STR54041 - ШИМ-контроллер для импульсных блоков питания со встроенным силовым ключом

Внешний вид и назначение выводов str54041:

Микросхема str-54041
Назначение выводов №выв.
Общий 1
Вход обратной связи 2
Коллектор ключевого транзистора 3
Эмиттер ключевого транзистора 4
Входной сигнал усилителя ошибки 5

структура микросхемы str54041
Рис. 2. Структурная схема микросхемы str54041




Типовые схемы блоков питания на микросхеме STR54041

Типовая схема импульсного блока питания на микросхеме str54041
Типовая схема импульсного блока питания на микросхеме str54041 со встроенным силовым ключом




Принцип работы блока питания на микросхеме STR54041

Принцип работы микросхемы str54041 рассмотрим на примере импульсного блока питания телевизора Sony KV-V2155K (шасси: ВЕ-2А).

Принципиальная схема импульсного блока питания на микросхеме str54041 телевизора Sony
Рис. 5.Принципиальная схема импульсного блока питания телевизора Sony KV-V2155K.


Блок питания формирует стабилизированные вторичные напряжения +120 В, +21 В, +8 В, +5 В для питания узлов телевизора в рабочем и дежурном режимах.

Блок построен на основе ШИМ-контроллера со встроенным силовым ключом ic STR58041. Микросхема включает в себя источник опорного напряжения, усилитель сигнала ошибки, усилитель тока и силовой ключ.

Схема работает следующим образом. Выпрямленное и отфильтрованное сетевое напряжение поступает на 5 вывод Т601. Благодаря смещению R607, R611 силовой ключ начинает открываться и через обмотку 5-7 Т601 течет ток.

Напряжение ПОС с обмотки 11-13 Т601 прикладывается к базе ключа (2 вывод IC601) и ускоряет процесс перехода его в состояние насыщения. Рост тока через обмотку 5-7 Т601 прекращается, полярность напряжений на обмотках изменяется на противоположную, теперь уже к базе силового ключа будет приложен отрицательный потенциал обмотки положительной обратной связи (ПОС) 11-13 Т601, что приведет к его переходу в состояние отсечки. Далее процесс открытия и закрытия силового ключа повторяется. Таким образом постоянное напряжение преобразуется в импульсную последовательность частотой в десятки кГц. Накопление энергии в Т601 происходит, когда силовой ключ открывается, а передача энергии в нагрузку — в момент закрытого состояния ключа.

Стабилизация вторичных выходных напряжений осуществляется следующим образом. На обмотке 13-15 Т601 формируется напряжение, величина которого пропорциональна выходным напряжения блока питания. Оно выпрямляется (D607, С618) и поступает на 1 вывод IC601 для формирования опорного напряжения. Часть выпрямленного напряжения поступает на 5 вывод IC601 (вход усилителя ошибки). Сигнал с выхода усилителя ошибки через усилитель тока поступает на базу силового ключа, изменяет его рабочую точку и тем самым изменяет время открытого и закрытого состояния ключа, что приводит к стабилизации выходных напряжений.

На элементах R609, R615, Q601 выполнена защита силового ключа от перегрузки. При значении тока через ключ, близком к максимальному, падение напряжения на R609 открывает Q601 и низким уровнем силовой ключ запирается.

С целью уменьшения влияния помех на работу узлов телевизора частота работы преобразователя синхронизируется сигналом из блока строчной развертки.

Трансформатор Т604 является элементом гальванической развязки. Сигнал синхронизации подается непосредственно на базу силового ключа (2 вывод IC601).