联想L197型液晶电源电路
一、tea1530at介绍
tea1530at是飞利浦公司推出的绿色电源控制集成块，负责产生开关脉冲(pwm脉冲)，完成稳压控制及各种保护等任务，待机功耗仅0.3w.该器件可用于打印机、液晶彩显、液晶彩电、电源适配器等场合，能组成输出功率达65w的开关电源。tea1530at内部结构如图1所示，它适应于70~276v的交流电源;正常运行频率固定为65khz,待机运行时频率很低(小于lokhz);内置启动电流源，启动电流为1.2ma,且具有软启动模式;还有低压保护，过流保护，过热保护(140℃)功能。
图1 tea1530at内部结构图
二、电路分析
由tea1530at构成的电源电路如图2所示，图2中标有nc的元件在实际电路中未装(点击放大)。
图2 由tea1530at构成的电源电路图
1、启动过程
220v交流市电经bd901整流，c905、c938滤波后，在c905上形成近300v的直流电压。该电压一方面经开关变压器的初级统组(④-⑥绕组)加至开关管q903的漏极;另一方面经启动电阻r904、r932、r933加至ic901的⑧脚，使内部建立起启动电流源，该电流源对①脚外部电容c908充电，c908两端电压上升。当c908上的电压上升至11v时，ic901内部电路启动，并进人工作状态，从⑥脚输出开关脉冲，开关管q903进入开关工作状态，开关变压器t901的初级绕组上产生脉冲电压，各次级绕组上也感应出脉冲电压。
一旦ic901工作，其①脚的电流会上升，此时，内部电流源所提供的电流将不足以满足①脚的需要，所以由①-③绕组上的脉冲电压经r909限流，d901整流，c908滤波后所产生的直流电压来给①脚供电，以继续满足①脚的需求。
2.各路电压输出过程
开关变压器有两个带中心抽头的绕组，这两个绕组采用并联连接。它们的上端接地，下端并联后作为12v绕组的输出端，中心抽头并联后作为5v绕组的输出端。
电路工作后，12v绕组输出的脉冲电压经d906(两个并联二极管)整流，c917、c918、l904、c922滤波后，产生+12v的直流电压，给逆变器及主板供电。
5v绕组输出的脉冲电压经d907整流，c939、l903、c915滤波后，产生+5v直流电压，给主板供电。
+12v和+5v电压由接插件cn902送至主板，给各自负载供电。
3.稳压过程
该电源是通过调整开关脉冲的占空比来实现稳压控制的，稳压主取样点设在+5v输出端，辅助取样点设在+12v输出端。当某种原因(如电网电压上升，负载变轻等)引起各路输出电压上升时，+5v电压也必上升，经r927、r930分压后，送至ic904控制脚的电压也上升，从而使ic904导通加强，ic903中的发光二极管和光电三极管导通也增强，ic901的④脚电压上升，经内部电路调节后，其⑥脚输出的脉冲宽度变窄(占空比减小)，q903饱和时间缩短，各路输出电压下降。
当某种原因引起各路输出电压下降时，则稳压过程与上述相反。
值得注意的是，当只设主取样点时，+5v电压大约为6.2v左右，+12v电压大约为15v左右;当主取样点和辅助取样点同时存在时，+5v和+12v输出才正常。也就是说，主取样点起粗调作用，它能将输出电压稳定在正常值的附近;辅助取样点起细调作用，在它的配合下，才能将输出电压稳定在正常值上。设置两个取样点的目的是为了提高电路的可靠性，提高稳压精度。另外，当+12v电压达到14v,+5v电压达到6v时，zd921、d915、r942、zd922、d916等元件也会参与稳压作用，以加大稳压环路的调节力度。
4、保护过程
(1)开关管防击穿保护
开关变压器初级绕组上接有反峰吸收网络，由d9(x、c906和r908组成，该网络能吸收初级绕组上的反峰脉冲，保护开关管。
(2)过流保护
当某种原因(如负载短路、稳压环路故障等)引起开关管q903的电流增大时，r914上的电压也必升高，该电压经r912、r917送至ic901的⑤脚，只要⑤脚电压超过0.52v,并持续140ns时，内部过流保护电路动作，从而使⑥脚停止脉冲的输出，电源停止工作，实现过流保护。
(3)欠压保护
欠压保护是由ic901的①脚内部电路来完成的。开机后，c908被充电，若c908上的电压不能达到11v,说明市电太低，ic901不会工作，处于欠压保护状态。一旦电路工作后，ic901的①脚电压只需维持在8.7~11v之间即可，如果某种原因使得c908两端电压下降至8.7v以下时，ic901的⑥脚就立即停止脉冲的输出，进入欠压保护状态。
(4)过压保护
当稳压环路开路，各路输出电压大幅上升时，ic901的④脚电压会低于0.63v,内部电路执行过压保护动作。同时，①脚电压也会大幅上升，并引起③脚电压达到3v以卜，内部电路也将进入过压保护状态。
当ic901进入保护状态后，其状态自动锁存，不能自行解除。若要解除保护状态，必须要求①脚电压低于4.5v才行(需重新通电)。
三、关键检测点
该电源有一个目击检测点和三个关键检测点。
1.目击检测点
保险管f901是目击检测点，通过观察或测量f901是否烧断，可以判断故障的性质。当f901烧断时，说明电源中有短路故障存在，短路部位一般发生在整流桥堆(bd901)、滤波电容(c938、c905)或开关管(q901)。
2.第一关键检测点
c905上的电压是第一关键检测点，通过检测此点电压可以判断故障部位。例如，当电源不工作时，若测得c905上的电压为ov,说明故障在交流输入电路或整流电路上;若c905e有300v电压，说明故障部位在c905之后的电路中。
3.第二关键检测点
ic9018脚是第二关键检测点，当该脚电压低于100v时，①脚就无法建立11v以上的启动电压，从而导致电路不能启动。当③脚电压低于100v时，一般是外部电阻开路或变值引起的。
4.第三关键检测点
ic901①脚是第三关键检测点，当电源不工作时，通过测量该点电压可以缩小故障部位。若①脚电压达不到11v,说明启动电压过低，故障部位一般在①脚或⑧脚外部电路。若①脚电压大幅度波动，说明电路进入保护状态。
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图1 tea1530at内部结构图
二、电路分析
由tea1530at构成的电源电路如图2所示，图2中标有nc的元件在实际电路中未装(点击放大)。
图2 由tea1530at构成的电源电路图
1、启动过程
220v交流市电经bd901整流，c905、c938滤波后，在c905上形成近300v的直流电压。该电压一方面经开关变压器的初级统组(④-⑥绕组)加至开关管q903的漏极;另一方面经启动电阻r904、r932、r933加至ic901的⑧脚，使内部建立起启动电流源，该电流源对①脚外部电容c908充电，c908两端电压上升。当c908上的电压上升至11v时，ic901内部电路启动，并进人工作状态，从⑥脚输出开关脉冲，开关管q903进入开关工作状态，开关变压器t901的初级绕组上产生脉冲电压，各次级绕组上也感应出脉冲电压。
一旦ic901工作，其①脚的电流会上升，此时，内部电流源所提供的电流将不足以满足①脚的需要，所以由①-③绕组上的脉冲电压经r909限流，d901整流，c908滤波后所产生的直流电压来给①脚供电，以继续满足①脚的需求。
2.各路电压输出过程
开关变压器有两个带中心抽头的绕组，这两个绕组采用并联连接。它们的上端接地，下端并联后作为12v绕组的输出端，中心抽头并联后作为5v绕组的输出端。
电路工作后，12v绕组输出的脉冲电压经d906(两个并联二极管)整流，c917、c918、l904、c922滤波后，产生+12v的直流电压，给逆变器及主板供电。
5v绕组输出的脉冲电压经d907整流，c939、l903、c915滤波后，产生+5v直流电压，给主板供电。
+12v和+5v电压由接插件cn902送至主板，给各自负载供电。
3.稳压过程
该电源是通过调整开关脉冲的占空比来实现稳压控制的，稳压主取样点设在+5v输出端，辅助取样点设在+12v输出端。当某种原因(如电网电压上升，负载变轻等)引起各路输出电压上升时，+5v电压也必上升，经r927、r930分压后，送至ic904控制脚的电压也上升，从而使ic904导通加强，ic903中的发光二极管和光电三极管导通也增强，ic901的④脚电压上升，经内部电路调节后，其⑥脚输出的脉冲宽度变窄(占空比减小)，q903饱和时间缩短，各路输出电压下降。
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c905上的电压是第一关键检测点，通过检测此点电压可以判断故障部位。例如，当电源不工作时，若测得c905上的电压为ov,说明故障在交流输入电路或整流电路上;若c905e有300v电压，说明故障部位在c905之后的电路中。
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4.第三关键检测点
ic901①脚是第三关键检测点，当电源不工作时，通过测量该点电压可以缩小故障部位。若①脚电压达不到11v,说明启动电压过低，故障部位一般在①脚或⑧脚外部电路。若①脚电压大幅度波动，说明电路进入保护状态。
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