Pengenalan Rangkaian IC SMPS TV

Advertisement

Seri perbaikan TV (5) : Pengenalan rangkaian power-supply TV dengan IC SMPS

Pada tulisan terdahulu telah diulas tentang rangkaian power-supply TV bertransistor, lihat dalam : Seri perbaikan TV (3) : Pengenalan rangkaian power-supply TV .

Sebagai kelanjutannya, akan diulas di sini tentang power-supply TV yang menggunakan IC SMPS.

Sebenarnya ada banyak sekali model power-supply dengan IC SMPS yang sering ditemui di berbagai rangkaian TV.
Perkembangan IC SMPS bahkan terus berlangsung dari tahun ke tahun seiring dengan perkembangan tekhnologi TV itu sendiri. Karena itu apa yang akan diulas di sini hanyalah mencakup beberapa contoh yang pernah populer saja, tidak semuanya.
Namun demikian diharapkan dapat memberikan gambaran secara global tentang IC SMPS TV.



Gambar (D) di atas memperlihatkan satu contoh power-supply TV dengan IC SMPS driver (SMPS control).
TDA8380 adalah IC SMPS driver yang sempat marak digunakan oleh merek TV lokal seperti Polytron atau Digitec. Di dalam IC ini terkandung banyak sirkit, di antaranya : osilator, error-amplifier, PWM (Pulse-Width Modulation), pembatas arus (current-protection) dan lain-lain.
Ketika main-power pertama kali dinyalakan, suplai untuk osilator (pin 11) mendapatkan tegangan positif melalui resistor 68k/2W dan 6,8Ω/2W. Osilator pun start dan menghasilkan sinyal berupa denyut-denyut tegangan. Setelah melalui beberapa tahap, denyut-denyut tegangan ini sampai ke tingkat driver yang keluarannya berada pada pin 1 dan 16.
Dari sini sinyal denyut diberikan ke transistor power regulator T1 untuk dikuatkan dan diumpankan ke gulungan primer switching transformator (pin 1-3).
Perhatikanlah bahwa T1 adalah jenis transistor tersendiri yang berbeda dengan transistor seperti yang biasa digunakan untuk output horizontal. T1 di sini tidak mengandung dioda “dumper” (dioda yang terpasang internal antara kolektor dan emitornya).
Tegangan sinyal denyut hasil induksi muncul di gulungan pada pin 5-6 transformator, disearahkan oleh D3 dan diratakan oleh kondensator 0,47/50. Tegangan DC dari sinyal denyut di sini lalu diberikan ke masukan sirkit error-amplifier IC (error-correction) pada pin 7 melalui resistor 18k untuk dijadikan acuan bagi penyetelan tegangan keluaran.
Trimpot 5k digunakan untuk menyetel tegangan keluaran.
Tegangan denyut dari pin 5-6 transformator juga dijadikan tegangan suplai-balik bagi IC setelah disearahkan oleh D4 dan diratakan oleh Cx2. Tegangan suplai balik inilah yang menjadikan IC bekerja kontinu memberikan denyut-denyut tegangan terkontrol ke basis T1 sehingga operasional rangkaian power-supply secara keseluruhan berjalan normal.
Sementara itu di gulungan-gulungan sekunder muncul pula tegangan-tegangan pada level yang telah ditentukan berdasarkan jumlah lilitannya, disearahkan oleh dioda-dioda “fast-switching” D5, D6 dan D7 dan lalu diratakan oleh kondensator peratanya masing-masing.
Hasilnya adalah tegangan keluaran DC 115V, 16V dan 12V.
Apabila di sirkit sekunder terjadi hubung singkat, maka arus yang ditarik oleh T1 akan membesar melebihi ketentuan. Ini akan menimbulkan adanya perbedaan potential antara pin 14 atau 15 IC dengan gnd p yang dipungut oleh pin 13 melalui resistor 15k (pin 13 merupakan pin pendeteksian tegangan proteksi).
Akibatnya tegangan denyut yang diberikan IC kepada T1 pun secara otomatis dihentikan.



Gambar (E) adalah contoh lain power-supply TV yang menerapkan IC SMPS driver. TDA4605 sempat marak digunakan, terutama oleh beberapa merek TV China.
Tegangan suplai untuk start osilator diberikan kepada IC melalui resistor 270k/1W, sedangkan resistor seri 15k/1W + 15k/1W memberikan tegangan suplai awal ke pin 6.
Jika rangkaian sudah bekerja, tegangan suplai-balik untuk kontinuitas kerja IC diambil dari pin 6 switching transformator setelah sebelumnya disearahkan oleh D3 dan diratakan oleh kondensator 47/50.
Stabilisasi level tegangan keluaran dikontrol melalui pin 1 IC (pin error-amplifier) melalui perantaraan sebuah opto-coupler PC817.
Pada contoh skema rangkaian di atas, sirkit sekunder mengeluarkan tegangan keluaran DC 120V, 24V dan 16V. Pada skema rangkaian lainnya dengan switching transformator dan beberapa komponen yang berbeda, tegangan keluaran di sirkit sekunder akan berbeda pula.
TDA4605 memang agak lebih sederhana, namun prinsip kerjanya tetap mirip dengan IC SMPS driver sebagaimana yang telah diterangkan sebelumnya.
IC SMPS driver lain yang juga pernah marak digunakan adalah : TDA4600, TDA4601, TEA2260, TEA2261, TDA16846. Transistor power T1 adakalanya dari jenis bi-polar dan ada kalanya MOSFET.



Gambar (F) di atas memperlihatkan contoh skema rangkaian power-supply TV yang menggunakan IC SMPS yang lebih modern. Bagian-bagian osilator, driver, error-amplifier hingga transistor power-regulator semuanya sudah tergabung di dalam satu chip. Pin-pin nya pun hanya sedikit.
IC SMPS yang seperti ini kini lebih banyak digunakan dan lebih mudah ditemui di pasaran umum.

Output STRG6653 adalah pin 1 yang disambungkan langsung ke primer switching transformator. Pin error-amp untuk stabilisasi dan penyetelan tegangan keluaran adalah pada pin 4. Biasanya pengemudian pin ini melalui sebuah opto-coupler seperti PC817, TLF612 atau yang lainnya.
Dengan opto-coupler dimungkinkan adanya fungsi stand-by di mana pada fungsi stand-by ini tegangan-tegangan keluaran dapat praktis dibuat nol Volt.
Agar pin 4 dapat dikemudikan dengan baik oleh opto-coupler, diperlukan sedikit tegangan bias atau tegangan ambang.
Resistor 51k/2W memberikan tegangan bias ini ke pin 4. Ketika rangkaian SMPS telah bekerja, tegangan stabil dari emitor D400 melengkapi pemberian tegangan bias ini untuk kontinuitas kerja IC.

IC SMPS TV lainnya yang juga pernah populer adalah : STR54041, STR58041, SMR4000, STRS6707.
Menyusul kemudian STRW6052S, STRW6553, STRW6554, STRW6753, STRW6754, QXXAVC570 dan lain-lain.

Happy learning!