1. думки чітачів

Електроживлення

Головна радіоаматорові Електроживлення

Фірма PHILIPS є одним зі світових лідерів з виробництва DVD-проігривателей.Рассмотрім моделі DVDQ40 і DVDQ50, дуже близькі по схемним і конструктивних рішень. Вони комплектуються однаковими імпульсними блоками живлення (ІБП). Для країн ЄС цей блок має найменування EPM (Part № 3122 427 22920 або 22930), а для інших країн - Billion (Part № 3139 248 70851). У країнах СНД можна зустріти комплектацію програвача як з одним, так і з іншим блоком. У цій статті наведено докладний опис ДБЖ Billion і деякі особливості його аналога - EPM.
Імпульсні блоки живлення Billion і EPM, як і DVD-програвач, мають два режими роботи: робочий (operational) і черговий (standby). ДБЖ забезпечують вузли DVD-плеєр-ривателя відповідними напругами харчування в кожному з цих режимів (див. Табл. 1). При цьому забезпечується групова, а по деяким каналам ще і роздільна стабілізація напруги. Обидва ДБЖ забезпечують гальванічну розв'язку інших вузлів DVD-плеєр-ривателя від мережі живлення.

Імпульсний блок живлення Billion (Part № 3139 248 70851)

Основою ДБЖ Billion є про-ратноходовий імпульсний перетворювач (інвертор), який зібраний на МДП транзисторі з N-кана-лом Q1 (SSS6N60A), імпульсному трансформаторі T1 EERL-28 і ШІМ контролері IC1 (SD3842A).
Мікросхема SD3842A - це аналог більш поширеною мікросхеми UC3842A. Вона являє собою ШІМ контролер для імпульсних джерел живлення, керуючий зовнішнім ключем на польовому транзисторі зі структурою МДП. Ці мікросхеми можуть виготовлятися в різних типах корпусів. У блоці живлення Billion використовується мікросхема в корпусі DIP-8. Функціональна схема цієї мікросхеми представлена ​​рис. 1, а призначення висновків в табл. 2.
Примітка. Позначення виводів мікросхеми в табл. 2 відповідає принциповій схемі рис. 2.
Мікросхема SD3842A має такі особливості:

максимальне значення робочої частоти перетворювача - до 500 кГц;

харчування времязадающей ланцюга стабільною напругою 5 В від внутрішнього стабілізатора мікросхеми через висновок 8;

Таблиця 1. Вихідні напруги ДБЖ програвача DVDQ50

Позначення на принциповій схемі Значення, В Застосування + 12V_stdby 12 Використовуються в черговому і робочому режимах + 5V_ stdby 5 + 5V_digital 5 + 5V_AV 5 Використовуються тільки в робочому режимі 3V3 3,3 -5V -5 -40V -40

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

Висновки Позначення Призначення 1 COMP Вихід підсилювача помилки для підключення ланцюга коректує ООС (Compensation) 2 VFB Инвертирующий вхід підсилювача помилки, на який надходить керуюча напруга ООС (VOLTAGE FEEDBACK), що забезпечує стабілізацію вихідної напруги джерела живлення 3 CS Вхід сигналу від датчика струму (CURRENT SENSE ) вихідного ключа 4 Rt / Ct Висновок підключення времязадающей ланцюга. Визначає максимальне значення робочої частоти перетворювача (до 500 кГц) 5 GND Загальний 6 Output Вихід імпульсів управління вихідним польовим ключем 7 VCC Вхід напруги харчування 8 VREF Вихід стабільного напруги 5 В для живлення времязадающей ланцюга

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

в ланцюгах харчування мікросхеми використовується порогове пристрій з гістерезисом UVLO (Undervoltage Lockout), яке при включенні подає напруга живлення VCC з вив. 7 на внутрішній стабілізатор (коли його значення досягне 16 В) і відключає його при зменшенні напруги на вив. 7 до 10 В (цю схему ще називають "старт-стопного");
• мікросхема має захист від перевантаження по струму вихідного ключа. Для цього послідовно в ланцюг витоку МДП транзистора (силового ключа) встановлюється резистор - датчик струму. Пилкоподібна напруга зворотного зв'язку, пропорційне току вихідного ключа, з датчика струму надходить на вив. 3 мікросхеми;
• мікросхема має тотемний вихід (двотактний каскад на комплементарних біполярних транзисторах).
Розглянемо роботу ДБЖ Billion контактної системи, яка приведена на рис. 2.
Призначення основних елементів ДБЖ Billion приведено в табл. 3.
Мережевий випрямляч ДБЖ зібраний на діодах D1-D4. На його вході встановлено помехоподавляющий фільтр, а на виході - фільтруючий конденсатор С5. Всі зазначені ланцюга досить прості і додаткових пояснень не вимагають. Варистор ZNR1 і іскровий розрядник SP1 захищають ІБП і весь апарат від перевантаження при значному збільшенні напруги мережі, наприклад при грозовому розряді (блискавки). Резистор R55 обмежує струм заряду конденсатора С5, захищаючи тим самим діоди випрямного моста від перевантаження в момент включення апарату в мережу.
Постійна напруга 290 ... 310 В (для мережі ~ 220 В), отримане на виході мережевого випрямляча, забезпечує харчування імпульсного перетворювача.
Робота перетворювача ДБЖ в робочому і 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 времязада-нього ланцюга C10 R10. Вироблені мікросхемою позитивні імпульси з вив. 6 IC1 через резистори R8 і R7 прикладаються до затвору транзистора Q1 і відкривають його. Так як транзистор має індуктивну навантаження (обмотка 3-1 Т1), то його ток буде плавно наростати, створюючи на датчику струму R3A зростаюче позитивне напруга, яке через що обмежує резистор R4 надходить на вив. 3 (вхід CS) мікросхеми. З функціональної схеми МС IC1 SD3842A (див. Рис. 1) видно, що до вив. 3 підключений неінвертуючий вхід компаратора датчика струму (CURRENT SENSE COMPARATOR). На інвертується вхід цього компаратора надходить керуюча напруга з підсилювача помилки (ERROR AMP). Коли пилкоподібна напруга від датчика струму перевищить керуюча напруга помилки, на виході компаратора з'явиться рівень лог. "1", який, керуючи наступними логічними схемами мікросхеми, забезпечить замикання верхнього і відмикання нижнього транзистора тотемного виходу мікросхеми. Напруга на виході IC1 SD3842A (вив. 6) зменшиться до нуля і вихідний ключ Q1 (див. Рис. 2) закриється. Описаний вище процес забезпечує обмеження струму вихідного ключа Q1 в кожен період роботи схеми, що оберігає ключ від струмового перевантаження.

Мал. 2. Принципова схема ДБЖ Billion

Вторинні кола джерела живлення

У вторинних ланцюгах ДБЖ Billion за допомогою імпульсних випрямлячів формуються наступні напруги:
• 12 В, випрямляч - діод D9 (31DQ10);
• +5 В, випрямляч - діод D10 (SB540);
• -40 В, випрямляч - діод D13 (FR107);
• D12 (SR106) - випрямляч для живлення стабілізатора напруги -5 В.
Причому перші три з цих напруг забезпечують харчування відповідних ланцюгів програвача як в черговому, так і в робочому режимах.
У робочому режимі на вив. 10 роз'єму CON2 надходить сигнал Active з рівнем лог. "1", що відкриває через дільник R30 R31 ключовий транзистор Q3. Так як колектор цього транзистора з'єднаний безпосередньо з затвором силового ключа Q2, він також відкриється, і напруга 5 В через цей ключ і додаткові розв'язують фільтри надійде в ланцюзі харчування цифровий і аналогової частин апарату. З стоку транзистора Q2 харчування надійде також на стабілізатор 3,3 В, який виконаний на мікросхемі IC4 (UT587). Необхідна вихідна напруга (3,3 В) цього стабілізатора задається подільником напруги на резисторах R27 і R28.
Крім цього напруга 5 В з 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, в свою чергу, забезпечує роботу параметричного стабілізатора напруги -5 В на транзисторі Q4 і стабілітроні ZD2.

Групова стабілізація вихідних напруг ИБП

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

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

Позиційні номери Типи або номінали Призначення Первинні ланцюга D1 ... D4 1N4007 Мережевий випрямний міст SP1 DSP501 іскровий розрядник ланцюга захисту ДБЖ при збільшенні напруги мережі IC1 SD3842A (UC3842A) ШІМ контролер R12 10 кому
Резистор ООС, задає коефіцієнт посилення напруги підсилювача помилки C11 0,01 мкФ Конденсатор корекції (ООС по високій частоті), забезпечує стійку роботу підсилювача помилки на ВЧ Q1 SSS6N60A Вихідний ключ імпульсного перетворювача ДБЖ на польовому транзисторі з N-каналом R3A 0,68 Ом 1 Вт Датчик струму транзистора Q1
C12 0,01 мкФ 1 кВ
демпфуюча ланцюг
R5 1 МОм D6 FR107 C6 220 пФ 1 кВ R14 47 Ом, 2 Вт C7 47 мк 25 В
ланцюг запуску
D14, D15 1N4148 C4 0,1 мк 275 В R2 2,7 до D5 HER103 Випрямляч ланцюга підзарядки накопичувального конденсатора С7 R10 5,6 до
Времязадающая ланцюг
C10 0,01 мк IC2 TCET1108G Оптрон D8 HER103
Елементи схеми захисту від перевантаження по напрузі
ZD1 BZX79-B15 Q7 2SA733 Q8 2SC945 T1 EERL-28 Імпульсний трансформатор перетворювача (ТДВ) Вторинні ланцюги D9 31DQ10 Імпульсний випрямляч 12 В D10 SB540 Імпульсний випрямляч 5 В D12 SR106 Імпульсний випрямляч ланцюга харчування стабілізатора напруги -5 В D13 FR107 Імпульсний випрямляч напруги -40 У IC3 KIA431A Каскад стабілізації (керований стабілітрон) IC4 UT587 Стабілізатор напруги 3,3 У Q4 8550S Стабілізатор напруги -5 В
ZD2 HZ6B2 Q2 CEP603AL Ключі перемикання режимів черговий / робочий Q3 2SC945 Q5 2SC945 Q6 2SA733

Припустимо, вихідні напруги ДБЖ ростуть. Зросте також напруга на регулюючому вході стабілітрона IC3, яка надходить туди від джерела 5 В через дільник R25 R22 R23. Вихідна напруга IC3 зростає, а значить, струм діода оптрона IC2 зменшується, що призведе до збільшення опору переходу транзистора оптрона і зменшення постійної напруги на вив. 2 мікросхеми IC1. Ця напруга посилюється і інвертується підсилювачем помилки усередині мікросхеми, що призводить до збільшення напруги на виході цього підсилювача (вив. 1 на рис. 1). Як уже зазначалося, напруга помилки усередині мікросхеми надходить на інвертується вхід компаратора (CURRENT SENSE COMPARATOR), а на неінвертуючий вхід цього компаратора надходить пилкоподібна напруга від датчика струму. Тепер для замикання силового ключа знадобиться трохи більше значення цієї напруги, а це значить, що вихідний польовий транзистор Q1 буде відкритий більший час. Це призведе до зменшення шпаруватості імпульсів на виході мікросхеми і, отже, до зменшення вихідної напруги ДБЖ до номінальних значень. Аналогічно, але з точністю до "навпаки", працює схема в разі зменшення вихідної напруги перетворювача БП.

режим запуску

При включенні DVD-програючи-теля в мережу конденсатор С7 ДБЖ заряджається від мережі через помехоподавля ющий фільтр і ланцюг запуску, що складається з конденсатора С4, діодів D14, D15 і резистора R2. Коли напруга на конденсаторі С7 і на вив. 7 мікросхеми IC1 перевищить граничне значення (16 В), 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 времязадающей ланцюг R10 C10 і на колектор фототранзистора оптрона IC2. ДБЖ запускається, в ТДВ 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, за якими може бути відсутнім або бути недостатньою підзарядка конденсатора С7, може бути кілька:
• несправна ланцюг запуску;
• значно зменшилася ємність конденсатора С7;
• перевантажений джерела безперебійного живлення,
• не працює або нестійкий працює сам перетворювач ДБЖ.

періодичною очисткою

Якщо з якої-небудь причини конденсатор C7 НЕ заряджається, напруга на ньому і на вив. 7 IC1 буде зменшуватися. Коли воно впаде до нижнього порогового рівня (10 В), схема UVLO в складі мікросхеми IC1 відключить харчування ряду вузлів цієї мікросхеми. Зникне також напруга на вив. 8, яким харчувалися Времязадающая ланцюг, фототранзистор оптрона IC2 і ДБЖ відключиться. Його енергоспоживання зменшиться до мінімального рівня. Конденсатор C7 знову буде заряджатися через ланцюг запуску до верхнього порогового напруги (16 В), тобто відбудеться ще одна спроба запуску. Якщо причина відсутності підзарядки конденсатора С7 не зникла, то спроби запуску будуть повторюватися. Такий режим роботи ДБЖ називають переривчастим. Він оберігає ІБП і весь апарат від можливої ​​перевантаження. Цей режим звичайно супроводжується характерним звуком - "циканьем", яке видає імпульсний трансформатор T1.

Схема захисту від перевантаження по напрузі

Основою цієї схеми є бі-стабільна осередок на транзисторах різної провідності Q7 і Q8. Ця схема широко застосовувалася в вітчизняних телевізорах. Наприклад, в сенсорному пристрої УВУ-15 популярного телевізора 3УСЦТ таких осередків було вісім. Вона має два стійких стани: обидва транзистора замкнені або обидва транзистора відкриті до насичення. Крім того, схема містить окремий імпульсний випрямляч на діод D8 і граничний пристрій на стабілітроні ZD1.
При нормальній роботі напруга на виході випрямляча D8 -менш 15 В. Стабілітрон ZD1 і транзистори осередку замкнені.
Коли напруги ДБЖ підвищуються вище норми, напруга на виході випрямляча D8 перевищить рівень 15 В, стабілітрон ZD1 відкривається і на базу Q8 надходить відмикає напруга. Транзистор Q8 відкривається, забезпечуючи відмикання транзистора Q7. При цьому, за рахунок того що струм колектора кожного з цих транзисторів є струмом бази іншого транзистора, осередок буде залишатися у відкритому стані, шунтуючи вив. 1 мікросхеми IC1 і блокуючи її роботу.

Деякі несправності ДБЖ Billion і рекомендації по його ремонту

1. Якщо згорів запобіжник F1, то слід перевірити на пробій захисний варістор ZNR1, діоди моста і силовий транзистор Q1. Дещо рідше пробивається конденсатор фільтра, що згладжує C5 і конденсатори Помехоподавляющие фільтра. При цьому дефекті можуть перегоріти датчик струму R3A і обмежує резистор R55.
2. Тотемний вихід мікросхеми ШІМ контролера (вив. 6) зазвичай виходить з ладу з наступних причин:
• завищена напруга мережі;
• несправний оптрон IC2;
• несправний керований стабілітрон IC3.
3. ДБЖ може не запускатися по наступних основних причинах:
• немає напруги живлення 300 В на конденсаторі фільтра, що згладжує C5;
• обірваний датчик струму R3A;
• в обриві елементи ланцюга запуску: D14, D15, R2, C2. Причому перевірити справність схеми запуску з 90% гарантією можна одним виміром, перевіривши напруга 5 В на вив. 8 мікросхеми IC1;
• обрив деталей времязадающей ланцюга R10 C10;
• втрата ємності або витік конденсатора C7;
• коротке замикання у вторинних ланцюгах джерела безперебійного живлення,
• пробою одного їх 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 наступних причин:

перевантаження по струму або коротке замикання в навантаженнях вторинних випрямлячів;
• обрив елементів D5, L12 або обмотки 5-6 ТДВ Т1;
• обрив або втрата ємності конденсатора C7.
5. При відсутності одного або декількох вихідних напруг блоку харчування слід перевірити комутуючі ключі, стабілізатори й випрямлячі. Всі ці ланцюги були досить докладно розглянуті вище.

Особливості імпульсного блоку живлення EPM

На жаль, автору схему цього ИБП знайти не вдалося. Тому зробимо невеликий огляд цього блоку за наявною інформацією.
Для позначення позиційних номерів деталей фірма PHILIPS дуже часто використовує не звичні для нас букви (С325, IC501 і т. П.), А тільки цифри. Точніше, чотиризначні числа. Наприклад: 7101, 2107 і т.д. Подібні позначення, з незвички, вкрай ускладнюють як читання принципових схем, так 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 1-й цифри:
• 1 - роз'єми (з'єднувачі);
• 2 - конденсатори;
• 3 - резистори;
• 4 - перемички (jumpers);
• 5 - індуктивності, трансформатори;
• 6 - діоди, діодні збірки, мости, стабілітрони;
• 7 - транзистори і мікросхеми. Наступна, друга цифра, - це
функціональна одиниця, до якого цей елемент відноситься. Тут система простежується складніше, але для деталей ДБЖ EPM, які розташовані в первинному колі, 2-я цифра - 1, а для деталей вторинному ланцюзі - 2.
Третя і четверта цифри - це номер деталі.
Основою ДБЖ EPM є зворотня 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 125 кГц задається конденсатором 2107, який підключений до вив. 5 мікросхеми 7101. Оптопара має позиційний номер 7102, а 7201 - це керований стабілітрон типу TL431. Як датчик струму вихідного транзистора використовуються резистори 3126, 3127 і 3128. Діоди мережевого випрямляча мають номери 6112-6115.
В цілому схема і робота цього ДБЖ нагадує схему і роботу ДБЖ Billion, тому методика ремонту цього блоку аналогічна попередньому.
література
1. І. Безверхній. Імпульсний блок живлення DVD-програвачів фірми SAMSUNG. "Ремонт & Сервіс", № 1, 2005 р

Автор: Ігор Безверхній

джерело: remserv.ru

Дата публікації: 20.10.2011

думки чітачів

• Євген /
  в схемі не знайшов діод Д5, і чому то 8я нога Шимко з'єднана на землю
• Imran /
  An aswner from an expert! Thanks for contributing.
• Андрій /
  Дайте відповідь, будь ласка, який середній струм може тримати вихід + 12В в блоці живлення DVD, хочу підчепити усилок.
• Андрій /
  Дайте відповідь, будь ласка, який середній струм може тримати вихід + 12В в блоці живлення DVD, хочу підчепити усилок.
• Володимир /
  Прекрасна інформація. Спасибі автору, так тримати.
• nikolay /
  KCND-3128B

Ви можете залишити свій коментар, думка або питання по наведеним вишематеріалу: