專利名稱：電視機(jī)用雙開關(guān)電源變換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種由雙開關(guān)電路組成的電源變換裝置，它特別適合彩色電視機(jī)、黑白電視機(jī)及其它類似設(shè)備或儀器等作為電源變換裝置用。
電視機(jī)，特別是黑白電視機(jī)目前仍普遍采用變壓器穩(wěn)壓電源等裝置，這類電源變換裝置由于要采用變壓器等，因此一般效率較低，而且還需耗用大量的銅、矽鋼片等金屬材料，體積也較大。為了克服上述缺點(diǎn)，人們設(shè)計出了較為先進(jìn)的開關(guān)電源變換裝置，并普遍用于彩色電視機(jī)。開關(guān)電源雖然具有效率高、節(jié)省能源，不需采用變壓器等優(yōu)點(diǎn)。但由于開關(guān)電源一般工作于超聲頻段。而目前普遍采用的又是單開關(guān)電路，在該電路中，儲能電感的兩端除一端與開關(guān)管相接外，另一端或者與輸入電源相接，或者直接與輸出負(fù)載相接，使分布參數(shù)變得很大，這就直接提供了產(chǎn)生振蕩的通路，因此在電路中有高頻和高能諧波產(chǎn)生，而在儲能電感中激發(fā)脈沖高電壓。該脈沖高壓不但易損壞開關(guān)管，而且還會產(chǎn)生干擾。為了克服這一缺陷，在實際應(yīng)用中就需要采用耐高壓的開關(guān)管及相應(yīng)的具有較高性能的元件，同時還必須采用較多的抗干擾元件，線路也較復(fù)雜，從而增加了開關(guān)電源的成本和生產(chǎn)難度。這也是目前這種較先進(jìn)的電源裝置至今未能普遍應(yīng)用于黑白電視機(jī)等相對較低擋的電子產(chǎn)品的主要原因；即使用于彩色電視機(jī)也存在對主要元件性能要求高、電源裝置成本較高的弊病。
本實用新型的目的在于，設(shè)計一種具有雙開關(guān)電路的電源裝置，該裝置可采用價廉、質(zhì)優(yōu)的常規(guī)電子元件制作，并具有線路簡單、成本低、高可靠性等特點(diǎn)。從而克服目前使用的開關(guān)電源對主要元件性能要求較高、線路較復(fù)雜，成本較高及不適用于黑白電視機(jī)等弊端，以實現(xiàn)不但可將開關(guān)電源用于彩色電視機(jī)，而且還可用于常規(guī)黑白電視機(jī)及其它相對較低擋的電子產(chǎn)品的目的。
本實用新型的解決方案是采用雙開關(guān)電路，即在輸入儲能電感的兩端同時接入同步開關(guān)，開關(guān)脈沖由自激或它激振蕩電路供給。電路工作處于關(guān)斷時、電感處于懸浮狀態(tài)，從而使分布參數(shù)變得極小，也就沒有振蕩的通路，從而就可避免工作頻率以外的振蕩、意外的高壓產(chǎn)生。儲能電感輸出端、經(jīng)整流、濾波后分別與電視機(jī)主電路和伴音電路相接以提供電視機(jī)工作用電。因此電路對元件的要求降低，同時可靠性也得到提高，并可采用普通元件制作，擴(kuò)大了開關(guān)電源的適用范圍，從而實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
本實用新型的效果在于，由于采用了雙開關(guān)電路，避免了工作頻率以外的振蕩、意外高壓的產(chǎn)生，從而降低了電路對元件特別是開關(guān)管耐壓的要求，即可采用3DD15D之類的普通功率管，代替高反壓管，且可靠性還可得到提高，并簡化了電路、降低了成本。如用于14吋黑白電視機(jī)，較一般采用電源變壓器的穩(wěn)壓供電裝置成本低50％左右，整機(jī)耗電也降低40％左右；用于彩色電視機(jī)成本亦與上述相近，且具有通用性較強(qiáng)的特點(diǎn)，從而擴(kuò)大了開關(guān)電源的應(yīng)用范圍、節(jié)約能源和大量的有色金屬等材料。
附圖及

圖1為本實用新型原理圖，從市電整流或其它直流電源輸入供電，以方波或其它波形脈沖控制開關(guān)，可輸出方波或脈沖電壓、或整定成直流。開關(guān)脈沖可由自激產(chǎn)生或它激。增設(shè)穩(wěn)壓控制可獲得穩(wěn)定的電壓輸出。本電源的特點(diǎn)主要在于儲能電感B中的L1主繞組兩端分別接有開關(guān)管BG1和BG2，而不直接與電源或輸出端相聯(lián)。
圖2為電視機(jī)用雙開關(guān)電源裝置電路圖。
電路直接由220V交流市電輸入，電路采用自激式開關(guān)工作方式。
圖中，由R1限制涌浪電流，D1作半波整流，對C1充電濾波，得到不穩(wěn)脈動直流工作電壓，R5、R8為BG2的偏置電路，R2為BG1的偏置。通電后，同步開關(guān)管BG1和BG2便有小電流，經(jīng)L2繞組，在L1和L3產(chǎn)生的感應(yīng)電勢分別經(jīng)R3對C2，經(jīng)R4對C3充電，充電電流分別經(jīng)開關(guān)管的be結(jié)，實現(xiàn)正反饋，BG1和BG2迅速飽和導(dǎo)通，流經(jīng)L2的電流迅速增大，其能量轉(zhuǎn)變?yōu)榇拍?，儲存在B1磁芯中。這即電路的開通過程。
隨C2和C3不斷充電，電壓上升，充電電流逐漸減小，到不能維持BG1或BG2飽和導(dǎo)通時，L2中的電流開始減小。這時，L1和L3的感應(yīng)電勢改變方向，抽出C2，C3所充電荷使BG1和BG2反偏，迅速關(guān)斷。
從關(guān)斷開始，B1中各輸出繞組上二極 管正偏導(dǎo)通，原儲存于B1中的磁能又轉(zhuǎn)變成電能，對負(fù)載供電。同時，L3繞組的D3也正偏導(dǎo)通。對C4充電，獲得穩(wěn)壓控制的取樣電壓。
電路關(guān)斷后，要到偏置電路對C2、C3充電到BG1和BG2能夠?qū)〞r，才開始下一個周期的開、關(guān)過程。
在上述過程中，兩開關(guān)管在電路是成串連狀態(tài)，同一時刻的電流相同。在這點(diǎn)上說，兩開關(guān)管是同步工作的，且工作在較安定之中。
電路通過對導(dǎo)通時間的控制實現(xiàn)穩(wěn)壓輸出。
在C4上獲得的取樣電壓，經(jīng)R6分壓后，交BG3、Dw和BG4比較放大。當(dāng)輸出電壓偏離設(shè)定值時，如上升，則在與其變化方向一致的C4上的取樣電壓也上升，導(dǎo)致BG3和BG4的導(dǎo)通加深，這就減小了C3充電環(huán)路的阻抗，C3的充電速度加快、致使BG2的關(guān)斷提前，輸入能量減少，直到輸出電壓回到設(shè)定值。反之亦然，從而實現(xiàn)穩(wěn)壓輸出。
實施例一以用于成都310型14吋黑白電視機(jī)電源裝置為例，附圖2中各元件參數(shù)分別為R127Ω／0.5W，R2750K，1／4W，R3、R451Ω，1／4W，R5470K，1／4W，R61K(可調(diào))，1／4W，R7及R82KC1330μf／350V，C20.015μ，C35100P，C410μ／16V，C52200P／400V，C61000μ／16V，D11N4007，D2、D3、41N4001，D52CZ33，D62CW55，L1470μH／0.2A；BG1、23DD15D，BG33DG6A，BG43CG14，DW2CZ56。
B1采用MX0－2000E12繞制，磁路氣隙為0.4mm，L1、2、3均采用φ0.31mmm漆包線，L4、5采用φ0.8mm漆包線，其中L14匝，L264匝，L38匝，L412匝，L55匝。初次級間加滌綸薄膜絕緣。
使用時將0點(diǎn)接電視地端，1接主電源入口，2接伴音電源入口，(若系舊機(jī)可先將原電源裝置拆除后，再按上述方法將本發(fā)明裝置接入)。接好后插入電源，將電位器R6調(diào)至B端通電并滿足工作需要，此時輸出主電壓約11.5V左右，正常工作時電流為1.05A左右。
本實施例與原電源裝置對比原機(jī)額定耗電27W，電壓低至178V時圖象開始扭曲并不能同步；本實用新型在140～250V市電輸入時，耗電均在15.5W以內(nèi)，輸入低于140V圖象開始縮小。低于1100V時不能工作，且成本較原裝置降低50％以上。
實施例二本實施例以用于海虹22時彩色電視機(jī)的雙開關(guān)電源變換裝置為例(該機(jī)型現(xiàn)采用的是可控硅電源裝置)，附圖2中各元件參數(shù)如下R16.8Ω／2W，R2750K，R3、427Ω，R5470K，R61K(可調(diào))，R7、82K，C1100μf／400V，C2、30.033μ、C410μ／16V，C52200P／400V，C847μ／160V；D1、D71N4007，D2、31N4001，D62CW55；BG1、23DD15D，BG33DG6A，BG43CG14，DW2CZ56。
B1采用E17磁芯，氣隙0.5mm，L4＋L55匝，L13匝，L232匝，L35匝，L630匝，均采用φ0.31漆包線繞制，次序同前例(亦可按L2、L1、L3、L6次序)。
使用時在進(jìn)線端增加彩電必有的消磁線圈電路后接本裝置輸入，將輸出端4接110V主電源，2接伴音電源接口，0接電視機(jī)底板。調(diào)試將R6調(diào)至近B端通電，再調(diào)R6至滿足需要。正常工作時，電壓約110V、主電源電流550mA左右。
權(quán)利要求1.一種電視機(jī)用雙開關(guān)電源變換裝置，它包括電源輸入、輸出接頭及開關(guān)電路，其特征在于該開關(guān)電路由兩支同步開關(guān)管進(jìn)行電源變換，且儲能電感初級線圈的兩端均分別與開關(guān)管直接相接，儲能電感輸出端經(jīng)整流、濾波后分別與電視機(jī)主電路和伴音電路相聯(lián)以提供電視機(jī)工作用電。
專利摘要本實用新型提供了一種電視機(jī)用雙開關(guān)電源變換裝置，該裝置儲能電感初線線圈的兩端分別與兩開關(guān)管相接，而輸出端經(jīng)整流、濾波后分別與電視機(jī)主電路和伴音電路相接，開關(guān)脈沖由自激或它激振蕩電路供給。該裝置防止了儲能電感中脈沖高壓的產(chǎn)生，電路對開關(guān)管耐壓要求低。與單開關(guān)電源比較，提高了可靠性，大大降低了成本；較變壓器穩(wěn)壓電源節(jié)省了變壓器，且重量輕，體積小、效率高，整機(jī)耗電降低40％左右，適合彩電和黑白機(jī)作為電源裝置用。
文檔編號H04N5/63GK2083817SQ90214948
公開日1991年8月28日 申請日期1990年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月18日
發(fā)明者黃自力 申請人:黃自力