP59 на базу транзистора ТР77, находящегося в закрытом состоянии при нормальном режиме работы. Как только какое-либо из напряжений превысит напряжение стабилизации соответствующего стабилитрона (30 В и 15 В), транзистор ТР77 откроется и зашунтирует своим переходом базовую цепь транзистора ТР76. Как только транзистор ТР76 закроется, напряжение питания выходного каскада строчной развертки Usys через резисторы RP76...RP79, RP74 и стабилитрон DP72 будет приложено к базовой цепи транзистора ТР54. Так как это напряжение больше, чем напряжение стабилизации DP72, транзистор ТР54 откроется и заблокирует импульсы управления.

Для защиты при понижении напряжения -Us в базу транзистора ТР77 введена цепь DP88 RP88 RP89, на которую поступает напряжение -Us и, в качестве опорного, напряжение 10 В. В нормальном режиме напряжение 10 В компенсируется на аноде диода DP88 напряжением -Us и диод закрыт. Как только напряжение -Us повысится, диод откроется и образовавшимся базовым током откроется транзистор ТР77, что приведет к срабатыванию защиты.

Для защиты при понижении напряжений 26 В, 10 В, 5 В, Us используется схема контроля на транзисторе ТР78. Делитель в базовой цепи RP96...RP98, RP94 подобран таким образом, что транзистор ТР78 в нормальных условиях открыт. Узлы делителя через соответствующие диоды DP81, DP80, DP79 подключены к напряжениям 10 В, 5 В, Us. Напряжение 26 В определяет опорный ток через делитель. При понижении или отсутствии одного из выше указанных напряжений базовый ток уменьшается, и транзистор закрывается. В результате этого к базе транзистора ТР78 будет приложено через элементы RP93, DP76 открывающее его напряжение, что приведет к срабатыванию защиты.

Для защиты при понижении напряжения питания выходного каскада кадровой развертки VDC и понижении напряжения 5 В выпрямителя выходного каскада строчной развертки, а также при понижении напряжения схемы ограничения тока катодов кинескопа применяется схема защиты на транзисторах ТР67 и ТР69. Срабатывание защиты происходит при замыкании вывода 19 микросхемы IV01 на корпус через открытый транзистор ТР69. В этом случае на выводе 31 и 16 микросхемы блокируются импульсы управления источником питания и импульсы запуска строчной развертки. В нормальном состоянии напряжение питания выходного каскада кадровой развертки превышает напряжение стабилизации стабилитрона DP55. В результате этого транзистор ТР68 открывается и блокирует цепь открывания транзистора ТР69. При понижении одного из выше указанных напряжений транзистор ТР67 закрывается и транзистор ТР69 открывается током, протекающим от источника VCC1 через резистор RP58, ограничивающий стабилитрон DP68, резистор RP85 и переход база-эмиттер транзистора. Вывод 19 микросхемы IV01 замыкается на корпус, и схема защиты срабатывает. В результате этого телевизор переходит в дежурный режим или выключается.

Эта же цепь защиты используется для защиты выходного усилителя мощности звука от чрезмерного питающего тока. В этом случае с помощью транзистора ТР66 измеряется напряжение на резисторе RP69. В нормальном режиме это напряжение мало и транзистор закрыт. При возрастании тока через этот резистор напряжение на нем увеличивается и транзистор ТР66 открывается. В результате этого на базу исполнительного транзистора схемы защиты ТР69 поступает открывающее его напряжение, и защита срабатывает.

 

Система управления телевизоров THOMSON
Модуль коррекции геомерических искажений для сверхплоских кинескопов “NS 9”
Модуль преобразования размера “ZOOM”
Модули радиоканала “IF MODULE”
Модуль канала звука “AS MODULE”

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить