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联想万全T(R)350服务器电源电路工作原理

联想万全T(R)350服务器电源电路工作原理

点击数:7898 次   录入时间:03-04 11:55:23   整理:http://www.55dianzi.com   稳压-电源电路
  
  1.工作原理:由辅助电源产生的17V电压经电阻R1(15Ω)及电容Cl、C2滤波后,加到脉宽调制(PWM)集成电路UC3844的(7)脚,作为其工作电压。功率因数校正(PFC)电路输出的电压VO(365V)经开关变压器T的1-2绕组加到功率开关管Q2的漏极。

  UC3844启动工作后,其(6)脚输出PWM工作脉冲,通过由阻容元件R2、C3、三极管Ql、Q2等器件组成的驱动电路,经R14和二极管Dl0驱动功率开关管Q2工作,这时功率开关管交替工作于饱和导通和截止状态。其工作频率主要由电阻R13以及电容C9决定(在本电路中振荡频率约为lOOkHz)。在工作期间,开关变压器T的1-2绕组有高频脉冲电流流过,由于交流互感的作用,变压器其他绕组也产生不同电压的交流电,其中,3-4绕组经D12整流,CL1以及C16~C18滤波后再经过D16输出+5v电压。5-6绕组经Dll整流,CL1以及Cll滤波再经03以及C12和nl5输出+12V电压,03的导通与否,受过流检测、电压检测、开关机控制电路(CB2-3)的控制。7-8绕组经D13整流.L3、SR1以及C20、C21滤波后再经过D17输出+3.3V电压。-12V与-5v是由3-4绕组经D14整流,CL1以及C22滤波后再经三端稳压器U2(7912)和U3(7905)等电路获得的。上图中.Wl、W2、W3为康铜电阻,它们两端都连接到CB2-3电路,作为过流保护的检测点。3-4绕组的输出经D19、R31及C26整流滤波后,其输出电压(3M点)接到CB2-3电路,通过比较处理后控制光电耦合器PC201内发光二极管的光亮,控制内部三极管的导通程度,来调整UC3844(2)脚的电平,使UC3844(6)脚输出的脉冲信号的占空比发生变化,使功率开关管Q2的导通截止时间发生变化,进而达到使各个输出电压稳定。电路中C19与R26、C30与R21、C14与R23、C25与R47分别为各组电源的尖峰脉冲抑制电路。

  2.功率管的保护:该保护电路由R16、C4及D5组成,它们接在开关变压器T的1-2绕组间。由于功率开关管02交替工作在饱和导通与截止状态间,当功率开关管由饱和导通变为截止状态时,在1-2绕组间会产生瞬间反向尖峰电压,如果没有泄放电路,功率管的漏(D)源(S)极很可能会被击穿。通过该保护电路可将反向尖峰电压释放掉,从而起到保护功率管的作用。
  
  3、过流、过载保护:该保护电路有三部分。

  第一部分电路由R15与电阻R4组成。当功率开关管Q2的电流突然增大时,电阻R15非对地端的电压升高,该电压经1.5kΩ电阻r4加到UC3844的(3)脚,当该脚电压高于IV时,内部控制电路控制(6)脚停止输出驱动脉冲,Q2截止。第二部分电路由电压比较器UC及R10、R12、C8、R15、D6、R14、Cl0等外围电路组成,当负载过重使得输出电压下降时,通过过流检测、电压检测、开关机控制(CB2-3)电路的反馈控制必然引起UC3844芯片(1)脚的电压升高。当该脚电压高到使UC(11)脚的电压大干2.5V时,其(13)脚输出高电平,使加到UC3844(3)脚的电平高于lv.UC3844内部控制电路控制(6)脚停止输出驱动脉冲.Q2截止。

  第三部分是由光电耦合器PC201以及过流检测电路组成(这部分电路未画)的,当负载过重导致Wl、W2、W3任意一个两端的电压超过特定值时,过流检测电路使光电耦合器PC201内部的发光二极管亮度增加,使其内部的三极管导通增强,进而抬高UC3844(2)脚的电压,使得(6)脚输出的驱动信号的脉冲占空比降低。

  4.欠电压保护:当PFC输出的电压vo低于210V时,在图1电路中,经R7、R8与R39分压后,TB点(IF点)的电位将低于4.33V.该点电位经lkΩ电阻R18接到本电路UA的(7)脚。由于该比较器的反向输入端(6)脚的电位由Vref(+5V)电压经R19(1.5kΩ)与R20(lOkΩ)分压得到,其电位值为4.33V。这时,比较器UA的(1)脚将输出低电平,经二极管后将UC3844(1)脚的电位拉低到1V以下,经内部逻辑控制电路的控制.UC3844的(6)脚停止输出脉冲驱动信号,功率开关管02截止。

  当输入的交流电压过低(lA点的电位低于108V)时,使得TD(IC)点的电位低于2.5V时,该电位经电阻R22(4.7kΩ)加到电压比较器UB的正向输入端。由于其反向输入端(4)脚电位是2.5V.因此其输出端(2)脚的电位变低,使电压比较器UD的输出端(14)脚输出低电平,将UC3844(1)脚的电位强制拉低到1V以下,UC3844(6)脚停止输出脉冲驱动信号,功率开关管Q2截止。

  5.开/关机控制:开,关机控制电路位于插板2上,其电路原理图如下图所示。开关机控制信号由服务器经金手指插头送到插板2到达该控制电路。从电路看,只有当两个控制信号KZ1和K22均为低电平时,电压比较器UI和U2的输出才能都为高电平,光电耦合器PC202内的三极管才能截止.UC3844的(1)脚不被强制拉低,UC3844才能够正常工作。在维修电源检测工作点时,需将这两个控制信号接地,否则,主电源(DC/DC变换电路)无法工作。

  这两个控制信号的输入点分别位于金手指正面的最右边和背面左起第7指。



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