40PDP-开关电源

三、40寸PDP（单扫描）电源参数介绍 三、40寸PDP（单扫描）电源参数介绍
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输入电压100V~260V，输出5V （3A）、12V（0.5A）、15V （0.5A）、30V（1A）、65V （0.5A）、175V（2A）、 -60V （0.2A）、210V（0.2A） 待机功耗3W 动态功耗180W~400W 工作环境-20℃ ~50℃
13、电磁干扰—无线频率干扰(EMI-RFI)：即那些由开 关电源的开关元件引起的，不希望传输和发射的高频 能量频谱。 14、快速短路保护电路；一种用于电源输出端的保护 电路。当出现过压现象时，保护电路启动，将电源输 出端电压快速短路。 15、占空比；在高频开关电源中，开关元件的导通时 间和变换器的工作周期之比。 16、功率因数校正电路（PFC） 谐波电流对电网有危害作用，并且输入端功率因数下 降。在40寸电源中采用有源滤波器应用电流反馈技术， 使输入端电流波形跟踪交流输入正弦电压波形使功率 因数提高到0.99或更高。
隔离式开关电源的变换器具有多种形式,主要分为半桥 式、全桥式、推挽式、单端反激式、单端正激式等等。 在设计电源时，设计者采取哪种变换器电路形式，主 要根据成本、要达到的性能指标等因素来决定。各种 形式的电源电路的基本功能块是相同的，只是完成这 些功能的技术手段有所不同。隔离式高频开关电源电 路的共同特点就是具有高频变压器，直流稳压是从变 压器次级绕组约脉冲电压整流滤波而来。交流线路电 压无论是来自电网的，还是经过变压器降压的．首先 要经过整流、滤波电路变成含有脉动电压成分的直流 电压，然后进入高频变换部分。高频变换部分的核心 是有一个高频功率开关元件，比如开关晶体管、场效 应管(MOSFET)等元件
这里再对程序流程图和软件控制的原理图再 进行说明：电源开关闭合以后，CPU的指示 灯亮，检测RLY脚是否高电平（工装上由开 关1控制），是高电平时，检查ACDIN是否 正常（低电平正常），正常时，RLY1闭合， RLY2闭合，低压（主5V、12V、15V、30V） 上电并检测，PFC上电并检测，此时低压部 分的灯亮。
5v、12v、15v、30v
Va(65v)、Vs(175v)、Vsetup(210v)、Vy(60v) 5.2 S （1）上电时序图
Va(65v)、Vs(175v)、Vsetup(210v)、Vy(60v)
5v、12v、15v、30v 0.5 S （2）掉电时序图
开关电源开关机的流程图
图1
五、软件控制的工作原理
随着大规模和超大规模集成电路的快速发展，特别是 微处理器和半导体存储器的开发利用，孕育了电子系 统的新一代产品。那种体积大而笨重的使用工频变压 器的线性调节稳压电源已经过时。取而代之的是小型 化、重量轻、效率高的隔离式开关电源。随着半导体 技术的高度发展，高反压快速开关晶体管使无工频变 压器的开关电源迅速实用化。而半导体集成电路技术 的迅速发展又为开关电源控制电路的集成化奠定了基 础，适应各类开关电源控制要求的集成开关稳压器应 运而生，其功能不断完善，集成化水平也不断提高， 外接元件越来越少，使得开关电源的设计、生产和调 整工作日益简化，成本也不断下降。
电源板常见问题的维修 1、先判断是否可以通交流电 判断问题的出处（低压、PFC、高压） 2、判断问题的出处（低压、PFC、高压）
感谢大家百忙之中来 到这里，希望我所讲 的内容对大家工作有 所帮助，谢谢！
2004.8 2004.8
40寸PDP（单扫描）电源介绍
主讲人：王俊永
一、 开关电源概述
八十年代，国内高频开关电源只在个人 计算机、电视机等设备上得到应用。由于开 关电源在重量、体积用铜用铁及能耗等方面 都比线性电源有显著减少，而且对整机多项 指标有良好的影响，因此得到了推广。近年 来有越来越多的领域应用开关电源，取得了 显 著的效益。
高频变换部分产生高频(20kHz以上)高压方波，所得到 的高压方波送给高频隔离降压变压器的初级，在变压 器的次级感应出的电压被整流、滤波后就产生了低压 直流。为了调节输出电压，使得在输入交流和输出负 载发生变化时，输出电压能保持稳定，在这里采用一 个叫做脉冲宽度调制器(PWM)的电路，通过对输出电压 采样，并把采样的结果反馈给控制电路，控制电路把 它与基准电压进行比较，根据比较结果来控制高频功 率开关元件的开关时间比例(占空比)，达到调整输出 电压的目的。
Vsetup电路 Vsetup电路
-Vy电路 Vy电路
7、高压放电电路
CPU VaVsCTL
Port
VA
Port
Port
Port
Vy
15V Vs
Port
Vsetup
Port
e c G G S D G S S D b D
注意：电源板在通电完了之后，其 注意：电源板在通电完了之后， PFC部分会有电压储藏，电压值可 部分会有电压储藏， 部分会有电压储藏 达300V，电容量大，而且放电很慢， ，电容量大，而且放电很慢， 因此在修机时不可强行进行放电， 因此在修机时不可强行进行放电， 否则会有烧机危险。并且在装板的 否则会有烧机危险。 时候也要小心，以免该部分电路裸 时候也要小心， 露部分接触到人体或导电物体！ 露部分接触到人体或导电物体！
它的主要优点是：可以得到较高的功率因数， 可以 在较宽的输入电压范围和宽频带下工作；体积、重量 小；输出电压可以保持恒定。 它的缺点是：电路复杂，成本高。
开关电源基本组成
二、 40寸PDP（单扫描）电源的特点 40寸PDP（单扫描）电源的特点
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交流输入电压范围广，输出电压稳定 工作环境要求低 保护电路齐全 由CPU控制，电路相对简单 单端反激式变换器电路的优点是：电路结构简单， 可以实现多路电压输出。在电路中有隔离空压器， 它对各路输出电压起到公共扼流圈的作用．变压器 的次级可以有多个绕组，故可以实现多路输出。输 出电压9路（待机5V、主5V、12V、15V、30V、 Va65v、Vs175V、 Vy-60V 、Vsetup210V）
AC1
AC2
T101
HV
IC101
Vcc DRV
G
D
S
3、主5v、12v、15v、30v
300V
1 2 3 4
Port
Байду номын сангаасT701
5V
RT FB IS GND
IC701
OUTPUT CS CT VCC
8 7 6 5
CS
Port
30V out 18V
Port
当MOSFET的栅极有脉冲触发时，它处于 “工作”的状态时，T701的次级就会感生出 电压。MOSFET的栅极脉冲由控制IC提供。控 制IC的由7818提供。因此在T701的一个次级 产生主5V。
下面介绍几个常用的名词及含义： 1、效率：电源的输出功率与输入功率的百分比。其测 量条件是满负载，输入交流电压为标准值。 2、ESR：它表示电解电容呈现的电阻值的总合。一般 情况下，ESR值越低的电容，性能越好。 3、输出电压保持时间：在开关电源的输入电压撤消后 ，依然保持其额定输出电压的时间。 4、浪涌电流限制电路：它属于保护电路。它对电源启 动时产生的尖峰电流起限制作用。为了防止不必要的 功率损耗，一定要保证滤波电容充满电之前，就起到 限流作用。
在该部分中，若低压部分中有异常（ 在该部分中，若低压部分中有异常（如过压 或低压） 或低压），则低压部分的灯很快就灭掉或不 检测不正常， 亮。PFC检测不正常，则低压部分的灯很快 就灭掉。 就灭掉。如果正常，判断Va、Vsin（工装上
由开关2控制）是否高电平，高电平则通高 压部分（Va、Vs、-Vy、Vsetup），此时高 压部分灯亮。该部分中出现保护的情况有， 该部分中出现保护的情况有， PFC电压低、高压部分输出电压异常（过压 电压低、高压部分输出电压异常（
Vs的电路 Vs的电路
D G
INPUT ENBL
CSC Vcc OUT T R FBIS GND T
c IN b e GND
UC3715
VCC PWR AUX
S
T301
VS
400V
D
7815
OUT G
18V
HIN LIN IR2113VCC SHO LO V
S
CPU VsCTL
6、Vsetup、-Vy的产生电路 Vsetup、 Vy的产生电路 Vs电压输出直接供给变压器T401、T501， 由 IC502 、 IC402 来 控 制 脉 宽 ， 调 节 -Vy 、 Vsetup的电压
目前己形成了各类功能完善的集成开关稳压器系列。 近年来高反压MOS大功率管的迅速发展，又将开关电源 的工作频率从20kHz提高到150一200kHz，其结果是使 整个开关电源的体积更小，重量更轻，效率更高。开 关电源的性能价格比达到了前所未有的水平，使它在 与线性电源的竞争中具有先导之势。当然开关电源能 被工业所接受，首先是它在体积、重量和效率上的优 势。功率元件，控制元件和磁性元件成本的大幅度下 降。此外，能源成本的提高也是促进开关电源发展的 因素之一。
CS 18V
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5、Vs的产生电路 Vs的产生电路 和其他的几路电压相类似，但稍有区别，其 脉宽调制芯片是IC306，IC306输出的方波信 号输入到IC305,由IC305产生两个互补的方 波信号，该方波信号由IC307驱动后，控制 两个24N50。它是由互补的方波信号驱动 MOSFET（IC308、IC309）管控制开关状态。
7、线性调整率：输出电压随输入线性电压在指定范围 内变化的百分率。条件是负载和周围的温度保持恒定。 8、负载调整率：输出电压随负载在指定范围内变化的 百分率。条件是线电压相环境温度保持不变。 9、噪音和波纹：附加在直流输出信号上的交流电压和 高频尖峰信号的峰值。 10、输出瞬态响应时间：从输出负载电流产生变化开 始，经过整个电路的调节作用，到输出电压恢复额定 值所需要的时间。 11、过载或过流保护：防止因负载过重，使电流超过 原设计的额定值而造成电源损坏的电路。 12、软启动：在系统启动时，一种延长开关波形的工 作周期的方法。工作用期是从零到它的正常工作点所 用的时间。