本文以典型的T3877N为例说明彩色电视机开关电源工作原理，其工作原理框图如图1所示，电路原理图如图2所示。

图2-19  T3877N工作原理框

图1  T3877N电路原理图

图2

1.启动与自激振荡

　　启动与自激振荡电路如图2-21所示。合上电源开关，经VC401整流、 C401滤波后得到约+300 V的直流电压，此时V402的③脚输出低电平(0 V)，通过接插件XS201的①脚、 R235加到VT450的基极，使VT450截止，光电耦合器V401内的发光二极管及光电三极管均截止。+300 V电压经启动电阻R404、 R405给开关管VT401提供启动电流，VT401的集电极电流增大，开关变压器T401的初级感应出上正下负的感应电压，正反馈绕组L2上感应出下正上负的电压，此电压经407∥C410、 R406、 R417∥C462加到开关管VT401的基极，使VT401迅速饱和，完成开关电源的启动过程。

　　(1) VT401维持饱和的过程：在开关管VT401饱和期间，其集电极电流不断增大，因而在开关变压器初级绕组L1上产生的感应电压极性不变，L2上感应电压的极性也不变，依靠L2上的感应电压维持着开关管VT401的饱和导通。

　　(2) VT401由饱和转为截止的过程：当开关管VT401集电极电流增大到一定程度时，开关变压器T401的磁心饱和，磁通增大变慢甚至不变，开关变压器正反馈绕组的感应电压减小，使开关管VT401的基极电流减小，开关管退出饱和状态并进入放大状态。随之，集电极电流随基极电流的减小而减小，开关变压器的初级绕组L1的感应电压极性反相，L2的感应电压变成上正下负，经C465、 R405、 R417∥C462、 R406、C410，给开关管VT401的基极提供负电压，使开关管很快进入截止状态。在开关管截止期间，开关变压器次级各绕组的感应电压经整流、 滤波给负载提供+135 V、 +25.6 V、 +28 V、 +28 V四路电压。

　　(3) VT401由截止重新转为饱和的过程：L2上的感应电压在开关管VT401截止期间给C465充电，在C465上建立的电压为下正上负，其负电压端加在开关管的基极，维持开关管截止，如图2-21所示。同时+300 V电压经R404给C465充电，使C465上的负压减小，然后使C465上的电压逐步变成上正下负，当此电压上升到一定程度时，VT401又将由截止转为导通。VT401截止时间的长短与开关管VT401集电极的振荡周期有关。

图2-21  启动与自激振荡电路

2.稳压原理

　　如图2-22所示，稳压控制电路由取样、 放大、 控制等电路组成。电路中R486、 R485、 RP401构成取样电路对+B取样，VS484、 VS4为取样电路提供基准电压。VT4、 R487及V410内的发光二极管构成误差放大电路。V410内的光电三极管、 VT402、 VT403构成控制电路，控制开关管VT401的基极电流，从而达到稳定输出电压的目的。控制过程如下：+B上升，VT4的基极电压随之上升，V410内发光二极管的电流增大，V410内光电三极管电流增大，VT402的集电极电流增大，VT403的基极电流和集电极电流也增大，对开关管VT401基极电流的分流增大，VT401饱和时间缩短，+B下降，反之亦然。

图2-22  稳压控制电路

　　在电视机正常工作期间，VT411截止，对稳压电路无影响。VT4的发射极由两只稳压二极管VS484、 VS4串联提供11.3 V的基准电压。由于VS484与VS4的温度系数相反，因而能实现互补，保证开关电源的温漂很小。RP401为开关电源输出电压微调电位器，可调范围为输出电压的±10％。

3. 遥控开关

　　 电视机正常工作时，微处理器的电源控制脚输出低电平(0 V)控制信号，使VT450截止。遥控关机时，微处理器电源控制端输出高电平，VT450饱和导通，这时V401内的发光二极管电流增大，V401内光电三极管饱和，VT406饱和，将开关管VT401基极对地短路，开关管截止。同时，微处理器的关机高电平经过R436、 R439使VT411饱和，VT4的发射极电位降低, VT4饱和，V401内光电三极管饱和，VT406的集电极电流增大，也对开关管VT401基极分流，使电源开关管VT401截止，实现遥控关机。遥控开关等效电路如图2-23所示。

图2-23  遥控开关等效电路

4.过压保护

　　当负载开路时，开关电源各路输出电压均会升高，+B升高后通过取样放大和V410的光电耦合使VT402、 VT403接近饱和导通，分流开关管VT401的基极电流，从而使VT401的饱和时间缩短，使输出电压下降，实现稳压，反之亦然。如果稳压电路出现故障，由于电路失去了稳压功能，会使开关电源输出电压升高，正反馈绕组的感应电压也升高，此电压升高到一定程度就会使V405导通，进而使VT406饱和导通，将开关管V401的基极对地短接，使开关管VT401截止，电源停止工作，实现了过压保护。同时，在+B输出端还设置有另一套过压保护电路，如图2-24所示。从电路中可以看到，R455与R452对+B构成分压，当+B升高到一定程度，R452上的分压电压达到9.5 V时，V420导通，电流经R454送到VT604的控制极，触发VT604、 VT450导通，使电视机进入保护关机状态，致使遥控器无法重复开机。

5.X射线保护及束电流过流保护

　　逆程电容容量减小、 +B升高，都将导致显像管阳极电压过高，荧屏X射线剂量增加，对人体造成伤害。因此，彩色电视机都设有X射线保护电路。康佳T3877N彩色电视机的X射线保护电路如图2-25所示。检测高压的取样信号取自显像管的灯丝电压，当高压升高时，行输出变压器次级输出的灯丝电压也必将升高，此电压经V903整流、 电容C907滤波得到与高压成比例的直流电压，当高压升高到一定程度时，C907滤波后的电压升高，VS904导通，电流经V905、 XP402、 XS420到达晶闸管V604的控制极，触发V604导通，晶闸管的阴极电压升高。其阴极电压一路经R435、 V418加到VT450的基极，使VT450、 VT406饱和，控制开关管VT401截止，使开关电源停止工作。另一路经R438、 V419、 R439加到VT411的基极，使VT411、 VT4饱和，导致VT402、 VT403饱和，也将对开关管VT401的基极进行分流，确保开关管VT401截止。

　　束电流过流保护电路如图2-25所示。图中VT603为束电流过流保护控制管，该管正常工作时处于截止状态。束电流流经R611时会在R611两端产生电压降，A点电位会随束电流的增大而降低。当A点电位降低到14.5 V时VT603导通，VT603导通后升高了的集电极电压，经R409加到晶闸管V604的控制极，触发V604导通，实现束电流过流保护。

图2-25  X射线与束电流过流保护电路下载本文