SRT-W6856IC开关电源电路的工作原理精解

midnight2009

SRT-W6856IC开关电源电路的工作原理精解

开关电源电路是采用SANKEN公司最新研制的STR-W6856（6854）电源控制芯片，它是高性能电压模式
控制器，内藏功率MOSFET和控制器的FLYBACK型开关电源用厚膜集成电路。使用该IC可以大量减少电源元件的数量，简化电路的设计。在现在的电片机中得到了广泛的运用                                                                                                      
STR-W6856电源控制芯片具有完善的过流、电压检测保护功能、内部热保护功能、过负荷保护功能。它主要工作模式：为了实现电源在全负载范围的高效率的工作，电源设置了三种工作方式：轻负载、中等负载、重负载。IC控制器根据负载的状态自动进行工作方式的切换。
一、        电路的原理简介  
1．工作原理简述：当插上电源开关后，AC220V/50HZ的交流市电，经过电源开关SW801、C801、T801A和C802、T801组成共模滤波器，把供电电路引入的各种电磁干扰抑制掉，消除电网电压中的高频干扰脉冲。T801A和T801的感量都很大，分布的电容小，对非对称信号来说，T801A和T801及其前后联接的电容C801、C802，可以看成л型滤波器，对非对称信号有很好的滤除作用，而对从市电线路进入的对称性干扰信号来说，流过T801SA和T8021两线圈的干扰电流，其大小相等，方向相反，因而能够相互抵挡。由于共模滤波器具有双向性，即对随交流电供电线路引入的干扰信号，及由开关稳压电源高频振荡注入交流市电的电磁干扰具有同等的抑制作用。所以共模滤波器是改善电视机电磁兼容性的一种有效措施。电路如图1所示。

经过抑制干扰后的市电，进入桥硅DB801（桥式全波整流）输出约+300V（空载时）不稳压直流脉冲电压，经C806、C807平滑滤波，由开关变压器T803的①、⑤脚绕组加到STR-W6856第①脚内部连接调整管漏极D。与此同时，电源输入端电压经R803（820K）限流（也做启动用），对C813（4.7UF）进行快速充电，当C813两端的电压达到IC801启动电压（18.2V）时，STR-W6856开始工作。同时通过集成电路内部的预调整电路，使开关电源的振荡电路开始工作。脉冲振荡电压经过集成电路内部的均衡驱动电路，输出开关脉冲到IC内部调整管的栅极，在开关脉冲的作用下内部调整管开始导通，与此同时在T803的初级绕组①、⑤脚，产生高频开关脉冲，并在T803次级绕组上感应出相应脉冲电压，经过次级绕组各自的整流、滤波、稳压电路，分别输出：+130V、+33V、+18V、+12V、+9V、+5V等各种不同的直流稳压电源，供给整机各部份使用，其中：+130V主电源，主要供给行扫描输出电路工作；+33V调谐电压，主要供TU调谐工作；+18V伴音供电电压，主要供IC601伴音功放电路工作；+12V经IC803（L7809）和IC804（L7805）稳压后输出+9V和+5V直流电压，供芯片小信号处理电路工作。
2．电源启动电路：
由于IC801的启动电流很小，R803可使用高阻值的电阻，来降低待机功耗。但是要注意R803要向IC提供足够的锁定电路保持电流，特别是低电压输入的时候要能向IC提供120UA以上的电流。由于W6856采用BCD集成电路工艺，要求的工作电流很小，因此C813不需要很大的电容。当启动控制器工作以后IC的工作电流增加，VCC端了的电压将会随C813的放电而下降。适当的增加C813的容量可缓解VCC端子电压在启动期间的下降率，因此即使辅助绕组的电压上升稍迟，VCC端子的电压也不会降到动作停止电压以下，确保电源能安全的启动起来。但是，当C813的容量太大时，从AC电源投入到C813充电至动作开始电压之间的时间将变的很长，即电源启动缓慢。电路中选择R803=820k，C813=4.7uF，就可以保证在输入低电压的时候启动，IC801第④脚的电压仍高于IC的动作禁止电压10.4V。
3.过电压检测保护STR-W6856具有过压保护功能，主要由IC801第④脚外围及内部电路工作组成。当IC801第④脚输入端检测T803⑧、⑨脚绕组反馈电压和C813正极电压，即VCC端子的电压达到25.4V时，IC进入过压保护状态，该状态为死锁状态，需重新开关主电压开关电源才可能重新工作。
在控制电路动作开始动作以后，辅助绕组的电压经整流以后得到IC的工作电源。辅助绕组的电压在电源启动后并不能马上升到设定的电压，VIN端子电压因C813的放电而开始下降，所以辅助绕组在正常工作的状态下的电压要设定在使电容C813两端电压在控制器动作停止电压10.4VT 25.4V之间，且要留有一定的余量。此电路选择为18V。
4．过电流检测保护STR-W6856具有过电流保护功能，主要由IC801第⑤脚外围及内部电路工作组成。通过检测R813上端漏电流大小来启动保护电路，当漏电流超过IC规定的阀值时，强制关断调整管，当大的漏电电流状态持续时间超过OLP端子的OLP动作时间常数以后，IC进入锁定状态。
5．过负荷保护STR-W6856具有过负荷保护功能，主要由IC801第⑥脚外围及内部电路工作组成。主要检测T803次级绕组负载情况，进行过负载保护。过负载保护使用锁定电路的方式。
当电源进入待机等轻载状态时，IC进入TFC工作方式时，导通时间被固定，导通电流用于调节关断时间Toff，以进行输出电压的控制。因此，TFC工作方式是Toff宽度调节的控制方式。
当电源副边发生过载时，电源的OCP电路开始动作后，检测输出电压误差的光藕电流为零时，IC的内藏的电流源I（olp）=73uA开始通过R817给电容C812充电。FB/OLP端子电压电至 V（olp）=7.2V时，IC内部的比较器翻转，IC进入OLP锁定状态。
6．温度过热检测保护
温度过热检测保护电路置于IC内部，它的工作环境温度：-20~+120℃，工作结温：150℃，当超高150℃IC保护不工作，若因电路过载使IC芯片温升达到150℃时，芯片内温度保护电路（便阻断逻辑电路）开始工作，使STR-W6856第（7）动作IC进入锁定保护状态，当温度降至允许值时，又会自动启动电源投入工作。但因外界温度和电路故障使IC长时间在150℃时会造成IC击穿损坏。
7．锁定电路
        STR-W6856内藏OVP，OLP，TSD等多种保护电路。保护电路的动作以锁定方式进行的，锁定电路动作以后，振荡器的输出保持低电平，停止电源电路的支作。锁定电路的保持电流在Vcc为9V时为120uA，在设计电源的启动电阻时保证此项电流。为了防止保护电路由于干扰出现误动作，在IC内藏了定时器，只有OVP，OLP，TSD持续一段时间以上锁定电路才开始动作。即使锁定电路IC的控制器仍然处在工作状态，因此IC的消耗的电流将使Vcc电压下降。但是，当Vcc电压下降到停止电压Vcc（OFF）时，电路消耗的电流下降到Icc（OFF）=50uA,因此，Vcc又开始上升。因此锁定状态时Vcc的电压将在Vcc（ON）和Vcc（OFF）之间变化，防止了Vcc端子电压的异常上升。
解除锁定状态的条件：Vcc的电压下降到Vcc（OFF）以下。通常需要AC电源的再启动来实现锁定电路的解除。
8．+130V稳压控制电路
稳压控制主要由IC801第⑥脚识别控制。当+130V主要电源过高时，通过误差取样三级管Q822，通过Q822中的电流增加。由于取样管Q822，通过Q822的E极电压由稳压管D828（6.2V）稳压R833为D828的偏置电阻，10V电压通过R833为D840提供偏流。所以当+130V主电源电压上升时，通过Q822的B极分压电阻R834、VR802、R835，使Q822的B极电压上升，同样通过Q822中的电流增加，由于Q822的C极与IC802光电耦合器串联，所以会使IC802中的电流增加，IC802也叫做充电耦合二级管，当IC802第②脚电流增加，使连到电源初级IC802④、③脚电流增加，IC802③脚连接IC801第⑥脚相连，而IC80第⑥脚为控制输入脚，经IC内部调整模块和PWM等电路工作使调整管导通时间减少，促使开关脉冲占空比下降，直到主电源稳定为止。
当+130V主电源下降时，接以上分析使IC801第⑥脚检测电压下降，经IC内部调整模块和PWM等电路工作使调整管导通时间增加，促使开关脉冲占空比上升，促使+130V直流电压也上升，主电源稳定为止。

lg123

没图怎么看得懂喔

qq52707627

没图怎么看 ,不过细

好电工

非常好

楼外楼

讲的很详细，学习了

xuwei123

l有图纸就好了