彩电A3电路图中的ⅴD514二极管起什么作用?
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发布时间：2023-05-28 04:18
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时间：2024-12-14 08:47
A3机芯开关电源的工作状态分析
采用三洋A3机芯开关电源的彩色电视机是维修者经常遇到的机型。弄清其基本工作原理，对于指导检修，正确认识故障现象，具有十分重要的意义。多年来，对A3电源的基本原理的认识可归纳为三大“误区”，下面逐一分析，供各位同仁参考。
第一大误区是对V512工作状态的错误认识
误认为脉控管V512是通过对开关管V513基极电流的分流大小实现稳压的。这是对A3电源稳压控制原理最大的错误认识。产生这一错误认识的根本原因，是对A3电源稳压控制方式的特点没有深入了解，将其他机型的稳压控制原理生搬硬套来解释A3电源，自然就大错特错，并导致了一系列的错误。
1、A3电源稳压控制方式上的特点
彩电视机中所用的自激调宽式开关电源实现稳压控制的方式，基本上都是通过控制开关管基极电流来实现的，但具体控制基极电流的哪个参数，却因机型不同而有差异。A3电源稳压控制的方式是通过改变开关管基极电流（或者说正反馈信号）的存在时间（以下简称开关式）实现稳压的，而不是像某些机型那样是采用改变基极电流的大小（以下简称分流式）实现稳压的。
要实现对开关管基极电流存在时问的控制，可采用的电路形式有多种，A3电源
采取的是脉控管与开关管发射结并联的方式。当开关管处于饱和导通时，开关变压器T511①②绕组感应出①正②负的电压，此电压经过VD517、R524正反馈到开关管基极，维持着开关管的饱和导通，如果正反馈信号消失，饱和导通必然结束。A3电源就是通过适时控制V512的工作状态，来控制正反馈信号存在时间的。当需要V513导通期结束时，让v512立即饱和导通，将加到V513基极的正反馈信号短路接地，V513因失去正反馈信号必然迅速转入截止状态。有的文章讲“控制管饱和是一种危险状态，由于饱和失去控制作用，不但不会使+B输出电压降低，而是使_+B输出电压升高。”
这种说法是十分难以让人理解的。V512饱和导通，正反馈信号必然被短路，V513必然转入截止状态，还会有什么危险昵？这在分流说中也是解释不通的。
由于V512是工作在开关状态，是靠将V513基极的输入信号短路而迫使开关管由饱和导通状态转入截止状态的，因此要求V512必须选用饱和压降低、开关时间短的高频管或开关管，管子的电流放大倍数要高，以便有较高的转换速度。2SC3807完全符合这些要求，在换用其他型号晶体管时，应注意满足这些要求。
2、V512工作在开关状态的理由分析
说V512工作在开关状态，不只是从稳压控制原理上可以证明。从A3电源的实际电路结构组成上也可看出它只能工作在开关状态，而不可能工作在放大状态。
如果V512工作在放大状态，那么R526（2.7kΩ）就是它的上偏置电阻，R515（22kΩ）就是它的下偏置电阻。V512选用的是NPN硅管，这里上下偏置电阻的数值明显的不符合工作在放大状态的要求。较小阻值的上偏置电阻和较大阻值的下偏置电阻，只能使V512工作在开关状态。
试将开关管V513拆除，在VD517和VD514的连接处与地之间加+3V的直流电压。实测V511的IC=0，V512的Vb=0.65V，Vc=0.04V，稳压电源输出电流为45mA（R524=62Ω）。这说明此时V512已处于饱和状态，即便是将所加的直流电压降至1.3V，V512仍处于饱和状态。A3电源在正常工作时，T511①②绕组的正反馈电压在12V左右，很难想像V512会工作在放大状态。如果V512工作在放大状态，上述的加电模拟试验，V512就不应该饱和。这充分说明了脉控管V512是工作在开关状态。
V512工作在饱和导通状态只是在开关管由饱和导通状态转为截止状态的瞬间。因为开关管一旦转入截止状态，V512就立即失去工作电压而截止。而且在其他时间，V512也必须工作在截止状态，否则就会影响开关电源的正常工作。
第二大误区是对C515、R526、R527的作用以错误认识
在许多文章中误认为C515的作用是滤波或启动延时，R526、R515、R517是V512的上下偏置电阻：或误认为R526、R515、C515起过流保护作用。
对上述元件作用的错误认识，是对A3电源稳压控制原理的特点不了解所致。下面对电源工作时上述元件的作用情况进行分析。
1、截止期间对C515的反向充电情况
在开关管V513的截止期，T511①②绕组产生②正①负的的感应电动势。该电动势将经过‘VD516、R517向C515反向充电，在C515两端形成下正上负的电压。在截止期结束时，C515所充反向电压的大小（绝对值）与C515的容量成反比，与充电电流的大小成正比，在截止期时间长短、C515容量、开关变压器参数等一定时，此电压的大小主要由R517阻值大小决定。在一定范围内，R517阻值越小，C515两端所充电压越负，但它总是小于T511①②绕组两端的电压。此电压的峰值约在-3.5V左右（不同机型有差异）。
2、导通期间对C515的正向充电情况
开关管导通期开始，T511①②绕组感应出①正②负的电动势，此电动势一方面正反馈到V513基极使之迅速饱和导通。另一方面通过R526、VD519支路、V511支路一起向C515正向充电，在C515两端形成上正下负的电压，此电压与截止期所充电压相抵消（实际为C515先放电再被充电）。随着充电的进行，C515上端对地的电压按指数规律逐渐升高变正，当升高到V512的门限电压（在0.5～0.6V之间）时，V512迅速饱和导通，将反馈到V513基极的信号短路，迫使其转入截止状态。
3、影响开关管导通期时间长短的主要因素
通过前面分析看出，从C515正向充电开始到两端被充至+0.6V（指V512的门限电压）的时间便是开关管导通期的时间。它对应的是从-3.5V充至+0.6V所需要的时间，我们将这段时间称为工作期。
在开关管、开关变压器等元件的具体参数确定后，供电电压和负载一定时，开关管的导通期时间长短主要由C515、R526、R517三元件决定，这三个元件的作用就是决定开关管导通期时间的长短，因此可称它们为A3电源中的定时元件。
定时三元件的参数决定着整个稳压系统的工作点。若C515容量增大、R526阻值增大、R517阻值减小，稳压系统的工作点将升高；此时虽然有利于输入电压低时的稳压，但高端却不利。若C515容量减小、R526阻值减小、R517阻值增大，稳压系统的工作点将降低，此时有利于输入电压高时的稳压，但低端却不利。
因此三元件的数值应合理选择，使稳压系统的工作点在中间部位，高端低端都能兼顾。
开关管导通期时间长短主要由定时三元件决定，并不排除其他有关元件对导通期时间长短的影响，但它们影响的是另一方面，具体原因不同，在此不举例细说。
4、R515的作用
R515的阻值与R526、R517相比要大得多，因此它对C515正反向充电电路的影响可以忽略。R515的主要作用是：①构成给C515反向充电的直流通路；②给C515提供放电通路，在关断电源时，让C515两端所充电荷及时放掉，以免影响下次开机启动；③减小V512穿透电流Iceo的影响。因为Iceo=（β+1）Icbo
Icbo受温度变化影响极大，虽然硅管的Icbo很小，但V512选用的是高β管，其Iceo的影响不可忽视。
