作者：中山大学（广州510620） 冯镇业 来源：《电源技术应用》

摘要：介绍一个工作于115vac的简易型全分立元器件彩色电视机开关电源。该电源基于早年国内常用的三洋80p机芯电路，经过重新设计高频变压器以及调整元器件参数而成。文中给出基本原理，设计数据及测试结果，可供有意于开拓北美市场的电视机厂家参考。 关键词：彩色电视机 开关电源 1 引言 图1所示为220vac供电的三洋80p机芯电源，它早年曾广泛使用在一些国内电视机中，其特点是：采用常规双极型功率管，全分立元器件，电路简单，成本低，但却能满足电视机基本稳压要求，而且emi噪音特少。其缺点是：动态反应较慢，ac/dc转换效率稍低（最高只有80％），稳压范围较窄（只有vi±10％），而对负载变化的调整特性也没有含光耦的第二代开关电源那么好。但作为全分立元器件的第一代开关电源，它的成本却比第二代低15～20元左右，因此从性能/价格比看，在某些场合它还是很有用的。 最近为了适应北美彩电市场开发大路货的要求，我们试将一个用于14″～21″ctv的三洋80p机芯电源改为用115v供电，同时又根据美国对standby功耗<6w的要求适当修改了原电路，试验结果表明，新电路完全符合予定的设计要求。 2 电路原理和特点 图1实际上是一个单管反激型变换器，它由自激振荡器，二次整流及稳压反馈回路组成。 （1）自激振荡器 图2示出自激振荡器电路部分。实验发现此振荡器正反馈系数极强，当vi为30v时便起振，随着vi升高到80v左右，vo1在额定负载下很快达到设计值110v，如果不小心再提升vi，则会立即烧管。在实用上由于加入c912，q901～q903等稳压反馈回路，它们同时分流了一部分q904的激励电流，从而保证了该电路稳定地工作在220vac±10％输入电压范围内。如果要改在115vac工作，则首先要将偏置电阻r913适当减少，以保证q904有足够起振和负载能力。 （2）稳压反馈机理 这里有三个稳压反馈机理存在，它们是： ①变压器初级稳压绕组n3的作用。当输出电压vo1升高时，n3的感应电动势也升高，经过d901，c910整流滤波后引起q902vb下降，q902，q903提前导通，c912的负压并在q904基极上，促使ton变小，抵消了vo1的升高，但由于c910存在，这是一个慢调整过程。 ②变压器反馈绕组n2的作用。当输出电压vo1升高时，n2的感应电动势也升高，使c912上的充电电压略有提升，也会引起q902ve升高，其效果也促使ton变小，vo1下降。 ③r902，r905，c909的作用。这是一个快速的一周接着一周的稳压过程。当vo1升高时，锯齿形初级电流峰值加大，在r902上生成的负向锯齿形电压更负，并通过r905，c909支路耦合到q902基极，使vb下降（见图3）。当vb降到低于ve约0.7v时，q902，q903提前导通，ton变小，有效地补偿vo1的升高。 3 电路修改过程和实验结果 （1）按照输入范围为100v～130vac供电的要求，重新设计开关变压器，其步骤如下： ●确定最大和最小直流输入电压vimax，vimin：

其中系数0.93，0.89是考虑桥式整流二极管以及输入槽路中的损耗而加入的。 ●确定输出功率po： 因已知次级第一绕组输出为： vo1=106v，io1=0.58a 第二绕组输出为： vo2=13v，io2=0.5a 所以 po=106×0.58＋13×0.5=61.5＋6.5≈68w ●确定输入功率pi： 假定效率η=80％,则有pi=po/η=85w ●选定最低工作频率fmin及最大占空比dmax 选fmin=22khzdmax=0.47 ●求初级电流峰值i1p

i1p=(2po)/[(vlmin)