笔者接修一台ＣＯＭＰＡＱ公司近年生产的１７英寸ＭＶ７４０彩色显示器，其故障出在电源部分。该显示器未附电路图，其电源电路较特别，笔者对照实物绘出了其电源及相关部分电路图，如图１所示，并对其工作原理加以分析。图中各处的电压值，是显示器在脱机状态正常工作时，用５００型万用表测得的，其中括号外的电压值是在电源指示灯为绿色时测得的，括号内的电压值是在电源指示灯为黄色时测得的。
一、电源电路工作原理
该机电源最大的特点，一是采用了新型的ＴＯＰ器件ＷＳ１０６，组成新颖的高效率开关电源；二是包括电源开关在内的面板按键全部采用轻触按键，只要电源插头通上电，不管其电源指示灯是否亮，显示器就已经工作了，这与ＡＴＸ电源很相似；三是脱机通电后，只要按下电源开关键，就会在屏幕中央弹出１２×１０ｃｍ左右、持续时间大约２０秒的窗口，其内容除了“ＮＯ ＳＩＧＮＡＬ、ＣＨＥＣＫ ＶＩＤＥＯ ＣＡＢＬＥ？”外，还有红、绿、蓝测试方块；四是具有记忆功能，显示器在断电前处于什么状态，那么下次通电后，显示器就会工作在什么状态上，这是该显示器的显著特点。从图１可知，该机电源由两个相互独立的开关电源组成，一个是由三端式脉宽调制功率开关集成电路Ｕ９９１（ＷＳ１０６）、开关变压器Ｔ９９０及光电耦合器Ｕ９９０（Ｐ７２１Ｆ）等元件组成；另一个是由开关脉宽控制集成芯片Ｕ９０１（ＵＣ３８４２Ｐ）、开关变压器Ｔ９００、光电耦合器Ｕ９７０（Ｐ７２１Ｆ）、Ｕ９００（Ｐ７２１Ｆ）及精密电压调节器Ｕ９８０（ＫＡ４３１）等元件组成。为叙述方便，暂称前者开关电源为Ｋ１电源，后者为Ｋ２电源。两个开关电源中，Ｋ１电源是关键，只有Ｋ１电源正常，Ｋ２电源才能工作，反之，即使Ｋ２电源正常，显示器也是无法工作的。
１． Ｋ１电源工作过程
Ｋ１电源的关键元件是ＷＳ１０６。由于ＷＳ１０６可用ＷＳ１５７代替，所以，下面就简单介绍一下两者的功能。ＷＳ１０６及ＷＳ１５７引脚功能、封装外形见图２。ＷＳ１０６及ＷＳ１５７是一种将小信号控制电路和功率开关管集成在同一芯片上的新器件，用它生产的开关电源，不仅可使整机电路大为简化，提高了可靠性，而且能为开关电源提供所必需的ＰＷＭ控制和完善的保护功能。其内部含有１００ｋＨｚ振荡器、ＰＷＭ比较器、逻辑电路、７００Ｖ高反压ＭＯＳＦＥＴ功率管及保护电路。保护电路具有过载限流、输入欠压锁定、芯片超温关断及自动恢复等功能。ＷＳ１０６在市电为２２０Ｖ使用时最大输出功率可达１２Ｗ，ＷＳ１５７可达１８Ｗ。经试验，当实际输入电压在交流１４０～２５０Ｖ时，ＷＳ１０６的ＰＯ达８Ｗ，ＷＳ１５７的ＰＯ达１２Ｗ。另外，笔者发现ＴＯＰ２００系列高频开关集成电路也具有ＷＳ１０６及ＷＳ１５７的特点，故也把ＴＯＰ２００封装外形及内部电路组成方框图等画于图２中，以供参考。
此开关电源的工作过程是：市电经Ｌ９０１、Ｒ９０１、Ｃ９０１、Ｃ９０２双向滤波及Ｄ９０１～Ｄ９０４桥式整流、Ｃ９０６滤波后，在Ｃ９０６两端建立起约３００Ｖ的直流电压，此电压经Ｒ９００加到开关变压器Ｔ９９０{4}－{3}初级绕组，并进入Ｕ９９１{5}脚（Ｄ端），{1}－{2}反馈绕组产生的感应电压经Ｄ９９０整流、Ｃ９９３Ａ滤波后，通过光电耦合器{4}、{3}脚加到Ｕ９９１{4}脚控制端（Ｃ端）。控制光电耦合器的导通程度，就可控制Ｕ９９１{4}脚电压，从而达到稳压的目的。
此电源的稳压控制由Ｕ９９１{4}脚、Ｔ９９０{1}－{2}反馈绕组及Ｄ９９０、Ｕ９９０、Ｒ９９３Ａ、ＺＤ９９１等组成。当某种原因如负载变轻引起输出电压升高时，Ｕ９９０{1}、{2}脚内部的发光二极管亮度增强，{4}、{3}脚内部的光敏三极管导通程度加深，内阻变小，从而使Ｄ９９０整流、Ｃ９９３Ａ滤波后加到Ｕ９９１{4}脚的电压升高，即流入Ｕ９９１{4}脚控制端的电流增大，经其内部调制比较等一系列处理后，使Ｕ９９１ Ｄ端开关占空比线性减小，从而使输出电压产生下降趋势，结果保持了输出电压的相对稳定。需要注意的是，反馈绕组提供给Ｕ９９１控制端（Ｃ端）的电压不能超过６Ｖ，亦不能低于４．７Ｖ，否则，电路无法启动；Ｕ９９０内部的光敏三极管不可让其彻底导通。另外，电容Ｃ９１１Ａ、电阻Ｒ９１１Ａ、二极管Ｄ９９１组成反馈钳位电路，防止Ｕ９９１被反峰电压击坏。
此开关电源共输出两组直流电源：一组是由Ｄ９９５整流、Ｃ９９５Ａ滤波后，再经四端稳压块Ｕ９９２（ＫＡ７８Ｒ１２）稳压，输出１２Ｖ直流电源，供外置音箱用；另一组经Ｄ９９７整流、Ｃ９６０滤波后，分四路输出：一路经三端稳压块Ｕ３（ＫＩＡ７８０５）稳压后，输出５Ｖ电源给ＣＰＵ Ｕ１（ＮＴ６８６１Ｂ－０６０６０）等使用；另两路则通过电阻Ｒ９６２、Ｒ９６１给电源指示灯ＬＥＤ的绿、黄发光二极管提供工作电源，最后一路给Ｋ２电源中的光电耦合器Ｕ９７０（Ｐ７２１Ｆ）提供工作电源。

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