鄭秀峰
在本地市面上,出現(xiàn)一種小霸王TDX-668B中九專用接收機,經(jīng)認定很可能是一款山寨機,該機電源是以THX203H集成電路為核心的開關(guān)電源,筆者頭一次見到這類電源,在此暫不對小霸王TDX-668B是否為山寨機進行討論,只對該機開關(guān)電源電路原理進行分析。
THX203H是專為高性價比AC/DC轉(zhuǎn)換而設(shè)計的高性能電流模式PWM控制器,集成電路內(nèi)部的啟動電路被設(shè)計成一種獨特的電流吸入方式,可利用功率開關(guān)管本身的放大作用完成啟動,顯著地降低了啟動電阻的功率消耗,在輸出功率較小時將自動降低工作頻率,從而實現(xiàn)了極低的待機功耗。THX203H內(nèi)部還提供了完善的防過載、防飽和功能,可實時防范過載、變壓器飽和、輸出短路等異常狀況,提高了電源的可靠性。圖1為THX203H內(nèi)部電路框圖,其引腳功能為:①腳(OB)接功率管基極,啟動電流輸入,外接啟動電阻,②腳(VCC)供電端,③腳(GND)接地端,④腳(CT)振蕩電容端,外接定日寸電容,⑤腳(FB)反饋端,⑥腳(IS)開關(guān)電流取樣與限制設(shè)定端,外接電源取樣電阻,⑦、⑧腳(OC)輸出端,接開關(guān)變壓器。圖2是根據(jù)實物繪制的小霸王TDX-668B中九專用接收機開關(guān)電源原理圖,下面對該電源電路原理作一簡要分析。
交流220V市電經(jīng)電源開關(guān)SW、保險管F1送到由D1-D4組成的橋式整流電路整流、EC2濾波后,產(chǎn)生約300V的直流電壓,該電壓一路經(jīng)開關(guān)變壓器T初級繞組①一②加到THX203H⑦、⑧腳(內(nèi)部功率開關(guān)管的集電極),另一路經(jīng)啟動電阻R2加到THX203H①腳,在THX203H內(nèi)部由功率管輸入啟動電流到VCC,當VCC電壓上升到8.8時,THX203H內(nèi)部完成啟動過程,進入正常工作階段。這個初始的啟動電壓由啟動電阻提供,輸入的高電壓通過啟動電阻注入功率管的基極,放大的IC電流在THX203H內(nèi)部經(jīng)過限制電路對②腳(VCC)外接電容充電,從而形成啟動電壓。THX203H正常時VCC電壓應保持在4.8-9V之間,若VCC電壓下降到4.4V時振蕩器將進入關(guān)閉狀態(tài),VCC電壓進一步降低到3.8V時THX203H即開始重新啟動。電源正常工作后,開關(guān)變壓器各次級繞組輸出高頻脈沖電壓,經(jīng)各自整流濾波后輸出3.3V、15V、20V三組電壓,為主板各單元電路提供電源。
該機開關(guān)電源穩(wěn)壓電路主要由1C1(THX203H)、光電耦合器IC2(PC81 7B),精密可調(diào)基準三端穩(wěn)壓器IC3(TL431)以及取樣電阻R11、R10、R13等組成,次級3.3V組電源作為穩(wěn)壓調(diào)節(jié)的取樣電壓。當因某種原因?qū)е螺敵鲭妷荷邥r,R11與R10、R13分壓處的電壓值隨之升高,取樣電路把這一升高的變化量送到IC3(TL431)的控制端R,控制端R的電壓也會隨著升高,經(jīng)其內(nèi)部電路處理后使TL431的K端電壓下降,變化的電壓通過IC2(PC817B)反饋到ICI(THX203H)反饋端⑤腳(FB),在FB電壓低于1.8V時,將使振蕩器振蕩周期加大,開關(guān)頻率下降,使輸出電壓降低,達到穩(wěn)定輸出電壓的目的。當輸出電壓降低時,穩(wěn)壓控制與上述過程相反。
小霸王TDX-668B中九專用接收機開關(guān)電源的過流、過熱、過壓和欠壓保護均由THX203H內(nèi)部電路完成。THX203H具有逐周期電流限制功能,每個開關(guān)周期均對開關(guān)電流進行檢測,達到設(shè)定電流或防上限電流時即進入關(guān)周期。THX203H內(nèi)部集成了精確的過溫度保護功能,當內(nèi)部溫度達到140℃時,熱保護電路動作,將時鐘信號下拉,使開關(guān)頻率降低,開關(guān)頻率隨溫度的升高而降低,直至振蕩器關(guān)閉。THX203H內(nèi)部具有帶遲滯的欠電壓保護功能,在THX203H正常工作8寸VCC電壓應保持在4.8-9V之間,若VCC電壓下降到4.4V時,振蕩器將進入關(guān)閉狀態(tài);THX203 H內(nèi)部VCC具有上限電壓比較器控制功能,若VCC電壓試圖大于9.6V時,則比較器動作,反饋電壓將被下拉。鎖定VCCA9.6V,達到過電壓限制作用。在THX203H外部的保護電路主要是由R4、C3、D5組成的消尖峰電路,吸收THX203H內(nèi)部功率管截止瞬間開關(guān)變壓器初級繞組產(chǎn)生的尖峰脈沖電壓,保護THX203H內(nèi)部的功率管不被過高的尖峰電壓擊穿。