電路以UC3842振蕩芯片為核心,構(gòu)成逆變、整流電路。UC3842一種高性能單端輸出式電流控制型脈寬調(diào)制器芯片,相關(guān)引腳功能及內(nèi)部電路原理已有介紹,此處從略。AC220V電源經(jīng)共模濾波器L1引入,能較好抑制從電網(wǎng)進(jìn)入的和從電源本身向輻射的高頻干擾,交流電壓經(jīng)橋式整流電路、電容C4濾波成為約280V的不穩(wěn)定直流電壓,作為由振蕩芯片U1、開關(guān)管Q1、開關(guān)變壓器T1及其它元件組成的逆變電路。逆變電路,可以分為四個(gè)電路部分講解其電路工作原理。
1、振蕩回路:開關(guān)變壓器的主繞組N1、Q1的漏--源極、R2(工作電流檢測(cè)電阻)為電源工作電流的通路;本機(jī)啟動(dòng)電路與其它開關(guān)電源(啟動(dòng)電路由降壓限流電阻組成)有所不同,啟動(dòng)電路由C5、D3、D4組成,提供一個(gè)“瞬態(tài)”的啟動(dòng)電流,二極管D2吸收反向電壓,D3具有整流作用,保障加到U1的7腳的啟動(dòng)電流為正電流;電路起振后,由N2自供電繞組、D2、C5整流濾波電路,提供U1芯片的供電電壓。這三個(gè)環(huán)節(jié)的正常運(yùn)行,是電源能夠振蕩起來(lái)的先決條件。
當(dāng)然,U1的4腳外接定時(shí)元件R48、C8和U1芯片本身,也構(gòu)成了振蕩回路的一部分。
電容式啟動(dòng)電路,當(dāng)過(guò)載或短路故障發(fā)生時(shí),電路能處于穩(wěn)定的停振保護(hù)狀態(tài),不像電阻啟動(dòng)電路,會(huì)再現(xiàn)“打嗝”式間歇振蕩現(xiàn)象。工作電流檢測(cè)從電阻R2上取得,當(dāng)故障狀態(tài)引起工作過(guò)流異常增大時(shí),U1的6腳輸出PWM脈沖占空比減小,N1自供電繞組的感應(yīng)電路也隨之降低,當(dāng)U1的7腳供電電壓低于10V時(shí),電路停振,負(fù)載電壓為0,這是過(guò)流(過(guò)載或短路)引發(fā)U1內(nèi)部欠電壓保護(hù)電路動(dòng)作導(dǎo)致的輸出中止;工作電流異常增大時(shí),R2上的電壓降大于1V時(shí),內(nèi)部鎖存器動(dòng)作,電路停振,這是由過(guò)流引發(fā)U1內(nèi)部過(guò)流保護(hù)動(dòng)作導(dǎo)致輸出中止。
2、穩(wěn)壓回路:開關(guān)變壓器的N3繞組、D6、C13、C14等元件組成的24V電源,基準(zhǔn)電壓源TL1、光耦合器U2等元件構(gòu)成了穩(wěn)壓控制回路。U1芯片和1、2腳外圍元件R7、C12,也是穩(wěn)壓回路的一部分。實(shí)際上,TL1、U1組成了(相對(duì)于U1內(nèi)部電壓誤差放大器)外部誤差放大器,將輸出24V的電壓變化反饋回U1的反饋電壓信號(hào)輸入端。當(dāng)24V輸出電壓上升時(shí),U1的2腳電壓上升,1腳電壓下降,輸出PWM脈沖占空比下降,輸出電路回落。當(dāng)輸出電壓異常上升時(shí),U1的1腳下降為1V時(shí),內(nèi)部保護(hù)電路動(dòng)作,電路停振。
3、保護(hù)回路:U1芯片本身和3腳外圍電路構(gòu)成過(guò)流保護(hù)回路;N1繞組上并聯(lián)的D1、R1、C9元件構(gòu)成了開關(guān)管的反向電壓吸收保護(hù)電路,以提供Q1截止時(shí)的反向電流通路,保障Q1的工作安全;實(shí)質(zhì)上穩(wěn)壓回路的電壓反饋信號(hào),也可看作是一路電壓保護(hù)信號(hào)——當(dāng)反饋電壓幅度達(dá)一定值時(shí),電路實(shí)施停振保護(hù)動(dòng)作;24V的輸出端并聯(lián)有由R18、ZD2、單向晶閘管SCR組成的過(guò)壓保護(hù)電路,當(dāng)穩(wěn)壓電路失常,引起輸出電壓異常上升時(shí),穩(wěn)壓二極管ZD2的擊穿為SCR提供觸發(fā)電流,SCR的導(dǎo)通形成一個(gè)“短路電流”信號(hào),強(qiáng)制U1內(nèi)部保護(hù)電路產(chǎn)生過(guò)流保護(hù)動(dòng)作,電路處于停振狀態(tài)。
4、負(fù)載回路:N3次級(jí)繞組及后續(xù)整流濾波電路,即是電源輸出電路,也可視為負(fù)載回路,如D6或C13、C14任一元件擊穿或漏電故障發(fā)生,即形成同負(fù)載電路過(guò)載、短路一樣的結(jié)果,引發(fā)電路處于停振狀態(tài)。負(fù)載回路的異常,會(huì)牽涉到保護(hù)回路和穩(wěn)壓回路,使兩個(gè)回路做出相應(yīng)的保護(hù)和調(diào)整動(dòng)作。但保護(hù)電路的內(nèi)容并不僅是局限于保護(hù)電路本身,保護(hù)電路的起控往往是由于負(fù)載電路的異常所引起。
振蕩芯片本身參與和構(gòu)成了前三個(gè)回路,芯片損壞,三個(gè)回路都會(huì)一齊罷工。對(duì)三個(gè)或四個(gè)回路的檢修,是在芯片本身正常的前提下進(jìn)行的。另外,要像下象棋一樣,用全局觀念和系統(tǒng)思路來(lái)進(jìn)行故障判斷,透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)。如停振故障,也許并非由振蕩回路元件損壞所引起,有可能是穩(wěn)壓回路故障或負(fù)載回路異常,導(dǎo)致了芯片內(nèi)部保護(hù)電路起控,而停止了PWM脈沖的輸出。并不能將各個(gè)回路完全孤立起來(lái)進(jìn)行檢修,某一故障元件的出現(xiàn)很可能表現(xiàn)出“牽一發(fā)而全身動(dòng)”的效果。