Импульсные источники питания DVD-и DVD/HDD-рекордеров PANASONIC (часть 2)

DVD-рекордеры "DMR-ES10/ES20" (2005 г) обеспечивают запись на диски DVD-RAM, DVD-R, DVD-RW. потребляемая мощность составляет 23 Вт, в дежурном режиме - 3 Вт. В модели "DMR-EH50" (2005 г) дополнительно имеется жесткий диск объемом 80 Гб и слот для смарт-карт SD, аппарат потребляет 31 Вт в рабочем режиме и 3 Вт в дежурном, сетевое напряжение европейских моделей равно 220...240 В.

Принципиальная электрическая схема первичной части ИИП этих рекордеров приведена на рис. 6. Он выполнен на микросхеме IC1150 (Part No C0DACZH00017) и формирует единственное напряжение + 12 В. Эта микросхема входит в состав серии MR4000 фирмы SHINDENGEN.

Микросхемы этой серии названы производителем частично резонансными источниками питания (Partial Resonance Power Supply), более привычное название - квазирезонансные импульсные преобразователи напряжения. Для реализации квазирезонансного режима в микросхемах серии MR4000 использован детектор нулевого тока (Z/C - zero current detector), позволяющий обеспечить коммутацию силовых ключей при минимальном значении тока, что, собственно, и является основной особенностью преобразователей такого типа. В состав серии входят 11 микросхем, все они имеют одинаковую структуру и расположение выводов, отличаются выходной мощностью и диапазоном входного сетевого напряжения, подаваемого на ИИП. В качестве выходных ключей в микросхемах серии использованы полевые транзисторы с изолированным затвором CoolMOS фирмы INFINEON или биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT). Для применения в рассматриваемых рекордерах подходит микросхема MR4710, обеспечивающая выходную мощность 25 Вт при сетевом напряжении 180...276 В, при расширении диапазона сетевого напряжения до 90...276 В выходная мощность снижается до 12 Вт. Более мощная микросхема MR4720 обеспечивает Р_ВЫХ=50 Вт при напряжении сети 180...276 В (Р_ВЫХ=25 Вт при U_c=90...276 В). Эффективность (КПД) микросхем серии MR4000 достигает 90%.

Структура микросхем серии MR4000 приведена на рис. 7, а назначение выводов - в таблице 2.

Таблица 2. Назначение выводов микросхем серии MR4000

Номер вывода	Обозначение	Назначение
1	Z/C	Вход схемы детектора нулевого тока, при снижении напряжения на этом выводе до 4,1 В и менее происходит переключение микросхемы в дежурный режим
2	FB	Вход обратной связи для регулировки длительности ШИМ импульсов
3	GND	Общий
4	VCC	Напряжение питания схем управления
5	OCL	Напряжение питания (определяется стабилитроном ZD4 MAZ8300 (30 В/2 мА) на рис. 3)
7	Vin	Вход запуска, ток по цепи поступает только на интервале запуска и автоматически прерывается после вхождения в рабочий или дежурный режимы
9	Drain/Collector	Вывод стока полевого транзистора или коллектора IGBT

Микросхемы серии MR4000 выпускаются в корпусах FTO-7P. Предположительно, прямых аналогов микросхемы не имеют, однако вполне возможна их замена на микросхемы CoolSET-F2, CoolSET-F3 фирмы INFINEON, например ICE2A180Z, ICE3A0565Z и др.

При такой замене потребуется изготовить переходную плату для корпусов DIP8, вывода Z/Су микросхем INFINEON нет, остальные выводы по назначению совпадают. С подробностями включения ИМС можно ознакомиться в [1]. Особо следует подчеркнуть: включение ИИП после замены микросхем необходимо производить в автономном режиме, отключив его вторичную часть, в случае отклонения выходного напряжения от значения +12 В следует подобрать резисторы R1200, R1201 (цепи А и В соединяют между собой).

Принципиальная электрическая схема вторичной части ИИП моделей DMR-ES20EE/EG/EP приведена на рис. 8 (соответствующая схема моделей "DMR-ES10EB/EC/EG/EBL/EP" от нее не отличается), а моделей "DMR-EH50EB/EG/EG, DMR-EH52EG" - на рис. 9. На микросхеме IC1400 (Part No C0DAAJG00007) выполнен импульсный преобразователь напряжения +1,5 В, прототип микросхемы не идентифицирован. Нагрузкой внутреннего ключевого транзистора ИМС служит дроссель L1401. Преобразователь включается низким уровнем напряжения на выв. 2, транзистор QR1301 при этом открыт. Постоянные напряжения в рабочих режимах на выводах микросхемы: выв. 3 - 1,4 В; выв. 4 - 4,3 В; выв. 6 - 0,9 В; выв. 7 - 0,8 В; выв. 8 - 1,1 В (на выводе ШИМ импульсы).

Напряжение +5,8 В (цепь X SW 5.8 V) формирует связка из импульсного преобразователя IC1601 (Part No C0DBAKG00007) и выходного P-канального полевого транзистора Q1600 (Part No B1DHED000008 - тип транзистора UPA1717G, см. выше). С большой степенью вероятности структура микросхемы IC1601 соответствует структуре микросхемы AL1014 (Part No C0DBAZZ0132), приведенной на рис. 10 (производитель микросхемы не установлен). Назначение выводов микросхемы приведено в таблице 3.

Таблица 3. Назначение выводов микросхем серии MR4000

Номер вывода	Обозначение	Назначение
1	Vin	Напряжение питания +12,3 В
2	ON/OFF CTL	Вход включения рабочего режима (+4,5 В)
3	VREF/SS	Выход опорного источника напряжения (+1,2 В)
4	СС	Выход усилителя обратной связи (+1,3 В)
5	FB	Вход усилителя обратной связи (+0,8 В)
6	GND	Общий
7	FET Gate Drive	Выход, подключается к затвору внешнего полевого транзистора (+7,6 В)
8	CS	Вход для подключения датчика выходного тока R1601 сопротивлением 0,015 Ом (+12,3 В)

Примечание:в скобках указан режим по постоянному току.

Напряжение +3,8 В (цепь X SW 3.8 V) формирует связка из импульсного преобразователя IC1701 (Part No C0DDAKG00005) и N-канального полевого транзистора Q1700 (Part No B1DDCC000009, предположительно UPA1720). Постоянные напряжения на выводах микросхемы IC1701 в основном совпадают с указанными в таблице 3 (за исключением: выв. 5 - 0 В; выв. 7 - 8,5 В).

Коммутатор на Р-канальном полевом транзисторе Q1270 (UPA1717G) включается напряжением +6,2 В на выв. 4, при этом в цепи DR12V появляется напряжение + 12,4 В. На микросхеме IC1401 (Part No C0CBCYG000004) выполнен стабилизатор напряжения +5,2 В типа LDO (с низким падением напряжения), Он включается напряжением +5 В на выв. 2. Вторичная часть ИИП моделей "DMR-EH50EB/EG/EP" и "DMR-EH52EG" имеет некоторые отличия как в части номеров позиций элементов, так и в типах некоторых примененных элементов (см. рис. 9).

DVD-рекордеры "DMR-ES15EB/EC/EG/EP" (2006 г.) обеспечивают запись на дисках DVD-RAM, DVD-R, DVD-R DL (двухслойные), DVD-RW, DVD+R, DVD+RW. DVD+R DL (двухслойные), их потребляемая мощность составляет 22 Вт, а в дежурном режиме - 2 Вт. DVD/HDD-рекордеры "DMR-EH55EC/EP, DMR-EH56EG" (2006 г.) дополнительно содержат жесткий диск объемом 160 Гб, их потребляемая мощность составляет 31 Вт, а в дежурном режиме - 2 Вт. Принципиальная электрическая схема первичной части ИИП моделей "DMR-ES15EB/EC/EG/EP" приведена на рис. 11.

В качестве микросхемы IC1150 используется рассмотренная выше микросхема фирмы SHINDENGEN (Part No C0DACZH00017), однако применен другой оптрон Q1200 (Part No B3PBA0000402), образцовый источник тока IC1200 тот же (Part No C0DAEMB00003, см. рис. 7). Выпрямители, подключенные к обмоткам импульсного трансформатора Т1150, формируют некоммутируемые напряжения +5,8 В (цепь X_SW5R8VT), +12 В (цепь X_SW12V) и +3,8 В (цепи X_SW3R8V, D3R8V), которые через разъем Р1102 поступают на главную плату рекордеров (разъем Р1501, MAIN P.C.B.). Следует отметить, что в качестве микросхемы IC1150 может использоваться какая-либо микросхема SHINDENGEN другого типа, специально поставляемая для фирмы PANASONIC, сведения о которой отсутствуют в каталогах производителя (это достаточно распространенная практика).

Вторичная часть источника питания расположена на главной плате рекордеров и базируется на нескольких импульсных преобразователях напряжения (ИПН):

- IC1501 (Part No C0DAZIH00003) - ИПН 12В (обозначается на схеме DR12V), используется для питания привода дисков;

- IC1505 (Part No С0СИСИС00174 или S-815A33AMC-12STFG) - ИПН 3,3 В (X_SW3R3);

- IC1506 (Part No C0DAEYH00002) - ИПН 5 В, используется для питания привода дисков;

- IC1507 (Part No C0CBCDD00027 или ММ1685С фирмы MITSUMI) - ИПН 5,2 В (X-SW5R2V);

- IC1510 (Part No C0CBCDG00006 или PG050DNA1ZPH) - ИПН 5 В (TUREG5V), используется для питания тюнера;

- IC1520 (Part No C0CBCDC00052 или S-815A50AMC-13JTFG) - ИПН 5 В (ANA5V), используется для питания аналоговых узлов рекордеров;

- IC1521 (Part No С0СИСИВ00048 или ММ16830 фирмы Mitsumi) - ИПН 3,3 В (AN3R3V), используется для питания аналоговых узлов рекордеров;

- IC7403 (Part No C0CBCDD00025 или ММ1685А фирмы MITSUMI) - ИПН 5 В (PS5V).

Структуры всех перечисленных микросхем приведены на рис.11, применение импульсных преобразователей напряжения позволяет существенно повысить эффективность (КПД) систем питания рекордеров.

На рис. 12 приведена принципиальная электрическая схема первичной части рекордеров "DMR-EH55EC/EP, EH56EG". В состав схемы включены ИПН +5,8 и +3,8 В на связках микросхем и полевых транзисторов IC1601/Q1600 и IC1701/Q1700 соответственно. От приведенной схемы незначительно отличается и принципиальная схема первичной части ИИП DVD/HDD рекордеров "DMR-EH57EC/EP/EE, EH575EG" (2007 г). Отличия касаются числа и назначения выводов разъема Р1102, разъем Р1103 отсутствует, вместо связки IC1701/Q1700 установлена IC1730/Q1731 (те же Part No), других существенных отличий нет.

Вторичная часть источника питания рекордеров "DMR-EH55/56", так же, как и у моделей "DMR-ES15", размещена на их главных платах и базируется на ИПН. Отличия от вышеприведенного перечня микросхем для моделей "DMR-55/56": добавлена микросхема IC1506 (Part No C0DAEYH00002) - ИПН DR5V с внешним полевым транзистором Q1509 (Part No B1DHED000008, UPA1717G-E1-A); добавлена микросхема IC1522 (Part No C0EBJ0000143, BD4746G-TR фирмы ROHM) - формирует сигнал управления жестким диском; микросхема IC1501 отсутствует.

1. Юрий Петропавловский, "Современные микросхемы INFINEON и SHINDENGEN для импульсных источников питания", Компоненты и технологии, 2009 г, №10, стр.75-80.

RadioRadar - Радиоэлектроника, даташиты, схемы

https://www.radioradar.net/repair_electronic_technics/audio_video_equipment/switching_power_supply_dvd_hdd_recorder_panasonic_part2.html

Импульсные источники питания DVD-и DVD/HDD-рекордеров PANASONIC (часть 2)