海尔NDSP高清机芯电源及保护电路原理与维修（一）

　　海尔NDSP高清机芯，微处理器采用N37281或M37225,小信号处理电路采用系列电路TDA9332、PW1230、VPC3230D、TDA9809，伴音功放采用TDA7057AQ和TDA7056B，场输出电路采用LA7846N等。适用机型：海尔29F8A-N、29F9D-PY、32F3A-N、36F9K-ND等高清系统彩电。

　　海尔NDSP高清机芯，开关电源采用以控制电路MC44608和大功率开关管V901组成的并联型开关电源。微处理器的供电取自主电源，待机采用降低主电源输出电压和切断行振荡电路等小信号处理电路供电的方式。

　　该机芯彩电在开关电源初级设有过流、过压、欠压、过热保护电路，保护时切断开关等激励脉冲。开关电源进入间歇振荡状态。

　　在行输出电路设有行输出过流、过压和ABL电压过低保护电路，保护电路启动时，迫使待机控制电路的低压电源控制电路动作，切断行振荡和小信号处理电路和供电。本文以海尔29F8A-N彩电为例，介绍海尔NDSP高清机芯彩电电源和保护电路和原理与维修。

　　一、电源与保护电路工作原理

　　海尔29F8A-N彩电开关电源采用以控制芯片MC44608（N901）和大功率开关管V901组成的并联型开关电源，开关电源初级电路如图1所示。

图1 开关电源初级电路

　　MC44608引脚功能和维修参考数据见表1。

表1 MC44608引脚功能和维修参考数据

　　1、开关电源原理

　　（1）启动振荡

　　当接通电源开关后，滤去交流干扰杂波后的AC220V市电分两路：一路经整流全桥VC901（D3SB60）整流后，在C901两端获得约300V的直流电压，经过电源变压器T901的初级绕组I加到大功率场效应开关管V901的D极；另一路经由VD90l、R902组成的启动电路向N901⑧脚送入启动电压，N901内部的振荡电路工作，并对外输出开关脉冲，该脉冲经整形与放大后，从N901的⑤脚输出，经R908加至V901的G极，在V901的导通和截止期间，在T901的绕组中产生大小、方向时刻变化的交变电流，由于电磁感应，在开关管截止期间，其他各绕组中产生感应电动势经各自的整流、滤波电路后获得对应的直流电压，给相应的负载供电其中，T901的反馈绕组Ⅱ产生的感应电压经VD902整流、0915滤波后获得约12V直流电压，并分两路：一路送至N901的⑥脚对N901内部的电路供电，并替代启动电源；另一路作为光电耦合器N902中光敏三极管的集电极电源。

　　（2）稳压控制

　　电源稳压电路由开关电源次级的取样误差放大电路通过光电耦合器N902对初级N901③脚内部电路进行控制，完成稳压任务，+B电压经R928、RP901、R929取样后，送给由放大管V906和基准电压电路D912、D913组成的误差放大电路中，如图2所示，放大后的误差电压通过光耦N902送到N901③脚。

　　当某种原因（比如音量变小、画面亮度变暗）而引起+13电压升高时，经R928、IRP90l、R929分压后加至比较管V906的基极电压升高。由于V906的发射极电压被VD912、VD913钳位，故V906导通程度加深，其集电极电位下降，即光耦中发光二极管负极电压下降，发光二极管亮度变亮，另一侧的光敏三极管内阻变小，使加至N901③脚的电压升高，在N901内部脉宽控制电路⑤脚输出的脉冲宽度变窄，开关管提前截止，电源输出电压下降至正常值。反之，当电源负载过重而引起电源输出电压降低时，控制过程与上述相反。

　　（3）开／侍机控制

　　待机控制电路由待机低压电源控制电路和待机降压输出控制电路两部分组成。V902、V903、V917组成待机低压电源控制电路，开机时向行振荡和小信号处理电路及数字板供电，待机时切断行振荡和小信号处理电路及数字板供电。V607、V908、V912组成待机降压输出控制电路，替代取样误差放大电路，通过光电耦合器N902对N901的③脚电压进行控制，使开关电源输出电压降低到正常值的1/3左右。

　　在正常收看状态下，N601（26）脚（BT）输H{低电平，使PNP型控制管V607导通，集电极输ffJ高电平，该高电平分为两路：

　　一路使待机降压输出控制电路的V908导通，V912截止，对不影响N902的②脚电压，开关电源的MC44608受误差放大电路控制，稳压输m开机正常时的工作电压。

　　另一路使低压电源控制电路的V902导通，通过R925、R923使V903、V917均导通，其中，V903导通，将+8V电压送到三端稳压器N904（7805），向小信号处理电路和数字板提供+5Va电源；V917导通，将+11V电压送到三端稳压器N908（7808）和N906（7805），向小信号处理电路和数字板提供+8Vb和+5Vb电源，整机进入。工作收看状态。

　　遥控待机时，微处理器N601的（26）脚（BT）输出高电平，V607截止，集电极输出低电平，该低电平分为两路：

　　一路使待机降压输出控制电路的V908截止，V912导通，将N902的②脚电压拉低，发光二极管亮度骤增，另一侧光敏三极管内阻大幅下降，N901的③脚电压大幅上升，N901内部电压比较器翻转，使振荡器工作在低频状态，并锁定约20kHz、电源输出电压降至正常值的1/3左右。

　　另一路使低压电源控制电路的V902截止，通过R925、R923使V903、V917均截止，切断了小信号处理电路和数字板提供电源，小信号处理电路和数字板停止工作，整机进入待机状态，

　　（4）N901⑥脚电源控制电路

　　该电路由三极管V910和稳压管VD915组成，开机状态时，反馈绕组Ⅱ产生的感应电压，经VD902、C915整流滤波后的直流电压高于12V.此时V910的基极被VD915钳位于12V，V910因发射结反偏而截止，由反馈绕组Ⅱ经VD902、C915整流滤波后的电压向N901的⑥脚供电；待机时，开关电源输出电压下降，反馈绕组Ⅱ感应的电压也会下降，经VD902、C915整流滤波后的电压低于12V，此时V910的基极获正向偏置电压而导通，反馈绕组lll较高的感应电压经VD930整流后，通过V910向N901⑥脚供电。

　　2.电源初级保护电路

　　开关电源控制电路MC44608内部设有多种保护功能，海尔29F8A-N彩电据此开发了过压、欠压、过流、过热保护电路。

　　（1）市电输入过压保护

　　当市电超过AC280V时，由R902加至N901⑧脚的电压会高于380V，内部过压保护电路将动作，开关电源停止工作。

　　（2）电源输出过压保护

　　当电源稳压环路失控而使电源输出过压时，开关变压器各绕组电压亦升高，其中T901的反馈绕组Ⅱ感应电压也不例外，于是经VD902整流、C915滤波后加至N901⑥脚的电压也会升高，当达到15V时，内部电压比较器翻转，切断送给开关管的激励脉冲，电源无输出。

　　（3）尖脉冲吸收保护

　　为防止开关管在截止期间被开关变压器产生的尖脉冲击穿，在场效应开关管V901的D、S极之间并联了尖脉冲吸收电容C914，同时，还在T901的初级绕组I两端加接了由VD905、R913、C912、C910构成的脉冲吸收及能量转换电路，既降低了加在场效应开关管D极的高压，使开关管安全工作，又使开关管的开启和关闭损耗减小，同时还降低了开关变压器的电磁辐射，使干扰减小，提高了电源效率。

　　（4）欠压保护

　　当市电输入电压低于AC150V时，N901①脚内部的电压比较器翻转，在过流及过零逻辑检测电路的作用下，使振荡器停振，则电源无输出。另外，如果稳压环路出现故障而导致电源输出电压过低时，显然加在N901⑥脚电压也会降低，当降至9V时，内部的电压比较器会翻转，切断送往开关管的激励脉冲，导致电源处于间歇振荡保护状态。

　　（5）开机防浪涌电流保护

　　在冷机开机时，电源各相关滤波电容都处于充电状态，这势必加重整流全桥和电源开关管的负担。为此，在整流全桥VC901的输入端加接了大功率电阻R901进行保护，有效地限制了浪涌电流的大小。

　　（6）负载过流保护

　　当负载短路时，则流过开关管V901的D、S极电流必增大，此时负反馈兼过流保护电阻R910两端电压必升高，通过R906加到N901②脚，当该脚电压升高到1V时，内部的误差放大器（OCP）将有输出，关断N901⑤脚输出的开关脉冲，使电源处于保护状态。当然，过流时开关变压器各路输出电压也会显着降低，同样也会执行输出欠压保护，所以从某种意义上说，这是一种双保险措施。

　　（7）过热保护

　　当芯片内部基板温度升至145℃时，其内部过热保护电路动作，切断送至开关管的激励脉冲，使电源无输出。

　　（8）开关管防过激励保护

　　为防止开关变压器工作过程中发生磁饱和，在N901⑤脚开关脉冲输出的间歇期间，N901内部产生的振荡电压由①脚输出，经R903加至T901的反馈绕组Ⅱ中，从而完成去磁遐耦任务。所以，MC44608也称绿色环保型lC。由于于T901的反馈绕组Ⅱ与N901的①脚电压极性相同，实际上还将开关管的导通时刻适当推迟，防止开关管因过激励而损坏。

　　3.可控硅保护电路

　　海尔29F8A-N彩电在行输出电路中，设置了行输出过流保护、过压保护、ABL电压过低保护电路，见图2。当保护电路启动时，迫使待机控制电路中低压电源控制电路动作，将小信号处理电路和数字板的供电切断，达到保护的目的。　

图2 可控硅保护电路

　　（1）保护执行电路

　　该电路由可控硅V412、三极管V411组成，V412的控制极外接保护检测电路，当保护检测电路检测到故障时，向可控硅V412的控制极送人高电平触发电压，V412被触发导通，将V411的基极电压拉低而导通，其集电极输出高电平保护电压，经VD920、R977送人待机低压电源控制电路V917的基极，迫使V917由开机时的导通状态，变为截止状态，切断行振荡电路等小信号处理电路和数字板的+8Vb、+5Vb供电，行扫捕和数字板停止工作，进入保护状态。

　　（2）行输出过流保护

　　该电路南取样电阻R953、检测三极管V907组成，对行输出电流进行检测。当行输出电流正常时，在R953上产生的电压降较小，V907截止，集电极输出低电平，对保护电路不产生影响；当行输出电路发生短路、漏电故障，造成行输出电流增大时，在R953上产生的电压降增大，当电压降达到0.7V时，V907导通，集电极输出高电平，通过R956向保护电路中的可控硅V412的控制极送入高电平触发电压，V412和V411导通，迫使待机低压电源控制电路中的V917截止，进入保护状态。

　　（3）行输出过压保护

　　该电路由二极管VD442、稳压管VD409和整流滤波元件VD408、C436组成，对T401的灯丝绕组电压进行检测。当灯丝电压正常时，经VD408、C436整流滤波后的电压低于VD409的稳压值，VD409截止，VD442截止，对保护电路不产生影响；若因开关电源输出电压上升、行逆程电容器开路减小等原因造成行输出电压升高，特别是显像管阳极电压过高（引起X射线过高，可能对人身造成危害）时，灯丝电压也会随之升高：升高后的灯丝电压经VD408、C436整流滤波，高于VD409的稳压值，VD409击穿导通，V412的控制极为高电平，V412和V411导通，迫使待机低压电源控制电路V917截止，整机进入保护状态。

　　（4）ABL电压过低保护

　　该电路由三极管V409、二极管VD404和R411、R412组成，对ABL电压进行检测。当ABL电压正常时，VD404截止，V409截止，对保护电路不产生影响；当显像管亮度过高，造成ABL电压过低时，VD404导通。V409导通，集电极输出高电平，V412和V411导通，迫使待机低压电源控制电路中的V917截止，整机进入保护状态。