首页 | 供应信息 | 采购信息 | PDF资料 | 技术资料 | 行业资讯 | 产品展示 | 人才市场 进入会员区
   技术文章分类:单片机/DSP 嵌入式系统 测试仪表 电源技术 接口电路 存储器 传感与控制 通信网络 无线通信 模拟技术 显示与光电 EDA/PLD 汽车电子 消费电子 电子综合
   电子综合工具:PDF资料大全 电子缩略语 IC型号替换 IC厂家 电子电路图 技术参数 设计应用 解决方案
技术资料 行业资讯 PDF资料 IC价格 IC替换 缩略语 IC供应 IC采购
  您所在的位置: IC37首页 > 技术资料 > 电子综合 > DH321构成的碟机开关电源电路分析与维修
DH321构成的碟机开关电源电路分析与维修
类别:电子综合  
 
DH321是仙童公司(FAIRCHILD)开发的最新单片低功耗离线式开关电源集成电路,电源电压输出控制方式是电流型脉宽调制(PWM),有“绿色芯片”之称。其内部集成有击穿电压为650V的“敏感型”场效应功率开关管、高压启动电流源、固定频率振荡器、内部偏置电路、软启动电路、脉冲前沿闭锁电路、过压保护电路、欠压保护电路、过载保护电路、异常过流保护、过热保护电路、自动重启动电路等,由其构成的开关电源具有适应市电范围宽、效率高、功耗低、电磁辐射小、电路简洁等优点。它特别适合制作成本低、微型化的小功率开关电源,应用十分广泛。下面以一款广州产e-Haier牌961型DVD机开关电源为例,对其原理进行分析。附图为该机开关电源原理图。

一、电源的启动及输出过程

交流220V市电经电源开关SW1和保险管F1送到由L1和C3组成的具有双向滤波特性的电源滤波器。该滤波器既可滤除电网中的高频干扰信号,又可抑制本机开关电源产生的高频开关干扰信号对电网的污染。经过滤波后的220V交流电经D1-D4组成的桥式整流电路整流及C4滤波后,产生300V左右的直流电压。

整流滤波后得到的300V直流电压一路经过开关变压器初级①-②绕组加到IC 1的⑥、⑦、⑧脚内部的’‘敏感型”场效应开关管漏极;另一路直接加到IC1的⑤脚,通过内部高压启动电流源对ICI②脚外接电容C6充电。随着充电的进行,②脚电压上升,大约15ms后(由于DH321内部集成有电源软启动电路,该时间为内部软启动电路的电源启动延迟时间),当②脚电压上升到大于12V时,高压电流源的供电立即自行切断。内部各功能电路开始正常工作,此时开关管进人正常开关状态。电路起振后改由开关变压器③一④绕组产生的感应脉冲电压经D6整流,R2流及C6滤波后所产生的约14V直流电压为IC1②脚供电。只要②脚电压不低于8V,电路就将锁定在正常工作状态。当②脚电压低于8V时,高压启动电流源的供电立即接通,为ICI②脚外接电容充电,只有当②脚电压回升到大于12V时,IC1内部自动重启动电路作用,实现电源的自动重启动(由于ICI内部集成了高压启动电流源,因而无需外加启动电路,简化了外围电路)。

电源工作后,开关变压器两个次级绕组上会不断产生高频脉冲电压,⑥一⑦绕组上的脉冲电压经D8整流,C10滤波后,输出12V直流电压。⑤一⑥绕组上的脉冲电压经D9整流,经C11,L2,C13、C14组成的二型滤波器滤波后,输出5V直流电压。

二、稳压过程

稳压电路主要由IC1、光电藕合器IC2(PC817)、基准电路ZD1(3.9V)组成。稳压过程如下:当因某种原因导致输出电压升高时,5V输出电压也会升高。由于ZD1两端电压为固定的3.9V,因此,光敏二极管两端电压会相应升高,光敏二极管发光增强,光敏三极管导通增强而内阻减小,流过IC2的④一③脚的电流增大,即流经IC1的③脚电流增大,因IC1内部集成有电流型PWM(脉冲宽度调制)控制器,IC1的③脚内电路对反馈电流特别敏感。IC1内部脉宽控制电路通过脉宽调整,使开关管导通时间变短,开关变压器储能减少,输出电压降低,从而达到稳定输出电压的目的;输出电压降低时其稳压控制与上述过程相反。

三、保护电路

1.过压保护当电网电压升高或稳压控制电路失控造成输出电压过高时,开关变压器③一④绕组上的电压幅度也会相应升高,经D6整流,C6滤波后加到ICI②脚的电压也相应升高。当②脚电压幅度超过19V时,IC1内部过压保护电路启动,开关管截止,实现过压保护。

2.欠压保护当电源输入电压过低时,开关变庄器③一④绕组上的感应脉冲电压幅度也将随着降低,经D石整流,C6滤波后加到ICI②脚的电压也相应降低。当②脚电压低于sv时,IC1内部欠压保护电路启动,使电源功率开关管截止,起到了欠压保护的目的。一旦出现欠压保护,IC1内部高压启动电流源将接通、为IC1②脚外接电容充电,只有当②脚电压回升到12V时,在IC1内部自动重启动电路作用下整个电源电路才能重新恢复正常工作

3.过载保护这是一种延迟型保护电路,可以避免瞬间过载引起保护电路误动作。当因过载引起DH321内部脉冲宽度控制器(PWM)输入端电压达到3V时,内部脉冲宽度控制器(PWM)输人端将被切断,此时内部一个5μA电流源给ICI③脚外接电容C7充电,当亡7两端电压充到6V时(该充电时间即为延迟过载保护时间),内部电路关闭电源开关管的激励脉冲,电源开关管截止,实现过载保护。

4.过流保护电源的过流保护电路及电流取样检测电路均集成在IC1内部。当因某种原因致使流经IC1内部场效应开关管源极(SOURCE)的电流增大时,ICl内部场效应开关管源极取样检测电阻两端压降增大,当开关管源极电流增大到1.2A时,开关管源极取样检测电阻两端电压达到闭值电压,内部电压比较器动作,开关管的激励脉冲被关闭,开关管截止,电源停止输出。

5.过热保护IC1内部集成有过热检测器。当ICI内部温度达到140`C时,过热保护电路动作,开关管的激励脉冲被关闭,开关管截止,实现过热保护。

另外,由C5、R3、D5组成开关管漏极尖峰脉冲吸收电路,用来吸收ICI内部开关管在截止瞬间,开关变压器初级绕组上产生的尖峰脉冲,达到保护开关管的目的。

四、维修资料

DH321为8脚双列直插式(8DIP)封装,其引脚功能及实测数据详见表1。:

与DH321功能相同,能直接互换的还有几种其他型号的集成电路,详见表2。表中集成电路相互代换时要注意功率余量和使用条件,应用功率大的代功率小的,否则容易损坏。

五、维修实例

[例1]大多数时间不能开机,偶尔能开机一次,但激光头一直往外跑,直到打齿;即使未放入光盘主轴电机也转动不停。一

检测电源输出电压,能开机时12V输出为8.6V, 5V输出为3.2V,不能开机时,12V及5V输出均为OV。判断故障在电源电路。测量整流滤波后的300V电压正常,IC1的⑤脚和⑥、⑦、⑧脚电压也正常,而②、③脚电压为OV。检查12V、5V输出端无短路现象,IC1的②脚外围元件D6,R2;C6均正常。检测光电藕合器IC2及稳压二极管ZD1正常,但当焊下C7检测时,发现已严重漏电,用万用表RxiOk挡检测已接近短路,更换C7后故障排除。

[例2]不能开启电源。

测量12V及5V输出均为OV,IC1⑤脚及⑥、⑦、⑧脚300V电压正常,②、③脚电压为OV。排查IC1的外围元件无明显异常,判断集成电路IC1(DH321)损坏。当无意间用万用表50V电压挡测②脚对地电压时,误将IC1⑥、⑦、⑧脚当作地,黑表笔接在了⑥、⑦、⑧脚的位置,此时却意外地发现电源启动了,移开万用表表笔,电源也正常,但关闭电源后重新开启电源,电源又不能启动了。再次将万用表50V挡接在IC1②脚和⑥、⑦、⑧脚间,电源又能启动。判断IC1内部启动电路损坏,试用一500kΩ电阻连在IC1②~⑤脚间,经反复试机,均工作正常。


 
我要投稿 注册会员
客服咨询热线:0755-26000950 0755-26007355
 相关技术资料
·海尔空调制冷故障维修两例  2008-1-25
·大尺寸TFT显示器源极驱动..  2008-1-27
·利用DC/DC转换器消除高..  2008-1-27
·电动车铅酸蓄电池的脉冲快速..  2008-1-27
·大型搅拌站自动配料解决方案  2008-1-27
·城市和工业污水处理自动化解..  2008-1-27
·开关电源的数字控制实现方案  2008-1-27
·精密的智能电池使充电变简单了  2008-1-27
·基于DSP控制的25Hz逆..  2008-1-27
·增强型运营商级多服务家庭网..  2008-1-27
·高效CCD数码相机电源解决..  2008-1-27
·Atheros 单芯片手机..  2008-1-27
·Philips 推出手机电..  2008-1-27
·Fujitsu 数字转录盒..  2008-1-27
·如何给PCI卡选用合适的总..  2008-1-27
·A/D转换芯片的测试环境构..  2008-1-27
·基于CTl技术的交通呼叫中..  2008-1-27
·MMIC和RFIC的CAD  2008-1-27
·利用皮弹服务器进行DDoS..  2008-1-27
·白色发光二极管及其驱动电路  2008-1-27
 
 热门IC
TDA4301T  EPF10K10ATC144-4  L2B0832  AT27C020  IRG4PC40FD  MACH221-12JC  SN54LS378J  AD572BD  CD22101F  LM4040BIM3-8.2  UA2490QC  AM28F256-90JC  M74HC374B1R  M52440ASP  49LF004A-33-4C-NH  MC74VHC1GT08DFT2  SN74HCT245  ICS9342AF  LTC3548EDD  QMV919BS  UA78L12ACLPR  MIC2212-KMBML  MB3773PF-G  CXD3011R  CX77314-14  M27C1001-90C6  VT6307L  DS2436  PMB6720FV1.491  IDT74FCT157ATQ  HD61103A  IDT74FCT163373APA  74F640PC  ATT20C497-50  LT1185MK  DS56S  PW364-01  UPA1552H  M74LS280P  SN74181N  TACT82204FN  LM4910MA  RN2426  TA7555F  SDA5252-A002  74LVX4245QSCX  MC10H352P  HD74LS92P  LB1730  STK6711AMK4-SL