Funksjonen til strømforsyningskretsen for flytende krystallskjerm er hovedsakelig å konvertere 220V-nettstrømmen til forskjellige stabile likestrømmer som kreves for driften av flytende krystallskjermen, og å gi arbeidsspenning for forskjellige kontrollkretser, logiske kretser, kontrollpaneler, etc. . i flytende krystallskjermen, og dens arbeidsstabilitet Det påvirker direkte om LCD-skjermen kan fungere normalt.
1. Strukturen til strømforsyningskretsen for flytende krystaller
Strømforsyningskretsen for flytende krystaller genererer hovedsakelig 5V, 12V arbeidsspenning.Blant dem gir 5V-spenningen hovedsakelig arbeidsspenning for den logiske kretsen til hovedkortet og indikatorlysene på betjeningspanelet;12V-spenningen gir hovedsakelig arbeidsspenningen for høyspentkortet og driverkortet.
Strømkretsen består hovedsakelig av filterkrets, bro likeretterfilterkrets, hovedbryterkrets, byttetransformator, likeretterfilterkrets, beskyttelseskrets, mykstartkrets, PWM-kontroller og så videre.
Blant dem er AC-filterkretsens rolle å eliminere høyfrekvent interferens i strømnettet (lineær filterkrets er vanligvis sammensatt av motstander, kondensatorer og induktorer);rollen til broens likeretterfilterkrets er å konvertere 220V AC til 310V DC;bryterkrets Funksjonen til likerettingsfilterkretsen er å konvertere DC-effekten på ca. 310V gjennom koplingsrøret og koplingstransformatoren til pulsspenninger med forskjellige amplituder;funksjonen til likerettingsfilterkretsen er å konvertere pulsspenningsutgangen fra byttetransformatoren til grunnspenningen 5V som kreves av belastningen etter retting og filtrering og 12V;Funksjonen til overspenningsbeskyttelseskretsen er å unngå skade på koblingsrøret eller koblingsstrømforsyningen forårsaket av unormal belastning eller andre årsaker;funksjonen til PWM-kontrolleren er å kontrollere svitsjen av koblingsrøret og kontrollere kretsen i henhold til tilbakemeldingsspenningen til beskyttelseskretsen.
For det andre, arbeidsprinsippet til strømforsyningskretsen for flytende krystalldisplay
Strømforsyningskretsen til flytende krystallskjermen bruker generelt svitsjekretsmodusen.Denne strømforsyningskretsen konverterer AC 220V-inngangsspenningen til en likespenning gjennom en likerettings- og filtreringskrets, og kuttes deretter av et svitsjerør og trappes ned av en høyfrekvent transformator for å oppnå en høyfrekvent rektangulær bølgespenning.Etter retting og filtrering sendes likespenningen som kreves av hver modul på LCD-skjermen ut.
Det følgende tar AOCLM729 flytende krystallskjerm som et eksempel for å forklare arbeidsprinsippet til strømforsyningskretsen for flytende krystallskjerm.Strømkretsen til AOCLM729 flytende krystallskjerm består hovedsakelig av AC-filterkrets, bro likeretterkrets, mykstartkrets, hovedbryterkrets, likeretterfilterkrets, overspenningsbeskyttelseskrets og så videre.
Det fysiske bildet av strømkretskortet:
Skjematisk diagram av strømkretsen:
- AC filterkrets
Funksjonen til AC-filterkretsen er å filtrere ut støyen introdusert av AC-inngangslinjen og undertrykke tilbakemeldingsstøyen som genereres inne i strømforsyningen.
Støyen inne i strømforsyningen inkluderer hovedsakelig vanlig modusstøy og normal støy.For enfase strømforsyning er det 2 vekselstrømledninger og 1 jordledning på inngangssiden.Støyen som genereres mellom de to vekselstrømsledningene og jordledningen på strøminngangssiden er vanlig støy;støyen som genereres mellom de to vekselstrømledningene er normal støy.AC-filterkretsen brukes hovedsakelig til å filtrere ut disse to typene støy.I tillegg fungerer den også som kretsoverstrømsbeskyttelse og overspenningsbeskyttelse.Blant dem brukes sikringen til overstrømsbeskyttelse, og varistoren brukes til inngangsspenningsoverspenningsbeskyttelse.Figuren nedenfor er det skjematiske diagrammet for AC-filterkretsen.
På figuren danner induktorene L901, L902 og kondensatorene C904, C903, C902 og C901 et EMI-filter.Induktorer L901 og L902 brukes til å filtrere lavfrekvent vanlig støy;C901 og C902 brukes til å filtrere lavfrekvent normal støy;C903 og C904 brukes til å filtrere høyfrekvent vanlig støy og normal støy (høyfrekvent elektromagnetisk interferens);strømbegrensningsmotstand R901 og R902 brukes til å utlade kondensatoren når støpselet er koblet fra;forsikring F901 brukes til overstrømsbeskyttelse, og varistor NR901 brukes til overspenningsbeskyttelse for inngangsspenning.
Når strømpluggen til den flytende krystallskjermen settes inn i stikkontakten, går 220V AC gjennom sikringen F901 og varistoren NR901 for å forhindre overspenningspåvirkning, og går deretter gjennom kretsen som består av kondensatorene C901, C902, C903, C904, motstander R901, R902 og induktorer L901, L902.Gå inn i brolikeretterkretsen etter anti-interferenskretsen.
2. Bro likeretter filterkrets
Funksjonen til brolikeretterfilterkretsen er å konvertere 220V AC til en likespenning etter fullbølgelikeretting, og deretter konvertere spenningen til to ganger nettspenningen etter filtrering.
Brolikeretterfilterkretsen er hovedsakelig sammensatt av brolikeretter DB901 og filterkondensator C905.
På figuren er brolikeretteren satt sammen av 4 likeretterdioder, og filterkondensatoren er en 400V kondensator.Når 220V AC-nettet er filtrert, går det inn i brolikeretteren.Etter at brolikeretteren utfører fullbølgelikeretter på AC-nettet, blir den en likespenning.Deretter konverteres likespenningen til en 310V likespenning gjennom filterkondensatoren C905.
3. mykstartkrets
Funksjonen til mykstartkretsen er å forhindre den øyeblikkelige støtstrømmen på kondensatoren for å sikre normal og pålitelig drift av byttestrømforsyningen.Siden startspenningen på kondensatoren er null i øyeblikket når inngangskretsen slås på, vil det dannes en stor øyeblikkelig innkoblingsstrøm, og denne strømmen vil ofte føre til at inngangssikringen går ut, så en mykstartkrets må settes.Mykstartkretsen består hovedsakelig av startmotstander, likeretterdioder og filterkondensatorer.Som vist i figuren er det skjematiske diagrammet for mykstartkretsen.
På figuren er motstandene R906 og R907 ekvivalente motstander på 1MΩ.Siden disse motstandene har en stor motstandsverdi, er deres arbeidsstrøm veldig liten.Når strømforsyningen nettopp er startet, legges startstrømmen som kreves av SG6841 til inngangsterminalen (pinne 3) på SG6841 etter å ha blitt trappet ned av 300V DC høyspenning gjennom motstandene R906 og R907 for å realisere myk start .Når koblingsrøret går over til normal arbeidstilstand, blir høyfrekvente spenningen etablert på koblingstransformatoren likerettet og filtrert av likeretterdioden D902 og filterkondensatoren C907, og blir deretter arbeidsspenningen til SG6841-brikken, og start- opp prosessen er over.
4. hovedbryterkrets
Funksjonen til hovedbryterkretsen er å oppnå en høyfrekvent rektangulær bølgespenning gjennom kopling av svitsjerør og nedtrapping av høyfrekvent transformator.
Hovedkoblingskretsen består hovedsakelig av koblingsrør, PWM-kontroller, koblingstransformator, overstrømsbeskyttelseskrets, høyspenningsbeskyttelseskrets og så videre.
På figuren er SG6841 en PWM-kontroller, som er kjernen i byttestrømforsyningen.Den kan generere et kjøresignal med en fast frekvens og en justerbar pulsbredde, og kontrollere på-av-tilstanden til svitsjerøret, og dermed justere utgangsspenningen for å oppnå hensikten med spenningsstabilisering..Q903 er et koblingsrør, T901 er en koblingstransformator, og kretsen som består av spenningsregulatorrør ZD901, motstand R911, transistorer Q902 og Q901, og motstand R901 er en overspenningsbeskyttelseskrets.
Når PWM begynner å fungere, sender den åttende pinne til SG6841 ut en rektangulær pulsbølge (vanligvis er frekvensen til utgangspulsen 58,5 kHz, og driftssyklusen er 11,4%).Pulsen styrer koblingsrøret Q903 for å utføre svitsjehandling i henhold til driftsfrekvensen.Når koblingsrøret Q903 kontinuerlig slås på/av for å danne selveksitert oscillasjon, begynner transformatoren T901 å fungere og genererer en oscillerende spenning.
Når utgangsterminalen til pinne 8 på SG6841 er høyt nivå, slås koblingsrøret Q903 på, og deretter har primærspolen til svitsjtransformatoren T901 en strøm som flyter gjennom den, som genererer positive og negative spenninger;samtidig genererer sekundæren til transformatoren positive og negative spenninger.På dette tidspunktet er dioden D910 på sekundæren avskåret, og dette trinnet er energilagringsstadiet;når utgangsterminalen til pinne 8 på SG6841 er på lavt nivå, blir bryterrøret Q903 kuttet, og strømmen på primærspolen til byttetransformatoren T901 endres øyeblikkelig.er 0, er den elektromotoriske kraften til primæren nedre positiv og øvre negativ, og den elektromotoriske kraften til øvre positiv og nedre negativ induseres på sekundæren.På dette tidspunktet slås dioden D910 på og begynner å gi ut spenning.
(1) Overstrømsbeskyttelseskrets
Arbeidsprinsippet for overstrømsbeskyttelseskretsen er som følger.
Etter at bryterrøret Q903 er slått på, vil strømmen flyte fra avløpet til kilden til bryterrøret Q903, og det genereres en spenning på R917.Motstand R917 er en strømdeteksjonsmotstand, og spenningen som genereres av den legges direkte til den ikke-inverterende inngangsterminalen til overstrømdeteksjonskomparatoren til PWM-kontrolleren SG6841-brikken (nemlig pin 6), så lenge spenningen overstiger 1V, vil gjøre PWM-kontrolleren SG6841 intern. Strømbeskyttelseskretsen starter, slik at 8. pin slutter å sende ut pulsbølger, og koblingsrøret og svitsjtransformatoren slutter å virke for å realisere overstrømsbeskyttelse.
(2) Høyspent beskyttelseskrets
Arbeidsprinsippet for høyspenningsbeskyttelseskretsen er som følger.
Når nettspenningen øker utover maksimalverdien, vil også utgangsspenningen til transformatorens tilbakekoblingsspole øke.Spenningen vil overstige 20V, på dette tidspunktet brytes spenningsregulatorrøret ZD901 ned, og det oppstår et spenningsfall på motstanden R911.Når spenningsfallet er 0,6V, slås transistoren Q902 på, og da blir basen på transistoren Q901 høyt nivå, slik at transistoren Q901 også slås på.Samtidig slås også dioden D903 på, noe som gjør at den 4. pinnen til PWM-kontrolleren SG6841-brikken blir jordet, noe som resulterer i en øyeblikkelig kortslutningsstrøm, som gjør at PWM-kontrolleren SG6841 raskt slår av pulsutgangen.
I tillegg, etter at transistoren Q902 er slått på, blir referansespenningen på 15V til pin 7 på PWM-kontrolleren SG6841 direkte jordet gjennom motstanden R909 og transistoren Q901.På denne måten blir spenningen til strømforsyningsterminalen til PWM-kontrolleren SG6841-brikken 0, PWM-kontrolleren slutter å sende ut pulsbølger, og koblingsrøret og koblingstransformatoren slutter å fungere for å oppnå høyspenningsbeskyttelse.
5. Likeretterfilterkrets
Funksjonen til likerettingsfilterkretsen er å likerette og filtrere utgangsspenningen til transformatoren for å oppnå en stabil likespenning.På grunn av lekkasjeinduktansen til svitsjingstransformatoren og piggen forårsaket av den omvendte gjenopprettingsstrømmen til utgangsdioden, danner begge en potensiell elektromagnetisk interferens.Derfor, for å oppnå rene 5V og 12V spenninger, må utgangsspenningen til koblingstransformatoren korrigeres og filtreres.
Likeretterfilterkretsen er hovedsakelig sammensatt av dioder, filtermotstander, filterkondensatorer, filterinduktorer, etc.
På figuren brukes RC-filterkretsen (motstand R920 og kondensator C920, motstand R922 og kondensator C921) koblet parallelt med dioden D910 og D912 ved den sekundære utgangsenden av svitsjetransformatoren T901 til å absorbere overspenningen som genereres på diode D910 og D912.
LC-filteret som består av diode D910, kondensator C920, motstand R920, induktor L903, kondensatorer C922 og C924 kan filtrere den elektromagnetiske interferensen til 12V spenningsutgang fra transformatoren og sende ut en stabil 12V spenning.
LC-filteret som består av diode D912, kondensator C921, motstand R921, induktor L904, kondensatorer C923 og C925 kan filtrere den elektromagnetiske interferensen til 5V utgangsspenningen til transformatoren og sende ut en stabil 5V spenning.
6. 12V/5V regulatorkontrollkrets
Siden 220V AC-nettstrømmen endres innenfor et visst område, vil også utgangsspenningen til transformatoren i strømkretsen øke tilsvarende når nettstrømmen stiger.For å oppnå stabile 5V og 12V spenninger, en regulatorkrets.
12V/5V spenningsregulatorkretsen er hovedsakelig sammensatt av en presisjonsspenningsregulator (TL431), en optokobler, en PWM-kontroller og en spenningsdelermotstand.
På figuren er IC902 en optokobler, IC903 er en presisjonsspenningsregulator, og motstandene R924 og R926 er spenningsdelermotstander.
Når strømforsyningskretsen fungerer, deles 12V utgangs likespenning med motstandene R924 og R926, og det genereres en spenning på R926, som legges direkte til TL431 presisjonsspenningsregulatoren (til R-terminalen).Det kan være kjent fra motstandsparametrene på kretsen. Denne spenningen er akkurat nok til å slå på TL431.På denne måten kan 5V-spenningen strømme gjennom optokobleren og presisjonsspenningsregulatoren.Når strømmen flyter gjennom optokobleren LED, begynner optokobleren IC902 å fungere og fullfører spenningsprøven.
Når 220V AC-nettspenningen stiger og utgangsspenningen stiger tilsvarende, vil strømmen som flyter gjennom optokobleren IC902 også øke tilsvarende, og lysstyrken til lysdioden inne i optokobleren vil også øke tilsvarende.Den indre motstanden til fototransistoren blir også mindre samtidig, slik at ledningsgraden til fototransistorterminalen også blir forsterket.Når ledningsgraden til fototransistoren forsterkes, vil spenningen til pinne 2 på PWM-strømkontrolleren SG6841-brikken falle samtidig.Siden denne spenningen legges til den inverterende inngangen til den interne feilforsterkeren til SG6841, styres driftssyklusen til utgangspulsen til SG6841 for å redusere utgangsspenningen.På denne måten dannes overspenningsutgangs-tilbakekoblingssløyfen for å oppnå funksjonen å stabilisere utgangen, og utgangsspenningen kan stabiliseres på rundt 12V og 5V utgang.
hint:
En optokobler bruker lys som et medium for å overføre elektriske signaler.Den har en god isolasjonseffekt på elektriske inngangs- og utgangssignaler, så den er mye brukt i forskjellige kretser.For tiden har det blitt en av de mest mangfoldige og mest brukte optoelektroniske enhetene.En optokobler består vanligvis av tre deler: lysutslipp, lysmottak og signalforsterkning.Det elektriske inngangssignalet driver den lysemitterende dioden (LED) til å sende ut lys med en viss bølgelengde, som mottas av fotodetektoren for å generere en fotostrøm, som forsterkes ytterligere og sendes ut.Dette fullfører den elektrisk-optisk-elektriske konverteringen, og spiller dermed rollen som inngang, utgang og isolasjon.Siden inngangen og utgangen til optokobleren er isolert fra hverandre, og den elektriske signaloverføringen har egenskapene til ensrettethet, har den god elektrisk isolasjonsevne og anti-interferensevne.Og fordi inngangsenden til optokobleren er et lavimpedanselement som opererer i gjeldende modus, har den en sterk fellesmodus-avvisningsevne.Derfor kan det i stor grad forbedre signal-til-støy-forholdet som et terminalisolasjonselement i langsiktig overføring av informasjon.Som en grensesnittenhet for signalisolering i digital datakommunikasjon og sanntidskontroll, kan den øke påliteligheten til dataarbeid betraktelig.
7. overspenningsbeskyttelseskrets
Funksjonen til overspenningsbeskyttelseskretsen er å oppdage utgangsspenningen til utgangskretsen.Når utgangsspenningen til transformatoren stiger unormalt, blir pulsutgangen slått av av PWM-kontrolleren for å oppnå formålet med å beskytte kretsen.
Overspenningsbeskyttelseskretsen består hovedsakelig av en PWM-kontroller, en optokobler og et spenningsregulatorrør.Som vist i figuren ovenfor, brukes spenningsregulatorrøret ZD902 eller ZD903 i kretsskjemaet for å oppdage utgangsspenningen.
Når den sekundære utgangsspenningen til byttetransformatoren stiger unormalt, vil spenningsregulatorrøret ZD902 eller ZD903 bli brutt ned, noe som vil føre til at lysstyrken til det lysemitterende røret inne i optokobleren øker unormalt, noe som forårsaker den andre pinnen til PWM-kontrolleren å passere gjennom optokobleren.Fototransistoren inne i enheten er jordet, PWM-kontrolleren kutter raskt av pulsutgangen til pin 8, og koblingsrøret og koblingstransformatoren slutter å virke umiddelbart for å oppnå formålet med å beskytte kretsen.
Innleggstid: Okt-07-2023