2015年2月28日 星期六

SPI SPI-235HA ATX 開關式電源器 SPS(Switching Power Supply)拆解(二)

SPI SPI-235HA ATX 開關式電源器 SPS(Switching Power Supply)拆解(二): 

在 SPI(Sparkle Power International Ltd.)的 SPI-235HA ATX 開關式電源器 SPS(Switching Power Supply)主要採用雙管半橋式無工頻變壓器的脈寬調製變換型穩壓電源,將 AC 交流電整流成 DC 直流後,通過變換型振盪器變成頻率較高的矩形或近似正弦波電壓,再經過高頻整流濾波變成低壓直流電壓的目的。SPI SPI-235HA ATX 通過高頻濾波電路共輸出六組直流電壓:DC 輸出 235W,提供 DC 電壓輸出 +3.3V 14A(ORG)、+5V 0.1A(PURP)、+5V 22A(RED)、-5V 0.5A(BLUE)、+12V 8A(YEL) 和 -12V 1.0A(BROWN),還有 P.G Signal(WHITE)和 Ground(BLACK)。為防止負載過流或過壓損壞電源,在交流市電輸入端設有保險絲,在直流輸出端設有超載保護電路。

ATX 開關式電源器 SPS(Switching Power Supply)參考電路
ATX 開關式電源器 SPS(Switching Power Supply)參考框架圖
SPI SPI-235HA ATX 開關式電源器 SPS 共有三片 PCB 板,第一片當然是主 PCB 板,在主 PCB 板上插有兩片細 PCB 板,第二片是 PCB 板(S-Board),第三片是 PCB 板(Board 3.3)。主 PCB 板的功能是輸入整流濾波電路、高壓尖峰吸收電路、輔助電源電路、PS 信號和 PG 信號產生電路以及脈寬調制控制電路、自動穩壓穩流控制電路、等,AC 220V 經過 TH1 負溫度係數熱敏電阻連接到保險管 FUSE、電源互感濾波器 LF1,經 C2、C3 和 C4 濾波到 BD1 整流,輸出 300V 左右直流脈動電壓。R2 和 R3 為隔離平衡電阻,在電路中對 C5 和 C6 起平均分配電壓作用,且在關機後,與地形成回路,快速泄放 C5、C6 上儲存的電荷,從而避免電擊,主電源的功率對管為 C4242 經過 T1 開關變壓器初級感應次級後,經整流濾波至輸出,當然還有很複雜的 PWM 和電壓控制電路。

SPI SPI-235HA ATX 開關式電源器主PCB 板
第二片的 S-Board 是 PWM 控制 PCB 板,尺寸為 52mm × 53mm × 1.62mm 單面 PCB 板,主要 IC 是 SEC KA7500B(PWM,脈寬調製集成電路)和 Hitachi 的 HA17393(雙電壓比較器),KA7500B 由 5V 基準電壓輸出電路,兩個誤差放大電路,雙穩態多諧振盪器,一個輸出控制埠,一個 PWM 比較器,以及一個空載時間比較器和一個振盪電路幾個部分組成。該器件可工作在開關 1kHz 的頻率為 300kHz。這 PCB 板的主要功能是在於 PWM 控制和功率變換兩部分。而 HA17393(雙電壓比較器)主要是作主 PCB 板 PS 信號啟動控制電路。

SPI SPI-235HA ATX 開關式電源器 S-Board PCB 板
第三片的 Board 3.3 是 3.3V 控制 PCB 板,尺寸為 21.5mm × 37mm × 1.62mm 單面 PCB 板,主要 IC 是 KA431(精密穩壓電路,TL431)作 +3.3V 自動穩壓電路控制。

SPI SPI-235HA ATX 開關式電源器 Board 3.3 PCB 板
產品 PCB 板主要零件(BOM):
Type
Brand
P/N
Packaging
IC1 - SMPS Controller
SEC
KA7500
DIP-16
IC2 - Low Offset Voltage Dual Comparators
Hitachi
HA17393
DIP-8
Q2 - Three Terminal Adjustable Regulator
Fairchild
KA431
TO-92
Q1 Q2 - Silicon NPN High Voltage Power Transistors

2SC4242
TO-220C
D7 - Schottky Rectifiers
Shidengen
S30SC4M
MTO-3P
Q4 -
SEC
KA7805
TO-220
BD1 - Bridge Rectifiers 4.0 Amp 600 Volt 200 Amp IFSM Bridge Rectifiers
 ?
KBL405
KBL
D24 - Dual Ultrafast Power Diode
 ?
BYQ28E
TO-220AB
D8 - Dual Common Cathode Schottky Rectifier
 ?
2040CT
TO-220AB
Q3 - Silicon NPN Triple Diffused Planar Transistor
 ?
2SC4020
TO-220

Connector 連接器:
Type
Brand
Description
Qty
CON1 – S-Board
?
Header 2.54mm Pitch 11P Right Angle
1
CON2 – Board 3.3
?
Header 2.54mm Pitch 7P Right Angle
1

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