概述：TDA9109是法国汤姆逊公司生产的总线控制多功能集成电路，它是行场扫描，+B电源电路的核心元件，它的行频范围可达到15-150KHZ，场频范围可达到50-150HZ，并且连续可调，场幅度，行场中心位置和几何失真校正等功能均由总线控制，总线可调节B+电源（行输出电源或称二次开关电源）基准电压的大小，用以设定B+电压的高低，TDA9109的内部还包括B+电源PWM控制，枕形失真校正场频抛物波形成，几何失真校正，动态聚焦和X射线保护乖电路。

TDA9109外观图


TDA9109引脚示意图


TDA9109内部方框图


TDA9109引脚功能讲解

29~32脚分别得到12V5V供电电压后，开始进入工作状态，5~6脚内的行振荡器与外接定时元件经充放电，在5脚上产生行锯齿波脉冲，该波频率高低还受平方总线控制，在显示卡输出正常的行场同步信号被识别后，通过平方总线进行行频调整，调整数据经D/A变换器变换后，对行振荡器实施控制，使行振荡器的频率达到工作要求。

行同步信号由1脚输入，给极性选择电路，同步信号处理电路，AFC1送到环路，在AFC1环路中行同步脉冲信号与振荡器产生的行振荡信号进行频率和相位比较，产生与相位成正比的误差电流，经7脚外接的双时间滤波器平滑误差控制电压，用于控制振荡器的频率，当AFC1环路锁定后，行振荡器频率与相位达到完全同步，经行频锁定识别电路鉴别后，不但将行顺被锁定的信息送到I2C总线接口电路，由I2C总线该数据送到微处理器，使行振荡器停止搜索，并将持振荡器的振荡频率强制设置在一个固定频率上。

同步后的行频信号送到AFC2环路，同时行输出变压器10脚产生的行逆程脉冲经阻容元件积分产生锯齿波比较信号，再由集成块12脚输入，于是同步的行振荡频率与行逆程脉冲在AFC2环路中进行相位比较，确保行同步信号与行逆程脉冲的相位准确，保证图像在显像管屏幕上正常的位置，最后，同步的行激励电压经缓冲放大后由26脚输出，推动行激励管工作在开关状态。

AFC2环路还对平行四边形和左右枕形失真的两边对称校正放大器送来的校正信号进行处理，使其对行频锯齿波进行调制，以免光栅出现平行四边形失真和左右枕形失真，校正不对称的现象，校正信号的大小是由微处理器通过I2C总线进行控制。

由于行扫描电路在开机瞬间或行频改变时，有一个同步搜索和相位锁定的过程，可能在搜索过程中屏幕上出现行不同步现象，甚至由于行振荡器的频率不能被锁定，引起行逆程脉冲过高，导致行输出管等元件过压损坏，为此，设置了行频失锁保护电路。

开机瞬间或改变分辨率引起行频变化，行振荡器不能及时被锁定时，行频锁定检测电路不能检测到已同步的识别信号，集成块3脚输出低电平保护信号，通过外电路使15脚变成高电平，进而使集成块+B电源的PWM控制电路停止工作，使+B电压下降到最小值，以免+B电压过高带来危害，当行振荡器的频率与行同步信号同步后，经行频锁定检测电路识别识别，由集成块3脚输出高电平锁定电压，保护状态解除。

集成块的25脚为X射线保护脚，当该脚电压超过8V时，导致集成块的X射线保护电路动作，进入保护状态，使行场扫描小信号处理电路和+B电源停止工作，这样，不但避免了X射线过高给人体带来的危害，而且避免了行逆程脉冲过高给行输出管等元件带来的危害，由于X射线保护电路彩锁定方式，所以保护电路动作后，只有关闭电源保护状态才能解除，但故障没有排除前，保护电路将再次动作。

在正常工作状态时，集成块内的行场振荡器和二次电源控制电路工作，由28脚输出PWM激励电压，经外接元件送到二次开关管，控制开关管的开和关，当负载变轻时，引起B+电压升高时，将导致行输出变压器各个绕组产生的行逆程脉冲电压升高，从而使15脚的输入的比较电压超过5V，该电压与集成块的内部5V基准电压比较后，使得28脚输出低电平信号，与16脚输入取样电压比较后，使的28脚输出的PWM电压下降，最终使B+电压恢复正常值。

开机瞬间因14脚外电路接有电容，使14脚电位被钳位在0.7V左右，因14脚是B+电源误差放大器输出端，反以28脚输出的PWM激励电压占空比为最小，二次电源开关管不工作，随着外接电容的不断的充电，28脚输出的PWM激励电压占空比逐渐增大，从而了开机瞬间稳夺电路未及时工作，导致输出电压高，当14脚电压达到一定值后，软启动电路的作用被解除。

TDA9109内部电路介绍
TDA9109内部的+B电源控制电路的工作进行介绍
1.+B电源控制电路框图

TDA9109内部设有+B电源控制电路，内部+B控制电路框图如图所示。

15脚REGIN为+B控制环路稳压输入，14脚COMP为+B误差信号放大器输出，供频率补偿和增益设定使用，1 6脚ISENSE为+B开关电源开关管电流检测输入或降压模式开关电源切换开关，28脚BOUT为+B电源PWM（脉宽调制）控制信号输出。

注意事项TDA9109内部的+B电源控制电路，在使用升压模式电源时，第16脚为开关管电流取样用于过流保护，当16脚电压达到规定值时，TDA9109控制开关管截止。当使用降压模式开关电源时，第16脚不作为开关管电流取样，而作为开关电源工作模式切换开关使用，此时第16脚接6V电压，将TDA9109内的开关电源稳压控制切换到降压模式。

2.+B控制工作过程

下面以TDA9109组成的升压式+B电源应用电路为例进行说明，有关电路如图所示。

+B控制电路主要由误差放大器A，电压比较器C1、C2、C3，R-S触发器等组成。

TDA9109的15脚REGIN电压由行输出变压器输出的行逆程脉冲经D1、C1整流滤波和电阻R1、R3分压后提供，经和内部4.8V基准电压比较后，一路从14脚输出，另一路经分压网络加到电压比较器C1、C2的反相输入端。

TDA9109的16脚ISENSE内接电压比较器C2、C3的同相输入端，外接电阻R4、R5和电容C4，当行激励脉冲（HDRV）的上升沿到来时，经单稳态触发器处理，产生一个窄脉冲，一方面经反相器加到与门的输入端（因脉冲极窄，所以反相器输出高电平），另一方面使R-S触发器置位，Q端输出高电平，控制与门输出高电平，再经一级反相器反相后，控制晶体管T截止，28脚BOUT在外接上拉电源VCC的作用下输出高电平，控制开关管TR导通。

开关管导通后，其源极电流流经R4，产生的检测电压经R5对16脚外接电容C4充电，当16脚充电电压大于C2比较器的反相输入端电压时，电压比较器C2输出高电平，R-S触发器复位，Q端为低电平，与门输出低电平，经一级反相器反相后变为高电平，晶体管T导通，28脚输出低电平，控制开关管TR截止。同时，储存在16脚外接电容C4上的电压经R5、R4放电。放电过程一直维持到下一个行激励脉冲上升沿到来。

3.模式转换时+B的控制过程

彩色显示器+B电源控制电路的首要任务是在彩色显示器的显示模式改变时（行频改变时），控制+B电源的输出电压随行频升高而升高，随行频降低而降低，即+B电压要实现对行频的跟踪。在TDA9109内的+B控制电路中，这一任务是可以通过两个信号的控制来实现：+B电压对行频的跟踪主要由TDA9109内行激励脉冲（产生窄脉冲）来控制；另外，+B控制电路输入的误差信号（由行逆程脉冲整流得到）也可参与+B电压对行频的跟踪控制，但误差信号的作用主要是在显示模式确定后对+B电压的稳定。

实际上，+B控制电路中，频率随显示模式变化的行激励脉冲对+B控制电路的作用是采用调频方式（显示模式改变时，行激励脉冲的频率发生变化）控制+B，而5脚误差信号对稳压控制的作用是调宽方式。

下面说明行激励脉冲在+B电压跟踪控制中的作用。

参见下图所示的TDA9109的16脚、28脚和单稳态窄脉冲（由行激励脉冲上升沿产生）的波形及其对应关系。


二次电源开关管（+B电源开关管）的导通时刻是t1由行激励脉冲上升沿触发，+B电源开关管的截止时刻t2（t1-t2为二次电源开关管的导通时间）由+B电源开关管源极电流取样端16脚电压（+B电源开关管电流取样电压或RC充电电路）以及+B误差取样端15脚电压共同控制。当16脚电压等于（大于）内部C1反相输入端电压时，+B电源开关管截止。

当15脚电压↓→14脚电压↑→16脚电压上升到14脚电压（+B电源开关管的导通时刻）的时间延长，也即开关管导通时间延长→+B电压上升。

现在假设15脚误差电压为固定值，14脚开关管电流检测电压输入端接RC充电电路，就是说+B电源控制电路不加行逆程反馈电压和开关管电流取样电压，此时，+B开关管的导通时间ton是固定的（ton由16脚RC时间常数及充电电压的高低以及15脚固定电压确定）。当行频升高时，行周期变短，行激励脉冲的上升沿提前到来，+B开关管的导通时刻提前，即：+B开关管的导通期间固定，而+B开关管的截止期间变短，因此，+B输出电压随行频的升高而升高。

重点提示：

TDA9109的15脚即使不加行逆程反馈电压（但要加固定偏压），其所控制的+B电路输出电压也会随行频变化（行频升高时+B电压升高），+B输出电压的调整是随行频变化调整+B电源开关管的截止期间（导通期间固定）来实现的。

在TDA9109的15、16脚加反馈电压时，TDA9109的IC内的+B控制电路将同时改变+B电源开关管的导通时间和截止时间来实现行频变化时的+B电压跟随。此时，+B电源开关管的导通时间由15脚反馈电压控制，而截止时间由行频控制。这种应用方案中，15脚行逆程反馈电压的作用主要是减小+B负载变化时对输出电压稳定度的影响。

4.稳压控制电路

当显示器工作时，应保证二次电源输出电压的稳定，稳压控制采用调宽方式，具体工作过程是：

当负载变轻引起+B电压升高时，相应地引起行输出变压器FBT各个绕组的脉冲电压升高，于是，FBT的行逆程脉冲升高，经D1、C1整流滤波产生的+B取样电压升高，该取样电压经R1、R2分压后加到TDA9109的15脚的电压升高→14脚电压下降→16脚电压上升到14脚电压（+B电源开关管的截止时刻）的时间缩短，也即开关管导通时间缩短→+B电压下降。反之，则控制过程相反。

5.保护电路

当负载过流引起开关管TR的S极电流增大，在R4两端产生的压降超过1.2V时，与TDA9109的16脚内的1.2V基准电压比较后，TDA9109内的C3比较器输出高电平，R-S触发器复位，输出端Q输出低电平，经反相后输出变为高电平，控制驱动管T导通，28脚输出低电平，+B开关管TR截止，达到了过流保护的目的。

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