电源电路工作原理及切换技术

创维5800-P26TQM-00电源+高压二合一板实物图解如图6-13所示。它由开关电源部分和高压板部分组成，其中开关电源电路组成框图如图6-14所示；开关电源电路如图6-15所示。它只有一个主电源电路，集成电路IC601采用STR-W6556，没有PFC电路和副电源，待机采用降低主电源输出电压的方式。

图6-14 创维5800-P26TQM-00电源+高压二合一板开关电源电路组成框图

图6-15 创维5800-P26TQM-00电源+高压二合一板开关电源电路

（一）开关电源基本电路

1.STR-W6556简介

STR-W6556是新型开关电源专用厚膜电路，其内部电路框图如图6-16所示。它内含反馈型稳压控制电路和大功率MOSFET，以准共振方式工作；具有过电压、过电流、过载保护功能，待机状态采用间歇振荡方式，降低电源的功耗。它的工作特点有：待机状态下，当输出电压下降时，电源以间隙振荡方式工作，实现了高效率的待机工作，降低待机功耗；在原来准共振工作方式的基础上增加了底部跳过（Bottom-Skip）功能，改善了中小负载时电源的效率；电源启动时，以软启动（Soft-Start）方式启动；内藏步进驱动（Step-Driver）功能，以减小开关噪声；内含过电流、过电压、过载保护电路，最大开启时间限制电路。STR-W6556引脚功能和工作电压见表6-6。

图6-16 STR-W6556内部电路框图

表6-6 STR-W6556（IC601）引脚功能和工作电压

2.启动工作过程

AC220V市电电压经熔丝管F601和线路滤波器C601、L601、C603、C604、C602、L602，滤除市电电网中的高频干扰杂波后，通过RBV601桥式整流、滤波电容C600滤波建立300V直流电压。

300V电压经开关变压器T600的一次绕组送到电源厚膜电路IC601（STR-W6556）的1脚内部大功率开关管漏极；同时AC220V市电经启动电路R600降压、全桥RBV601的一臂整流，向IC601的4脚C609充电，为IC601提供启动电压；当4脚电压上升到约17V，STR-W6556及其引脚组成的振荡、放大电路启动，开关电源进入正常工作状态。

开关电源正常工作后，将有电流通过开关变压器T600一次侧，并在变压器T600一、二次侧产生脉冲幅度大小不同的感应脉冲信号，T600二次侧的三个绕组感应电压，经整流滤波电路形成+5V、+16V和+24V电压，为主板和高压板电路供电。与此同时T600的反馈绕组感应电压经R607、D602、C609整流滤波产生直流电压，向4脚提供更稳定的VCC工作电压。

3.稳压控制电路

STR-W6556的6脚（FB端）为误差电压输入与间歇振荡控制端。开关机和稳压控制，均通过对6脚电压的调整实现。

STR-W6556的稳压控制采用电流控制方式，使电源在负载大时具有更好的稳定性。稳压控制时，电源二次侧误差增幅器的控制信号通过光耦合器输入到6脚，STR-W6556内部电路工作时SW1为ON状态，经内部电路变换为反馈电压VFB。与MOSFET的漏极电流成比例的VOCPM电压施加在FB比较器的“-”输入端子上。因此，通过FB比较器对VOCPM和VFB电压进行比较，构成MOSFET的漏极峰值电流控制方式。过载时FB电流减少到接近为零，漏极电流受到过电流保护电路设定的电流值的限制。而在负载减小时，FB电流增加、VFB电压上升、漏极电流减小。负载极小时，VFB电压超过FB端门槛电压时，电源进入间隙振荡，以防止二次输出电压的上升。(www.xing528.com)

稳压控制电路由取样电路R511、R506和误差放大电路IC603（TL431）、光耦合器OT601组成，对STR-W6556的6脚电压进行控制，使内部误差放大控制电路动作，控制激励脉冲的脉宽，从而使开关变压器二次输出电压稳定。

开关电源输出+16V电压升高时，经过取样后使IC603导通加强，流过OT601的电流增加，内部发光二极管发光增强，光敏晶体管电流增加，注入STR-W6556的6脚电流增加，经内部误差比较处理电路后，控制激励脉冲脉宽变窄，开关管导通时间缩短，输出的+16V电压降低到正常值。

反之，开关电源输出+16V电压降低时，经过取样后使IC603导通减弱，注入STR-W6556的6脚电流减小，开关管导通时间延长，输出的+B电压提高到正常值。

4.过电压保护电路

IC601的4脚工作电压的特点是：低于10V时，开关电源将不工作；高于10V而低于17V时，开关电源输出电压可能不稳定或带不动负载；4脚电压太高时，集成电路内过电压保护电路启动，迫使振荡电路停振，开关电源无电压输出；4脚工作电压需维持在17V左右。

IC601的4脚VCC端与GND端之间叠加27.7V以上电压时，控制集成电路内的过电压保护电路动作。IC601的过电压保护是以锁定方式进行的。通常，4脚电压是由开关变压器的辅助绕组提供的，由于此电压与输出电压成比例，输出电压检测电路发生开路等异常状况时，过电压保护功能可对二次输出过电压进行保护。

5.过载保护电路

SS/OLP端具有两个功能：软启动功能和过载保护功能。

电源启动时，从SS/OLP端输出软启动动作充电电流，对外接电容进行充电，直至达到软启动停止门槛电压。这期间SS/OLP端电压从约0V上升到1.2V，利用此电压变化电源进行软启动。在间隙振荡的待机工作状态下，在每次的电源工作期间，由于软启动功能的作用，漏极电流是逐渐增加的，此项功能可以抑制开关变压器发出的声音。

电源二次侧负载时，由于一次辅助绕组电压和输出电压按比例下降，当VCC端电压下降到动作停止电压以下时，IC601停止动作。此时，由于IC601控制器电路电流同时减少，VCC端电压在启动电阻充电电流下再次上升，达到动作开始电压后电源再启动，进入间隙动作。但是，输出绕组的匝数较大且变压器的耦合不良时，即便在过载状态下输出电压下降，但一次辅助绕组电压下降的幅度不足时电源也有可能不进入间隙动作。即使此种情况，过载保护（OLP）电路也可进行保护。在过载状态（过载保护动作时，漏极电流被限制的状态），二次输出电压下降。二次误差增幅器及光耦合器被关断。STR-W6556在FB信号为零、过电流保护动作持续时，判断为处于过载状态。

（二）待机控制电路

待机控制电路由两部分组成：一是由Q501、Q502和6.8B稳压管组成的待机主电源降压控制电路，待机时降低开关电源的输出电压；二是由Q503、Q504组成的待机副电源切换电路，待机时改由+24V输出端降压后的电压供电。

1.开机状态

遥控开机时，主电路板控制系统向电源板送入高电平开机电压，该高电平使Q1导通，集电极呈低电平，该低电平分为两路：一是使Q2截止，集电极为高电平，对稳压电路光耦合器OT601的2脚电压不产生影响。开关电源由取样误差放大电路TL431控制，输出高电压，向负载电路供电。二是使Q3截止、集电极呈高电平，PNP晶体管Q4也截止，对副电源+5V电压不产生影响。

2.待机状态

遥控关机时，主电路板控制系统向电源板送入低电平待机电压，该高电平使Q1截止，集电极呈高电平，该高电平分为两路：一是Q2导通，集电极为低电平，通过6.8B稳压管将OT601的2脚电压拉低，流过OT601的电流增加，内部发光二极管发光增强，光敏晶体管电流增加，注入STR-W6556的6脚电流增加，经内部误差比较处理电路后，控制激励脉冲的脉宽变窄，开关管导通时间缩短，输出的+16V、+24V电压降低到正常值的1/4左右，其中+24V降低到5V左右，负载电路因电压过低停止工作，整机进入待机状态。二是Q1导通的同时，也使Q3导通，将Q4的基极电压拉低而导通，将+24V输出端待机状态降低的5V电压，送到+5V输出端，维持待机状态供电，补充待机状态时+5V电压的不足。