Блок питания мп3 3 схема

Блок питания мп3 3 схема

МОДУЛЬ ПИТАНИЯ МП-3-3

Рассмотрим принципиальную схему модуля питания МП-3-3. Схема состоит из двухполупериодного выпрямителя на диодах VD4-VD7, блокинг-генератора на транзисторе VT4, схемы запуска на транзисторе VT3, устройства стабилиза ции на транзисторе VT1, схемы управления на тиристоре VS1, импульсного трансформатора Т1, выпрямителей на диодах VD12-VD15 и стабилизатора 12В на транзисторах VT5-VT7. Напряжение сети 20 В частотой 50 Гц выпрямляется с помощью мостовой схемы на диодах VD4-VD7. Выпрямленное напряжение сглаживается конденсаторами С16, С19, С20 и поступает через обмотку 19, 1 трансформатора Т1 на коллектор транзистора Т4. Одновременно с выпрямительного диода VD7 синусоидальные импульсы поступают через конденсаторы С11, СЮ и резистор R11 на конденсатор С7 и заряжают его. Напряжение заряда конденсатора С7 приложено к переходу эмиттер-база 1 транзистора VT3 через резисторы R14, R16 и эмиттерный переход транзистора VT4. Когда это напряжение достигает значения 3 В, транзистор VT3 открывается и конденсатор С7 начинает разряжаться по цепи: правая обкладка конденсатора С7 —> переход эмиттер-база 1 транзистора VT3 н» переход база-эмиттер VT4 -> параллельно соединенные резисторы R14, R16 -> левая обкладка конденсатора С7. Ток разряда конденсатора С7 открывает транзистор VT4 на 10-15 мкс. Коллекторный ток VT4 линейно возрастает и достигает значения 3-4 А. Протекание тока через обмотку 1, 19 трансформатора Т1 сопровождается накоплением в сердечнике трансформатора магнитной энергии. После разряда конденсатора С7 транзисторы VT3 и VT4 закрываются, в обмотках трансформатора Т1 возникает ЭДС самоиндукции, а на выводах вторичных его обмоток (6, 8, 18, 10, 5, 7) появляется положительное напряжение, вызывающее ток через диоды VD12-VD15. При этом конденсаторы С27, С28, СЗО, С29 заряжаются. Одновременно происходит заряд конденсаторов С6, С14, С2. Конденсатор С6 заряжается по цепи: вывод 5 трансформатора Т1 ч> диод VD11 -» резистор R19 -> конденсатор 06 -» диод VD9 -> вывод 3 трансформатора Т1. Конденсатор С14 заряжается по цепи: вывод 5 трансформатора Т1 -» диод VD8 конденсатор С14 -» вывод 3 трансформатора Т1.Конденсатор С2 заряжается по цепи:вывод 7 трансформатора Т1 -> резистор R13 диод VD2 -» конденсатор С2 -> вывод 13 трансформатора Т1. В момент включения телевизора все перечисленные конденсаторы еще не заряжены, и модуль питания начинает работать в режиме короткого замыкания, поэтому вся энергия, накопленная в трансформаторе Т1, отдается во вторичные цепи. Последующие включения и выключения транзистора VT4 происходят аналогичным образом с помощью импульсов запуска. После нескольких подобных циклов конденсаторы во вторичных цепях заряжаются и перестают перегружать трансформатор Т1. Появляется остаточная энергия в сердечнике трансформатора Т1, и на его выводах 5, 3 появляется напряжение положительной обратной связи, которое приложено между эмиттером и базой транзистора VT4 и приводит к возникновению колебательного процесса. В результате блокинг-генератор переходит в автоколебательный режим, а устройство запуска не оказывает влияния на его работу. Период колебаний блокинг-генератора будет в основном определяться емкостью конденсатора С17 и резистором R19, а длительность импульсов зависит от работы устройства управления. Модуль питания переходит в режим стабилизации. Стабилизация выходных напряжений модуля осуществляется с помощью устройства управления на тиристоре VS1 и устройства стабилизации на транзисторе VT1. Момент открывания тиристора VS1 зависит от напряжений на его катоде и управляющем электроде, Напряжение на его катоде определяется падением напряжения на параллельно соединенных резисторах R14 и R16, через которые протекают пилообразные токи эмиттера транзистора VT4. Напряжение на управляющем электроде тиристора определяется напряжением на конденсаторе С6, создающем отрицательное смещение напряжением на резисторе R10. При открывании тиристора VS1 заряженный конденсатор С14 начинает разряжаться через тиристор, резисторы С14, С16 и R17.Падение напряжения на резисторе R17 прикладывается к переходу эмиттер-база транзистора VT4 и создает обратное смещение перехода, в результате транзистор закрывается. Когда модуль выходит на нормальный режим работы (режим стабилизации), на обмотке 7, 13 трансформатора Т1 напряжение становится таким, что оно, выпрямляясь диодом VD2, создает открывающее напряжение для транзистора VT1. Напряжение на его эмиттере стабилизировано стабилитроном VD1, а напряжение на его базе снимается с делителя R1-R3 и зависит от напряжения на обмотке 7, 13 трансформатора Т1. Коллекторный ток транзистора Т1 протекает через резисторы R6 и R10. При увеличении по какой-либо причине напряжений на обмотках трансформатора Т1 увеличится напряжение и на обмотке 7,13 трансформатора. При этом увеличится ток через резисторы R1-R3, увеличится отрицательное напряжение по отношению к эмиттеру VT1, следовательно, транзистор VT1 откроется еще больше, вызывая увеличение падения напряжения на резисторе R10. Это приведет к болеее раннему открыванию тиристора VS1 и закрыванию транзистора VT4. В результате выходное напряжение уменьшится до исходного значения. При уменьшении напряжений на обмотках трансформатора Т1, соответственно уменьшится и напряжение на обмотках 7, 13 трансформатора Т1, при этом снизится и потенциал базы транзистора VT1 по отношению к его эмиттеру. В результате уменьшится коллекторный ток транзистора VT1 и соответственно падение напряжения на резисторе R10. Тиристор VS1 откроется позже, и количество энергии, передаваемое во вторичные цепи, также снизится. Выходные напряжения выпрямителей снова окажутся в норме, Так осуществляется стабилизация выходных напряжений в режиме стабилизации. Изменяя переменным резистором напряжение на базе транзистора VT1, устанавливаются выходные напряжения модуля питания. При уменьшении напряжения сети ниже 150 В напряжение на обмотках 7, 13 становится недостаточным для открывания транзистора VT1, устройство стабилизации перестает работать и возникает возможность перегрева транзистора VT4.В этом случае включается устройство защиты на транзисторе VT2. На эмиттер этого транзистора подается пульсирующее напряжение с диода VD7, которое стабилизировано стабилитроном VD3. На базу транзистора VT2 подается постоянное напряжение с выпрямителя через делитель R18, R4. При уменьшении напряжения сети уменьшается напряжение на базе транзистора VT2 настолько, что транзистор VT2 открывается и через переход эмиттер-коллектор на управляющий электрод тиристора VS1 поступят положительные импульсы с диода VD7 и откроют тиристор. Это приведет к прекращению работы блокинг-генератора. В случаях короткого замыкания в нагрузках выпрямителей блокинг-генератор выходит из нормального режима автоколебаний, так как вся энергия расходуется в коротко-замкнутой цепи. Запуск модуля в этом случае производится запускающими импульсами со схемы запуска, а выключение — — с помощью тиристора VS1 при достижении максимального коллекторного тока транзистора VT4. После устранения короткого замыкания модуль выходит ‘ в нормальный режим работы. В случаях, когда нагрузки отключены от выпрямителей или суммарная потребляемая мощность по каким-либо причинам становится менее 20 Вт, наступает режим холостого хода. Блокинг-генератор при этом также включается запускающими импульсами со схемы запуска, а выключается устройством стабилизации и защиты. Выпрямители импульсных напряжений собраны по од-нополупериодной схеме. Выпрямитель напряжения +125 В собран на диоде VD12 и предназначен для питания выходного каскада строчной развертки. Конденсатор С27 сглаживает пульсации этого напряжения. Резистор R22 устраняет перенапряжение на выходе выпрямителя в случае отключения нагрузки. Выпрямитель напряжения +28 В предназначен для питания кадровой развертки и собран на диоде VD13. Конденсатор С28 и дроссель L2 образуют фильтр. Выпрямитель напряжения +15 В собран на диоде VD15, конденсатор СЗО является фильтром и служит для питания усилителя сигналов звуковой частоты. Источник питания +12 В состоит из выпрямительного диода VD14. Конденсатор С29 сглаживает пульсации. Этот источник питает большую часть схемы, телевизора, требует высокой стабильности и малых пульсаций выходного напряжения, поэтому содержит дополнительный стабилизатор напряжения. В его состав входит регулирующий транзистор VT5, усилитель тока VT6 и управляющий транзистор VT7. Напряжение с выхода стабилизатора поступает через делитель R26, R27 на базу транзистора VT7. На транзисторе VT7 происходит сравнение выходного напряжения с опорным напряжением на стабилитроне VD16. При изменении выходного напряжения будет изменяться потенциал базы VT7 а следовательно, и коллекторный ток транзистора VT7, что, в свою очередь, приведет к изменению базовых и коллекторных токов VT6 и VT5. Это изменит внутреннее сопротивление транзистора VT5 таким образом, что выходное напряжение останется без изменений. Подстроечным резистором R27 устанавливают выходное напряжение +12 В. Дополнительное сглаживание пульсаций обеспечивается дросселем L3 и конденсатором С32. Конденсатор С31 предохраняет стабилизатор от возбуждения. Резисторы R23 и R24 открывают транзисторы VT6 и VT7 после включения телевизора. Для уменьшения помех, излучаемых импульсными выпрямителями, служат конденсаторы С22-С26, которыми зашунтированы все выпрямительные диоды.81> Эту же роль выполняют и конденсаторы С8, С9, С12, С13, включенные параллельно диодам VD4-VD7 мостового выпрямителя, а также служащие для выравнивания обратных напряжений на этих диодах. Для более эффективного воспрепятствования проникновению в электрическую сеть импульсных помех, создаваемых импульсным блоком питания, служит специальный заградительный фильтр ПФП <плата фильтра питания, рис. 5.40). Заградительный фильтр подключается непосредственно в электрическую сеть через выключатели сети SB1 и сетевые предохранители FV1 и FV2. С выхода фильтра сетевое напряжение поступает на модуль питания. К заградительному фильтру относятся конденсаторы С1, С2, СЗ и дроссель L1 (ДФ-110-ПЦ), резистор R3 ограничивает ток выпрямительных диодов при включении телевизора. На плате фильтра питания размещается также схема автоматического размагничивания теневой маски кинескопа (терморезистор R1 и резистор R2), функционально не связанная с заградительным фильтром.

Home Ремонт бытовой техники Статьи Импульсный блок питания телевизора ЗУСЦТ — принципиальная схема и принцип работы
Читайте также:  Как найти нулевую точку пола

Материал данной статьи предназначен не только для владельцев уже раритетных телевизоров, желающих восстановить их работоспособность, но и для тех, кто хочет разобраться со схемотехникой, устройством и принципом работы импульсных блоков питания. Если усвоить материал данной статьи, то без труда можно будет разобраться с любой схемой и принципом работы импульсных блоков питания для бытовой техники, будь то телевизор, ноутбук или офисная техника. И так приступим.

В телевизорах советского производства, третьего поколения ЗУСЦТ применялись импульсные блоки питания — МП (модуль питания).

Импульсные блоки питания в зависимости от модели телевизора, где они использовались, разделялись на три модификации — МП-1, МП-2 и МП-3-3. Модули питания собраны по одинаковой электрической схеме и различаются только типом импульсного трансформатора и номиналом напряжения конденсатора С27 на выходе фильтра выпрямителя (см. принципиальную схему).

Функциональная схема и принцип работы импульсного блока питания телевизора ЗУСЦТ

Рис. 1. Функциональная схема импульсного блока питания телевизора ЗУСЦТ:

1 — сетевой выпрямитель; 2 — формирователь импульсов запуска; 3 — транзистор импульсного генератора, 4 — каскад управления; 5 — устройство стабилизации; 6 — устройство защиты; 7 — импульсный трансформатор блока питания телевизоров 3усцт; 8 — выпрямитель; 9 — нагрузка

Пусть в начальный момент времени в устройстве 2 будет сформирован импульс, который откроет транзистор импульсного генератора 3. При этом через обмотку импульсного трансформатора с выводами 19, 1 начнет протекать линейно нарастающий пилообразный ток. Одновременно в магнитном поле сердечника трансформатора будет накапливаться энергия, значение которой определяется временем открытого состояния транзистора импульсного генератора. Вторичная обмотка (выводы 6, 12) импульсного трансформатора намотана и подключена таким образом, что в период накопления магнитной энергии к аноду диода VD приложен отрицательный потенциал и он закрыт. Спустя некоторое время каскад управления 4 закрывает транзистор импульсного генератора. Так как ток в обмотке трансформатора 7 из-за накопленной магнитной энергии не может мгновенно измениться, возникает ЭДС самоиндукции обратного знака. Диод VD открывается, и ток вторичной обмотки (выводы 6, 12) резко возрастает. Таким образом, если в начальный период времени магнитное поле было связано с током, который протекал через обмотку 1, 19, то теперь оно создается током обмотки 6, 12. Когда вся энергия, накопленная за время замкнутого состояния ключа 3, перейдет в нагрузку, то во вторичной обмотке достигнет нулевого значения.

Из приведенного примера можно сделать вывод, что, регулируя длительность открытого состояния транзистора в импульсном генераторе, можно управлять количеством энергии, которое поступает в нагрузку. Такая регулировка осуществляется с помощью каскада управления 4 по сигналу обратной связи — напряжению на выводах обмотки 7, 13 импульсного трансформатора. Сигнал обратной связи на выводах этой обмотки пропорционален напряжению на нагрузке 9.

Если напряжение на нагрузке по каким-либо причинам уменьшится, то уменьшится и напряжение, которое поступает в устройство стабилизации 5. В свою очередь, устройство стабилизации через каскад управления начнет закрывать транзистор импульсного генератора позже. Это увеличит время, в течение которого через обмотку 1, 19 будет течь ток, и соответственно возрастет количество энергии, передаваемой в нагрузку.

Момент очередного открывания транзистора 3 определяется устройством стабилизации, где анализируется сигнал, поступающий с обмотки 13, 7, что позволяет автоматически поддерживать среднее значение выходного постоянного напряжения.

Применение импульсного трансформатора дает возможность получить различные по амплитуде напряжения в обмотках и устраняет гальваническую связь между цепями вторичных выпрямленных напряжений и питающей электрической сетью. Каскад управления 4 определяет размах импульсов, создаваемых генератором, и при необходимости отключает его. Отключение генератора осуществляется при уменьшении напряжения сети ниже 150 В и понижении потребляемой мощности до 20 Вт, когда каскад стабилизации перестает функционировать. При неработающем каскаде стабилизации, импульсный генератор оказывается неуправляемым, что может привести к возникновению в нем больших импульсов тока и к выходу из строя транзистора импульсного генератора.

Принципиальная схема импульсного блока питания телевизора ЗУСЦТ

Рассмотрим принципиальную схему модуля питания МП-3-3 и принцип ее работы.

Рис. 2 Принципиальная схема импульсного блока питания телевизора ЗУСЦТ, модуль МП-3-3

В ее состав входит низковольтный выпрямитель (диоды VD4 — VD7), формирователь импульсов запуска (VT3), импульсный генератор (VT4), устройство стабилизации (VT1), устройство защиты (VT2), импульсный трансформатор Т1 блока питания 3усцт и выпрямители на диодах VD12 — VD15 со стабилизатором напряжения (VT5 — VT7).

Импульсный генератор собран по схеме блокинг-генератора с коллекторно-базовыми связями на транзисторе VT4. При включении телевизора постоянное напряжение с выхода фильтра низковольтного выпрямителя (конденсаторов С16, С19 и С20) через обмотку 19, 1 трансформатора Т1 поступает на коллектор транзистора VT4. Одновременно сетевое напряжение с диода VD7 через конденсаторы С11, С10 и резистор R11 заряжает конденсатор С7, а также поступает на базу транзистора VT2, где оно используется в устройстве защиты модуля питания от пониженного напряжения сети. Когда напряжение на конденсаторе С7, приложенное между эмиттером и базой 1 однопереходного транзистора VT3, достигнет значения 3 В, транзистор VT3 откроется. Происходит разрядка конденсатора С7 по цепи: переход эмиттер-база 1 транзистора VT3, эмиттерный переход транзистора VT4, параллельно соединенные, резисторы R14 и R16, конденсатор С7.

Ток разрядки конденсатора С7 открывает транзистор VT4 на время 10 — 15 мкс, достаточное, чтобы ток в его коллекторной цепи возрос до 3. 4 А. Протекание коллекторного тока транзистора VT4 через обмотку намагничивания 19, 1 сопровождается накоплением энергии в магнитном поле сердечника. После окончания разрядки конденсатора С7 транзистор VT4 закрывается. Прекращение коллекторного тока вызывает в катушках трансформатора Т1 появление ЭДС самоиндукции, которая создает на выводах 6, 8, 10, 5 и 7 трансформатора Т1 положительные напряжения. При этом через диоды одно-полупериодных выпрямителей во вторичных цепях (VD12 — VD15) протекает ток.

При положительном напряжении на выводах 5, 7 трансформатора Т1 происходит зарядка конденсаторов С14 и С6 соответственно в цепях анода и управляющего электрода тиристора VS1 и С2 в эмиттерно-базовой цепи транзистора VT1.

Конденсатор С6 заряжается по цепи: вывод 5 трансформатора Т1, диод VD11, резистор R19, конденсатор С6, диод VD9, вывод 3 трансформатора. Конденсатор С14 заряжается по цепи: вывод 5 трансформатора Т1, диод VD8, конденсатор С14, вывод 3 трансформатора. Конденсатор С2 заряжается по цепи: вывод 7 трансформатора Т1, резистор R13, диод VD2, конденсатор С2, вывод 13 трансформатора.

Аналогично осуществляются последующие включения и выключения транзистора VT4 блокинг-генератора. Причем нескольких таких вынужденных колебаний оказывается достаточным, чтобы зарядить конденсаторы во вторичных цепях. С окончанием зарядки этих конденсаторов между обмотками блокинг-генератора, подсоединенными к коллектору (выводы 1, 19) и к базе (выводы 3, 5) транзистора VT4, начинает действовать положительная обратная связь. При этом блокинг-генератор переходит в режим автоколебаний, при котором транзистор VT4 будет автоматически открываться и закрываться с определенной частотой.

В период открытого состояния транзистора VT4 его коллекторный ток протекает от плюса электролитического конденсатора С16 через обмотку трансформатора Т1 с выводами 19, 1, коллекторный и эмиттерный переходы транзистора VT4, параллельно включенные резисторы R14, R16 к минусу конденсатора С16. Из-за наличия в цепи индуктивности нарастание коллекторного тока происходит по пилообразному закону.

Для исключения возможности выхода из строя транзистора VT4 от перегрузки сопротивление резисторов R14 и R16 подобрано таким образом, что, когда ток коллектора достигает значения 3,5 А, на них создается падение напряжения, достаточное для открывания тиристора VS1. При открывании тиристора конденсатор С14 разряжается через эмиттерный переход транзистора VT4, соединенные параллельно резисторы R14 и R16, открытый тиристор VS1. Ток разрядки конденсатора С14 вычитается из тока базы транзистора VT4, что приводит к его преждевременному закрыванию.

Дальнейшие процессы в работе блокинг-генератора определяются состоянием тиристора VS1, более раннее или более позднее открывание которого позволяет регулировать время нарастания пилообразного тока и тем самым количество энергии, запасаемой в сердечнике трансформатора.

Модуль питания может работать в режиме стабилизации и короткого замыкания.

Режим стабилизации определяется работой УПТ (усилителя постоянного тока) собранного на транзисторе VT1 и тиристоре VS1.

При напряжении сети 220 Вольт, когда выходные напряжения вторичных источников питания достигнут номинальных значений, напряжение на обмотке трансформатора Т1 (выводы 7, 13) возрастает до значения, при котором постоянное напряжение на базе транзистора VT1, куда оно поступает через делитель Rl — R3, становится более отрицательным, чем на эмиттере, куда оно передается полностью. Транзистор VT1 открывается по цепи: вывод 7 трансформатора, R13, VD2, VD1, эмиттерный и коллекторный переходы транзистора VT1, R6, управляющий электрод тиристора VS1, R14, R16, вывод 13 трансформатора. Этот ток, суммируясь с начальным током управляющего электрода тиристора VS1, открывает его в тот момент, когда выходное напряжение модуля достигает номинальных значений, прекращая нарастание коллекторного тока.

Изменяя напряжение на базе транзистора VT1 подстроечным резистором R2, можно регулировать напряжение на резисторе R10 и, следовательно, изменять момент открывания тиристора VS1 и продолжительность открытого состояния транзистора VT4, тем самым устанавливать выходные напряжения блока питания.

При уменьшении нагрузки (либо увеличении напряжения сети) возрастает напряжение на выводах 7, 13 трансформатора Т1. При этом увеличивается отрицательное напряжение на базе по отношению к эмиттеру транзистора VT1, вызывая возрастание коллекторного тока и падение напряжения на резисторе R10. Это приводит к более раннему открыванию тиристора VS1 и закрыванию транзистора VT4. Тем самым уменьшается мощность, отдаваемая в нагрузку.

Читайте также:  Как подключить керхер к бочке

При понижении напряжения сети соответственно меньше становится напряжение на обмотке трансформатора Т1 и потенциал базы транзистора VT1 по отношению к эмиттеру. Теперь из-за уменьшения напряжения, создаваемого коллекторным током транзистора VT1 на резисторе R10, тиристор VS1 открывается в более позднее время и количество энергии, передаваемой во вторичные цепи, возрастает. Важную роль в защите транзистора VT4 играет каскад на транзисторе VT2. При уменьшении напряжения сети ниже 150 В напряжение на обмотке трансформатора Т1 с выводами 7, 13 оказывается недостаточным для открывания транзистора VT1. При этом устройство стабилизации и защиты не работает, транзистор VT4 становится неуправляемым и создается возможность выхода его из строя из-за превышения предельно допустимых значений напряжения, температуры, тока транзистора. Чтобы предотвратить выход из строя транзистора VT4, необходимо блокировать работу блокинг-генератора. Предназначенный для этой цели транзистор VT2 включен таким образом, что на его базу подается постоянное напряжение с делителя R18, R4, а на эмиттер пульсирующее напряжение частотой 50 Гц, амплитуда которого стабилизируется стабилитроном VD3. При уменьшении напряжения сети уменьшается напряжение на базе транзистора VT2. Так как напряжение на эмиттере стабилизировано, уменьшение напряжения на базе приводит к открыванию транзистора. Через открытый транзистор VT2 импульсы трапецеидальной формы с диода VD7 поступают на управляющий электрод тиристора, открывая его на время, определяемое длительностью трапецеидального импульса. Это приводит к прекращению работы блокинг-генератора.

Режим короткого замыкания возникает при наличии короткого замыкания в нагрузке вторичных источников питания. Запуск блока питания в этом случае производится запускающими импульсами от устройства запуска собранного на транзисторе VT3, а выключение — с помощью тиристора VS1 по максимальному току коллектора транзистора VT4. После окончания запускающего импульса устройство не возбуждается, поскольку вся энергия расходуется в короткозамкнутой цепи.

После снятия короткого замыкания модуль входит в режим стабилизации.

Выпрямители импульсных напряжений, подсоединенные ко вторичной обмотке трансформатора Т1, собраны по однополупериодной схеме.

Выпрямитель на диоде VD12 создает напряжение 130 В для питания схемы строчной развертки. Сглаживание пульсаций этого напряжения производится электролитическим конденсатором С27. Резистор R22 устраняет возможность значительного повышения напряжения на выходе выпрямителя при отключении нагрузки.

На диоде VD13 собран выпрямитель напряжения 28 В, предназначенный для питания кадровой развертки телевизора. Фильтрация напряжения обеспечивается конденсатором С28 и дросселем L2.

Выпрямитель напряжения 15 В для питания усилителя звуковой частоты собран на диоде VD15 и конденсаторе СЗО.

Напряжение 12 В, используемое в модуле цветности (МЦ), модуле радиоканала (МРК) и модуле кадровой развертки (МК), создается выпрямителем на диоде VD14 и конденсаторе С29. На выходе этого выпрямителя включен компенсационный стабилизатор напряжения собранного на транзисторах. В его состав входит регулирующий транзистор VT5, усилитель тока VT6 и управляющий транзистор VT7. Напряжение с выхода стабилизатора через делитель R26, R27 поступает на базу транзистора VT7. Переменный резистор R27 предназначен для установки выходного напряжения. В эмиттерной цепи транзистора VT7 напряжение на выходе стабилизатора сравнивается с опорным напряжением на стабилитроне VD16. Напряжение с коллектора VT7 через усилитель на транзисторе VT6 поступает на базу транзистора VT5, включенного последовательно в цепь выпрямленного тока. Это приводит к изменению его внутреннего сопротивления, которое в зависимости от того, увеличилось или уменьшилось выходное напряжение, либо возрастает, либо понижается. Конденсатор С31 предохраняет стабилизатор от возбуждения. Через резистор R23 поступает напряжение на базу транзистора VT7, необходимое для его открывания при включении и восстановления после короткого замыкания. Дроссель L3 и конденсатор С32 — дополнительный фильтр на выходе стабилизатора.

Конденсаторы С22 — С26, шунтируют выпрямительные диоды для уменьшения помех, излучаемых импульсными выпрямителями в электрическую сеть.

Сетевой фильтр блока питания ЗУСЦТ

Плата фильтра питания ПФП подсоединена к электрической сети через соединитель Х17 (А12), выключатель S1 в блоке управления телевизором и сетевые предохранители FU1 и FU2.

В качестве сетевых предохранителей используются плавкие предохранители типа ВПТ-19, характеристики которых позволяют обеспечить значительно более надежную защиту телевизионных приемников при возникновении неисправностей, чем предохранители типа ПМ.

На плате фильтра питания находятся элементы заградительного фильтра (C1, С2, СЗ, дроссель L1) (см. принципиальную схему).

Резистор R3 предназначен для ограничения тока выпрямительных диодов при включении телевизора. Позистор R1 и резистор R2 — элементы устройства размагничивания маски кинескопа.

Глава 3. Схемы импульсных блоков питания.

В этой статье рассмотрим схему, управление ключом в которой сделано по другому принципу. Данная схема с незначительными изменениями применена во многих телевизорах, таких как Akai CT-1405E, Elekta CTR-2066DS и других.

Рис 1

На транзисторе Q1 собрано устройство сравнения, схема его ничем не отличается от других, рассмотренных раньше. Только здесь применен транзистор n-p-n, в результате поменялась полярность включения. Питается схема сравнения от отдельной обмотки от выпрямителя D5 с фильтром C2. Начальное смещение на ключ Q4 подается через резистор R7, обычно представляющий собой несколько последовательно включенных резисторов, что объясняется, по-видимому, лучшей теплоотдачей, исключением пробоя между выводами (все-таки падение напряжения на нем 300 В) или технологичностью сборки. Я сам путем не знаю, для чего это делается, но в импортной аппаратуре такое видишь сплошь и рядом.

Цепь обратной связи подключена здесь не таким способом, какие мы разбирали раньше. Один вывод обмотки обратной связи подключается как обычно, к базе ключа, а другой – на диодный распределитель D3,D4.

Что получается в результате? Транзисторы Q2 и Q3 представляющие собой составной транзистор, являются регулируемым сопротивлением. Это сопротивление (между плюсом конденсатора С3 и эмиттером Q3) зависит от приходящего с Q1 сигнала ошибки. Так как транзистор Q2 проводимости p-n-p, то с увеличением приходящего на его базу напряжения его ток уменьшается, транзистор Q3 призакрывается, то есть сопротивление составного транзистора увеличивается. Это свойство схемы и используется.

Рассмотрим момент запуска. Конденсатор C3 разряжен. Цепь обратной связи подключена плюсом к базе, минусом через D4 и R9 с общим проводом. Происходит процесс линейного нарастания тока коллектора, который заканчивается насыщением ключа и его закрыванием. При этом полярность напряжения на обмотке обратной связи меняется на обратную и этим напряжением через диод D3 заряжается конденсатор C3. Когда энергия трансформатора израсходуется, конденсатор С3 окажется подключенным к переходу база-эмиттер ключа через сопротивление составного транзистора минусом на базу и закроет ключ.

Время разряда С3 и величина закрывающего потенциала зависят от величины сопротивления составного транзистора. В момент запуска блока питания это сопротивление большое и разряд конденсатора С3 не задерживает очередной цикл, однако в установившемся режиме задержка очередного цикла получается достаточна для регулировки средней мощности, отдаваемой в нагрузку. Таким образом мы видим, что рассматриваемая схема не совсем ШИМ. Если в предыдущих схемах регулированию подвергалось время открытого состояния ключа, то в данной схеме регулируется время закрытого состояния ключа.

Рис 2

На рисунке показан путь разряда конденсатора С3. В момент времени t0 начинается нарастание тока коллектора ключа и продолжается до момента t1. На этом отрезке времени напряжение Uбэ ключа нарастает. На заряде С3 это никак не отражается, так как к обмотке обратной связи С3 подключен через закрытый в этот момент диод D3. Как только рост коллекторного тока ключа заканчивается, полярность напряжения на обмотке обратной связи меняется на обратную, диод D3 открывается и начинается заряд С3. Одновременно через сопротивление составного транзистора Rсост это напряжение прикладывается к переходу база-эмиттер ключа, надежно запирая его. Заряд С3 продолжается до момента времени t2, то есть пока накопленная энергия трансформатора не перейдет в нагрузку. В этот момент заряженный С3 через Rсост и открывшийся диод D4 окажется подключенным к переходу база-эмиттер ключа. На приведенном рисунке видно, как делится напряжение заряженного конденсатора С3 между сопротивлением составного транзистора Rсост (Uсост) и сопротивлением участка база-эмиттер ключа Rкл (Uбэ), которое определяется суммой сопротивлений R9 и сопротивления открытого диода D4. Сопротивление резисторов R6, R9 и R10 мало и их можно не принимать во внимание. При большом сопротивлении Rсост разряд С3 происходит медленнее и порог открывания ключа будет достигнут позже, чем при малом Rсост. В момент времени t3 напряжение С3 уменьшится до такой величины, что запирающее напряжение на базе ключа исчезнет и цикл повторится. Так сопротивление составного транзистора участвует в процессе.

Схемы отечественных импульсных блоков питания.

Подавляющее большинство схем отечественных ИБП построены по одинаковой схеме, по одному принципу и различаются лишь схемой запуска, да величинами выходных напряжений вторичных выпрямителей. И еще одна особенность – отечественные ИБП не предназначены для работы в дежурном режиме (то есть в режиме практически холостого хода). Во всех ИБП имеются защиты от перегрузки и короткого замыкания в нагрузке, от недонапряжения в сети ниже 160 В, холостого хода. В некоторых моделях с дистанционным управлением выключение ИБП производится с помощью искусственно создаваемой перегрузки, в этом случае срабатывает защита по перегрузке и срывается генерация.

Так как еще имеется очень много отечественных телевизоров с такими ИБП, я расскажу о них более подробно, несмотря на то, что буду кое в чем повторяться. То, о чем я буду рассказывать, относится ко всем моделям ИБП, построенным на дискретных элементах. Отечественные ИБП, построенные с применением микросхемы К1033ЕУ1 (аналог TDA4601) рассмотрим в следующей главе, в которой опишу работу ИБП на микросхемах. Более новые ИБП, в которых применены разработки зарубежных производителей, я здесь рассматривать не буду.

Читайте также:  Как рассчитать периметр стен

Принципиальная схема модуля питания МП-3-3

Рассмотрим принципиальную схему модуля питания МП-3-3. В состав модуля входит низковольтный выпрямитель (диоды VD4—VD7), формирователь импульсов запуска (VT3), импульсный генератор (VT4), устройство стабилизации (VT1), устройство защиты (VT2), импульсный трансформатор Т1, выпрямители на диодах VD12—VD15, стабилизатор напряжения 12 B (VT5—VT7).

Рис 3

Импульсный генератор собран по схеме автогенератора с коллекторно-базовыми связями на транзисторе VT4. При включении телевизора постоянное напряжение с выхода фильтра сетевого выпрямителя (конденсаторов С16, С19, С20) через обмотку 19—1 трансформатора Т1 поступает на коллектор транзистора VT4. Одновременно сетевое напряжение с диода VD7 через резисторы R8 и R 11 заряжает конденсатор С7, а также поступает на эмиттер транзистора VT2, где оно используется в устройстве защиты модуля питания от пониженного напряжения сети. Когда напряжение на конденсаторе С7, приложенное между эмиттером и базой 1 однопереходного транзистора VT3, достигает значения 3 В, транзистор VT3 открывается. Конденсатор С7 начинает разряжаться по цепи: переход эмиттер—база транзистора VT3, эмиттерный переход транзистора VT4, параллельно соединенные резисторы R14 и R16, .конденсатор С7.

Ток разрядки конденсатора С7 открывает транзистор VT4 на время 10. 15 мкс, достаточное, чтобы ток в его коллекторной цепи возрос до 3. 4 А. Протекание коллекторного тока транзистора VT4 через обмотку намагничивания 19—1 сопровождается накоплением энергии в магнитном поле сердечника. После окончания разрядки конденсатора С7 транзистор VT4 закрывается. Прекращение коллекторного тока вызывает в катушках трансформатора Т1 появление ЭДС самоиндукции, которая создает на выводах 6, 8, 10, 5 и 7 трансформатора Т1 положительное напряжение. При этом через диоды однополупериодных выпрямителей во вторичных цепях VD12—VD15 протекает ток.

При положительном напряжении на выводах 5, 7 трансформатора Т1 конденсаторы С14 и С6 заряжаются соответственно в цепях анода и управляющего электрода тиристора VS1 и С2 в эмиттерно-базовой цепи транзистора VT1.

Конденсатор С6 заряжается по цепи: вывод 5 трансформатора Т1, диод VD11, резистор R 19, конденсатор С6, диод VD9, вывод 3 трансформатора. Конденсатор С14 заряжается по цепи: вывод 5 трансформатора Т1, диод VD8, конденсатор С14, вывод 3 трансформатора. Конденсатор С2 заряжается по цепи: вывод 7 трансформатора Т1, резистор R13, диод VD2, конденсатор С2, вывод 13 трансформатора.

Аналогично осуществляются последующие включения и выключения транзистора VT4 автогенератора. Причем несколько таких вынужденных колебаний оказывается достаточным, чтобы зарядить конденсаторы во вторичных цепях. С окончанием зарядки этих конденсаторов между обмотками автогенератора, подсоединенными к коллектору (выводы 1, 19) и к базе (выводы 3, 5) транзистора VT4, начинает действовать положительная обратная связь. При этом автогенератор переходит в режим автоколебаний, при котором транзистор VT4 будет автоматически открываться и закрываться с определенной частотой.

В открытом состоянии транзистора VT4 его коллекторный ток протекает от плюса конденсатора С16 через обмотку трансформатора Т1 с выводами 19, 1, коллекторный и эмиттерный переходы транзистора VT4, параллельно включенные резисторы R14, R16 к минусу конденсатора С16. Из-за наличия в цепи индуктивности нарастание коллекторного тока происходит по пилообразному закону.

Для исключения возможности выхода из строя транзистора VT4 от перегрузки сопротивление резисторов R14 и R16 подобрано таким образом, что, когда ток коллектора достигает значения 3,5 А, на них создается падение напряжения, достаточное для открывания тиристора VS1. При открывании тиристора конденсатор С14 разряжается через эмиттерный переход транзистора VT4, соединенные параллельно резисторы R14 и R16, открытый тиристор VS1. Ток разрядки конденсатора С14 вычитается из тока базы транзистора VT4, и транзистор преждевременно закрывается.

Дальнейшие процессы в работе автогенератора определяются состоянием тиристора VS1. Более раннее или более позднее его открывание позволяет регулировать время нарастания пилообразного тока и тем самым — количество энергии, запасаемой в сердечнике трансформатора.

Модуль питания может работать в режиме стабилизации и в режиме короткого замыкания.

Режим стабилизации определяется работой УПТ на транзисторе VT1 и тиристоре VS1. При сетевом напряжении 220 В, когда выходные напряжения вторичных источников питания достигнут номинальных значений, напряжение на обмотке трансформатора Т1 (выводы 7, 13) возрастет до значения, при котором постоянное напряжение на базе транзистора VT1, куда оно поступает через делитель R1—R3, становится более отрицательным, чем на эмиттере, куда оно передается полностью. Транзистор VT1 открывается по цепи: вывод 7 трансформатора, R13, VD2, VD1, эмиттерный и коллекторный переходы транзистора VT1, R6, управляющий электрод тиристора VS1, R14-R16, вывод 13 трансформатора. Ток транзистора, суммируясь с начальным током управляющего электрода тиристора VS1, открывает его в тот момент, когда выходное напряжение модуля достигает номинальных значений, прекращая нарастание коллекторного тока.

Изменяя напряжение на базе транзистора VT1 подстроечным резистором R2, можно регулировать напряжение на резисторе R10 и, следовательно, изменять момент открывания тиристора VS1 и продолжительность открытого состояния транзистора VT3, т. е. устанавливать выходные напряжения вторичных источников питания.

При увеличении напряжения сети (либо уменьшении тока нагрузки) возрастает напряжение на выводах 7, 13 трансформатора Т1. При этом увеличивается отрицательное напряжение базы по отношению к эмиттеру транзистора VT1, вызывая возрастание коллекторного тока и падения напряжения на резисторе R10. Это приводит к более раннему открыванию тиристора VS1 и закрыванию транзистора VT4, мощность, отдаваемая во вторичные цепи, уменьшается.

При понижении напряжения сети (либо увеличении тока нагрузки) соответственно меньше становится напряжение на обмотке трансформатора Tl и потенциал базы транзистора VT1 по отношению к эмиттеру. Теперь из-за уменьшения напряжения, создаваемого коллекторным током транзистора VT1 на резисторе R10, тиристор VS1 открывается в более позднее время и количество энергии, передаваемой во вторичные цепи, возрастает.

Существенную роль в защите транзистора VT4 играет каскад на транзисторе VT2, При уменьшении напряжения сети ниже 150 В напряжение на обмотке Т1 с выводами 7, 13 оказывается недостаточным для открывания транзистора VT1. При этом устройство стабилизации и защиты не работает и создается возможность перегрева транзистора VT4 из-за перегрузки. Чтобы предотвратить выход из строя транзистора VT4, необходимо прекратить работу автогенератора. Предназначенный для этой цели транзистор VT2 включен таким образом, что на его базу подается постоянное напряжение с делителя R18, R4, а на эмиттер — пульсирующее напряжение частотой 50 Гц, амплитуда которого стабилизируется стабилитроном VD3. При уменьшении напряжения сети уменьшается напряжение на базе транзистора VT2. Так как напряжение на эмиттере стабилизировано, уменьшение напряжения на базе приводит к открыванию транзистора. Через открытый транзистор VT2 трапецеидальные импульсы с диода VD7 попадают на управляющий электрод тиристора, открывая его на время, определяемое длительностью трапецеидального импульса. Это прекращает работу автогенератора.

Режим короткого замыкания возникает при наличии короткого замыкания в нагрузке вторичных источников питания. Запуск модуля в этом случае производится запускающими импульсами от устройства запуска (транзистор VT3), а выключение — с помощью тиристора VS1 по максимальному току коллектора транзистора VT4. После окончания запускающего импульса устройство не возбуждается, поскольку вся энергия расходуется короткозамкнутой цепью.

После снятия короткого замыкания модуль входит в режим стабилизации.

Выпрямители импульсных напряжений, подсоединенные ко вторичной обмотке трансформатора Т1, собраны по однополупериодной схеме.

Выпрямитель на диоде VD12 создает напряжение 130 В для питания модуля строчной развертки. Пульсации этого напряжения сглаживаются конденсатором С27. Резистор R22 устраняет возможность значительного повышения напряжения на выходе выпрямителя при отключении нагрузки.

На диоде VD13 собран выпрямитель напряжения 28 В, предназначенный для питания модуля кадровой развертки. Фильтр на его выходе образован конденсатором С28 и дросселем L2.

Выпрямитель напряжения 15 В для питания УЗЧ собран на диоде VD15 и конденсаторе С30.

Напряжение 12 В, используемое в блоке управления, модуле цветности, модуле радиоканала и модуле кадровой развертки, создается выпрямителем на диоде VD14 и конденсаторе С29. На выходе этого выпрямителя включен компенсационный стабилизатор напряжения. В его состав входят регулирующий транзистор VT5, усилитель тока VT6 и управляющий транзистор VT7. Напряжение с выхода стабилизатора через делитель R26, R27 поступает на базу транзистора VT7. Переменный резистор R27 предназначен для установки выходного напряжения. В эмиттерной цепи транзистора VT7 напряжение на выходе стабилизатора сравнивается с опорным напряжением на стабилитроне VD16. Напряжение с коллектора VT7 через усилитель на транзисторе VT6 поступает на базу транзистора VT5, включенного последовательно в цепь выпрямленного тока. Это приводит к изменению его внутреннего сопротивления, которое в зависимости от того, увеличилось или уменьшилось выходное напряжение, либо возрастает, либо понижается. Конденсатор С31 предохраняет стабилизатор от возбуждения. Через резистор R23 поступает напряжение на базу транзистора VT7, необходимое для его открывания при включении и восстановлении после короткого замыкания. Дроссель L3 и конденсатор С32 — дополнительный фильтр на выходе стабилизатора.

Конденсаторы С22—С26, шунтирующие выпрямительные диоды, предназначены для уменьшения помех, излучаемых импульсными выпрямителями в электрическую сеть.

Ссылка на основную публикацию
Биотопливо преимущества и недостатки
Современный мир страдает от дефицита энергоресурсов. В производство то и дело внедряют новые источники энергетики. Для решения глобальной проблемы используют...
Бензопила урал не заводится искра есть
Главная страница » Бензопила Урал 2 Не Заводится Похожие записи Предпосылки, почему бензопила заводится и глохнет Бензопила уже издавна является...
Биотопливо преимущества и недостатки
Современный мир страдает от дефицита энергоресурсов. В производство то и дело внедряют новые источники энергетики. Для решения глобальной проблемы используют...
Бирюса 228с 3 терморегулятор
Постгарантийный ремонт холодильника Бирюса 228C-3. Наиболее распространенной поломкой холодильника Бирюса 228C-3, является выход из строя и последующая замена терморегулятора в...
Adblock detector