Імпульсні блоки живлення DVD-плеєра Philips DVDQ50. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Блоки живлення

 Коментарі до статті

Фірма PHILIPS є одним із світових лідерів з виробництва DVD-програвачів. Розглянемо моделі DVDQ40 і DVDQ50, дуже близькі за схемними та конструктивними рішеннями. Вони комплектуються однаковими імпульсними блоками живлення (ДБЖ). Для країн ЄС цей блок має найменування EPM (Part № 3122 427 або 22920), а для інших країн - Billion (Part № 22930 3139). У країнах СНД можна зустріти комплектацію програвача як із одним, і з іншим блоком. У цій статті наведено докладний опис ДБЖ Billion та деякі особливості його аналога – EPM.

Імпульсні блоки живлення Billion та EPM, як і DVD-програвач, мають два режими роботи: робочий (operational) та черговий (standby). ДБЖ забезпечують вузли DVD-програвача відповідними напругами живлення в кожному з цих режимів (див. табл. 1). При цьому забезпечується групова, а деякими каналами ще й роздільна стабілізація напруг. Обидва ДБЖ забезпечують гальванічну розв'язку інших вузлів DVD-програвача від мережі живлення.

Імпульсний блок живлення Billion (Part № 3139 248)

Основою ДБЖ Billion є зворотноходовий імпульсний перетворювач (інвертор), який зібраний на МДП транзисторі з N-каналом Q1 (SSS6N60A), імпульсному трансформаторі T1 EERL-28 і ШІМ контролері IC1 (SD3842A).

Мікросхема SD3842A – це аналог найбільш поширеної мікросхеми UC3842A. Вона є ШИМ контролер для імпульсних джерел живлення, управляючий зовнішнім ключем на польовому транзисторі зі структурою МДП. Ці мікросхеми можуть бути виготовлені в різних типах корпусів. У блоці живлення Billion використовується мікросхема у корпусі DIP-8. Функціональна схема цієї мікросхеми представлена ​​на рис. 1, а призначення висновків у табл. 2.

Примітка. Позначення висновків мікросхеми у табл. 2 відповідає принциповій схемі рис. 2.

Мікросхема SD3842A має такі особливості:

• максимальне значення робочої частоти перетворювача – до 500 кГц;
• харчування часзадающей ланцюга стабільним напругою 5 від внутрішнього стабілізатора мікросхеми через висновок 8;

Таблиця 1. Вихідна напруга ДБЖ програвача DVDQ50

Таблиця 2. Призначення висновків мікросхеми ШІМ контролера SD3842A (UC3842A) у корпусі DIP-8

Рис. 1. Функціональна схема мікросхеми ШІМ контролера SD3842A (UC3842A)

• у ланцюгах живлення мікросхеми використовується порогове пристрій з гістерезисом UVLO (Undervoltage Lockout), яке при включенні подає напругу живлення VCC з вив. 7 на внутрішній стабілізатор (коли його значення досягне 16) і відключає його при зменшенні напруги на вив. 7 до 10 В (цю схему ще називають "старт-стопною");
• мікросхема має захист від перевантаження струму вихідного ключа. Для цього послідовно в ланцюг початку МДП транзистора (силового ключа) встановлюється резистор - датчик струму. Пилоподібна напруга зворотного зв'язку, пропорційна струму вихідного ключа, з датчика струму надходить на вив. 3 мікросхеми;
• мікросхема має тотемний вихід (двотактний каскад на комплементарних біполярних транзисторах).

Розглянемо роботу ДБЖ Billion за принциповою схемою, яка наведена на рис. 2.

Призначення основних елементів ДБЖ Billion наведено у табл. 3.

Мережевий випрямляч ДБЖ зібраний на діодах D1-D4. На його вході встановлений помеходавний фільтр, а на виході - конденсатор С5, що фільтрує. Всі ці ланцюги досить прості і додаткових пояснень не вимагають. Варистор ZNR1 та іскровий розрядник SP1 захищають ДБЖ та весь апарат від перевантаження при значному збільшенні напруги мережі, наприклад, при грозовому розряді (блискавці). Резистор R55 обмежує струм заряду конденсатора С5, захищаючи тим самим діоди випрямного моста від навантаження в момент включення апарата до мережі.

Постійна напруга 290...310 (для мережі ~220 В), отримана на виході мережного випрямляча, забезпечує живлення імпульсного перетворювача.

Робота перетворювача ДБЖ у робочому та черговому режимах

Обмеження струму вихідного ключа Q1

У цих режимах роботи ДБЖ на вив. 8 мікросхеми формується напруга 5 В і перетворювач працює на фіксованій частоті (приблизно 58 кГц), яка визначається номіналами деталей часзадаючої ланцюга C10 R10. Вироблені мікросхемою позитивні імпульси з вив. 6 IC1 через резистори R8 та R7 прикладаються до затвора транзистора Q1 і відкривають його. Так як транзистор має індуктивне навантаження (обмотка 3-1 Т1), то його струм буде плавно наростати, створюючи на датчику струму R3A позитивна напруга, що зростає, яка через обмежує резистор R4 надходить на вив. 3 (вхід CS) мікросхеми.

З функціональної схеми МС IC1 SD3842A (див. рис. 1) видно, що вив. 3 підключено неінвертуючий вхід компаратора датчика струму (CURRENT SENSE COMPARATOR). На інвертуючий вхід цього компаратора надходить напруга, що управляє, з підсилювача помилки (ERROR AMP). Коли пилкоподібна напруга від датчика струму перевищить напругу, що управляє помилки, на виході компаратора з'явиться рівень балка. "1", який, керуючи наступними логічними схемами мікросхеми, забезпечить замикання верхнього та відмикання нижнього транзистора тотемного виходу мікросхеми. Напруга на виході IC1 SD3842A (вив. 6) зменшиться до нуля і вихідний ключ Q1 (див. мал. 2) закриється. Описаний вище процес забезпечує обмеження струму вихідного ключа Q1 у кожний період роботи схеми, що оберігає ключ від струмового навантаження.

Рис. 2. Принципова схема ДБЖ Billion (натисніть для збільшення)

Вторинні ланцюги джерела живлення

У вторинних ланцюгах ДБЖ Billion за допомогою імпульсних випрямлячів формуються такі напруги:

• 12, випрямляч - діод D9 (31DQ10);
• +5, випрямляч - діод D10 (SB540);
• -40, випрямляч - діод D13 (FR107);
• D12 (SR106) - випрямляч для живлення стабілізатора напруги -5 Ст.

Причому перші три з цих напруг забезпечують живлення відповідних ланцюгів програвача як у черговому, і у робочому режимах.

У робочому режимі на вив. 10 роз'єм CON2 надходить сигнал Active з рівнем балка. "1", що відкриває через дільник R30 і R31 ключовий транзистор Q3. Так як колектор цього транзистора з'єднаний безпосередньо з затвором силового ключа Q2, він також відкриється, і напруга 5 через цей ключ і додаткові розв'язують фільтри надійде в ланцюги живлення цифрової і аналогової частин апарату. Зі стоку транзистора Q2 живлення надійде також на стабілізатор 3,3 В, який виконаний на мікросхемі IC4 (UT587). Необхідна вихідна напруга (3,3) цього стабілізатора задається дільником напруги на резисторах R27 і R28.

Крім цього напруга 5 зі стоку Q2 надходить на емітер pnp транзистора Q6. За рахунок зміщення з дільника R35 R36 ключ на транзисторі Q6 відкривається і забезпечує відмикання ключа Q5, що, у свою чергу, забезпечує роботу параметричного стабілізатора напруги -5 на транзисторі Q4 і стабілітроні ZD2.

Групова стабілізація вихідних напруг ДБЖ

Групова стабілізація вихідних напруг ДБЖ здійснюється за рахунок петлі керуючої ООС, в яку входять каскад стабілізації (керований стабілітрон) IC3 (KIA431A) та оптрон IC2 (TCET1108G). Анод світлодіода оптрона IC2 підключений до вторинної напруги 12, а катод - до виходу керованого стабілітрона IC3, тобто. Струм через світлодіод визначається вихідною напругою стабілітрона IC3.

Таблиця 3. Призначення та типи (номінали) основних елементів ДБЖ Billion

Припустимо, вихідні напруги ДБЖ зростають. Зросте також напруга на регулювальному вході стабілітрону IC3, яке надходить туди від джерела 5 через дільник R25 R22 R23. Вихідна напруга IC3 зростає, а значить, струм діода оптрона IC2 зменшується, що призведе до збільшення опору переходу транзистора оптрона та зменшення постійної напруги на вив. 2 мікросхеми IC1. Ця напруга посилюється та інвертується підсилювачем помилки всередині мікросхеми, що призводить до збільшення напруги на виході цього підсилювача (вив. 1 на рис. 1).

Як вже зазначалося, напруга помилки всередині мікросхеми надходить на вхід, що інвертує компаратора (CURRENT SENSE COMPARATOR), а на неінвертуючий вхід цього компаратора надходить пилкоподібну напругу від датчика струму. Тепер для замикання силового ключа знадобиться дещо більше значення цієї напруги, а це означає, що вихідний польовий транзистор Q1 буде відкритий більший час. Це призведе до зменшення шпаруватості імпульсів на виході мікросхеми і, отже, зменшення вихідних напруг ДБЖ до номінальних значень. Аналогічно, але з точністю до "навпаки" працює схема у разі зменшення вихідних напруг перетворювача БП.

Режим запуску

При включенні DVD-програвача в мережу конденсатор С7 ДБЖ заряджається від мережі через перешкододавлюючий фільтр і ланцюг запуску, що складається з конденсатора С4, діодів D14, D15 і резистора R2. Коли напруга на конденсаторі С7 та на вив. 7 мікросхеми IC1 перевищить порогове значення (16), спрацьовує схема UVLO мікросхеми і напруга з конденсатора С7 через цю схему надходить як живить на основні вузли мікросхеми. З вив. 8 IC1 опорна напруга 5 В надходить на час задаючий ланцюг R10 C10 і на колектор фототранзистора оптрона IC2. ДБЖ запускається, в ТПІ Т1 виникають імпульси напруги, які з вив. 5 Т1 через дросель L12 і діод D5 заряджають конденсатор C7, і блок живлення плавно входить в один із стійких режимів роботи (робочий або черговий).

Причин, з яких може бути відсутнім або бути недостатньою підзарядка конденсатора С7, може бути кілька:

• несправний ланцюг запуску;
• значно зменшилася ємність конденсатора С7;
• перевантажений ДБЖ;
• не працює чи нестійко працює сам перетворювач ДБЖ.

Переривчастий режим

Якщо з якоїсь причини конденсатор C7 не заряджається, напруга на ньому та на вив. 7 IC1 зменшуватиметься. Коли воно впаде до нижнього порогового рівня (10), схема UVLO у складі мікросхеми IC1 відключить живлення ряду вузлів цієї мікросхеми. Зникне також напруга на вив. 8, яким харчувалися часзадающая ланцюг, фототранзистор оптрона IC2 та ДБЖ відключиться. Його енергоспоживання зменшиться до мінімального рівня. Конденсатор C7 знову заряджатиметься через ланцюг запуску до верхнього порогового напруги (16), тобто. станеться ще одна спроба запуску. Якщо причина відсутності підзарядки конденсатора С7 не зникла, спроби запуску повторюватимуться. Такий режим роботи ДБЖ називають уривчастим. Він оберігає ДБЖ і весь апарат від можливого навантаження. Цей режим зазвичай супроводжується характерним звуком – "циканням", яке видає імпульсний трансформатор T1.

Схема захисту від перевантаження за напругою

Основою цієї схеми є бі-стабільний осередок на транзисторах різної провідності Q7 та Q8. Ця схема широко застосовувалася у вітчизняних телевізорах. Наприклад, у сенсорному пристрої УСУ-15 популярного телевізора 3УСЦТ таких осередків було вісім. Вона має два стійкі стани: обидва транзистори замкнені або обидва транзистори відкриті до насичення. Крім того, схема містить окремий імпульсний випрямляч на діоді D8 та пороговий пристрій на стабілітроні ZD1.

При нормальній роботі напруга на виході випрямляча D8 менше 15 В. Стабілітрон ZD1 і транзистори осередку замкнені.

Коли напруги ДБЖ підвищуються вище норми, напруга на виході випрямляча D8 перевищить рівень 15, стабілітрон ZD1 відкривається і на базу Q8 надходить напруга, що відпирає. Транзистор Q8 відкривається, забезпечуючи відмикання транзистора Q7. При цьому, за рахунок того, що струм колектора кожного з цих транзисторів є струмом бази іншого транзистора, комірка залишатиметься у відкритому стані, шунтуючи вив. 1 мікросхеми IC1 та блокуючи її роботу.

Деякі несправності ДБЖ Billion та рекомендації щодо його ремонту

1. Якщо згорів запобіжник F1, слід перевірити на пробій захисний варистор ZNR1, діоди мосту і силовий транзистор Q1. Дещо рідше пробивається конденсатор фільтра, що згладжує C5 і конденсатори помехоподавляющего фільтра. При цьому дефект можуть перегоріти датчик струму R3A і обмежуючий резистор R55.

2. Тотемний вихід мікросхеми ШІМ контролера (вив. 6) зазвичай виходить з ладу з наступних причин:

• завищено напругу мережі;
• несправний оптрон IC2;
• несправний керований стабілітрон IC3.

3. ДБЖ може не запускатися з таких основних причин:

• немає напруги живлення 300 на конденсаторі згладжуючого фільтра C5;
• обірваний датчик струму R3A;
• в кручі елементи ланцюга запуску: D14, D15, R2, C2. Причому перевірити справність схеми запуску з 90% гарантією можна одним виміром, перевіривши напругу 5 на вив. 8 мікросхеми IC1;
• обрив деталей ланцюжка R10 C10;
• втрата ємності або витік конденсатора C7;
• коротке замикання у вторинних ланцюгах ДБЖ;
• пробою одного з транзисторів схеми захисту від перевантаження по напрузі Q7, Q8 або стабілітрона ZD1;
• несправність силового ключа Q1;
• несправність мікросхеми ШІМ контролера.

4. ДБЖ може перейти в переривчастий режим з таких причин:

• перевантаження струмом або коротке замикання в навантаженнях вторинних випрямлячів;
• обрив елементів D5, L12 або обмотки 5-6 ТПІ Т1;
• обрив чи втрата ємності конденсатора C7.

5. За відсутності однієї або декількох вихідних напруг блоку живлення слід перевірити комутуючі ключі, стабілізатори та випрямлячі. Всі ці ланцюги були докладно розглянуті вище.

Особливості імпульсного блоку живлення EPM

На жаль, автору схему цього ДБЖ знайти не вдалося. Тому зробимо невеликий огляд цього блоку за наявною інформацією.

Для позначення позиційних номерів деталей фірма PHILIPS часто використовує не звичні нам літери (С325, IC501 тощо.), лише цифри. Точніше, чотиризначні числа. Наприклад: 7101, 2107 тощо. Подібні позначення, з незвички, украй ускладнюють як читання принципових схем, і пошук деталей на платах.

Давайте розшифруємо ці позначення. Перша цифра зліва (старший розряд чотиризначного числа) позначає тип деталі. Хоча є винятки, але, як правило, використовується наступний код першої цифри:

• 1 - роз'єми (з'єднувачі);
• 2 – конденсатори;
• 3 – резистори;
• 4 – перемички (jumpers);
• 5 – індуктивності, трансформатори;
• 6 - діоди, діодні збирання, мости, стабілітрони;
• 7 - транзистори та мікросхеми.

Наступна, друга цифра - це функціональний вузол, до якого цей елемент відноситься. Тут система простежується складніше, але для деталей ДБЖ EPM, які розташовані в первинному ланцюзі, 2-а цифра - 1, а для деталей вторинного кола - 2.

Третя та четверта цифри – це номер деталі.

Основою ДБЖ EPM є зворотно-ноходовий імпульсний перетворювач (інвертор), який зібраний на ШІМ контролері 7101 серії TY720xx, вихідному високовольтному МДП транзисторі 7125 і імпульсному трансформаторі з позиційним номером 5131. Частота перетворення вив. 125 мікросхеми 2107. Оптопара має позиційний номер 5, а 7101 - це керований стабілітрон типу TL7102. Як датчик вихідного транзистора використовуються резистори 7201, 431 і 3126. Діоди мережного випрямляча мають номери 3127-3128.

Загалом схема та робота цього ДБЖ нагадує схему та роботу ДБЖ Billion, тому методика ремонту цього блоку аналогічна попередньому.

література

1. І. Безверхній. Імпульсний блок живлення DVD-плеєрів фірми SAMSUNG. "Ремонт & Сервіс", №1, 2005 р.

Автор: Ігор Безверхній

Дивіться інші статті розділу Блоки живлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Найменша камера з ультрозумом 05.09.2018 Компанія Sony представила найкомпактнішу у світі камеру категорії ультрозум з цифровими видошукачами та об'єктивами не менше 700 мм у режимі телефото. Точніше, йдеться про дві моделі - Cyber-shot DSC-HX99 та DSC-HX95. Перша відрізняється наявністю кільця, що управляє, навколо об'єктива і сенсорного екрана з функціями фокусування, спуску затвора і зміни точки зйомки по дотику. В іншому камери ідентичні. Їхні габарити складають 102х58, 1х35,5 мм, вага - 243 г. Новинки оснащені потужним об'єктивом ZEISS Vario-Sonnar T з 30-кратним масштабуванням (24-720 мм). Матриця – CMOS 1/2,3? Exmor R. Є оптична стабілізація SteadyShot. Максимальна роздільна здатність фотографій - 4896х3672 (4:3, 18 мегапікселів). Камери надійдуть у продаж у жовтні за ціною €520 за DSC-HX99 та €500 за DSC-HX95.

Інші цікаві новини:

▪ Синтетичний матеріал, що імітує функції живих клітин

▪ Акумулятори без кобальту

▪ Магнітометр сонячного вітру

▪ Кава шкодить шопінгу

▪ Надзвуковий пасажирський літак AS2

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Прошивки. Добірка статей

▪ стаття Ракета класу S3А. Поради моделісту

▪ стаття Скільки років стоматології? Детальна відповідь

▪ стаття Гладиш щетинистоволосистий. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ Антени телевізійні. Довідник

▪ стаття Програмування PIC процесора 16F84. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024