DH321是仙童公司開發的最新單片低功耗離線式開關電源集成電路，電源電壓輸出控制方式為電流型脈寬調整（PWM），有“綠色芯片”之稱。該集成電路為8腳雙列直插式（8DIP）封裝，（1）腳為接地端，（2）腳為電源端，（3）腳為反饋輸入端，（4）腳為開關管極限電流調整端，（5）腳為啟動電壓接入端，（6）、（7）、（8）腳接內部場效應開關管的漏極。DH321內部集成了擊穿電壓為650V的“敏感型”場效功率開關管、內部偏置電路、高壓啟動電流源、固定頻率振蕩器、軟啟動電路、脈沖前沿閉鎖電路、過壓保護電路、欠壓保護電路、過載保護電路、異常過流保護、過熱保護電路、自動重啟動電路等，由DH321組成的開關電源具有適應市電范圍寬、效率高、功耗低、電磁輻射小、電路間捷等優點，因而特別適合制作成本低、微型化的小功率開關電源。世紀星、卓異、亞視達、二菱等品牌數字機采用了以DH321為核心元件的開關電源，從開關電源的構成來看，雖然都是以DH321為核心元件，但不同品牌數字機開關電源又有所不同，例如：卓異ZY-2250F和亞視達HIC-5288B數字機開關電源省略了抗干擾電路，這與生產廠家對開關電源的設計有關；卓異ZY-2250F電源只輸出一組18V電壓，亞視達HIC5288B電源有21V、15V、3.3V三組電源輸出，而世紀星數字機有21V、15V、5V、3.3V四組電源輸出，這與主板采用不同的芯片有關，但以DH321為核心元件構成開關電源的主變換電路、穩壓電路的原理是相同的?，F以世紀星數字機為例，簡述其原理與檢修。
工作原理
220V交流市電經電源開關SW和保險管FUSE送至抗干擾電路，濾除電網中的高頻干擾信號，同時對開關電源產生的干擾信號起抑制作用。經抗干擾電路處理的220V交流電經過VD1-VD4組成橋式整流和C1濾波電路，得到約300V直流電壓。300V直流電壓一路經開關變壓器初級（1）-（2）繞組加至DH321（6）、（7）、（8）腳內部的“敏感型”場效應功率開關管漏極，另一路直接加到的DH321（5）腳，通過內部高壓啟動電流源對（2）腳外接電容C4充電，隨著充電的進行，當（2）腳電壓上升到大于12V時，高壓電源源的供電自行切斷，DH321內部各功能電路開始正常工作，此時開關管進入正常開關狀態。電路起振后，改由開關變壓器（3）-（4）繞組產生的感應脈沖電壓經VD6整流、R4限流及C4濾波后產生的約14V直流電壓為（2）腳供電。只要（2）腳電壓不低于8V，電路就將鎖定正常工作狀態，當（2）腳電壓低于8V時，高壓啟動電流源的供電立即接通，為（2）腳外接電容C4充電，只有當（2）腳電壓回升到大于12V時，內部自動重啟電路動作，實現電源的自動重啟動。由于DH321內部集成了高壓啟動電流源，因而無需外加啟動電路，大大簡化了外圍電路。電源正常工作后，開關變壓器次級各繞組產生高頻脈沖電壓，分別經過整流、濾波后輸出不同的電壓，為主板各單元電路提供工作電源。
IC2（PC817）和IC3（KA431）等元件組成電壓取樣、穩壓電路，當因某種原因使輸出電壓升高時，取樣電壓比較放大器KA431的控制端R電壓也隨之升高，使KA431的K端電壓下降，光電耦合器IC2（PC817）內的發光二極管發光增強，光敏三極管導通增強而內阻減小，流經DH321（3）腳電流增大，因DH321內部集成有電流型PWM（脈沖寬度調制）控制器，經過脈寬調整，使開關管導通時間變短，開關變壓器儲能減少，輸出電壓降低，從而達到穩定輸出電壓的目的。當輸出電壓降低時，穩壓控制與上述過程相反。
由DH321組成的開關電源具有多種完善的保護措施。當市電電壓升高或穩壓控制電路失控造成輸出電壓升高時，開關奕壓器（3）-（4）繞組上的電壓也會升高，加至（2）腳的電壓隨之升高，當（2）腳電壓超過19V時，內部過壓保護電路啟動，開關管截止，實現過壓保護。當電源輸入電壓過低時，開關變壓器（3）-（4）繞組上感應脈沖電壓隨之下降，DH321（2）腳的電壓也相應降低，當（2）腳電壓低于8V時，內部欠壓保護電路啟動，使開關管截止，超到欠壓保護電路啟動，使開關管截止，起到欠壓保護作用。當電源過載時，DH321內部脈沖寬度控制器（PWM）輸入端電壓達到3V時，內部脈沖寬度控制器（PWM）輸入端被切斷，此時內部一個5UA電流源給DH321（3）腳外接電容C5充電，當C5兩端電壓充到6V時，內部電路關閉電源開關管的激勵脈沖，電源開關管截止，實現過載保護。電源的過流保護電路以及電流取樣檢測電路均集成在DH321內部，當因某種原因致使流經DH321內部場效應開關管源極的電源增大時，DH321內部場效開關管源極取樣檢測電阻兩端壓降增大，當開關管源極電源增大到1.2A時，開關管源極取樣檢測電阻兩端電壓達到閥值電壓，內部電壓比較器動作，開關管的激勵脈沖被關閉，開關管截止，電源停止輸出。DH321內部還集成了過熱檢測器，當內部溫度達到140°C時，過熱保護電路動作，開關管的激勵脈沖被關閉，開關管截止，實現了過熱保護。此外，R1、C3、VD5組成消尖峰電路，吸收DH321內部開關管截止瞬間，開關變壓器初級繞組產生的尖峰脈沖，達到保護開關管的目的。
檢修思路
1、電源無輸出電壓
應先檢查保險管FUSE是否熔斷，如果保險管FUSE已熔斷，則應檢查電路中是否存在短路故障，重點檢查橋式整流電路中四只二極管和濾波電容C1有無短路現象，排除短路故障更換保險管后再通電試機。通電測C1兩端是否有300V電壓，如果C1兩端無300V電壓，則應檢查電源線、插座是否存在故障，抗干擾電路中電感線圈是否已開路。如C1兩端有300V電壓則說明抗干擾、整流、濾波電路正常，只是主變換電路有故障而未啟動，應先檢查DH321外圍電路元件是否損壞，如DH321外圍電路元件未發現異常，再更換DH321試之。
2、各組電源輸出電壓普遍偏高或偏低。
此類故障多為電壓取樣、穩壓電路中元件異常所致，應檢查IC2（PC817）和IC3（KA431）相關聯電路各元件有無損壞。
3、單路電源輸出電壓異常。
某一路電源電壓不正常，直接檢查該支路整流二極管、濾波電容、電感等元件有無損壞。
DH321是仙童公司(FAIRCHILD)開發的最新單片低功耗離線式開關電源集成電路，電源電壓輸出控制方式是電流型脈寬調制(PWM)，有“綠色芯片”之稱。其內部集成有擊穿電壓為650V的“敏感型”場效應功率開關管、高壓啟動電流源、固定頻率振蕩器、內部偏置電路、軟啟動電路、脈沖前沿閉鎖電路、過壓保護電路、欠壓保護電路、過載保護電路、異常過流保護、過熱保護電路、自動重啟動電路等，由其構成的開關電源具有適應市電范圍寬、效率高、功耗低、電磁輻射小、電路簡潔等優點。它特別適合制作成本低、微型化的小功率開關電源．應用十分廣泛。下面以一款廣州產e-Haier牌961型DVD機開關電源為例，對其原理進行分析。附圖為該機開關電源原理圖。
一、電源的啟動及輸出過程
交流220V市電經電源開關SW1和保險管F1送到由L1和C3組成的具有雙向濾波特性的電源濾波器。該濾波器既可濾除電網中的高頻干擾信號，又可抑制本機開關電源產生的高頻開關干擾信號對電網的污染。經過濾波后的220V交流電經D1～D4組成的橋式整流電路整流及C4濾波后，產生300V左右的直流電壓。
整流濾波后得到的300V直流電壓一路經過開關變壓器初級①～②繞組加到Ic1的⑥、⑦、⑧腳內部的“敏感型”場效應開關管漏極：另一路直接加到IC1的⑤腳，通過內部高壓啟動電流源對IC1②腳外接電容C6充電。隨著充電的進行，②腳電壓上升．大約15ms后(由于DH321內部集成有電源軟啟動電路，該時間為內部軟啟動電路的電源啟動延遲時間)，當②腳電壓上升到大于12V時，高壓電流源的供電立即自行切斷。內部各功能電路開始正常工作，此時開關管進入正常開關狀態。電路起振后，改由開關變壓器③-④繞組產生的感應脈沖電壓經D6整流．R2限流及C6濾波后所產生的約14V直流電壓為IC1②腳供電。只要②腳電壓不低于8V，電路就將鎖定在正常工作狀態。當②腳電壓低干8v時。高壓啟動電流源的供電立即接通，為IC1②腳外接電容充電，只有當②腳電壓回升到大于12V時，IC1內部自動重啟動電路作用，實現電源的自動重啟動(由于IC1內部集成了高壓啟動電流源，因而無需外加啟動電路，簡化了外圍電路)。
電源工作后，開關變壓器兩個次級繞組上會不斷產生高頻脈沖電壓，⑥一⑦繞組上的脈沖電壓經D8整流，C10濾波后，輸出l2V直流電壓。⑤一⑥繞組上的脈沖電壓經D9整流，經C11、L2、C13、C14組成的π型濾波器濾波后．輸出5V直流電壓。
二、穩壓過程
穩壓電路主要由IC1、光電耦合器IC2(PC817)、基準電路ZD1(3.9V)組成。穩壓過程如下：當因某種原因導致輸出電壓升高時，5V輸出電壓也會升高。由于ZD1兩端電壓為固定的3.9V，因此，光敏二極管兩端電壓會相應升高，光敏二極管發光增強，光敏三極管導通增強而內阻減小，流過IC2的④～③腳的電流增大，即流經Ic1的③腳電流增大，因IC1內部集成有電流型PWM(脈沖寬度調制)控制器，IC1的③腳內電路對反饋電流特別敏感。IC1內部脈寬控制電路通過脈寬調整．使開關管導通時間變短，開關變壓器儲能減少，輸出電壓降低，從而達到穩定輸出電壓的目的；輸出電壓降低時其穩壓控制與上述過程相反。
三、保護電路
1.過壓保護當電網電壓升高或穩壓控制電路失控造成輸出電壓過高時，開關變壓器③-④繞組上的電壓幅度也會相應升高．經D6整流，C6濾波后加Ic1②腳的電壓也相應升高。當②腳電壓幅度超過19V時，IC1內部過壓保護電路啟動，開關管截止，實現過壓保護。
2.欠壓保護當電源輸入電壓
過低時，開關變壓器③-④繞組上的感應脈沖電壓幅度也將隨著降低，經D6整流，c6濾波后加到Ic1②腳的電壓也相應降低。當②腳電壓『氐于8V時，IC1內部欠壓保護電路啟動，使電源功率開關管截止，起到了欠壓保護的目的。一旦出現欠壓保護．IC1內部高壓啟動電流源將接通，為ICl②腳外接電容充電，只有當②腳電壓回升到l2V時，在IC1內部自動重啟動電路作用下整個電源電路才能重新恢復正常工作
3．過載保護這是一種延遲型
保護電路，可以避免瞬間過載引起保護電路誤動作。當因過載引起DH321內部脈沖寬度控制器(PWM)輸入端電壓達到3V時，內部脈沖寬度控制器(PWM)輸入端將被切斷，此時內部一個5μA電流源給IC1③腳外接電容c7充電，當c7兩端電壓充到6V時(該充電時間即為延遲過載保護時間)，內部電路關閉電源開關管的激勵脈沖，電源開關管截止，實現過載保護。
4．過流保護電源的過流保護
電路及電流取樣檢測電路均集成在IC1內部。當因某種原因致使流經IC1內部場效應開關管源極(SOURCE)的電流增大時．IC1內部場效應開關管源極取樣檢測電阻兩端壓降增大，當開關管源極電流增大到l.2A時，開關管源極取樣檢測電阻兩端電壓達到閾值電壓，內部電壓比較器動作，開關管的激勵脈沖被關閉，開關管截止，電源停止輸出。
5．過熱保護IC1內部集成有過熱檢測器。當IC1內部溫度達到140℃時，過熱保護電路動作，開關管的激勵脈沖被關閉，開關管截止．實現過熱保護。
另外，由C5、R3、D5組成開關管漏極尖峰脈沖吸收電路．用來吸收IC1內部開關管在截止瞬間，開關變壓器初級繞組上產生的尖峰脈沖．達到保護開關管的目的。
四、維修資料
DH321為8腳雙列直插式(SNP)封裝，其引腳功能及實測數據詳見表1。
與DH321功能相同，能直接互換的還有幾種其他型號的集成電路，詳見表2。表中集成電路相互代換時要注意功率余量和使用條件，應用功率大的代功率小的，否則容易損壞。
五、維修實例
[例1]大多數時間不能開機，偶爾能開機一次．但激光頭一直往外跑．直到打齒：即使未放入光盤主軸電機也轉動不停。
檢測電源輸出電壓，能開機時12V輸出為8.6V，5V輸出為3.2V，不能開機時，12V及5V輸出均為0v。判斷故障在電源電路。測量整流濾波后的300V電壓正常，Ic1的⑤腳和⑥、⑦、⑧腳電壓也正常，而②、③腳電壓為0V。檢查12V、5V輸出端無短路現象，IC1的②腳外圍元件D6、R2、C6均正常。檢測光電耦合器IC2及穩壓二極管ZD1正常，但當焊下C7檢測時，發現已嚴重漏電。用萬用表R×10k擋檢測已接近短路，更換C7后故障排除。
[例2]不能開啟電源。
測量l2V及5V輸出均為0V，IC1⑤腳及⑥、⑦、⑧腳300v電壓正常，②、③腳電壓為0V。排查IC1的外圍元件無明顯異常，判斷集成電路IC1(DH321)損壞。當無意間用萬用表50V電壓擋測②)腳對地電壓時，誤將IC1⑥、⑦、⑧腳當作地，黑表筆接在了⑥、⑦、⑧腳的位置，此時卻意外地發現電源啟動了。移開萬用表表筆．電源也正常，但關閉電源后重新開啟電源，電源又不能啟動了。再次將萬用表50V擋接在Ic1②腳和⑥、⑦、⑧腳間，電源又能啟動。判斷IC1內部啟動電路損壞．試用一500kΩ電阻連在IC1②～⑤腳間，經反復試機，均工作正常。
