服务管理部门PW5510电源维修分析

1、投资价值发现者 pw5510 电源维修分析 服务管理部技术组服务管理部技术组- -陈国浩陈国浩 20112011年年4 4月月 2 pw5510电源介绍 主要使用在55以上的机器。 3 pw5510电源-08-pe551c0-pw200aa08-pe551c0-pw200aa d101 桥堆 ce2ce3ce4 pfc滤波电容 lp01 pfc储能电感 qw1qw2 pfc的mos管 qw3qw4 pwm的mos管 pc2 24v稳压光耦 ts3ts2 ts1 待机变压器 u201 待机ic pc1 3.3v稳压光耦 pc3 待机转开机光耦 ds3 24v稳压管 ds2 24v稳压管 p2 2

2、4v输出 p1 待机输出 4 pw5510电源-40-pw5510c-pwd1xg40-pw5510c-pwd1xg u404 过流保护运算ic u401 pwm控制ic u301 pfc控制ic 55 pwe5510电源-重要参数-输入特性 rated voltage range 额定输入电压范围120vac-240vac normal voltage range 标准输入电压范围102vac-264vac limited input voltage 最大输入电压范围90vac-290vac input voltage frequency range 输入电压工作频率范围47-63hz ma

3、x input ac current(when 100v) 最大ac输入电流3.0a inrush current (cold start) 浪涌电流(冷开机) 50a/110vac 70a/240vac efficiency (full load when 110v) 效率(110v输入时最大负载) 82% efficiency (full load when 230v) 效率(220v输入时最大负载) 86% input fusc spec 输入保险丝规格t5ah/250vac power factor(full load) 功率因数范围90% （230vac） standby power

4、 consumption 待机功耗(3.3v负载15ma 230vac) 0.3w 66 pwe5510电源-重要参数-输出特性 itemch1ch2 output voltage输出电压24v3.3v minimum load current 最小电流0.5a5ma maximum load current 额定电流7a0.2a maximum peak current 最大峰值电流8.4a0.5a line regulation 线性调整率 5% 5% load regulation 负载调整率 5% 5% cross regulation 交叉调整率 5% 5% dc output ri

5、pple isen1.5v; line6v。 2delay 过电流延迟关断。一个电容和一个电阻并联，连接该脚到地。当过电流保护情况 下，设定ic从前一次停止到下次启动的最大的延迟时间。每次当isen脚（pin 6） 上的电压大于0.8v，该脚上的电容被内置的150ua的电流源充电，同时被外部电 阻缓慢的放电。如果该脚的电压达到2v，软启动电容就被放电；同时ic的开关频 率达到最大，150ua的电流源仍然继续充电，当电压达到3.5v时，ic停止工作， 内置的150ua的电流源也停止充电。该脚的电压有外接电阻来放电衰减，当该脚 的电压降到0.3v以下时ic将再次启动。用这种方式，在短路情况下，变换

6、器将在 较低的平均功率下，间歇的工作。 3cf 时间控制电容。一个电容连接在该脚到地，被内部的电流源充、放电，得到一个 时间常数。和另外的连接到rfmin（pin 4）的网络一起决定变换器的开关频率。 4rfmin 设定最小的振荡频率。该脚提供一个精确的2v参考电压。一个电阻连接在该脚到 地，用流过该电阻的电流用来设定最小的振荡频率。光藕内部的光电三极管通过 一个电阻连接到该脚，靠近反馈环通过调整振荡频率来调整变换器的输出。电阻 （和光藕次级串联）的价值在于其决定最大的工作频率。一个rc的串联网络连接 在该脚到地，设定启动频率并实现滤波的作用。 2525 引脚名称引脚功能 5stby 待机节能

7、操作端口。该脚由于通过反馈来感应一些电压和内部参考电压（1.25v） 做比较。当引脚电压低于参考电压时，ic进入空闲的工作模式，并且静态电流大大 的降低。当该脚电压超过参考电压50mv时，ic再次恢复开关频率状态，软启动没有 被用。这个引脚的作用当负载减轻到一定的水平时ic进入环保状态，并且能够通过 选择合适的连接在光藕和rfmin（pin 4）的电阻来做适当的控制。如果不使用此功 能，请连接该脚到rfmin。 此功能适合不使用辅助电源时，轻载降低待机功率。此功能适合不使用辅助电源时，轻载降低待机功率。 或者是适当的调整参数满足电源输出轻负载时的过冲。或者是适当的调整参数满足电源输出轻负载时的

8、过冲。 6isen 输入电流感应。该脚通过一个电阻和一个电容的取样来感应初级的电流。这个输入 不打算逐周期控制，所以电压信号必须被过滤为平均电流信号。当该脚电压超过 0.8v门槛值，连接在css（pin 1）上的软启动电容被内部的电流源放电，频率升高 所以限制电源能量的输出。当输出短路时，很正常的导致一个连续的初级峰值电流， 这种情况下要求delay（pin 2）提供最大的延迟时间，不管频率是否升高，如果电 流保持增加，第二个比较器参考在1.5v进入锁死状态，并降低电源的损耗在启动前 的水平。锁定后只有重置ic的供电才能再次启动。也就是说，锁定的解除必须在 vcc的电压降至uvlo门槛以下。若

9、取消该功能请连接该脚到地。 7line 线性输入感应。该脚被取样电阻连接用来检测pfc电源的输出情况。该脚电压低于 1.25v时，内部的一个电流源（15ua）就会开启，ic被关断。降低损耗并给软启动 电容放电。当该脚的电压大于1.25v时，ic才能继续工作。该脚用到一个旁路电容 来降低干扰，该脚的电压峰值被内部的奇纳电路限制，促使ic关断（非锁死状态）。 在正常的情况下，请将该脚的的电压设定在1.25-6v之间。 该脚的功能用于当该脚的功能用于当pfcpfc电源异常时，保护电源异常时，保护pwmpwm电源。电源。 pwe5510pwe5510电源电源pwm(u401-l6599a)pwm(u4

10、01-l6599a)引脚功能介绍引脚功能介绍 2626 引脚名称引脚功能 8dis 锁定关断装置。该脚内部连接一个比较器，当该脚的电压大于2v时，关 断ic并使其损耗降低到启动前是水平，这个状态将被锁定并只有重置ic 的输入电源才能再次启动。也就是说，锁定的解除必须在vcc的电压降至 uvlo门槛以下。若取消该功能请连接该脚到地。 9 pfc- stop 开环开关控制pfc。该脚正常情况下是开环的，除非在电源节能模式下关 掉pfc电源。当dis2v； isen1.5v; line 6v和stby2v,该脚电压变为低电平；当delay0.3v,该 脚才重置开路。在uvlo状态下，该脚是开路的，如

11、果不使用此功能，请 将该脚悬空。 该功能用于取消辅助电源时，进入待机状态下pwm进入节能环保状态关掉 pfc电源，降低电源的待机功率。 10gnd 地。不管是低端门驱动电流还是ic的其他偏置电流都有该脚返回ic。所 有的地连接的偏置元件都必须连接到该脚上，并保证和具有脉冲电流的 地分开。 11lvg 低端门极驱动输出。门极驱动能力是推0.3a/ 拉0.8a。下沉的峰值电流 去驱动半桥电路的下mosfet。在uvlo模式下，相当于该脚直接下地。 pwe5510pwe5510电源电源pwm(u401-l6599a)pwm(u401-l6599a)引脚功能介绍引脚功能介绍 2727 引脚名称引脚功能

12、 12vcc 供电脚。提供ic信号部分和低端门极驱动的电源。有时在该脚下地加一 个电容（104-105）来为ic信号部分供电进行滤波。 13n.c 高压隔离脚。该脚内部为空脚，主要是隔离作用。用于在pcb上保证高 压脚和其他部分的爬电距离满足安规的规定。 14out 高端门极驱动浮地。高端门极驱动电流回路，排版时要注意连接该脚上 的地线避免太长。 15hvg 高端门极驱动输出。门极驱动能力是推0.3a/ 拉0.8a。下沉的峰值电流 去驱动半桥电路的上mosfet。该脚内部有一个电阻连接到out（pin 14），确保在uvlo模式下，保证该脚不会处于浮动状态。 16vboot 高端门极驱动浮动电

13、源，一个电容连接在该脚和out（pin 14）上，配 合内部一个二极管使之与低端门极驱动同相位，这个专用的结构也经常 外加一个二极管。 内部有集成的二极管，这是该ic的优点。 pwe5510pwe5510电源电源pwm(u401-l6599a)pwm(u401-l6599a)引脚功能介绍引脚功能介绍 28 pwe5510电源-pwm电路分析 pfc电压检测设置 供电 稳压反馈 29 pwe5510电源-pwm电路分析 在pfc工作起来后，u401的p12脚供电vcc1正常后、u401的p7电压大于1.24v时ic工作，qw 和qw4交替导通，通过变压器将能量传送到次级，24v经过光藕pc2反馈

14、回u401，通过改变 ic的工作频率(此ic的工作占空比是固定50%的)，起到控制24v的稳定，空载时工作频率最 高（约120khz），满载时工作频率最低（约100khz）。 3030 引脚功能正向电阻反向电阻引脚功能正向电阻反向电阻 1css650欧姆12k9pfc-stop600欧姆22k 2delay700欧姆2400k10gnd0欧姆0欧姆 3cf600欧姆100k11lvg550欧姆7k 4rfmin700欧姆8.5k12vcc500欧姆34k 5stby700欧姆11k13nc空空 6isen300欧姆250欧姆14out400欧姆无穷大 7line700欧姆17k15hvg850

15、欧姆无穷大 8dis0欧姆0欧姆16vboot500欧姆无穷大 pwe5510电源-pwm的参考测试值 3131 pwe5510电源-pwm的参考测试值 引脚功能电压 1css1.99v 2delay0.04v 3cf2.33v 4rfmin1.99v 5stby1.69v 6isen0.005v 7line1.61v 8dis0.00v 引脚功能电压 9pfc-stop4.92v 10gnd地 11lvg5.63v 12vcc12.43v 13nc空 14out189.3v 15hvg193.7v 16vboot199.4v 3232 pwe5510电源-24v稳压电路分析 通过取样电阻r4

16、28,r430、r429分压取样,对24v电压取样检测，将这个取样检测连接 tl431(u402) 的1脚，控制流过光耦pc2初级的1、2脚的电流，光耦pc2的次级4、3脚的导 通，从而控制u401的p4反馈脚，形成对u401的输出控制,从而输出稳定的24v。 24v=2.5v(r428+r429/r430)(r429/r430) 3333 pwe5510电源-24v过压保护电路分析 当出现24v过压的时候，电压超过d407的稳压值27v后，d407被击穿，击穿电流进过r436到 q405的b极，使q405进入饱和导通状态，也就使和q405的c极连接在一起的q406的b极拉低 此时q406的eb极导通，q406进入饱和导通状态，将开待机控制光耦pc3的p1脚拉低，使pc3 强制进入截止状态，关闭vcc供电。q405和q406进入保护导通后就进入死锁状态，必须断 电才能解开。 3434 pwe5510电源-24v过流电路分析 vcc3 过流保护u403 比较器的供电 24v电流 过流检测取样 3535 pwe5510电源-24v过流电路分析 过流保护： 24v输出电流在r424上的压降连到u403比 较器p2，过流时p2上电压小于0v，p1输出 高电平经过r440给c424充电，当c424充满 的时候q404导