多頻彩顯的超高壓穩(wěn)壓電路

   傳統(tǒng)的CRT顯示器、監(jiān)視器以及電視機(jī)，都毫無例外地利用行掃描輸出級逆程脈沖整流后向CRT陽極供電，這種供電方式首先在雙頻顯示器中存在很多問題。隨著行頻的改變，行逆程變壓器、偏轉(zhuǎn)線圈的阻抗隨之改變，行掃描電流、行逆程脈沖幅度也會改變。雙頻顯示器為了保持不同行頻下行掃描電流的平衡，以穩(wěn)定行幅度并保持行線性良好，采用了與行頻變化同步動作的電子開關(guān)，對行輸出級供電電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，同時還同步轉(zhuǎn)換不同的S校正電容、逆程電容，以保持行幅、行中心、行線性穩(wěn)定不變。由于這種同步控制是步進(jìn)的，不可能做到十分準(zhǔn)確，所以普通雙頻顯示器在不同行頻的顯示模式下，光柵幅度變化仍能覺察到。這種變化反映行掃描電流隨行頻仍有一定的變化。CRT的供電要求穩(wěn)定度較高的是燈絲電壓，該電壓的誤差較好不超過額定值的土5％，否則CRT陰極壽命就會大為縮短。因此，雙頻顯示器就由開關(guān)穩(wěn)壓電源向CRT燈絲提供穩(wěn)定的供電電壓。

該顯示器中采用了CRT獨(dú)立供電方式，行掃描電路只向行偏轉(zhuǎn)線圈提供掃描電流，并向鉗位電路和消隱電路提供作為行頻基準(zhǔn)的行逆程脈沖。另設(shè)獨(dú)立的超高壓和中壓供電并具有穩(wěn)壓功能的變換器向CRT提供電壓。CRT供電系統(tǒng)共由PWM脈沖控制系統(tǒng)、逆程變換系統(tǒng)和保護(hù)系統(tǒng)三部分組成。

    這部分電路如圖4—47所示。他激式脈沖驅(qū)動器7617(TDA8380A)組成可變脈寬驅(qū)動和控制系統(tǒng)。7617內(nèi)部產(chǎn)生的驅(qū)動脈沖驅(qū)動電源適配器7604，通過控制7604導(dǎo)通時間的方式，控制變換器的脈沖變壓器5601存儲能量的大小，以調(diào)整5601次級的高壓輸出。

    TDA8380A為他激式電源適配器驅(qū)動控制器，其內(nèi)部含有獨(dú)立振蕩電路，由外接定時電容設(shè)定基本振蕩頻率九。振蕩器設(shè)有外同步輸入端，當(dāng)輸入頻率高于幾的負(fù)極性同步信號時，振蕩器可以同步于較高100kHz外同步信號。一旦振蕩頻率設(shè)定后，振蕩脈沖的占空比便受PWM電路的控制，使驅(qū)動脈沖占空比在48％以內(nèi)改變(雙極性輸出)，占空比可變的脈沖經(jīng)觸發(fā)器整形，由驅(qū)動電路輸出兩路時序不同的調(diào)寬脈沖。兩路驅(qū)動輸出采用集電極和發(fā)射極均開路的輸出方式，以增加應(yīng)用的靈活性。如果兩路輸出采用并聯(lián)形式，由A管集電極和B管發(fā)射極并聯(lián)輸出，則輸出的是極性相同的、時序不同的占空比加倍的驅(qū)動脈沖，這種驅(qū)動方式使大占空比變化范圍增大至近98％，適用于驅(qū)動單端開關(guān)電路。

    如果兩路輸出分別由A管發(fā)射極和B管集電極輸出，則輸出的是極性相同、時序不同且有一定死區(qū)時間的驅(qū)動脈沖，這種方式適用于驅(qū)動推挽式開關(guān)電路。兩驅(qū)動管由外電路獨(dú)立供電，使驅(qū)動器容易實(shí)現(xiàn)驅(qū)動電平移位，而無需驅(qū)動變壓器隔離。若A管和B管都由同一電極輸出，則輸出極性相反的驅(qū)動脈沖，這種方式適用于驅(qū)動互補(bǔ)推挽開關(guān)電路。

    ，TDA8380A內(nèi)部還設(shè)有過零檢測電路，對脈沖變壓器感應(yīng)電壓取樣。當(dāng)感應(yīng)電壓下降為OV時，此時脈沖變壓器磁能已釋放完畢，過零檢測電路通過鎖定電路的復(fù)位使雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器接受振蕩脈沖的觸發(fā)，輸出下一周期的驅(qū)動脈沖。這就避免脈沖變壓器能量未釋放完前，電源適配器連續(xù)導(dǎo)通而引起脈沖變壓器磁飽和，導(dǎo)致電感量下降造成電源適配器的過熱擊穿。

    TDA8380A內(nèi)部取樣比較器的同相輸入端接有內(nèi)部提供的2.5V基準(zhǔn)電壓，其反向輸入端通過外取樣分壓電路得到取樣電壓。丁DA8380A內(nèi)部還設(shè)有一系列保護(hù)電路，電源過壓和欠壓保護(hù)輸入、過流保護(hù)輸入和開機(jī)軟啟動控制等。TDA8380A各引腳功能如下：

    ①、②腳分別為A路驅(qū)動管的發(fā)射極和集電極。當(dāng)②腳接Jr-Vc(·時?①腳輸出正向驅(qū)動脈沖。如果將①腳接地，②腳外接負(fù)載電阻供電，則②腳輸出負(fù)極性驅(qū)動脈沖。

    ③腳為過零檢測輸入端，引入過零檢測脈沖。當(dāng)脈沖在上升沿和持續(xù)期間時，通過鎖定電路關(guān)閉雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，A、B兩路將無輸出，而在脈沖下降沿寸內(nèi)部觸發(fā)器復(fù)位。

    ④腳為Vcc欠壓和過壓取樣輸入端。實(shí)際電路中和⑤腳的供電端并聯(lián)，對Vcc取樣。也可以通過取樣分壓器對市電整流電壓取樣，實(shí)現(xiàn)輸入市電的過壓和欠壓保護(hù)。

    ⑥腳為2.5V基準(zhǔn)電壓輸出端。用作內(nèi)部保護(hù)電路和誤差比較器的基準(zhǔn)電壓，外接人誤差1％的電阻，使基準(zhǔn)電壓穩(wěn)定。

    ⑦腳為取樣比較器反向輸入端。引入電源適配器次級取樣電壓。當(dāng)次級輸出電壓升高時，比較器輸出端⑧腳輸出電壓降低，使驅(qū)動脈沖占空比減小，達(dá)到輸出電壓的穩(wěn)定。

    ⑨腳為脈寬調(diào)制器控制輸入端。由⑧腳引入。當(dāng)⑨腳電壓降低時，占空比減小。

    ⑩腳外接定時電容2622。與內(nèi)電路的定時電阻設(shè)定振蕩器的基準(zhǔn)頻率/＼)。

    11腳為外同步輸入端。輸入負(fù)極性同步脈沖，可以在大于幾和小于100kHz的范圍內(nèi)使振蕩器同步。

    12腳為軟啟動控制端，外接電容2621。開機(jī)瞬間2621通過內(nèi)電路充電，使⑩腳輸出低電平，通過PWM電路使占空比為較小。隨2621充電電Iii,Y_升，占空比由lo》《上升為額定值。電阻3640為關(guān)機(jī)后2621提供放電通路，以使下次開機(jī)前軟啟動電路復(fù)位。

    13腳為過流保護(hù)輸入端。直接控制雙穩(wěn)態(tài)電路。當(dāng)該腳輸出高電平時關(guān)閉雙穩(wěn)態(tài)電路.實(shí)現(xiàn)保護(hù)。

    14腳為接地端(一Vcc)。

    15、16腳分別為B路驅(qū)動管的發(fā)射極和集電極，與①、②腳作用相同。

    由7617組成的脈沖驅(qū)動器，采用雙路驅(qū)動控制方式，使脈沖變壓器5601次級形成超高電壓，以提高變換頻率。7617①腳和⑩腳輸出的是寸序間隔的正極性方波脈沖，經(jīng)隔離電阻3644、3645隔離，并聯(lián)輸出占空比提高1倍的脈沖。該路輸出直接驅(qū)動PWM開關(guān)電路，通過占空比的控制調(diào)整驅(qū)動脈沖持續(xù)期間脈沖變壓器5601的儲能，如圖4—48所示。電源適配器7604為MOSFET管，為使阻抗匹配，采用升壓脈沖變壓器5602。正極性的驅(qū)動脈沖經(jīng)二極管6608、限流電阻3022加到7604的柵極，此時7609反偏截止。驅(qū)動脈沖正程結(jié)束時，由7604柵源極電容存儲的電荷放電，7604截止速度更快。7604漏源極PWM脈沖電流加在5601②腳，當(dāng)逆程驅(qū)動開關(guān)7602、7603導(dǎo)通時，向5901存儲能量。7602和7603加有一定延長的正向脈沖，使7604導(dǎo)通開始后接通逆程開關(guān)，以完成5601能量存儲過程。