Принципи роботи основних блоків тюнера
ПРИНЦИПИ РОБОТИ ОСНОВНИХ БЛОКІВ ТЮНЕРА
Майже всі сучасні тюнери функціонально складаються з трьох конструктивновиконаних вузлів:
- блока живлення ( БЖ )
- плати процесора або материнської плати ( МП)
- панелі управління і інформації (ПУІ)
Принцип роботи імпульсного БЖ оснований на перетворені випрямленої мережевої напруги в високочастотні імпульси прямокутної форми фіксованої частоти з керованою скважністю які трансформуються до потрібних величин з подальшим їх випрямленям.
Електрична схема імпульсного БЖ працюючого по принципу зворотньоходового перетворювача ( Flyback - передача енергії на зворотньому ході) включає в себе
- вхідне коло з мережевого фільтра , мостового випрямляча і фільтруючого кондесатора
- ШИМ - контролер з внутрішнім або зовнішнім транзистором-ключом
- розвязуючий (понижуючий) трансформатор
- вторинне коло з випрямлячів і фільтрів
- коло зворотнього звязку з гальванічною розвязкою для стабілізації вихідних напруг
Розглянемо роботу БЖ наймасовішого тюнера GLOBO 4100C на платі SMPS888 VER1.1 по доданій до опису схемі.
Мережева напруга (176...264)VAC частотою 50гц подається на контакти АС плати. Далі через запобіжник FUSE 2А250В, перемичку J2 (або струмообмежуючий NTC-термістор 10..20ом який з прогрівом падає до 1..2ома і не впливає на подальшу роботу схеми ) і мережевий фільтр C2,LF1,C3 ця напруга поступає на діодний мостовий випрямляч D1...D4 навантаженням якого є фільтруючий конденсатор С1А.На конденсаторі отримуєм напругу постійного струму в межах 260...350в.До плюсового виводу С1А підєднаний вивід первинної обмотки понижаючого трансформатора TR2 і вивід 5 (Ustr) мікросхеми шим-контролера U1 (FSDMO0265R) для запуску в ньому генератора частотою 67 кгц (65...69 з допуском).Імпульси цього генератора керують затвором вмонтованого FET польового транзистора - ключа, сток (Drain)якого виводами 6,7,8 U1 підєднаний до другого виводу первинної обмотки TR2 а істок виводом 1 U1 до мінусу С1А.Результатом комутації первинної обмотки TR2 є поява високовольтних імпульсів прямокутної форми
на ній і транзисторі-ключі.При цьому на стоку із-за індуктивності розсіювання TR2 можливі значні викиди напруги до 700...1000в при закритті транзистора і щоб цього не було паралельно первинній обмотці включений RCD (R3,C11,D5) демпфер.Також для захисту БЖ від перенапруги і імпульсних викидів в мережі на вході діодного моста встановлений варистор MOV1 (10..14D431) який при перевишенні мережевої напруги за 275в зменшує свій опір практично до нуля омів і спалює запобіжник FUSE.
До вторинної понижуючої обмотки TR2 підключені випрямлячі на діодах виконаних по однопівперіодній схемі з фільтрами зглажування пульсацій для :
+22в - діод D7 i LC фільтр C13 L1 C16
+12в - діод D10 i LC фільтр C19 L4 C20
+5в - діод D11 i LC фільтр C1 L3 C14
+3.3в - діод D8 i LC фільтр C15 L2 C17
Резистори R15 (на 22v), R1 (на 5v) i R18(на 3,3v) забеспечують стабільну роботу БЖ при мінімально можливій нагрузці як холостий хід.
Для стабілізації вихідних напруг коло зворотнього звязку виконано на підсилювачі помилки U3 (TL431) і оптроні U2 (PC817). Логіка роботи мікросхеми TL431 заключається в тому що коли напруга на його управляючому електроді не перевищує опорне Uref =2.5в то струм через неї не тече а при досягненні і перевищені цього значення починає пропускати через себе струм з високим підсиленням. Поділювач на резисторах R17 i R9 підібраний для одержання цих 2,5в з вихідних 3,3в. В анод U3 (як його ще називають програмований шунт-регулятор) підключений 2 вивід фотодіода оптрону U2 (катод),а анод (вивід 1) через струмобмежуючий резистор R7 підєднаний до випрямляючого діода кола 3,3в. Оптрон являє собою оптопару фотодіод-фототранзистор і зміна протікаючого струму через фотодіод викликає зміну опору фототранзистора який колектором (вивід 3 U2) підключений до виводу 3 зворотнього звязку шима U1 ( Ufb) .
Емітер фототранзистора вивід 4 U2 підключений на загальний вивід U1 і таким чином здійснюється регулювання скважністю ( або коефіцієнтом заповнення D (Duty cycle) що є її зворотньою величиною) генератора шима при появі дестабілізуючих факторів на величину вихідної напруги 3,3в і всіх інших.Елементи R8 C23 U3 i R6 C9 U1 включені для корекції петлі зворотнього звязку і зменшують тривалість перехідних процесів при реакції на значні раптові зміни дестабілізуючих факторів.
Резистор R4 на виводі 4 (Ірк) шима U1 задає величину обмежуючого струму стоку FET ключа.Без нього (є такі блоки) встроєний в U1опір 2,8 ком обмежує його на рівні 2,15А а паралельне підключення R4 зменшує цю величину для спрацьовування схеми захисту шима при токових перегрузках як коротке замикання у вторинних колах при пробоях випрямляючих діодів і т.п.
Трансформатор TR2 має ще так звану обмотку власних потреб для одержання напруги живлення ШИМа U1 після його старту. Однопівперіодний випрямляч на діоді D6 з обмежуючим резистором R5 і фільтруючим конденсатором С8 забезпечує на виводі 2 (Ucc) шима U1 напругу 12в для живлення його в робочому режимі.
Конденсатор подавленя завад С12 служить колом поверненя паразитного струму що виникає ізза міжобмоточної ємності трансформатора TR2.Величина його максимальної ємності згідно стандартів по електробезпеці не може перевищувати 4700 пф що відповідає максимально допустимому струму відтоку із мережі до споживача.
В схемі блока живлення попередньої серії тюнерів GLOBO 3000-6000 що виконана на платі DVB SMPS265 VER 3.0 використаний шим-контролер KA5MO365R . Його старт здійснюється подачею напруги постійного струму з конденсатора С1А через зєднані послідовно резистори R1 і R2 на вивід 3 шима U1 (схема додана) а в остальному все аналогічне вище описаному в отримані вторинних напруг.
В схемі БЖ аріоноподібних (ARION, FERGUSON) плата AR-361 V1.3 використаний шим-контролер ICE2A(B)265 .Його старт здійснюється подачею через одно- півперіодний діодний випрямляч D908 і резистор R903 напруги старту на вивід 7 шима U901 (схема додана) величиною 18в , яку створює стабілітрон ZD906. У колі істока силового транзистора шима використовується зовнішній резистор-датчик R906 величиною 0,51…0,82ом для схеми захисту по струмових перевантаженях.
Особливостю вторинного кола є використання інтегрального стабілізатора U921 типу LM7812 по +12в і в деяких моделях ще по +5в.
P.S. В схемі від руки є неточності
Востаннє редагував duman: 27.06.2011 о 14:43.
|