萬(wàn)利達(dá)DVP-806 DVD機(jī)開(kāi)關(guān)電源原理與維修

萬(wàn)利達(dá)DVP-806型DVD機(jī)的電源是以新型電源厚膜集成電路ICE2A0565為核心的開(kāi)關(guān)電源。ICE2A0565內(nèi)部集成有高壓場(chǎng)效應(yīng)功率開(kāi)關(guān)管、振蕩電路、脈寬調(diào)制(PWM)電路、軟啟動(dòng)控制電路等。
該集成電路具有完善的過(guò)壓、過(guò)載過(guò)流、欠壓、過(guò)熱關(guān)閉保護(hù)和欠壓鎖定、自動(dòng)重啟動(dòng)及低功耗待機(jī)等功能。由ICE2A0565組成的開(kāi)關(guān)電源還具有所需外圍元件少、電路簡(jiǎn)潔的特點(diǎn)。
DVP-806型DVD機(jī)未附電路原理圖，筆者實(shí)繪該機(jī)電源電路原理如附圖。下面就對(duì)該電路作一簡(jiǎn)要分析。
一、電源的輸入、啟動(dòng)及輸出
交流220V市電經(jīng)電源開(kāi)關(guān)SW，保險(xiǎn)管F1(T1A／250V)送到由L804、CX801組成的電源共模濾波器，一方面濾除電網(wǎng)中的高頻干擾信號(hào)，另一方面抑制開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)生的高頻開(kāi)關(guān)干擾對(duì)電網(wǎng)的污染。濾波后的220V交流電經(jīng)D801-D800組成的橋式整流電路整流、C801濾波后，產(chǎn)生約300V的直流電壓。該電壓一路經(jīng)開(kāi)關(guān)變壓器初級(jí)L1繞組，加到U804(ICE2A0565)④、⑤腳，另一路經(jīng)啟動(dòng)電阻R801、R803對(duì)C818充電，使U804⑦腳電壓上升。與此同時(shí)U804內(nèi)部軟啟動(dòng)電路對(duì)①腳外接的軟啟動(dòng)時(shí)間常數(shù)電容C807充電。當(dāng)⑦腳電壓上升到13．5V，同時(shí)①腳電壓上升到5．3V時(shí)，內(nèi)部各功能電路開(kāi)始正常工作。內(nèi)部激勵(lì)電路輸出高頻開(kāi)關(guān)脈沖使場(chǎng)效應(yīng)功率開(kāi)關(guān)管處于正常的高頻開(kāi)關(guān)狀態(tài)。當(dāng)電路起振后，只要⑦腳電壓不低于8．5V，電路就將鎖定在正常振蕩狀態(tài)，一旦電源工作后，⑦腳所需電流會(huì)增大，此時(shí)由啟動(dòng)電阻R801、R803所提供的電流無(wú)法繼續(xù)滿足⑦腳內(nèi)部電路的電流要求，改由開(kāi)關(guān)變壓器上的L2繞組輸出的脈沖電壓經(jīng)D811整流，通過(guò)R802限流及C818、C819濾波后所產(chǎn)生的直流電壓為⑦腳供電，以滿足⑦腳在正常工作時(shí)的供電要求。
電源工作后，開(kāi)關(guān)變壓器各次級(jí)輸出高頻脈沖電壓。經(jīng)各自的整流濾波電路后輸出+5V、+12V及-12V三組電壓。其中+5V電壓還經(jīng)主板穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓后得到3．3V電壓為解壓集成電路供電。
二、穩(wěn)壓控制過(guò)程
穩(wěn)壓電路主要由U804、光電耦合器U802(PC817)、精密可調(diào)基準(zhǔn)三端穩(wěn)壓器U803(PT431)以及取樣電阻R813、R815等組成。穩(wěn)壓過(guò)程如下：當(dāng)因某種原因?qū)е螺敵鲭妷荷邥r(shí)，+5V輸出電壓也會(huì)升高，通過(guò)R813、R815分壓后加到u803控制端①腳的電壓也相應(yīng)升高，使得流過(guò)U803的③、②腳電流增加，U802內(nèi)部的發(fā)光二極管因電流增大而發(fā)光增強(qiáng)，光敏三極管導(dǎo)通增強(qiáng)而內(nèi)阻減小，使U802的④腳電壓降低，U804的②腳電壓隨之降低。U804內(nèi)部脈寬控制電路通過(guò)脈寬調(diào)整，使開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)間變短，開(kāi)關(guān)變壓器儲(chǔ)能減少，輸出電壓降低，從而達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的；若輸出電壓降低時(shí)其穩(wěn)壓控制過(guò)程與上述過(guò)程相反。
三、保護(hù)電路
1．軟啟動(dòng)電路
U804①腳為軟啟動(dòng)控制功能腳，外接軟啟動(dòng)定時(shí)電容C807。在開(kāi)機(jī)瞬間，該電容上的電壓為0V，隨后U804內(nèi)部軟啟動(dòng)電路對(duì)其充電，C807兩端電壓逐漸上升，由它來(lái)自動(dòng)觸發(fā)振蕩器，使U804內(nèi)部振蕩器產(chǎn)生
一個(gè)脈寬稍窄并逐漸加寬的啟動(dòng)脈沖，逐漸啟動(dòng)開(kāi)關(guān)管工作，使開(kāi)關(guān)電源有一個(gè)緩慢的啟動(dòng)過(guò)程。用于防止開(kāi)時(shí)的沖擊電流損壞開(kāi)關(guān)電源及負(fù)載。當(dāng)該腳電壓升到5．3V時(shí)，振蕩電路進(jìn)入正常工作狀態(tài)。
2．過(guò)流保護(hù)
U804③腳內(nèi)接場(chǎng)效應(yīng)功率開(kāi)關(guān)管源極(S極)和內(nèi)部保護(hù)電路，③腳外接的電阻R806為源極上的電流取樣電阻。當(dāng)某種原因致使流經(jīng)U804內(nèi)部場(chǎng)效應(yīng)開(kāi)關(guān)管源極的電流增大時(shí)，流過(guò)R806的電流也相應(yīng)增大，其兩端壓降增加，即③腳電位升高。當(dāng)③腳電位上升到U804內(nèi)部保護(hù)電路閾值時(shí)，U804內(nèi)部保護(hù)電路動(dòng)作，開(kāi)關(guān)管截止，各組電壓輸出為0V，達(dá)到過(guò)流保護(hù)的目的。 [Page]
3．過(guò)壓保護(hù)
當(dāng)電網(wǎng)電壓升高或穩(wěn)壓電路失控造成輸出電壓過(guò)高時(shí)，開(kāi)關(guān)變壓器L2繞組上的電壓幅度也會(huì)升高，經(jīng)D811整流，C818濾波后加到U804⑦腳的電壓也相應(yīng)升高。當(dāng)⑦腳電壓幅度超過(guò)16．5V時(shí)，U804內(nèi)部過(guò)壓保護(hù)電路動(dòng)作，開(kāi)關(guān)管截止，電源無(wú)輸出，實(shí)現(xiàn)過(guò)壓保護(hù)。
4．欠壓保護(hù)
當(dāng)輸入交流電壓過(guò)低時(shí)，開(kāi)關(guān)變壓器L2繞組上的電壓也隨著降低，經(jīng)D811整流、C818濾波后加到u804⑦腳的電壓也相應(yīng)下降。當(dāng)該腳電壓低于8．5V時(shí)，U804內(nèi)部欠壓保護(hù)電路動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)欠壓保護(hù)。
5．過(guò)熱保護(hù)
U804內(nèi)部集成有過(guò)熱關(guān)閉保護(hù)電路。當(dāng)U804內(nèi)部溫度超過(guò)140℃時(shí)，過(guò)熱保護(hù)電路動(dòng)作，關(guān)閉開(kāi)關(guān)管的激勵(lì)脈沖，開(kāi)關(guān)管截止，實(shí)現(xiàn)過(guò)熱保護(hù)。
6．開(kāi)關(guān)管保護(hù)電路
由D805、C802、R804組成開(kāi)關(guān)管漏極尖峰吸收電路。在開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通、截止的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，開(kāi)關(guān)變壓器初級(jí)會(huì)產(chǎn)生很高的尖峰脈沖加在開(kāi)關(guān)管漏極，容易使開(kāi)關(guān)管過(guò)壓擊穿。為此沒(méi)置了上述脈沖限幅電路，可降低尖峰脈沖的幅度，保護(hù)開(kāi)關(guān)管。

四、維修資料
ICE 2A0565采用兩種封裝形式，一種為8腳雙列直插式(P-DIP-8)封裝，各引腳功能及實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)如表1；另一種為6腳單列直插式(P-T0220-6)封裝，各引腳排列為：①腳(Drain)、②腳(Isense)、③腳(GND)、④腳(Vcc)、⑤腳(SoftS)、⑥腳(FB)。
與ICE2A0565(0．5A／650V、23W)性能相近，能直接互換的還有ICE2A165(1A／650V、31W)、ICE2A265(2A／650V、52W)、ICE2B0565(0．5A／650V、23W)、ICE2B165(1A／650V、31W)、ICE2B265(2A／650V／52W)、ICE2A180(1A／800V、29W)、ICE2A280(2A／800V、50W)等。U802、U803的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)如表2、表3。
五、故障檢修實(shí)例
【例1】開(kāi)啟電源開(kāi)關(guān)，整機(jī)不通電，熒光顯示屏不亮。
查看保險(xiǎn)管完好，檢測(cè)各組輸出電壓均為0V，測(cè)U804④、⑤腳電壓為300v，說(shuō)明整流濾波電路正常。檢測(cè)U800⑦腳電壓在10V～12．5V間跳變，表明啟動(dòng)電路正常，電源能夠起振，但電路處于保護(hù)狀態(tài)。測(cè)量D811、R802、R806正常，U804②腳有0．5V左右的變化電壓，①腳電壓僅為0．2V，顯然不正常，焊下C807檢查發(fā)現(xiàn)已有約4．5k的漏電電阻，用兩只0．1uF的電容并聯(lián)后換上，試機(jī)一切正常。
【例2】開(kāi)機(jī)后熒光顯示屏不亮，不讀碟。
測(cè)量+5V輸出電源，在2V左右跳變，U804⑦腳電壓在12V—14V間變化。判斷電路處于保護(hù)、自啟動(dòng)狀態(tài)。檢查R806、C807正常。根據(jù)故障現(xiàn)象及電路穩(wěn)壓原理分析，懷疑電源穩(wěn)壓電路異常，引起L2繞組輸出電壓升高從而導(dǎo)致過(guò)壓保護(hù)。檢查并代換穩(wěn)壓環(huán)路的U802、U803、U804故障不變；由于該機(jī)開(kāi)關(guān)電源穩(wěn)壓取樣電路直接取自于+5V，若+5V電壓異?；蛳陆?如+5V電壓支路存在帶負(fù)載能力差、漏電或負(fù)載過(guò)重的故障)，取樣電路通過(guò)穩(wěn)壓環(huán)節(jié)最終將迫使開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)間變長(zhǎng)，欲強(qiáng)行將該電壓穩(wěn)定在+5V，而其余各組電壓必將因此升高，L2繞組電壓的升高使U804⑦腳電壓高于16．5V，U804內(nèi)部保護(hù)電路動(dòng)作。輸出電壓消失，然后電路又在啟動(dòng)電路作用下再次啟動(dòng)，如此循環(huán)。查+5V濾波電路C808、C809、C810、L803正常，懷疑D806性能不良，將其更換后故障排除。