Fonte tv colorida e led, Esquemas de Eletrônica Básica

Baixe Fonte tv colorida e led e outras Esquemas em PDF para Eletrônica Básica, somente na Docsity!

W W W. I N S T R U C T I V A. C O M. B R

FONTES

CHAVEADA

TV TCL

TELEVISOR TCL

FONTES

CHAVEADAS

Os assuntos que serão abordados nesse e-book, são aulas dadas em nosso curso de manutenção em fontes chaveadas. Esse curso pode ser acessado no bunner abaixo D E S E N V O L V I D O P O R : Instructiva Eletrônica EAD (^) W W W. I N S T R U C T I V A. C O M. B R O curso foi criado com o objetivo de cobrir uma grande necessidade existente no mercado brasileiro sobre manutenção em fontes chaveadas, fontes essas que evoluíram muito e estão cada dia mais complexas. Esse curso te posiciona como um técnico que conhece todas as topologias, sabe fazer análise, conhece de data sheets, sabe analisar esquemáticos, e quando não tem fornecemos ferramentas para que você faça o seu. Hoje as fontes trabalham com , fonte de STB, PFC, SMPS principal e alguns caso ainda tem os inversores de tensão, sendo que cada uma dessas fontes com topologias diferentes. Observando essas questões na evolução das fontes o curso da uma resposta para essas filosofias de fontes chaveadas, deixando o técnico um especialista em manutenção dessas fontes.

INTRODUÇÃO

Três fontes no mesmo sistema e com topologias diferente

As fontes chaveadas de hoje devido às questões de alta eficiência, somado com a evolução dos transistores, domínio das mais variadas topologias, todas essas questões tem evoluído cada vez mais de forma que, quem desenvolve ou executa manutenção, muitos técnicos e engenheiros não tem acompanhado toda essa evolução.

O que aumenta ainda mais as dificuldades com esses conversores são a falta conhecimento de eletrônica de potência e não conhecer como as fontes chaveadas de fato funcionam.

Esse e-book te ajudará a entender de fato como essas fontes mais complexas funcionam e te direcionar a entender outros modelos além do que será abordado aqui. Com essas informações você será capaz e olhar para as fontes com outros olhos, ou seja, entendendo de fato o que cada circuito integrado faz e como funciona, fazer análise de circuito e com isso melhorar seus diagnósticos de manutenção em fontes chaveadas

Introduçao

R E T I F I C A D O R P F C

C O N V E R S O R

R E S S O N A N T E

A N Á L I S E D E F O N T E

S T B Y

W W W. I N S T R U C T I V A. C O M. B R

FONTE STDBY

Fonte STDBY A fonte de STDBY deve ser a primeira fonte a entrar em funcionamento, ela será responsável por gerar a alimentação de 3V3, alimentando a placa principal e ficará aguardado comando de Power on para ligar o equipamento.

Essa fonte também gera alimentação de 18VCC para o bloco do PFC que somente entrará em funcionamento após o comando de Power on.

Pon

CH stby

PFC

Fonte PFC

CI Control

3V

Breve descrição O CI responsável pelo chaveamento e controle da fonte é o IC 201, quando esse CI entra em funcionamento, no secundário teremos as tensões de 3V3 para o micro controlador e também alimentação de 18 V para o PFC.

O comando do Power on atua nas bases do Q 407, que entra em saturação, sendo assim alimenta o anodo do opto acoplador que conduz e o foto transistor satura polarizando a base de Q 205, essa tensão será estabilizada pelo zener de 18V, o transistor ira conduzir aplicando uma tensão de 17,3 V no emissor VCC1 para alimentar o PFC.

FONTE PFC

Fonte PFC A fonte PFC (Correção do fator de potência) tem uma grande utilidade nesses sistemas de fontes, mais adiantes estaremos estudando com mais profundidade. O grande problema a ser corrigido nos conversores DC-DC é o fator de potencia. Além dos baixos fatores de potencia, os retificadores comuns geram também altas taxas de distorção harmônica, e isso é um agravante para equipamentos que estão ligados na mesma rede elétrica.

O bloco de PFC tem essas duas importantes questões para resolver uma é a correção do fator de potência de 0,6 elevando para mais de 0,95 tornando se em um retificador de alta eficiência, e também reduzir as amplitudes das harmônicas para valores estabelecidos por normas. (^) Os retificadores comuns têm baixos

fatores de potencia, para isso basta olhar ao lado se fazermos uma comparação de corrente de entrada que é senoidal, com a corrente no retificador que é pulsada por causas de tempos de condução dos diodos serem baixos.

Além de gerar baixo fator de potência, outros problemas são as distorções harmônicas, as normas que regem os valores limites de TDH é a IEC 61000-3-2. Conforme figura abaixo.

FONTE PFC

Na figura acima vemos que depois do Filtro RFI temos uma fonte retificadora em onda completa com um capacitor de baixo valor C 101, esse valor tão baixo é para fazer uma retificação pulsante em onda completa, e não como estamos acostumados com tensão de ripple, pois a ideia nesse momento não é filtrar e sim retificar, pois como vimos se filtrarmos com valores de capacitores altos os tempos de condução dos diodos diminuem e com isso temos todos os problemas que já mencionamos a ideia aqui é que quanto maior o tempo de condução dos diodos, melhor, por isso capacitores de baixos valores são colocados.

O indutor LP1 é o Indutor Boost, junto com chaveador e o diodo retificador D 303 formam um conversor com topologia Boost, onde na verdade é um conversor elevador de tensão, ou seja, a tensão de PFC OUT se mantem fixa mesmo com a variação da rede elétrica em uma faixa de 85 VAC até 264 VAC.

Na figura ao lado temos a topologia boost.

No esquemático do PFC , visto acima em laranja vemos o Q 305 que é o RDY ele é a

chave que irá acionar a fonte principal o conversor ressonante.

O pino do CI RDY ficará em nive alto somente depois que a saída do PFC OUT atingir

um valor de tensão suficiente de alimentação da próxima fonte, sendo assim enquanto

essa tensão do PFC OUT estiver abaixo de determinado valor mantem a próxima fonte

desligada.

CONVERSOR

RESSONANTE

A terceira fonte a entrar em funcionamento é a principal, fonte essa onde teremos as principais alimentação de todo equipamento. Nesse caso ela só entra em funcionamento logo após o RDY ser liberarado.

Os conversores ressonantes são os mais eficientes existente hoje no mercado, esses conversores trabalham em meia ponte e alem disso com um capacitor em serie com primário do transformador permitindo a atuação de de uma frequência de ressonância, as tensões de saídas AC para os retificadores são senoidais e não quadradas como nos demais conversores.

Operação em frequências mais altas reduz consideravelmente o tamanho dos componentes passivos, como transformadores e filtros; no entanto, perdas de comutação têm tem sido um obstáculo à operação de alta frequência.

Reduzir perdas de comutação e permitir a operação de alta freqüência, técnicas de comutação ressonante foram desenvolvidas, essas técnicas processam a potência de maneira sinusoidal e os dispositivos de comutação são suavemente comutados sendo assim, as perdas de comutação e ruído podem ser drasticamente reduzidas.

Entre vários tipos de conversores ressonantes, os mais simples e conversor ressonante mais popular, série LC ressonante conversor , onde a rede de carga retificadora é colocada em série com a rede ressonante L-C, conforme ilustrado na Figura 1

RESUMO

Abaixo vemos um resumo das fontes que abordamos na introdução

ESQUEMA FONTE

STDBY

ESQUEMA FONTE

PRINCIPAL LLC

A N Á L I S E I C

F S L 2 0 6 M R

E N T E N D A S O B R E O C I

F S L 2 0 6 M R , E S S E C I É

U T I L I Z A D O E M M U I T O S

E Q U I P A M E N T O S

Para entender como a fonte de STB funciona, primeiro devemos analisar o circuito integrado que compõe essa fonte, nesse caso o CI utilizado é um CI da Fairchild, FLS206MR.

Vamos estudar todas suas funções e pinos e depois sim, teremos base para entender de fato como a fonte funciona.

Descrição de

funcionamento do CI

Entrada de tensão de alimentação é positiva no pino 2, essa alimentação ela vem de uma enrolamento secundário do transformador.

A partida da fonte ou start, é dado no pino 5, Vstr, essa alimentação do pino 5 alimenta um regulador de 7,8 V , e fornece tensão para o pino de alimentação do CI pino 5 VCC.

O pino 5 é alimentado por uma fonte de um enrolamento auxiliar do transformador e a medida que a fonte evolui na partida a tensão nesse pino 5 aumenta e ao atingir o valor de 8 V , internamento o CI desconsidera a partida do pino 2 e de agora em diante a alimentação é feita pelo pino 5 VCC.

Start ( partida da fonte )

Pino 1 GND

Pino 1 é o GND, terminal onde é ligado o Source do MOSFET interno que é o chaveador.

ANÁLISE CI FSL206MR

Descrição de

funcionamento do CI

Soft Start

O FSL 206 MR tem um circuito interno (Soft start) de partida suave que aumenta lentamente a tensão de realimentação, junto com a referência que vem do Rsense no source do MOSFET interno ao IC, pois dessa forma o o controle de partida (sofstart) sabe o que esta acontecendo com a corrente no MOSFET e também atua na tensão de retardo FB. A duração da partida suave tem um tempo típico de 15 ms, como mostrado na Figura, os incrementos da corrente MOSFET são permitidos durante a fase de inicialização.

A variação de largura do pulso PWM ela é progressiva aumentado de acordo com as condições de monitoramento de corrente no Rsens.

Tanto a tensão de saída e a corrente crescem de maneira gradual.

Com esses valores de tensão e corrente em uma crescente gradativa, ajuda a evitar saturação do núcleo do transformados e minimiza o stress dos diodos no secundário do o Source do MOSFET interno que é o chaveador.

ANÁLISE CI FSL206MR