飞利浦公司出品的彩色电视机的电源，不少采用本文介绍的具有多种保护电路的开关电源，它是用一块集成电路TDA2581Q作稳压电源的控制部件，加上开关管及外围元器件组成的开关电源。下边以20CT3010型彩色电视机的电源为例，介绍这种电源的工作过程及保护电路原理。
电源工作过程
20CT3010彩色电视机电源如图1所示。由图可见220V市电经过二极管D\(_{292}\)半波整流及C460滤波后，输出+285V不稳定的直流电压。其中一路加到开关管TS463的集电极；第二路经电阻R\(_{294}\)、R297和R\(_{298}\)降压后，作开关电源激励级TS353的集电极电源；第三路经限流电阻R\(_{299}\)和R300加到稳压二极管D\(_{3}\)00后，得到+12V低压作TDA2581Q的工作电压。当电视机的电源开关接通时，从图1看出集成块IC322（TDA2581Q）的第9脚加上+12V电压而开始工作，IC内部压控振荡器产生频率为15625Hz的行频振荡信号，接在IC的13脚的R\(_{334}\)和C344使振荡器形成锯齿波，该锯齿波输出加到脉宽调制器。扫描电路送来的行同步信号从IC的3脚输入，加到IC内部的鉴相器，行回扫信号从IC的2脚输入也加到鉴相器，这两个信号在鉴相电路进行比较后输出误差信号，从IC的1脚输出经比例积分滤波器（由R\(_{319}\)、R322、R\(_{323}\)、C322和C\(_{323}\)组成）从IC的14和15脚输入，送到压控振荡器去控制它的振荡频率，实现了自动频率微调。
由图1看出电源输出+129V经取样电路（由C\(_{325}\)、R325、R324、R\(_{316}\)、R317、R\(_{318}\)组成），在R317中心接点取出取样电压，从IC\(_{322}\)的8脚输入加到误差放大器。输出信号又加到脉宽调制器。由误差放大器输出的误差信号经脉宽调制器内的Q1放大后加到差分对Q\(_{2}\)的基极（见图2），去控制Q2基极的直流电平。Q\(_{2}\)的基极经300Ω电阻与12脚相接，接在12脚的TS336管及有关元件组成的低阻源（图1），为Q\(_{2}\)提供正常工作电平。另一路压控振荡器输出的锯齿波送到脉宽调制器Q3的基极。当Q\(_{2}\) 的基极电平超过Q3基极电平时，脉宽调制器Q\(_{2}\)的集电极就输出一定脉宽的行频脉冲信号，因锯齿波幅度是一定的，所以输出脉冲宽度取决于Q2基极电平。
电源工作正常时，电路设计Q\(_{2}\)基极电平为锯齿波幅度的中间值，如图3第一列波形中的细实线所示。从这列波形中看出在t1～t\(_{3}\)期间，Q2基极电平高于Q\(_{3}\)基极所加锯齿波电平，则Q2导通使集电极为低电平（参看图3a波形）。在t\(_{3}\)～t5期间Q\(_{2}\)基极电平低于Q3基极电平，Q\(_{2}\)截止而集电极为高电平，显然脉宽调制器的Q2集电极输出一个近似方波的脉冲信号，如图3中a列波形所示。这个脉冲加到输出级经放大后从IC\(_{322}\)的11脚输出（请看图1），通过激励放大级TS353反相放大后，经变压器T\(_{351}\)耦合到开关管TS463的基极去控制它，使它在开关状态下工作，因而在该管的发射极输出峰值约为300伏的脉冲电压（脉宽为t\(_{1}\)～t3），再经过储能电感T\(_{465}\)和滤波器（L466、C\(_{46}\)0b和C460c组成）滤波后，输出+129伏直流电压。储能电感T\(_{465}\)的次级有两个绕组，一个耦合开关电源的开关信号即行频脉冲信号送到行输出管的基极作行激励信号。另一个绕组电压经D303半波整流及C\(_{3}\)04滤波后给出+20V电压作辅助电源。
当因某种原因使电源电压上升时，则取样电位器R\(_{317}\)上的取样电压增加，这个增加的电压经误差放大器放大后加到Q1的基极，电路设计此时使Q\(_{1}\)的基极电平减小，则Q1的集电极电流减小，这样就引起Q\(_{2}\)基极电平下降，如图3中第一列波形的点划线所示。显见在t1～t\(_{2}\)时间内Q2的基极电平高于Q\(_{3}\)的基极电平，则Q2导通使它集电极为低电平；而在t\(_{2}\)～t5期间Q\(_{2}\)的基极电平低于Q3基极电平，则Q\(_{2}\)截止使它的集电极输出高电平，脉宽调制器输出波形如图3中b列波形所示。该脉冲经过与前述同样过程去控制开关管TS463，这时在它射极输出的脉冲宽度变为t\(_{1}\)～t2，显然比电源正常时的输出脉冲宽度变窄了，经储能电感和滤波器后输出的电压平均值减小，即输出直流电压下降了。经上述稳压控制过程的迅速反应使上升的电压下降而恢复正常。同样分析可知当输出直流电压下降时，脉宽调制器输出脉冲如图3中C列波形所示，显然比正常工作时脉宽变宽了，同样使输出电压迅速上升而恢复到正常值。
保护电路分析
1．慢启动电路：电视机在刚开机的一瞬间，由于冲击电流容易引起电源开关管TS\(_{463}\)的损坏。为了避免这种现象的发生，该电源中没有慢启动电路，如图4所示。当电视机电源刚接通时，电路设计使图中双稳1的B端输出高电平（即置1），加到脉宽调制器中Q4的基极（图2）使I\(_{C4}\)增加，则Q2因发射极电位升高而截止无脉冲输出。与此同时双稳1的D端输出低电平加到Q\(_{6}\)和Q7的基极而使两管导通，由IC\(_{332}\)的9脚加进的12V电压经集成块内部稳压电源稳压后的输出电压通过Q6向接在5脚的C\(_{33}\)0充电，当5脚的电压上升到足以使Q8导通时，则Q\(_{8}\)的集电极为低电平而发射极为高电平。因Q8发射极与双稳1的置0端相接，所以双稳1的B端变为低电平而使脉宽调制器Q\(_{4}\)截止，而Q2和Q\(_{3}\)恢复正常工作。此时D端变为高电平而使Q6 和Q\(_{7}\)截止。此时C330经R\(_{34}\)0放电使Q8基极电压（即5脚电压）慢慢减小，Q\(_{8}\)的Ic也随之减小而使集电极A点电位也慢慢升高。由于Q\(_{8}\)的集电极与脉宽调制器Q1的射极相接（图2），所以Q\(_{1}\)的集电极电流也随之慢慢增加而使Q2的基极电平也慢慢增加，根据上边分析可知Q\(_{2}\)输出的脉冲宽度也慢慢增加，由此脉冲去激励开关管TS463输出的直流电压也慢慢增加而达到正常值，这个慢启动的时间由R\(_{34}\)0和C330数值决定。
2．过压保护电路：过压保护输入电路如图5所示。图1中稳压电源的输出+129伏经R\(_{328}\)和R329分压后从IC的7脚输入，加到过压保护输入电路差分对Q\(_{1}\)0的基极，差分对的Q9基极加上由10脚引入的基准电压。该电压由+12V经R\(_{343}\)和稳压管D343第二次稳压取得加在IC\(_{322}\)的10脚（请看图1）。当整机工作正常时IC的7脚电压为6伏，由于某种原因使电源输出电压过高，此时7脚电压升高大于Q9基极电压，差分对输出误差电压经Q\(_{11}\)和Q12放大后，送到图4中双稳1使它置1，则双稳1的B端为高电平，由前分析知脉宽调制器被抑制而无开关脉冲输出，这样开关管得不到激励脉冲而停止工作。
3．过流保护电路：图5中Q\(_{13}\)和Q14组成过流保护的输入电路。从图1看出当开关管TS\(_{463}\)导通时，电源经储能电感T465和L\(_{66}\)向负载供电。TS463截止时，储能电感T\(_{465}\)释放能量，电流除流经负载外还流过续流二极管D464和电阻R\(_{461}\)，在R461上产生一个负压其平均值为-0.15V，这就是过流保护的取样电压。该电压经R\(_{354}\)、R355和R\(_{358}\)（负温度系数热敏电阻）分压后从IC的6脚输入加到Q13的射极和Q\(_{14}\)的基极。整机正常工作时IC的6脚电压约为-0.1V，因某种原因引起负载电流过大时，则R461上负压增加，当使IC的6脚负压增加到-（0.66～0.76）V时，Q\(_{13}\)导通（Q14截止）而使双稳1置1，则双稳1的B端为高电平，由前分析知脉宽调制器被抑制而无开关脉冲输出，则开关管得不到激励脉冲而停止工作。
4．其它保护电路：对于市电过低或基准二极管D\(_{343}\)开路，或两种情况都存在的情况下提供保护的输入电路如图6所示。由图1看出从整流器的+12V直接加到IC的9脚，当市电过低而使9脚的电压降低小于9.4V时，Q16基极电压降低小于0.7V而截止使集电极为高电平，因Q\(_{16}\)集电极与图4中双稳1的置1端相接，所以双稳1置1而使B端输出高电平；当基准二极管D343开路使IC的10脚电压大于8.4V时，Q\(_{15}\)的基极电位升高而使发射极电位也升高，结果使稳压二极管D2导通，因D\(_{2}\)的正极通过R接在图4中双稳1的置1端，所以双稳1置1而B端输出高电平。如前分析知双稳1的B端输出高电平，则脉宽调制器被抑制而无开关脉冲输出，开关管得不到激励脉冲而停止工作。(李远文)
