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一个关于TL494/KA7500 主控的半桥电源的疑惑???

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发表于 2023-1-16 12:45:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 qhdszq 于 2023-1-16 12:58 编辑

手上有一个块24V输出的KA7500主控(与TL494功能相同)的LED用开关电源坏板,这几天有时间检查了一下,2个开关管SBW13009(图纸上用的是两只C2625)都烧了,相应基极电阻也烧了。KA7500只有锯齿波输出,没有矩形驱动脉冲输出,个人判断也烧了。

重新曝光 微信图片_20230116125127.jpg

在网上学习的过程中,发现和铭纬的电源电路图很像(实际上如果没有其它特殊功能,大家可能用的电路都是差不多的所谓公版电路图)。
但我手上的坏板有一个地方我不理解:那就是驱动三极管C2655(图上用的是2只C1815)集电极和发射极间的二极管用的是FR107快恢复二极管。而网上电路图用的都是稳压二极管。

我个人理解的主开关管SBW13009 集电极和发射极间的二极管工作原理如下:
上面的开关管SBW13009 Q1 导通时电流方向如下:

001.jpg

当上面的开关管SBW13009 Q1 截止时电流方向如下:

002.jpg

也就是说,当Q1截止时,而此时Q2还未导通,这时主变压器T1初级线圈产生的自感电流是经过与Q2集电极与发射级间的二极管进行续流泄放的(应该是给C6充电了,从节能角度看还可以)。

类似,
当下面的开关管SBW13009 Q2导通时,电流方向如下图:

003.jpg

当下面的开关管SBW13009 Q2 截止时,电流方向如下图:

004.jpg


也就是说
Q1截止时,是用Q2集电极与发射极并联的二极管来续流的,(也可以说Q2处的二极管是为了保护Q1)
Q2截止时,是用Q1集电极与发射极并联的二极管来续流的,(也可以说Q1处的二极管是为了保护Q2)

不知道上面的理解对不对??


而图纸上驱动管Q3和Q4(C1815)处的稳压二极管(ZD1 ZD2 型号是1N4752  33V稳压管)纯粹是在与之并联的三极管截止关断时,起到续流作用的。
即ZD1保护Q3 ,ZD2保护Q4;
那从这个角度来讲,图纸上ZD1和ZD2是不能换成普通二极管的,得用稳压管。


但是我手上的坏板中,Q3和Q4处用的两只却是FR107.不是稳压管。我觉得这样就起不到保护作用了。我的判断对不对啊?






     
发表于 2023-1-16 14:03:19 | 显示全部楼层
本帖最后由 junshunh 于 2023-1-16 14:06 编辑

查KA7500输出,单独用12V电源供电吗?因为输出管已经损坏了,供电绕组不能提供KA7500的工作电压?
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发表于 2023-1-16 14:57:13 | 显示全部楼层
觉得用快恢复二极管是对的,稳压管不对。
是想画肖特基管符号没找到,画了个稳压管符号么。
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 楼主| 发表于 2023-1-17 21:01:19 | 显示全部楼层
bg1trk 发表于 2023-1-17 10:55
按理说ZD1、ZD2应该是稳压管,作用是防止关断时的超压击穿Q3、Q4。

拆了个结构差不多的电源核实一下,ZD ...

谢谢!那我手上的坏板可能是安装错了。应该安装稳压管。
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发表于 2023-1-18 08:17:31 | 显示全部楼层
bg1trk 发表于 2023-1-17 21:40
ZD1、ZD2在Q3、Q4截止后为T2初级电流提供一个“狭窄”的电流通道是手段,钳位Q3、Q4的C、E极电压是目的 ...

请教,经常看到有坛友改开关电源成宽调压范围(有的是从0V起调)的帖子,是不是选这种KA7500主控的电路可以做成宽范围的电源?
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 楼主| 发表于 2023-1-18 09:00:18 | 显示全部楼层
lxg 发表于 2023-1-18 08:17
请教,经常看到有坛友改开关电源成宽调压范围(有的是从0V起调)的帖子,是不是选这种KA7500主控的电路可 ...

我先越俎代庖回复一下:
我也是抱着对开关电源改可调的目的来学习的.当然我不是为了使用,就是纯提升技术水平.因为自己改一个电源的话,机械加工、找寻合适配件是不容易的事。所以改出来的东西可靠性不高,外观也不好看。

494改可调电源主要是要加入一个12-16伏左右的直流辅助电源,给494供电。这样在494输出电压调低、调高时,不会影响494自身的工作。再一个就是把494的反馈部分改一下。以上是我的理解,当然是拿电脑的ATX电源改,还要做其它的保护电路的改动。这我就不知道细节了。

可以练习,但使用还是要拿可靠的电源。

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 楼主| 发表于 2023-1-18 11:18:21 | 显示全部楼层
本帖最后由 qhdszq 于 2023-1-18 12:06 编辑

<很神奇 ,刚才回复的,修改了一下,就都没有了,再回复一次吧>


今天把驱动三极管CE极间并联的二极管拆下来,看了一下型号,确实是FR107.

板上的位置,已经拆了一个下来
001.jpg

型号确实是FR107
002.jpg


用图示仪测了下正向曲线,电压是每格1V,可以看到FR107正向压降不到1V,约0.5V左右的样子。

004.jpg



又测了下反向曲线。此时每格电压是10V,电压50V时仍看不到FR107击穿,所以FR107在这里,肯定起不到保护的作用。


003.jpg

但是坏板上二极管位置的符号也只是普通二极管符号,不是稳压管符号,这点挺让我疑惑的。难道在出厂时就是画错了,也装错了????


但换成稳压管肯定是对的。不会有错。




为了验证这一点,我又拆开一只正常的采用TL494芯片的电脑ATX电源,找到驱动管旁的2只二极管,拆下一看。竟也是2只普通二极管,型号是1N4148 。    理想和现实真的一样啊!!!
那么厂家用普通二极管代替稳压管并不是个例 ,也不是错装。应该也是有一定考虑的,可能是因为便宜吧。

电脑ATX电源
微信图片_20230118113313.jpg

2只二极管,经查也是1N4148普通二极管  ,红圈中的
微信图片_20230118113308.jpg

测了正向曲线,压降0.7V左右
微信图片_20230118113326.jpg

反向电压加到50V,并未击穿

微信图片_20230118113317.jpg

每格10V,现在反向电压50V
微信图片_20230118113323.jpg





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发表于 2023-1-18 14:22:52 | 显示全部楼层
bg1trk 发表于 2023-1-18 14:02
如果是自己设计,做成宽范围可调是可行的,但低压输出是不是能稳住,没实际做过不敢乱说。

如果是改 ...

看来哪种电路结构都有它的局限性;
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发表于 2023-1-18 14:32:06 来自手机 | 显示全部楼层
有的用1N4752稳压管,有的用FR107,还有用1N4148都不一定,在CE极当阻尼管,厂家能装就能用
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发表于 2023-1-18 14:37:55 来自手机 | 显示全部楼层
本帖最后由 小鬼头 于 2023-1-18 14:39 编辑

我的观点:

1、开关电源改可调,最佳的方法是改Vref。

改负反馈的方法不是正途。这是因为,用这种改负反馈的改法时,调低电压,就等于加深负反馈。很容易引发自激。

2、采用tl494的开关电源,容易改Vref。

tl494这块芯片,Vref与误差放大器之间,是通过外部电路来连接的。允许断开这个连接,来得到电压大小可变的Vref。而且,内部的电压、电流2个误差放大器均如此。

而很多其他芯片,vref做在内部,而且与误差放大器的连接也做在内部,无法实施改Vref的方法。

3、再一个,tl494的机子,大多设有辅助电源(小部分没有)。这样,调低输出电压时,辅助电路仍能正常工作。如果没有辅助电源,那么,调低电压后,辅助电路得不到电压足够高的供电而出问题。

10余年前我就这个帖子里,说过上面的类似内容,介绍tl494电源的改造方法:

http://www.crystalradio.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=237237


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 楼主| 发表于 2023-1-19 00:07:03 | 显示全部楼层
本帖最后由 qhdszq 于 2023-1-19 00:08 编辑

现在板子是用直流14V给KA7500芯片供电,发现8脚和11脚没有矩形波输出,查看线路,发现是因为图中Q5因为基极没有从电源输出端得到电压,所以KA7500的4脚处于高电平6V左右(Q1集电极经电阻连接到14脚电源脚,不是参考的电路图中连到5V基准上),给电源输出端加上24伏直流电压,KA7500的8和11脚就有输出矩形波了,但波形不漂亮。

现在大家看矩形波正常吗?是不是经过驱动开关变压器还要反一下相位,因为这样看,两个信号有同时处于高电平,那样两个开关管13009同时导通,管子肯定会烧。

示波器基线位置
微信图片_20230118235623.jpg


示波器测得波形。
微信图片_20230118235636.jpg


我把加到板子输出端的24V电压调低到几伏,没见到矩形波的占空比变化。
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发表于 2023-1-19 11:44:16 | 显示全部楼层
双路输出,把脉宽占空比调到50%以内最好,占空比太高 管子导通时间长,输出开关管容易温升快,易炸管。
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发表于 2023-1-19 11:49:40 | 显示全部楼层
同样的IC周围元件参数,你会发现有时换用TL494与KA7500,电路所输出的脉冲占空比都不同......
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发表于 2023-1-19 11:53:11 | 显示全部楼层
qhdszq 发表于 2023-1-19 00:07
现在板子是用直流14V给KA7500芯片供电,发现8脚和11脚没有矩形波输出,查看线路,发现是因为图中Q5因为基极 ...


驱动变压器次级连接至主开关管的线圈是互为反相的,不会出现两只管子同时导通的情况。
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 楼主| 发表于 2023-1-19 23:44:19 | 显示全部楼层
本帖最后由 qhdszq 于 2023-1-19 23:48 编辑
小鬼头 发表于 2023-1-18 14:37
我的观点:

1、开关电源改可调,最佳的方法是改Vref。


2023年1月19日:
今天从荧光灯镇流器上拆下2只13005,焊上代替损坏的2只13009 。用C2078代替损坏的C2655装好后用隔离变压器+自耦变压器试机,电压从零开始升高,调到100V左右,电源板开始工作了。用灯泡接到24V输出端,工作正常。
目前看坏板子的故障已经排除了。


这几天边练边学,睡觉都睡不好。但还好有点理解TL494工作的方式了。

心得如下:
(1)TL494输出矩形波,可以用8和11脚(集电极),也可以用9脚和10脚(发射极)。这两种输出的信号相位是相反的。手上的板子用的是8脚和11脚(集电极)输出,输出的信号是反的(高电平对应功率管截止,低电平对应功率管导通),需要后面推动管C2655反相一次,才是正常的加到功率输出管(原来烧坏的13009)基极的控制信号了。
(2)推动级的2只C2655在死区时,都是导通状态的,截止时才是输出控制功率管的高电平的(完成反相)。这一点我事前完全没想到!!!!!!

现在还有的一个疑惑:为什么我用直流电14V给TL494供电,然后在电源24V输出端用另一个可调电源加上变化的直流电压时,电压取样已经输出到TL494的1脚和2脚的误差放大器了,但是在TL494的8脚看不到矩形波的占空比发生变化??????????
难道用这个办法没能欺骗得了TL494吗?????????   注:此时脉冲宽度就是15楼我回帖中的样子,脉冲(低电平)比正常工作后的电源的脉冲(反相后的高电平)要宽。正常工作后脉冲是比较窄的。

请小鬼头老师有时间给解个惑,谢谢!
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