专利名称：电视机用双开关电源变换装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种由双开关电路组成的电源变换装置，它特别适合彩色电视机、黑白电视机及其它类似设备或仪器等作为电源变换装置用。
电视机，特别是黑白电视机目前仍普遍采用变压器稳压电源等装置，这类电源变换装置由于要采用变压器等，因此一般效率较低，而且还需耗用大量的铜、矽钢片等金属材料，体积也较大。为了克服上述缺点，人们设计出了较为先进的开关电源变换装置，并普遍用于彩色电视机。开关电源虽然具有效率高、节省能源，不需采用变压器等优点。但由于开关电源一般工作于超声频段。而目前普遍采用的又是单开关电路，在该电路中，储能电感的两端除一端与开关管相接外，另一端或者与输入电源相接，或者直接与输出负载相接，使分布参数变得很大，这就直接提供了产生振荡的通路，因此在电路中有高频和高能谐波产生，而在储能电感中激发脉冲高电压。该脉冲高压不但易损坏开关管，而且还会产生干扰。为了克服这一缺陷，在实际应用中就需要采用耐高压的开关管及相应的具有较高性能的元件，同时还必须采用较多的抗干扰元件，线路也较复杂，从而增加了开关电源的成本和生产难度。这也是目前这种较先进的电源装置至今未能普遍应用于黑白电视机等相对较低挡的电子产品的主要原因；即使用于彩色电视机也存在对主要元件性能要求高、电源装置成本较高的弊病。
本实用新型的目的在于，设计一种具有双开关电路的电源装置，该装置可采用价廉、质优的常规电子元件制作，并具有线路简单、成本低、高可靠性等特点。从而克服目前使用的开关电源对主要元件性能要求较高、线路较复杂，成本较高及不适用于黑白电视机等弊端，以实现不但可将开关电源用于彩色电视机，而且还可用于常规黑白电视机及其它相对较低挡的电子产品的目的。
本实用新型的解决方案是采用双开关电路，即在输入储能电感的两端同时接入同步开关，开关脉冲由自激或它激振荡电路供给。电路工作处于关断时、电感处于悬浮状态，从而使分布参数变得极小，也就没有振荡的通路，从而就可避免工作频率以外的振荡、意外的高压产生。储能电感输出端、经整流、滤波后分别与电视机主电路和伴音电路相接以提供电视机工作用电。因此电路对元件的要求降低，同时可靠性也得到提高，并可采用普通元件制作，扩大了开关电源的适用范围，从而实现本发明的目的。
本实用新型的效果在于，由于采用了双开关电路，避免了工作频率以外的振荡、意外高压的产生，从而降低了电路对元件特别是开关管耐压的要求，即可采用3DD15D之类的普通功率管，代替高反压管，且可靠性还可得到提高，并简化了电路、降低了成本。如用于14吋黑白电视机，较一般采用电源变压器的稳压供电装置成本低50％左右，整机耗电也降低40％左右；用于彩色电视机成本亦与上述相近，且具有通用性较强的特点，从而扩大了开关电源的应用范围、节约能源和大量的有色金属等材料。
附图及
图1为本实用新型原理图，从市电整流或其它直流电源输入供电，以方波或其它波形脉冲控制开关，可输出方波或脉冲电压、或整定成直流。开关脉冲可由自激产生或它激。增设稳压控制可获得稳定的电压输出。本电源的特点主要在于储能电感B中的L1主绕组两端分别接有开关管BG1和BG2，而不直接与电源或输出端相联。
图2为电视机用双开关电源装置电路图。
电路直接由220V交流市电输入，电路采用自激式开关工作方式。
图中，由R1限制涌浪电流，D1作半波整流，对C1充电滤波，得到不稳脉动直流工作电压，R5、R8为BG2的偏置电路，R2为BG1的偏置。通电后，同步开关管BG1和BG2便有小电流，经L2绕组，在L1和L3产生的感应电势分别经R3对C2，经R4对C3充电，充电电流分别经开关管的be结，实现正反馈，BG1和BG2迅速饱和导通，流经L2的电流迅速增大，其能量转变为磁能，储存在B1磁芯中。这即电路的开通过程。
随C2和C3不断充电，电压上升，充电电流逐渐减小，到不能维持BG1或BG2饱和导通时，L2中的电流开始减小。这时，L1和L3的感应电势改变方向，抽出C2，C3所充电荷使BG1和BG2反偏，迅速关断。
从关断开始，B1中各输出绕组上二极 管正偏导通，原储存于B1中的磁能又转变成电能，对负载供电。同时，L3绕组的D3也正偏导通。对C4充电，获得稳压控制的取样电压。
电路关断后，要到偏置电路对C2、C3充电到BG1和BG2能够导通时，才开始下一个周期的开、关过程。
在上述过程中，两开关管在电路是成串连状态，同一时刻的电流相同。在这点上说，两开关管是同步工作的，且工作在较安定之中。
电路通过对导通时间的控制实现稳压输出。
在C4上获得的取样电压，经R6分压后，交BG3、Dw和BG4比较放大。当输出电压偏离设定值时，如上升，则在与其变化方向一致的C4上的取样电压也上升，导致BG3和BG4的导通加深，这就减小了C3充电环路的阻抗，C3的充电速度加快、致使BG2的关断提前，输入能量减少，直到输出电压回到设定值。反之亦然，从而实现稳压输出。
实施例一以用于成都310型14吋黑白电视机电源装置为例，附图2中各元件参数分别为R127Ω／0.5W，R2750K，1／4W，R3、R451Ω，1／4W，R5470K，1／4W，R61K(可调)，1／4W，R7及R82KC1330μf／350V，C20.015μ，C35100P，C410μ／16V，C52200P／400V，C61000μ／16V，D11N4007，D2、D3、41N4001，D52CZ33，D62CW55，L1470μH／0.2A；BG1、23DD15D，BG33DG6A，BG43CG14，DW2CZ56。
B1采用MX0－2000E12绕制，磁路气隙为0.4mm，L1、2、3均采用φ0.31mmm漆包线，L4、5采用φ0.8mm漆包线，其中L14匝，L264匝，L38匝，L412匝，L55匝。初次级间加涤纶薄膜绝缘。
使用时将0点接电视地端，1接主电源入口，2接伴音电源入口，(若系旧机可先将原电源装置拆除后，再按上述方法将本发明装置接入)。接好后插入电源，将电位器R6调至B端通电并满足工作需要，此时输出主电压约11.5V左右，正常工作时电流为1.05A左右。
本实施例与原电源装置对比原机额定耗电27W，电压低至178V时图象开始扭曲并不能同步；本实用新型在140～250V市电输入时，耗电均在15.5W以内，输入低于140V图象开始缩小。低于1100V时不能工作，且成本较原装置降低50％以上。
实施例二本实施例以用于海虹22时彩色电视机的双开关电源变换装置为例(该机型现采用的是可控硅电源装置)，附图2中各元件参数如下R16.8Ω／2W，R2750K，R3、427Ω，R5470K，R61K(可调)，R7、82K，C1100μf／400V，C2、30.033μ、C410μ／16V，C52200P／400V，C847μ／160V；D1、D71N4007，D2、31N4001，D62CW55；BG1、23DD15D，BG33DG6A，BG43CG14，DW2CZ56。
B1采用E17磁芯，气隙0.5mm，L4＋L55匝，L13匝，L232匝，L35匝，L630匝，均采用φ0.31漆包线绕制，次序同前例(亦可按L2、L1、L3、L6次序)。
使用时在进线端增加彩电必有的消磁线圈电路后接本装置输入，将输出端4接110V主电源，2接伴音电源接口，0接电视机底板。调试将R6调至近B端通电，再调R6至满足需要。正常工作时，电压约110V、主电源电流550mA左右。
权利要求1.一种电视机用双开关电源变换装置，它包括电源输入、输出接头及开关电路，其特征在于该开关电路由两支同步开关管进行电源变换，且储能电感初级线圈的两端均分别与开关管直接相接，储能电感输出端经整流、滤波后分别与电视机主电路和伴音电路相联以提供电视机工作用电。
专利摘要本实用新型提供了一种电视机用双开关电源变换装置，该装置储能电感初线线圈的两端分别与两开关管相接，而输出端经整流、滤波后分别与电视机主电路和伴音电路相接，开关脉冲由自激或它激振荡电路供给。该装置防止了储能电感中脉冲高压的产生，电路对开关管耐压要求低。与单开关电源比较，提高了可靠性，大大降低了成本；较变压器稳压电源节省了变压器，且重量轻，体积小、效率高，整机耗电降低40％左右，适合彩电和黑白机作为电源装置用。
文档编号H04N5/63GK2083817SQ90214948
公开日1991年8月28日 申请日期1990年9月18日 优先权日1990年9月18日
发明者黄自力 申请人:黄自力