Funktionen af strømforsyningskredsløbet med flydende krystal er hovedsageligt at konvertere 220V-nettet til forskellige stabile jævnstrømme, der kræves til driften af det flydende krystaldisplay, og at levere arbejdsspænding til forskellige kontrolkredsløb, logiske kredsløb, kontrolpaneler osv. . i flydende krystal display, og dets arbejdsstabilitet Det påvirker direkte, om LCD-skærmen kan fungere normalt.
1. Strukturen af strømforsyningskredsløbet med flydende krystal
Strømforsyningskredsløbet med flydende krystaller genererer hovedsageligt 5V, 12V arbejdsspænding.Blandt dem giver 5V-spændingen hovedsagelig arbejdsspænding til hovedkortets logiske kredsløb og indikatorlysene på betjeningspanelet;12V spændingen giver hovedsageligt arbejdsspændingen til højspændingskortet og driverkortet.
Strømkredsløbet består hovedsageligt af filterkredsløb, broensretterfilterkredsløb, hovedafbryderkredsløb, omskiftertransformator, ensretterfilterkredsløb, beskyttelseskredsløb, softstartkredsløb, PWM-controller og så videre.
Blandt dem er AC-filterkredsløbets rolle at eliminere højfrekvent interferens i lysnettet (lineært filterkredsløb er generelt sammensat af modstande, kondensatorer og induktorer);broens ensretterfilterkredsløbets rolle er at konvertere 220V AC til 310V DC;omskifterkredsløb Funktionen af ensretterfilterkredsløbet er at konvertere DC-effekten på ca. 310V gennem koblingsrøret og koblingstransformatoren til pulsspændinger med forskellige amplituder;funktionen af ensretningsfilterkredsløbet er at konvertere pulsspændingsudgangen fra omskiftningstransformatoren til den grundlæggende spænding 5V, der kræves af belastningen efter ensretning og filtrering og 12V;Funktionen af overspændingsbeskyttelseskredsløbet er at undgå beskadigelse af koblingsrøret eller koblingsstrømforsyningen forårsaget af unormal belastning eller andre årsager;PWM-controllerens funktion er at styre koblingen af koblingsrøret og styre kredsløbet i henhold til tilbagekoblingsspændingen af beskyttelseskredsløbet.
For det andet arbejdsprincippet for strømforsyningskredsløbet med flydende krystaller
Strømforsyningskredsløbet på det flydende krystaldisplay anvender generelt skiftekredsløbstilstanden.Dette strømforsyningskredsløb konverterer AC 220V-indgangsspændingen til en DC-spænding gennem et ensretter- og filtreringskredsløb og skæres derefter af et omskifterrør og trappes ned af en højfrekvent transformer for at opnå en højfrekvent rektangulær bølgespænding.Efter ensretning og filtrering udsendes den DC-spænding, der kræves af hvert modul på LCD'et.
Det følgende tager AOCLM729 flydende krystal display som et eksempel for at forklare arbejdsprincippet for flydende krystal display strømforsyningskredsløb.Strømkredsløbet til AOCLM729 flydende krystaldisplay består hovedsageligt af AC-filterkredsløb, broensretterkredsløb, blødstartskredsløb, hovedafbryderkredsløb, ensretterfilterkredsløb, overspændingsbeskyttelseskredsløb og så videre.
Det fysiske billede af strømkredsløbet:
Skematisk diagram af strømkredsløbet:
- AC filterkredsløb
AC-filterkredsløbets funktion er at bortfiltrere støjen fra AC-indgangslinjen og undertrykke feedbackstøjen, der genereres inde i strømforsyningen.
Støjen inde i strømforsyningen inkluderer hovedsageligt almindelig støj og normal støj.Til enfaset strømforsyning er der 2 vekselstrømsledninger og 1 jordledning på indgangssiden.Støjen, der genereres mellem de to vekselstrømsledninger og jordledningen på strømindgangssiden, er almindelig støj;støjen, der genereres mellem de to vekselstrømsledninger, er normal støj.AC-filterkredsløbet bruges hovedsageligt til at filtrere disse to typer støj fra.Derudover fungerer den også som kredsløbsoverstrømsbeskyttelse og overspændingsbeskyttelse.Blandt dem bruges sikringen til overstrømsbeskyttelse, og varistoren bruges til indgangsspændingsoverspændingsbeskyttelse.Nedenstående figur er det skematiske diagram af AC-filterkredsløbet.
På figuren danner induktorerne L901, L902 og kondensatorerne C904, C903, C902 og C901 et EMI-filter.Induktorerne L901 og L902 bruges til at filtrere lavfrekvent almindelig støj;C901 og C902 bruges til at filtrere lavfrekvent normal støj;C903 og C904 bruges til at filtrere højfrekvent almindelig støj og normal støj (højfrekvent elektromagnetisk interferens);strømbegrænsende modstand R901 og R902 bruges til at aflade kondensatoren, når strømstikket er taget ud;forsikring F901 bruges til overstrømsbeskyttelse, og varistor NR901 bruges til indgangsspændingsoverspændingsbeskyttelse.
Når strømstikket til det flydende krystaldisplay sættes i stikkontakten, passerer 220V AC gennem sikringen F901 og varistoren NR901 for at forhindre overspænding, og passerer derefter gennem kredsløbet bestående af kondensatorerne C901, C902, C903, C904, modstande R901, R902 og induktorer L901, L902.Gå ind i broensretterkredsløbet efter anti-interferenskredsløbet.
2. Broensretterfilterkredsløb
Funktionen af broensretterens filterkredsløb er at omdanne 220V AC til en DC-spænding efter fuldbølge ensretter, og derefter konvertere spændingen til det dobbelte af netspændingen efter filtrering.
Broensretterens filterkredsløb består hovedsageligt af broensretteren DB901 og filterkondensatoren C905.
På figuren er broensretteren sammensat af 4 ensretterdioder, og filterkondensatoren er en 400V kondensator.Når 220V AC-nettet er filtreret, kommer det ind i broensretteren.Efter at broensretteren udfører fuldbølge-ensretter på vekselstrømsnettet, bliver den til en jævnspænding.Derefter konverteres DC-spændingen til en 310V DC-spænding gennem filterkondensatoren C905.
3. blød start kredsløb
Funktionen af softstart-kredsløbet er at forhindre den øjeblikkelige stødstrøm på kondensatoren for at sikre normal og pålidelig drift af skiftestrømforsyningen.Da startspændingen på kondensatoren er nul i det øjeblik, når indgangskredsløbet tændes, vil der blive dannet en stor øjeblikkelig startstrøm, og denne strøm vil ofte få indgangssikringen til at sprænge, så et soft-start kredsløb skal blive indstillet.Softstartkredsløbet består hovedsageligt af startmodstande, ensretterdioder og filterkondensatorer.Som vist på figuren er det skematiske diagram af blødstartskredsløbet.
På figuren er modstandene R906 og R907 ækvivalente modstande på 1MΩ.Da disse modstande har en stor modstandsværdi, er deres arbejdsstrøm meget lille.Når omskifterstrømforsyningen lige er startet, tilføjes den startarbejdsstrøm, der kræves af SG6841, til indgangsterminalen (ben 3) på SG6841 efter at være blevet trappet ned af 300V DC højspændingen gennem modstandene R906 og R907 for at opnå blød start .Når koblingsrøret går over i normal arbejdstilstand, ensrettes og filtreres den højfrekvente spænding, der er etableret på koblingstransformatoren af ensretterdioden D902 og filterkondensatoren C907, og bliver derefter arbejdsspændingen for SG6841-chippen, og start- op-processen er slut.
4. hovedafbryderkredsløb
Funktionen af hovedafbryderkredsløbet er at opnå en højfrekvent rektangulær bølgespænding gennem koblingsrørshugning og højfrekvent transformator-nedtrapning.
Hovedkoblingskredsløbet består hovedsageligt af koblingsrør, PWM-controller, koblingstransformator, overstrømsbeskyttelseskredsløb, højspændingsbeskyttelseskredsløb og så videre.
På figuren er SG6841 en PWM-controller, som er kernen i koblingsstrømforsyningen.Den kan generere et drivsignal med en fast frekvens og en justerbar pulsbredde og styre tænd-sluk-tilstanden af skifterøret og derved justere udgangsspændingen for at opnå formålet med spændingsstabilisering..Q903 er et koblingsrør, T901 er en koblingstransformator, og kredsløbet bestående af spændingsregulatorrør ZD901, modstand R911, transistorer Q902 og Q901 og modstand R901 er et overspændingsbeskyttelseskredsløb.
Når PWM begynder at arbejde, udsender den 8. pin på SG6841 en rektangulær pulsbølge (generelt er frekvensen af outputimpulsen 58,5 kHz, og arbejdscyklussen er 11,4%).Impulsen styrer koblingsrøret Q903 til at udføre koblingshandling i henhold til dens driftsfrekvens.Når koblingsrøret Q903 konstant tændes/slukkes for at danne selv-exciteret oscillation, begynder transformeren T901 at arbejde og genererer en oscillerende spænding.
Når udgangsterminalen på ben 8 på SG6841 er højt, tændes koblingsrøret Q903, og så har primærspolen på koblingstransformatoren T901 en strøm, der løber gennem sig, som genererer positive og negative spændinger;samtidig genererer transformatorens sekundære positive og negative spændinger.På dette tidspunkt er dioden D910 på den sekundære afbrudt, og dette trin er energilagringsstadiet;når udgangsterminalen på ben 8 på SG6841 er på lavt niveau, afbrydes omskifterrøret Q903, og strømmen på primærspolen på skiftetransformatoren T901 ændres øjeblikkeligt.er 0, er den primære elektromotoriske kraft nedre positiv og øvre negativ, og den elektromotoriske kraft af øvre positiv og nedre negativ induceres på sekundæren.På dette tidspunkt tændes dioden D910 og begynder at udsende spænding.
(1) Overstrømsbeskyttelseskredsløb
Arbejdsprincippet for overstrømsbeskyttelseskredsløbet er som følger.
Efter at omskifterrøret Q903 er tændt, vil strømmen flyde fra afløbet til kilden på omskifterrøret Q903, og en spænding vil blive genereret på R917.Modstand R917 er en strømdetektionsmodstand, og den spænding, der genereres af den, tilføjes direkte til den ikke-inverterende indgangsterminal på overstrømsdetekteringskomparatoren på PWM-controlleren SG6841-chippen (nemlig ben 6), så længe spændingen overstiger 1V, vil gøre PWM-controlleren SG6841 intern. Strømbeskyttelseskredsløbet starter, så den 8. pin holder op med at udsende pulsbølger, og koblingsrøret og koblingstransformatoren holder op med at virke for at realisere overstrømsbeskyttelse.
(2) Højspændingsbeskyttelseskredsløb
Arbejdsprincippet for højspændingsbeskyttelseskredsløbet er som følger.
Når netspændingen stiger ud over den maksimale værdi, vil udgangsspændingen fra transformatorfeedbackspolen også stige.Spændingen vil overstige 20V, på dette tidspunkt er spændingsregulatorrøret ZD901 nedbrudt, og der opstår et spændingsfald på modstanden R911.Når spændingsfaldet er 0,6V, tændes transistoren Q902, og så bliver bunden af transistoren Q901 højt niveau, så transistoren Q901 også tændes.Samtidig tændes også dioden D903, hvilket bevirker, at 4. ben på PWM-controller SG6841-chippen bliver jordet, hvilket resulterer i en øjeblikkelig kortslutningsstrøm, som får PWM-controlleren SG6841 til hurtigt at slukke for pulsudgangen.
Derudover, efter at transistoren Q902 er tændt, er referencespændingen på 15V på ben 7 på PWM-controlleren SG6841 direkte jordet gennem modstanden R909 og transistoren Q901.På denne måde bliver spændingen på strømforsyningsterminalen på PWM-controlleren SG6841-chippen 0, PWM-controlleren holder op med at udsende pulsbølger, og koblingsrøret og koblingstransformatoren holder op med at arbejde for at opnå højspændingsbeskyttelse.
5. Ensretterfilterkredsløb
Funktionen af ensretterfilterkredsløbet er at ensrette og filtrere transformatorens udgangsspænding for at opnå en stabil jævnspænding.På grund af lækageinduktansen af omskiftningstransformatoren og spidsen forårsaget af den omvendte genvindingsstrøm fra udgangsdioden, danner begge en potentiel elektromagnetisk interferens.For at opnå rene 5V- og 12V-spændinger skal udgangsspændingen fra skiftetransformatoren derfor ensrettes og filtreres.
Ensretterfilterkredsløbet er hovedsageligt sammensat af dioder, filtermodstande, filterkondensatorer, filterinduktorer osv.
På figuren bruges RC-filterkredsløbet (modstand R920 og kondensator C920, modstand R922 og kondensator C921), der er forbundet parallelt med dioden D910 og D912 ved den sekundære udgangsende af omskiftningstransformatoren T901 til at absorbere overspændingen genereret på diode D910 og D912.
LC-filteret, der består af diode D910, kondensator C920, modstand R920, induktor L903, kondensatorer C922 og C924 kan filtrere den elektromagnetiske interferens af 12V spændingsudgangen fra transformeren og udsende en stabil 12V spænding.
LC-filteret, der består af diode D912, kondensator C921, modstand R921, induktor L904, kondensatorer C923 og C925 kan filtrere den elektromagnetiske interferens af transformatorens 5V udgangsspænding og udsende en stabil 5V spænding.
6. 12V/5V regulator kontrolkredsløb
Da netspændingen på 220V AC ændrer sig inden for et bestemt område, vil udgangsspændingen fra transformeren i strømkredsen også stige tilsvarende, når strømforsyningen stiger.For at opnå stabile 5V og 12V spændinger, et Regulatorkredsløb.
12V/5V spændingsregulatorkredsløbet er hovedsageligt sammensat af en præcisionsspændingsregulator (TL431), en optokobler, en PWM-controller og en spændingsdelermodstand.
På figuren er IC902 en optokobler, IC903 er en præcisionsspændingsregulator, og modstande R924 og R926 er spændingsdelermodstande.
Når strømforsyningskredsløbet fungerer, divideres 12V udgangs-DC-spændingen med modstandene R924 og R926, og der genereres en spænding på R926, som føjes direkte til TL431-præcisionsspændingsregulatoren (til R-terminalen).Det kan kendes fra modstandsparametrene på kredsløbet. Denne spænding er lige nok til at tænde TL431.På denne måde kan 5V spændingen strømme gennem optokobleren og præcisionsspændingsregulatoren.Når strømmen løber gennem optokoblerens LED, begynder optokobleren IC902 at arbejde og afslutter spændingsprøvetagningen.
Når 220V AC-netspændingen stiger, og udgangsspændingen stiger tilsvarende, vil strømmen, der strømmer gennem optokobleren IC902, også stige tilsvarende, og lysstyrken af den lysemitterende diode inde i optokobleren vil også stige tilsvarende.Fototransistorens indre modstand bliver samtidig også mindre, således at ledningsgraden af fototransistorterminalen også bliver forstærket.Når fototransistorens ledningsgrad forstærkes, falder spændingen på pin 2 på PWM power controller SG6841-chippen på samme tid.Da denne spænding tilføjes til den inverterende indgang på den interne fejlforstærker på SG6841, styres arbejdscyklussen af udgangsimpulsen på SG6841 for at reducere udgangsspændingen.På denne måde dannes overspændingsudgangsfeedbacksløjfen for at opnå funktionen at stabilisere udgangen, og udgangsspændingen kan stabiliseres på omkring 12V og 5V udgang.
antydning:
En optokobler bruger lys som et medium til at transmittere elektriske signaler.Det har en god isolationseffekt på input og output elektriske signaler, så det er meget udbredt i forskellige kredsløb.På nuværende tidspunkt er det blevet et af de mest forskelligartede og udbredte optoelektroniske enheder.En optokobler består generelt af tre dele: lysudsendelse, lysmodtagelse og signalforstærkning.Det elektriske inputsignal driver den lysemitterende diode (LED) til at udsende lys af en bestemt bølgelængde, som modtages af fotodetektoren for at generere en fotostrøm, som forstærkes og udsendes yderligere.Dette fuldender den elektrisk-optisk-elektriske konvertering og spiller således rollen som input, output og isolation.Da optokoblerens input og output er isoleret fra hinanden, og den elektriske signaltransmission har karakteristika af ensrettethed, har den god elektrisk isoleringsevne og anti-interferensevne.Og fordi indgangsenden af optokobleren er et lavimpedanselement, der fungerer i den aktuelle tilstand, har den en stærk common-mode afvisningsevne.Derfor kan det i høj grad forbedre signal-til-støj-forholdet som et terminalisoleringselement i langsigtet transmission af information.Som en grænsefladeenhed til signalisolering i computerens digitale kommunikation og realtidsstyring kan den i høj grad øge pålideligheden af computerarbejde.
7. Overspændingsbeskyttelseskredsløb
Funktionen af overspændingsbeskyttelseskredsløbet er at detektere udgangsspændingen af udgangskredsløbet.Når transformatorens udgangsspænding stiger unormalt, slukkes pulsudgangen af PWM-controlleren for at opnå formålet med at beskytte kredsløbet.
Overspændingsbeskyttelseskredsløbet består hovedsageligt af en PWM-controller, en optokobler og et spændingsregulatorrør.Som vist i ovenstående figur bruges spændingsregulatorrøret ZD902 eller ZD903 i kredsløbsdiagrammet til at detektere udgangsspændingen.
Når den sekundære udgangsspænding på omskiftningstransformatoren stiger unormalt, vil spændingsregulatorrøret ZD902 eller ZD903 blive nedbrudt, hvilket vil få lysstyrken af det lysemitterende rør inde i optokobleren til at stige unormalt, hvilket forårsager den anden pin på PWM-controlleren at passere gennem optokobleren.Fototransistoren inde i enheden er jordet, PWM-controlleren afbryder hurtigt pulsudgangen på ben 8, og koblingsrøret og koblingstransformatoren holder op med at arbejde med det samme for at opnå formålet med at beskytte kredsløbet.
Indlægstid: Okt-07-2023