DAM中波廣播發射機直流穩壓電源詳解

崔振玲

摘? 要：直流穩壓電源為DAM中波發射機的調制編碼板提供了B+和B-電源，同時還提供了兩路交流接觸器的控制電路和兩路互鎖傳感電路。它主要以集成電路UC3834穩壓塊為核心，來實現所有正電壓電源和負電壓電源輸出。

關鍵詞：UC3834;B+電源;B-電源

中圖分類號：TN931? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

1 電路的工作原理

調制編碼板的B+和B-電源來自直流穩壓電源。在直流穩壓電源中用了2個UC3834集成電路線性穩壓塊，B+（+5.75VDC）電源和已調制B-電源各用一塊。不同于發射機的其他電路板，直流穩壓電源上的有2種“地”模式，對于B+（+5.75VDC）和已調制B-電源來說，其地線在板上是始終分離的。

1.1 線性穩壓塊的說明

UC3834既能用于正電源又能用于負電源，通過外接擴大電流晶體管2N5629和2N6029實現放大電流。UC3834的內部電路具有故障報警功能，同時提供參考電壓，采用集電極開路輸出方式。還可以外接外部補償網絡來提高穩壓器的可靠性。

1.2 穩壓電路的工作過程

電源輸出電壓比較電路和內部參考電壓誤差比較電路構成了穩壓電路。直流穩壓電源電路采用最基本的正電壓電源和負電壓電源電路。誤差放大器為集成電路內部驅動放大器提供電流輸入，同時還為內部驅動放大器提供過流保護。同時還有針對驅動放大器的內部過流保護電路。集成電路內部驅動放大器為外部串聯晶體管提供控制電流。在驅動器吸入電流端對應正電源，而在驅動器的釋放電流端對應于負電源。當電源輸出電壓偏高時，UC3834降低擴流晶體管的輸入電流，進而降低了電路的輸出電壓;當電源輸出電壓偏低時，UC3834提高晶體管的輸入電流進而提高電路的輸出電壓。

2 B+（+5.75直流）穩壓電源

B+電源使用一塊UC3834穩壓塊和外接晶體管2N6029，非穩壓的+8VDC電壓作為B+電源的輸入電源，在送入UC3834的輸入短前，由濾波電容和旁路電容降低輸入的高頻噪聲。

2.1 基本穩壓電源電路

B+電源的UC3834的參考電壓及電壓分壓采樣器（8 k電阻與10 k電位器）決定了輸出電壓，穩壓器控制輸出電壓。因此UC3834集成電路輸入的參考電壓應等于輸入的采樣電壓，輸出電壓Vout=Verf/[8/（8+可調電位器阻值）]。正電源參考電壓采用UC3834內部的1.5 V電壓。外接晶體管2N5629的基極由UC3834的吸收電流輸出端驅動，源極通過電阻接地。

2.2 誤差放大器參考電路

B+電源包括開機電路，它由分壓電阻與穩壓管組成輸出約1.2 V的參考電壓。在內部參考電壓在開機過程中打開時，肖特基二極管是正偏置的，在UC3834的輸出稍低于1V的電壓到誤差放大器正向輸入端，當內部參考電壓升高，二極管VD1將反偏置則誤差放大器的參考電壓將隨集成塊內部參考值變為+1.5 V。

2.3 其他穩壓電路器件

供給集成電路內部電壓，+8VDC通過限流電阻為UC3834內部電路提供電源。UC3834的輸出端和地之間有去耦電容提供反饋環路補償。在輸出端起保護作用的器件包括齊納二極管和旁路電容器。穩壓二極管接在輸入、輸出之間提供反接電壓保護，防止三極管2N5629接反時損壞。

2.4 在發射機中的其他正壓穩壓電源

直流穩壓電源上的其他UC3834線性集成電路電源的工作過程和B+電源相似。電壓分壓采樣電阻、補償電路元器件及集成塊驅動器發射極電阻等，在不同的電源中為不同的值。同時+15V電源沒有用B+電源的啟動電路。

3 已調制B-電源

已調制B-電源輸出的負電壓送到調制編碼板上，B-電壓的變化隨發射機的音頻調制信號和載波功率的變化而變化。每個功放模塊的開通和截止時間由該模塊此時刻承受的負載決定，而模塊負載的大小由此時刻開通功放模塊的數量決定，引入已調B-信號的目的就是用于控制功放模塊的開啟和截止的時間，確保發射機的功放級穩定工作。在負峰調制或發射機低載波功率狀態下，發射機僅有少數大臺階模塊工作處于工作狀態，此時每個功放模塊承擔的負載很輕。隨著被開通大臺階功放模塊數量的增加，功放模塊承擔的負載越來越重，功放模塊的開通和截止時間同時變長。當發射機處于高功率電平輸出時，被開通的功放模塊數量較多，此時，單個功放模塊的負載受開通和截至功放模塊的數量影響較小。為了彌補發射機低功率電平輸出狀態下的這個缺陷，正峰調制時B-電壓必須更負;而當發射機開通功放模塊較多且處于高功率狀態時負載必須緩慢變化。和“音頻+直流”采樣變化相同，B-電壓必須是非線性變化。

（1）已調制B-電源的輸出電壓

當發射機處于滿功率且輸入100%音頻調制信號時，已調B-信號的變化范圍是-2～-6VDC。對應100%正峰調制時的瞬時電壓約-6 V，100%負峰調制時的瞬時電壓約-2 V。當發射機處于低功率狀態時，B-信號的變化范圍將減小。

（2）已調制B-電源保護電路

UC3834外接晶體管2N5629。對應已調制B-電源的參考電壓是負的，“音頻+直流”信號的采樣來自模擬輸入板。參考電壓電路由2只開關二極管和分壓電阻網絡組成。齊納二極管和匹配電阻給這個電路提供了穩壓的-1.22 V參考電壓。UC3834的輸入端接肖特基二極管，防止引入正參考噪聲信號。

（3）已調制B-電源的穩壓電路

通過調整輸出端外接電位器來改變分壓網絡的參考分壓比，可以改變UC3834的輸入參考電壓，進而改變穩壓電路的輸出電壓。UC3834的內部誤差放大器比較輸入的參考電壓和輸出電壓的采樣值后輸出的電平信號控制外接晶體管的2N5629的基極電流，使輸出電壓達到設定值，因此在9腳與8腳之間的電壓差基本為零。B-電源的輸入電壓來自非穩壓的-8VDC，它由低壓變壓器輸出經保險管送來。電容提供高頻和低頻旁路。非穩壓輸入電壓可在輸入端測量，B-輸出電壓可在輸出端測量，其輸出電壓取決于發射機功率和瞬時調制電平。補償網絡由耦合電阻與電容構成，補償信號進入UC3834的V-端。“故障延遲”時間由UC3834的非穩壓輸入端的電容決定。外接晶體管的兩端并聯穩壓二極管，當非穩壓輸入的信號變化時保護穩壓電路。穩壓電路發生失效時齊納二極管快速鉗位保護。

4 互鎖狀態電路

在直流穩壓電源中包括一些與B+和B-電源沒有直接關系的機器控制部分的互鎖電路和執行電路。電阻串是門互鎖和外部互鎖電路的一部分。光電耦合器和輸出端接入的驅動三極管和交流接觸器構成了驅動執行電路。

5 尋找故障

尋找故障時觀察顯示屏提示的故障信息，直流穩壓電源故障在顯示屏上將報B+或B-故障，同時直流穩壓電源的故障指示燈也會報警。排除故障時檢查電源保險，然后檢查電纜的連接情況。

5.1 B+故障

在對元器件進行檢查前先斷開初級交流電源。在去掉電源的保險絲后，利用歐姆表的低阻擋檢查外部晶體管（記住有一個整流二極管跨接于晶體管上）。如果發現短路，拿掉外接晶體管分別檢查二極管和晶體管。除非在輸入端偶然有反相電壓，二極管的失效是不常見的。如果外接晶體管和保護二極管檢查是正常的，替換懷疑有問題的集成塊。如果集成穩壓塊沒有問題，用歐姆表檢查負載是否短路或其他元器件失效。

5.2 B-故障

排除B-故障的過程和排除B+故障相同。如果電源保險和電纜連接均正常，檢查模擬輸入板來的“音頻+直流信號”。如果“音頻+直流”信號也正常則檢查B-電源的調整電路，一般是調整電路設置的不合適，需要重新調整電位器給B-電源穩壓塊UC3834選擇合適的參考電壓。

6 結語

該文敘述了直流穩壓電源的工作原理及其故障尋找的有關內容，詳細介紹了直流穩壓電源中使用的UC3834集成電路和外圍器件組成的B+電路與B-電路，希望可以給發射臺同行帶來幫助。

參考文獻

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