Реферат на тему "Разработка методика диагностики технического блока питания видеомонитора EGA"




Реферат на тему

текст обсуждение файлы править категориядобавить материалпродать работу




Курсовая на тему Разработка методика диагностики технического блока питания видеомонитора EGA

скачать

Найти другие подобные рефераты.

Курсовая *
Размер: 70.85 кб.
Язык: русский
Разместил (а): Чумак Павел Геннадьевич
Предыдущая страница 1 2 3 4 Следующая страница

добавить материал

Схема работает следующим образом.


Рис. 1

При подаче напряжения питания через резистор смещения R2 начинает про­текать начальный ток транзистора Q1. Это приводит к появлению коллекторного тока, протекающего по обмотке W1.
Благодаря электромагнитной связи (между обмотками W1 и W2) на обмотке W2 наводится ЭДС, приводящая к увеличению базового тока транзистора Q1 и его большему отпиранию. Таким образом, благодаря устройству обратной связи между W1 и W2 начинается лавинообразный процесс открывания Q1. продолжительность этого процесса - доли микросекунды. После полного открывания транзистора Q1 начинается этап накопления энергии в магнитном поле сердечника трансформатора Т1, при этом все напряжение питания практически приложено к обмотке W1, и процессы в этой обмотке происходят в соответствии с законом электромагнитной индукции.
Начинается практически линейное нарастание тока коллектора равного току первичной обмотки. В течение этого интервала энергия со вторичной обмотки W3 в нагрузку не передается благодаря отсекающему действию диода Л1, а поддержание напряжения на нагрузке обеспечивается энергией накопленной в конденсаторе С1. На протяжении этого процесса транзистор Q1 насыщен.
BxIE>IKj
где:   В - коэффициент передачи транзистора по току; 1Б - ток базы; 1Кток коллектора.
В конце интервала накопления энергии это неравенство переходит в равенст­во, т.к. транзистор выходит в активную область и увеличение тока коллектора пре­кращается. Следовательно, прекращается изменение индукции в сердечнике. В со­ответствии с законом электромагнитной индукции это приводит к тому, что на всех обмотках, в том числе и на базовой, напряжение становится равным нулю и начина­ется процесс запирания Q1. Это, в свою очередь приводит к тому, что полярность напряжения во всех обмотках изменяет знак и начинается этап передачи накоплен­ной энергии в нагрузку. После того, как накопленная энергия полностью передается в нагрузку, напряжение на всех обмотках станет равным нулю, и далее все процес-

сы в схеме повторяются. Такой режим работы этой схемы является автогенератор­ным потому, что схема сама для себя выбирает моменты переключения. Основными недостатками данной схемы являются:
-   амплитуда тока коллектора зависит от его коэффициента усиления и может
превысить предельно допустимое значение и привести к выходу прибора из строя;
-   наличие индуктивного рассеивания обмоток реального трансформатора при­
водит к возникновению значительных перенапряжений на коллекторе Q1, которые
могут стать причиной выхода прибора из строя;
-   значительное недоиспользование сердечника трансформатора, который пе-
ремагничивается по частной петле гистерезиса;
-   возможность пробоя эммитерного перехода.
Первый недостаток можно устранить способами, гарантированно обеспечи­вающими отключение Q1 при заданном токе коллектора. Один из них представлен на схеме. Благодаря наличию транзистора Q2 и наличию резистивного датчика тока R3 величина максимального тока коллектора определяется из соотношения:
IK=U0/R3t
где: Uо - пороговое напряжение эммитерного перехода Q2.
Пути устранения второго недостатка достигается применением демпфирую­щих R, С, D цепей.
Принцип действия заключается в том, что энергия, накопленная в индуктив­ности рассеивания. Расходуется на заряд конденсатора С1 через диод Д1, тем са­мым снимая импульсное перенапряжение с транзистора Q1. Резистор R4 предна­значен для разряда конденсатора с целью его подготовки к следующему моменту отключения Q1.
Третий недостаток является принципиально присущим этому классу преобра­зователей и никакими средствами не может быть устранен.
Четвертый недостаток устраняется включением защитного диода параллельно эммиторному переходу Q1. Рассмотренный преобразователь является нерегулируе­мым и поэтому в таком виде без дополнительных цепей регулирования не может быть использован в стабилизирующих блоках питания, регулирование может быть

осуществлено следующими способами:
-   за счет регулирования времени паузы между предыдущим этапом передачи
энергии и последующим процессом накопления энергии;
-   за счет регулирования величины накопленной энергии, т.е. регулируется ве­
личина коллекторного тока Q1;
-   либо методом ТПИМ с постоянной частотой переключений.
Следует иметь ввиду, что при первых двух способах регулирования изменяет­ся частота работы преобразователя, а при последнем способе частота преобразова­теля неизменна, что в ряде случаев бывает необходимо.
Достоинствами данного класса преобразователей является:
- простота, и как следствие, относительно невысокая стоимость;
-   возможность достаточно простыми средствами осуществить в одном узле
преобразование энергии и ее регулирование;
-   отсутствие проблемы устранения сквозных токов, что присуще двухтактным
преобразователям;
-   отсутствует проблема симметричного перемагничивания сердечника транс­
форматора и легко решается проблема устранения насыщения сердечника.
Недостатками являются:
-   большие перенапряжения на Q1, что требует использования высоковольт­
ных транзисторов;
-   однотактный режим работы требует относительно мощных сглаживающих
фильтров из-за повышенных пульсаций выходного напряжения;
-   большая амплитуда тока в первичной цепи;
-   недоиспользование сердечника трансформатора.
Из вышесказанного следует, что Q1 должен быть рассчитан на высокое на­пряжение и иметь достаточно высокий ток коллектора, несмотря на небольшую ве­личину среднего потребляемого тока. Поэтому из-за необходимости большой уста­новленной мощности транзистора Q1 такие преобразователи нашли применение в блоках питания небольшой мощности до 30-60 т, т.е. в источниках вторичного электропитания периферийных устройств.

2.1  Блок питания видеомонитора EGA
а) входной фильтр
б) сетевой выпрямитель
в) фильтр выпрямленного напряжения
г) одноконтактный преобразователь
д) выходные выпрямители
е) выходные фильтры
ж) дополнительные сглаживающие фильтры
з) узел обратной связи
2.2  Схема электрическая принципиальная блока
питания видеомонитора EGA
На схеме электрической принципиальной изображена -схема БП видеомони­тора EGA, представляет собой импульсный стабилизатор на основе однотактного обратноходового регулируемого преобразователя и состоит из: входного фильтра, защищающего ИВЭП от помех, идущих из сети, и сеть от помех, идущих из источ­ника; сетевого выпрямителя; фильтра выпрямленного напряжения; однотактного преобразователя; выходных выпрямителей; выходных фильтров и узла обратной связи; дополнительных сглаживающих фильтров, находящихся на отдельной плате.
Cl, C2 - входной помехоподавляющий фильтр;
СЗ, L1, С4, С5, R1- служит для ограничения бросков тока через диоды вы­прямительного моста при заряде конденсаторов С9 и СЮ;
Dl - D4 - мостовой двухполупериодный выпрямитель сетевого напряжения;
С7, С8 - служат для уменьшения помех .при восстановлении обратного со­противления диодов.
Однотактный преобразователь выполнен на транзисторах Ql, Q2. При вклю­чении БП в сеть ток через R4 и R6 приоткрывает Q1, благодаря ПОС между обмот-

ками W4 и W2 транзистор полностью открывается и начинается процесс накопле­ния энергии в первичной обмотке трансформатора W1. Одновременно начинает за­ряжаться С14 и, когда напряжение на нем достигнет порядка 0,6В...0,8В, откроется транзистор Q2 выводя транзистор Q1 в активный режим, это приведет к тому, что начнет развиваться регенеративный процесс запирания Q1. Напряжение на всех об­мотках трансформатора Т1 поменяет знак и начнется процесс передачи энергии на вторичные обмотки Т1. Процесс заряда конденсатора С14 проходил, по цепи D10>R8>C14->W3->W2. Разряд конденсатора С14 для подготовки к следующему циклу проходит по контуру R10->W13->W3->C14.
Резистор R7 задает базовый ток Q1.
L3, D9 (D8, С12) - формируют специальную форму базового тока для умень­шения динамических потерь.
D12 - служит для защиты транзистора Q2 от работы его в инверсном режиме.
D6, D7, СИ, R5, С13 - предназначены для уменьшения импульсного перена­пряжения транзисторе Q1, обусловленного индуктивностью рассеивания первичной обметки трансформатора.
Вторичные цепи - все выпрямители однополупериодные. CI7, С20, С22 - вы-холные фильтры для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения.
С16, С19, С21, С23 - предназначены для уменьшения высокочастотных им­пульсных помех, обуславливаемых восстановлением сопротивления выпрямитель­ных диодов при их запирании.
В этом блоке питания предусмотрена защита от превышения выходного на­пряжения ИВЭП (обусловленного, в частности, выходом из строя узла стабилиза­ции). Защита выполнена на тиристоре TS1, работает следующим образом. Если вы­ходное напряжение по каналу 2 превышает номинальный уровень, то пробивается стабилитрон D16, и по управляющему электроду открывается тиристор TS1. Когда тиристор откроется, то он своим низким выходным сопротивлением будет шунти­ровать все выходы ВИЛ, тем самым защищая нагрузку от недопустимого повыше­ния напряжении.
С18, R13 - предназначены для повышения помехозащищенности тиристора.

Недостатком данной схемы защиты является отсутствие визуальной индика­ции о ее срабатывании (пожалели светодиод).
Узел стабилизации выходных напряжений выполнен на Q3, С25, R21, R22, S29. R19, R8, R15,. IC-1. Опорное напряжение задается на D21.
R22 - предназначен для точной установки выходного напряжения.
С24 - служит для обеспечения устойчивости и помехозащищенности.
С25, R21 - для плавного выхода ИВЭП на режим.
R19 - ограничение тока в переходных режимах через светодиод на допусти­мом уровне.
Схема стабилизации работает следующим образом: при увеличении выходно­го напряжения выше номинального, по цепи R13, R15, Q3, D21 приоткрывается транзистор Q3; это приводит к увеличению его коллекторного тока, и. как следст­вие, к увеличению тока через светодиод оптопары IC-1, фототранзистор приоткры­вается, что приводит к более быстрому заряду конденсатора С14 и, как следствие, уменьшению времени открытого состояния Q1, и как следствие, к уменьшению энергии накопленной в магнитном поле сердечника силового трансформатора. Это в свою очередь приводит к уменьшению энергии, передаваемой на вторичные об­мотки, а следовательно и к уменьшению выходных напряжений до номинальных значений.
Узел размагничивания кинескопа объединяет элементы R2, R3 и Сб. Принцип действия основан на том, что через обмотку размагничивания поступает перемен­ный уменьшающийся по амплитуде ток. Уменьшение амплитуды тока обусловлено применением терморезисторов с положительным температурным коэффициентом сопротивления. Ток, проходя через сопротивление R3 начинает подогревать его, тем самым, увеличивая его сопротивление. Это приводит к уменьшению амплитуды переменного тока в обмотке размагничивания почти до нуля. R2 конструктивно расположен очень близко к резистору R3 для того, чтобы подогреть последний сво­им теплом и еще больше увеличить его сопротивление.
Достоинства этого БП: простота, мало элементов, не боится коротких замы­каний на выходах, «очень» легко регулируется. Не нужны LC-фильтры, достаточно

№                      Номинал                     Р W                  %                   Аналог R1                      4
R2 R3 '     R4                     270К R5                     22К R6                     47К                               0,12                     5 R7                     33                                0,12                    5 R8                     ЗК9                              0,12                    5 R9                     ЗК9                              0,12                    5 RIO                  270                              0,12                    5 R11                     10                                0,12                    5 R12                   150                              0,12                    5 R13                   20К                              0,12                    5 R14                   1К                               0,12                    5 R15                   10К R16                   2 R17                   2 R18                   390                              0,12                    5 R19                   ЗК9                              0,12                    5 R20                   ЗК                               0.12                    5 R21                    4КЗ                               :0,12                   5 R22                   500-
С-фильтров. Один силовой транзистор. Отсутствуют проблемы сквозных токов, а также симметричного намагничивания силового трансформатора.
Недостатки: повышенное напряжение на силовом транзисторе, повышенные пульсации выходного напряжения и. как следствие, необходимость применения мощных емкостных фильтров.
2.2.1 Таблица замен
СОПРОТИВЛЕНИЯ
Таблица 1
 
 
 
 
 
 
С-фильтров. Один силовой транзистор. Отсутствуют проблемы сквозных токов, а
также симметричного намагничивания силового трансформатора.
Недостатки: повышенное напряжение на силовом транзисторе, повышенные
пульсации выходного напряжения и. как следствие, необходимость применения
мощных емкостных фильтров.
2.2.1 Таблица замен
СОПРОТИВЛЕНИЯ
Таблица 1

Номинал
PW
%
Аналог
R1
4
 
 
 
R2
 
 
 
 
R3
 
 
 
 
R4
270К
 
 
 
R5
22К
 
 
 
R6
47К
0,12
5
 
R7
33
0,12
5
 
R8
ЗК9
0,12
5
 
R9
ЗК9
0,12
5
 
RIO
270
0,12
5
 
R11
10
0,12
5
 
R12
150
0,12
5
 
R13
20К
0,12
5
 
R14

0,12
5
 
R15
10К
 
 
 
R16
2
 
 
 
R17
2
 
 
 
R18
390
0,12
5
 
R19
ЗК9
0,12
5
 
R20
ЗК
0.12
5
 
R21
4КЗ
:0,12
5
 
R22
500-
 
 
 
'         х.
/9 *~) v
У/< ДЛ22О*. &
49 /71       ^с,
&3/
/Z //0          #
Изм. Лист   №докум.              Подп.        Цата

№        Номинал        Р W        %      Аналог R23       4Е7 R24       2 R25       8Е2 R26       4Е7 R27        1К R28       270 R29       4Е7
.                                         Примечания №             Номинал                       Аналог                     ,                                         ч (дополнительные замены)
С1      1нх630В                    К73-9 С2     1нх630В                    К73-9 СЗ     ОДмкФхбЗОВ            К73-9 С4     2н2х630В                   К73-9 С5     2н2х630В                   К73-9 С6     47нх400В                   К73-9 С7     2н2х630В                  К73-9 С8     2н2х630В                   К73-9 С9     100нх400В                 К73-9 СЮ   100мкФх400В           К50-17 СИ    47нх630В                   К73-9 С12   220нхЮОВ                КМ-6                           220нх25В С13   2н2хЮОВ                   К73-16                        4н7х1500В С14   15нх25В                    КМ-6; КЮ— 17 С15    1мкФх50В                  К50-6 С 16   200пх200В.               КМ-4                           200пх250В С 17   ЮОмкФхЮОВ           К50-31 С18   22нх400В                  К73-9
Предыдущая страница 1 2 3 4 Следующая страница


Разработка методика диагностики технического блока питания видеомонитора EGA

Скачать курсовую работу бесплатно


Постоянный url этой страницы:
http://referatnatemu.com/?id=365&часть=2



вверх страницы

Рейтинг@Mail.ru
Copyright © 2010-2015 referatnatemu.com