第一节 康佳彩电KIP200I18-01电源+高压二合┅板维修
康佳彩电KIP200I18-01电源+高压二合一板的开关电源部分电路洳图3-1和图3-2所示;开关电源电路组成框图如图3-3所示。 开关电源部分由三个电路组成:一是以集成电路NCP1653A (NF901)为核心组成的PFC电路将整流滤波后嘚市电校正后,产生约400V的Vbus电压为主、副开关电源供电;二是以集成电路FSQ0265 ( NB901)为核心组成的副开关电源,产生+5 Vsb电压为主板控制系统供電,同时产生VCC电压为PFC电路和主电源驱动电路供电;三是以集成电路FSQ0765 (NW901)为核心组成的主开关电源,产生+12V电压为主板和高压板供电。開关机采用控制PFC电路NF901和主开关电源NW901驱动电路VCC和VCC1供电的方式 副开关电源电路如图3-1的右下部所示。它主要由集成块NB901 ( FSQ0265 )、TB901,稳压控制电路NB951 (TL431)、光耦合器NB950 ( PC817)等组成为整机控制系统电路提供待机和正常工作所需要的5Vsb电压,同时为NF901和NB901提供VCC工作电压
FSQ0265是一款由仙童公司出品的反激式控制小型开关电源厚膜电路,采用谷底导通模式内部电路框图如图3-4所示。它内含振荡电路、误差放大电路、驱动电路和大功率MOs-FET是带囿PWM功能的DC-DC变换模块,自身拥有过电压保护(OVP)、过载保护(OLP),异常过电流保护(AOCP)、过温保护(TO)等保护功能其引脚功能和参考电压见表3-1。 接通电源后交流220V输入电压经熔丝F901、抗干扰电路滤除干扰脉冲后,通过BD901, C911~C913整流滤波产生约300V的Vac脉动直流电压,该脉动电压一是经DF902、LF901、DF901姠PFC大滤波电容CF901、CF902充电产生+300V的直流电压(开机后PFC电路启动工作,该电压提升到+400V)经开关变压器TB901的一次侧加到NB901的6~8脚内部MOSFET的漏极;二昰经RB911为NB901的5脚提供启动电压,经内部电路向NB901的2脚外部CB905充电当2脚电压升到12V时,NB901启动工作内部振荡电路产生脉冲驱动,经内部稳压电路处理後驱动内部MOSFET工作于开关状态,在TB901中产生感应电压 Vsb直流电压,向主电路板的微处理器控制系统供电TB901热地端的4-5绕组感应电压分为两路:┅路经RB907、CB901、DB903和RB904、RB908分压后,反馈到NB901的4脚作为内部振荡同步脉冲和稳压电路的参考电压。另一路经RB909、DB901、CB904、CB909整流滤波得到的直流电压,再经QB903, ZB904組成的稳压电路稳压后产生约15. 3V左右的直流电压,一方面送到NB901的2脚替换下内部启动电路,为启动后的NB901提供工作电压;另一方面送到待机Vcc控制电路QB902发射极经待机电路控制后,为PFC电路和主电源驱动电路提供VCC电源 稳压控制电路由误差放大电路NB951 ( T1431)、光耦合器NB950 ( PC817)及NB901的3脚内部電路构成。 当副电源输出的5V电压升高时经过取样电路RB953、RB956、RB957取样,NB951比较放大后NB950内部发光二极管电流增大,内部光敏晶体管导通使NB901的3脚電压降低,经内部误差放大电路处理后控制振荡电路产生的脉冲宽度变窄,MOSFET提前截止输出的电压下降到正常值;当副电源输出的5V电压降低时,上述电路电压向相反方向动作输出电压上升到正常值。 FSQ0265具有过电压保护(OVP)、异常过电流保护(AOCP)、过载保护(OLP)、过温保护(TO)功能所有保护均是自动重启模式,触发保护后内部MOSFET将关断,直到VCC电压降低到8V以后机器再次重启。 过电压保护:通过检测芯片4脚哃步电压来实现过电压保护功能只要检测到此脚的电压值高于6V,那么将触发过电压保护 异常过电流保护:如果出现变压器饱和、短路等现象,内部MOSFET上将会有很大的电流通过这样可能会损坏芯片,MOSFET上的取样电阻将监视流过电流如果取样电阻的电压超过触发异常过电流保护的限值,将触发其启动 过载保护:给输出加的负载超出设定的负载,将触发此保护当FB脚的电压超出6V时,将触发过载保护
6.市电欠电压保护电路 220V交流电压正常工作时通過RB916~RB919分压,为QB905的基极提供电流促使其导通,后级QB904截止对NB901的3脚电压不产生影响,副开关电源正常工作;当市电电压过低时上述整流分壓电路输出的电压过低,QB905截止后级QB904饱和导通,将NB901的3脚FB电压对地短路NB901停止振荡,关闭输出
待机控制电路由图3-2下部晶体管Q951、光耦合器N950 (PC817)和图3-1下部QB902组成,对副电源向PFC电路和主电源驱动电路输出的VCC工作电压进行控制 QF904和大功率MOSFET(开关管)QF901、QF902,储能电感LF901充电电路DF901、CF901、CF902组成。该电路用于校正电流嘚相位使电流与电压的相位一致,从而提高功率因数并防止电路产生的多次谐波对电网的干扰,提高电源的有效利用率 NCP1653A是一款Onsemi公司絀品的固定频率PFC,特点是具有连续电流模式、平均电流模式或峰值电流模式、常数输出电压或跟随升压模式固定频率操作(67kHz) ,设有软启動功能。NCP1653A的最大特点是将原芯片16只引脚缩减了1/2不仅简化了电路结构,降低成本而且也提供了可靠性。
NCP1653 A内部电路框图如图3-5所示它内部集成了基准电压源、OSC振荡器、电流镜像比较器、误差放大器、PFC调制器、零电流检测器、RS锁存器、MOSFET驱动级、过电压保护、过电流保护、过热保护以及欠电压锁定等功能电路。采用8引脚PDIP和SOP两种封装结构其引脚功能和参考电压见表3-2。 AC220V市电由全桥BD901整流和C911~C913滤波后由于C911~C913容量小,嘚到100Hz的脉动电压经过储能电感LF901加到QF901, QF902的漏极,遥控开机后副电源提供的VCC电压经QB902控制送到NF901的8脚,为其提供VCC工作电压NF901启动工作,从7脚输出驅动脉冲经QF903, QF904放大后,推动QF901, QF902工作于开关状态PFC电路启动工作。储能电感LF901储存的感应电压与AC220V市电整流滤波后输出的脉动直流电压相叠加经DF901整流,向CF901充电产生约400V的PFC直流电压,向副电源和主电源供电 PFC电路的调节由NF901的1、3、4脚完成:PFC龟路输出PFC电压经RF905、RF906、RF922、RF507降压取样后连接到NF901的1脚,作为PFC输出反馈经内部电流调节单元调整和比较放大转换成控制电压加到PFC调制器的反相端。如果 PFC输出电压升高注入NF901的1脚反馈电流增大,经调节单元处理控制NF901的7脚输出方波脉冲占空比减小PFC输出电压回落到设定值。 AC220V市电经整流桥输出的Vac脉动直流电压经RF912, RF902, RF903, RF904降压后送到NF901的3脚给3腳电容CF902充电,充电电压作为交流线电压加到PFC比较器同相输入端在PFC输出电压稳定,即PFC反相端控制电压不变时对电感LF901中输入电流进行幅度調制,使电感峰值电流动态跟踪交流线电压变化使其包络线呈正弦波。 过电流保护电路由NF901的4脚内外电路组成RF909//RF921串联在整机电源供电回路Φ,RF909//RF921两端的电压降反映了整机的电流大小NF901的4脚通过RF908对RF909的电压降进行检测。当RF909//RF921两端的电压降增大使NF901的4脚电压升高到保护设定值时,NF901会立即关闭PFC脉冲输出达到保护的目的。
康佳彩电KIP20OI18-01电源+高压二合一板中主电源电路如图3-2上部所示主电源的振
FSQ0765是PWM控制芯片/大功率MOSFET的复合电源芯片,内部电路框图如图3-6所示它包括基准电压源、振荡器、PIM调制器、RS触发器、驱动级、MOSFET输出级以及过电流、过电压、欠电压和过热等完善的保护功能。FSQ0765引脚功能和参考电压见表3-3
PFC电路产生的400V的PFC电压,经开关变压器TW901的6-5绕组加到NW901的1脚内部MOSFET的漏极二次开机后,开关机VCC和VCC1控制电蕗输出的VCC1电压经RW905、DW903为NW901的3脚提供VCC工作电压主电源启动工作,内部振荡电路形成的激励脉冲驱动内部MOSFET进入开关工作状态其脉冲电流在TW901中产苼感应电压。
主开关电源的稳压电路由光耦合器NW950、取样误差放大电路NW952 (TL431)组成对TW901二次侧输出的+12V电压进行取样,通过调整NW901的4脚电压进行稳压控制 PFC电路输出电压正常时,加到NW954的1脚电压较高NW954的3脚电压降低,Q955导通为主电源提供VCC1工作电压,主电源正常工作;当PFC电路停圵工作或发生故障造成输出电压过低时,加到NW954的1脚电压降低到保护启动设计值时NW954的3脚电压升高,Q955截止切断主电源VCCl供电,主电源停止笁作
(四)模拟晶闸管保护电路 模拟晶闸管电路Q952, Q953为保护执荇电路。Q953的基极外接两种保护检测电路:一是由Z951, D955组成的+12V过电压保护检测电路;二是由运算放大器N951 (LM324 )组成的+12V过电流保护检测电路正瑺时Q953的基极为低电平0V,当过电流、过电压保护检测电路检测到故障时向Q953的基极送入高电平触发电压,模拟晶闸管电路被触发导通将N950的1腳电压拉低,与待机控制相同N950的发光二极管不能发光,光敏晶体管不导通进而控制QB902截止,切断了VCC的供电电压PFC电路和主开关电源停止笁作,整机进入待机保护状态 由于模拟晶闸管电路一旦触发导通,具有自锁功能要想解除保护再次开机,必须关闭电视机电源待副電源的5Vsb电压泄放后,方能再次开机 Z951, D955组成+12V过电压保护检测电路输出电压正常时,+ 12V电压低于Z951的稳压值13 V、Z951截止对模拟晶闸管电路不产生影响;当+12V输出电压超过13V时,将Z951击穿导通通过D955、R964向Q953的基极送入高电平触发电压,模拟晶闸管电路被触发导通进入待机保护状态。
过电鋶保护检测电路由+12V取样电阻RW961和比较器N951 (LM324 )的1~3脚、5~7脚、8~10脚及外围元器件组成N951的1~3脚为开关机ON/OFF放大器;N951的5~7脚为+12V过电流内部放大器;N951的8~10脚为+12V过电流保护电压翻转电路,8脚输出端通过D951,
R960与晶闸管Q953的基极相连接N951的6脚反相输入端接电流检测电阻RW961左端的过电流取样ISEN 12V, N951的5脚通过电阻接地。N951的9、2脚外接基准电压产生电路1脚接开关机ON/OFF控制端。N951引脚功能和开机电压见表3-4 工作原理如下:N951内含4个相同的放大器,一個单元的比较器有两个输入脚和一个输出脚当正相输入脚的电压大于反相输入脚的电压时,在输出脚会输出一个高电压;反之输出脚會输出低电压0V。 当+12V电压正常时输入到N951的6脚电压与5脚电压之间电位差很小,7脚输出低电平N951的10脚电压低于9脚电压,N951的8脚输出低电平对保护电路晶闸管不产生影响;当+12V电压过大超过设计值时,过电流取样电阻RW961的电压降增大左端电压ISEN 12V降低过多,输入到N951的6脚电压与5脚电压の间电位差拉大7脚输出高电平,经D953送到10脚N951的10脚电压高于9脚电压,经过N951运算放大后N951的8脚输出高电平,向Q953的基极送入高电平触发电压模拟晶闸管电路被触发导通,进入待机保护状态
N951的1~3脚为开关机电压控制电路。开机时N951的3脚输入ON/OFF高电平1脚输出高电平,经R977, D954对开关机VCC控淛电路进行控制;待机时N951的3脚变为 康佳彩电KIP20OI18-01电源+高压二合一板发生故障,主要引发不开机、开机三无、开机黑屏幕故障可通过观察待机指示灯是否点亮、测量关键点的电压、解除保护的方法进行维修。 对于电源板嘚维修为了避免负载电路对电源板的影响,可拔掉电源板与负载电路的连接器将5V电压与ON/OFF相连接,提供开机高电平对电源板单独进行維修。
(一)三无待机指示灯不亮 如果测量熔丝F901已经熔断说明开关电源存茬严重短路故障,主要对以下电路进行检测:一是检查交流抗干扰电路C901~C910和整流滤波电路BD901,、C911~C913是否击穿漏电;二是检查PFC电路开关管QF901、QF902是否擊穿;三是检查主电源厚膜电路NW901内部开关管是否击穿;四是检查副电源厚膜电路NB901是否击穿如果NW901或NB901击穿,继续查TB901的1-3绕组或TW901的6-5绕组并接的尖峰吸收电路元器件是否开路失效避免造成厚膜电路开关管的二次损坏。 如果测量熔丝F901未断但指示灯不亮,主要是副开关电源电路未工莋先测量NB901的6~8脚有无+300V供电,该电压待机时为+300V开机后为+400V ;然后测量NB901的5脚启动电压,无启动电压检查5脚外部启动电阻RB911。如果6~8脚和5腳供电正常测量NB901及其外部电路元器件。副电源的输出端的负载电路发生严重短路故障也会造成副电源无电压输出。
(二)三无待机指示灯亮 当开关电源发生过电压、过电流故障时多会引起保护电路启动,进入保护状态开关电源停止工作,看不到真实的故障現象给维修造成困难。如果开机的瞬间开关电源启动,并在开关电源变压器的二次侧有电压输出几秒钟后开关电源停止工作,输出電压降到0V多为保护电路启动所致。 维修时可采取测量关键点的电压,判断是否保护和解除保护观察故障现象的方法进行维修。 在开機的瞬间测量保护电路的模拟晶闸管Q953的基极电压,该电压正常时为低电平0V如果开机或发生故障时,Q953的基极电压变为高电平0. 7 V以上则是鉯模拟晶闸管为核心的保护电路启动。 由于Q953的基极电压外接过电压和过电流两种保护检测电路为了确定是哪路检测电路引起的保护,可茬自动关机前的瞬间通过测量D951、D955的正极电压确定如果D955的正极电压为高电平,则是+12V过电压保护电路启动;如果D951的正极电压为高电平则昰+12V过电流保护电路启动,应检查+12V负载电路是否发生短路漏电故障可拔下连接器,将其开关机ON/OFF控制端接+5 Vsb模拟开机高电平,再接假負载对开关电源电路进行检修判断故障在负载还是在电源板。 确定保护之后可采取解除保护的方法,开机测量开关电源输出电压和负載电流观察故障现象,确定故障部位为了防止开关电源输出电压过高,引起负载电路损坏建议先接假负载测量开关电源输出电压,茬输出电压正常时再连接负载电路。 全部解除保护:将模拟晶闸管Q953的基极对地短路开机观察故障现象。逐路解除保护:可断开过电流保护检测电路的D951后开机测试如果开机不再保护,则是过电流保护电路引起的保护否则是过电压检测电路引起的保护。注意:断开二极管后不可长时间通电以免损坏元器件。
例3-1:指示灯亮有5 Vsb输出,无12V输出
例3-2:指示灯亮有5 Vsb输出,无12V输出
例3-3:指示灯亮,有5Vsb输出无12V輸出。
例3-4:指示灯不亮无5 Vsb输出。
例3-5:指示灯不亮,无5 Vsb输出 康佳彩电KIP电源+高压二合一板背光灯高压板部分电路如图3-7和图3-8所示。它由以U701 (OZ9926A)、Q704~Q715為核心组成的脉冲放大激励电路、T701和Q751~Q754、以升压变压器T750为核心组成的全桥驱动升压输出电路三部分组成 电源部分输出的12. 0V电源和主板控制系统送来的点灯控制、亮度调整电压经连接器XS701送到高压板电路,XS701的各脚功能电压:1脚为背光亮度调节端调节范围为0~3. 3V; 2脚为高压板点灯控淛端,高压板正常工作电压为2.0~5. 0V高压板停止工作时为0~0. 8V; 3脚为12. 0V供电输入端;4脚为接地端。PFC电路开机后输出的+400V电压为全桥式升压输出电路供电 二次开机后,在控制系统的控制下高压板启动工作,振荡控制芯片OZ9926A输出两对四路激励脉冲推动MOSFET(开关管)Q701~Q704和升压变压器T751~1754组荿的全桥驱动电路工作于交替开关状态,产生交流高频电压为4个背光灯管供电。 康佳彩电KIP200I18-01电源+高压二合一板高压板的振荡激励控制电蕗主要由U701(OZ9926A)内、外部电路构成在主电路板的控制下启动工作,向全桥驱动电路输出HDR1、LDR1和HDR2、LDR2两对驱动脉冲信号并具有过电压、过电流保护功能。
OZ9926A是凸凹公司推出的用于液晶产品背光控制检测电路启动过程点灯电流具有很强的对称性,全桥或者双端顺向结构支持多片芯片同步,支持极限电流控制恒定的工作时钟频率,具有过电压、过电流和欠电压关断保护功能OZ9926A引脚功能和参考电压见表3-5。 电源板输絀的+12. 0V电压送入高压板电路然后分为两路:一路直接送给以Q704~Q715为核心组成的脉冲放大激励电路;另一路经R704送给振荡激励控制电路U701(OZ9926A),經U701内部电路稳压后从21脚输出VDD-5. 5V基准电压为内外振荡、保护电路供电。 遥控开机后主板微处理器输出的ON/OFF高电平点灯控制电压从连接器XS701的2脚輸入高压板电路,经R701、R703分压向U701的19脚ENA提供点灯控制电压U701内部振荡电路开始启动,经内部处理后从23、4脚和2、5脚输出两组互为反相的HDR1、LDR1和HDR2、LDR2的PWM脈冲信号送到全桥驱动输出电路Q701~Q704的栅极。 脉冲放大激励电路以Q704~Q715为核心组成U701输出的 HDRI高端脉冲1送到Q704~Q706放大电路,LDR1低端脉冲送到Q707~Q709放大電路两个脉冲经过放大后在推动变压器1701中产生感应电压;同理HDR2高端脉冲2送到Q710~Q712放大电路,LDR2低端脉冲送到Q713~Q715放大电路两个脉冲经过放大後在推动变压器T702中产感应电压。1701、T702的二次脉冲电压推动末级全桥式升压输出电路交替工作
4.全桥驱动与高压输出电路
(二)高压板保护与调整电路
1.背光灯电流反馈电路
2.背光灯电压反馈电路
3.背光灯亮度调整电路
四、高压板电路故障维修 当高压板不工莋,背光灯根本不亮产生黑屏幕故障时首先测量高压板的工作条件。为了测量方便可通过测量输入连接器 XS701电压判断故障范围:一是测量3脚的+12V供电是否正常;二是测量2脚的ON/OFF高压板开启点灯电压是否正常;三是测量1脚的BIM亮度调整电压是否正常;四是测量U701 (OZ9926A)的20脚12V和21脚输出嘚5.5V基准电压是否正常。 如果+12V供电不正常检查电源板供电电路;如果ON/OFF和BIM电压不正常,检查控制系统电路;如果U701的20脚无12V、21脚无5.5V电压检查R704囷U701。
2.测试激励和振荡脉冲 开机背光灯亮一下熄灭,属于背光保护电路故障背光保护有两种:一种是过电压保护;一种是过电流保护。这两种保護动作时所表现的现象是有区别的。如果是过电压保护则灯管点亮后大约1s才熄灭;如果是过电流保护,则灯管点亮后瞬间熄灭(灯管鈈良的除外) 保护电路启动,多数是由于输出电路开路引起例如变压器、输出插座、输出电容虚焊等,也有取样电容击穿或开路引起对前者,可以将变压器、输出插座、输出电容引脚重新焊接一遍;对于后者因为有两组这样的电路,所以可以采用对比法用数字万鼡表在路测量取样电容的正反向容量,找到在路正反向容量差别较大的一组更换相关的电容,故障即可排除 对于过电流保护,多数是甴于变压器线圈匝间短路引起负载电流过大产生维修时可以分别将各个升压变压器的一次侧断开,进行开机试验确定是哪个检测支路引起的保护。
例3-6:调整背光出现一边亮一边暗
例3-7:有伴音,无图无光 康佳彩电KIP+L150I14C1-01电源+高压二合一板编号为,应用于康佳彩电LC37F100PD、LC37FS30B等液晶彩电中编号为、、、的电源板与其基本相同,可互相代替使用
编号为的康佳彩电KIP + L150I14C1-01电源+高压二合一板实物图解如图3-9所示,板编号为007050的康佳彩电KIP + L150I14C1-01电源+高压二合一板实物图解如圖3-10所示两者电路结构基本相同,可相互代换使用其电路组成框图如图3-11所示。它的结构按功能也可分为进线滤波和交流220V整流滤波电路、+
12V主电源电路、PFC电路、背光灯高压板电路
康佳彩电KIP + L150I14C1-01电源+高压二合一板的PFC电路如图3-12所示。它由振荡与控制集成电路FAN7530 (UF901)、大功率MOSFET(开關管)QF901、储能电感LF901等组成提高开关电源的功率因数,不仅可以节能还可以减少电网的谐波污染,提高电网的供电质量校正后为主开關电源和背光灯高压板电路提供约400V的直流电压。
FAN7530是飞兆公司开发的PFC电路专用集成电路其内部电路框图如图3-13所示。它内含锯齿波发生器、驅动输出电路、电流保护比较器、零电流检测电路、电流保护比较器、误差放大器等该芯片的工作频率是变化的,本电源设定的最低工莋频率是27 kHzFAN7530引脚功能和对地电压见表3-6。 市电220V进线抗干扰电路和交流整流滤波电路主要由C903、C904、RV901、L901、C902、1902、C905、C906、C910、1903、C909、C907、BD901、C911等组成整流滤波电蕗与常见的电路相同,只是开关电源中的进线滤波电路与一般的电路相比增加了一组滤波器,因此该开关电源的抗干扰能力强于一般液晶彩电中所使用的开关电源。在该开关电源的进线滤波器中RV901为过电压保护电路,交流220V电压异常升高时该元件会自动击穿短路而避免損坏开关电源中的其他元器件。 二次开机后开关机VCC控制电路Q951输出的PFC VCC电压加到UF901的8脚,内部的脉冲振荡电路启动产生振荡脉冲信号振荡电蕗产生的振荡脉冲信号经UF901内部相关电路处理后从7脚输出激励脉冲,然后加到QF901的门极使QF901工作在开关状态。QF901导通时将能量储存在LF901中;QF901截止時,LF901中储存的能量通过DF903向CF901进行充电这样在CF901上就得到了PFC 400V直流电压,为主电源和背光灯升压输出电路供电 PFC电路输出电压的变化经RF904、RF914、RF908、RF909与RF901、RF905分压后作为取样电压由UF901的1脚输入。LF901的二次感应电压经RF910送到UF901的2脚作为误差信号;经RF911送到UF901的5脚,作为过零检测信号上述取样和检测电压經内部比较放大后,进行对比与运算确定7脚输出的脉冲占空比,维持输出电压的稳定在一定的输出功率下,当输入电压降低时UF901的7脚輸出的脉冲占空比变大,开关管QF901的导通时间延长输出电压升高到正常值;当输入电压升高时,UF901的7脚输出的脉冲占空比变小QF901的导通时间縮短,输出电压降低到正常值
5.过电压、欠电压保护电路 FAN7530的4脚通过RF915对QF901的源极电阻RF916两端电压进行检测RF916两端的电压降反映了PFC电路电流的大小,当QF901电流过大RF916两端的电压降随之增大,FAN7530的4脚電压超过0. 8V, PFC电路就会停止输出
康佳彩电KIP + L150I14C1-01电源+高压二合一板主电源电路如图3-14所示。它主要由厚膜电路FSQ0465 (NW901)、开关变压器TW901,稳压控制电路误差放大器NW951、光耦合器NW950等组成将待机状态的+300V供电和开机状态的+400V电压转换为+1乌V电压为主板和电源板上的高压板电路供电。
FSQ0465是一款由仙童公司出品的PWM控制芯片/大功率MOSFET的复合电源芯片其内部电路框图如图3-15所示。它包括基准电压源、振荡器、PIM调制器、RS触发器、驱动级、MOSFET输絀级以及过电流、过电压、欠电压和过热等完善的保护功能FSQ0465引脚功能和对地电压见表3-7。 待机状态PFC电路未工作前PFC滤波电容CF901两端的+300V电压為FSQ0465(NW901)供电;遥控开机后,PFC电路启动工作后CF901两端输出的PFC-400V电压,为NW901供电 电源开关接通后,CF901输出的约300V电压经TW901的1-2绕组加到NW901的1脚作为集成块內部开关管的工作电压。市电整流滤波后产生的Vac脉动电压经RW913加到6脚作为内部脉冲振荡电路的启动电压。 正常情况下NW901的6脚得电后,内部嘚振荡电路就会启动产生振荡脉冲信号振荡电路产生的脉冲信号经内部的驱动脉冲放大等电路处理后送往开关管,放大后从NW901的1脚输出並在变压器TW901中形成变化电流。然后通过变压器的互感作用从二次侧输出脉冲信号TW901二次7、8、9~10、11、12绕组感应电压经由DW951、DW952、CW953、CW955等组成的整流濾波电路整流滤波后得到+12V电压,分别输往数字板和开关电源上的其他电路作为数字板和开关电源部分电路的工作电压。 TW901的4-6绕组感应电壓分为两路:一路经RW912, RW910加到NW901的5脚作为内部准谐振电路的同步控制信号;另一路由DW904, CW911组成的电路整流滤波,QW903、ZW901等组成的电路稳压后得到约14V电壓分别加在NW901的3脚和QW903的集电极稳压后输出VCC电压加封Q951的发射极,作为NW901内部电路的工作电压和Q951的输入电压 稳压控制电路由误差放大电路NW951 (TL431)、咣耦合器NW950 (PC817)及NW901的4脚内部电路构成。对主电源输出的+12V电压进行取样经NW951比较放大后产生误差电压,通过NW950对NW901的4脚内部振荡电路脉宽或频率進行控制实现输出电稳定不变。 待机控制电路如图3-14下部所示由VCC控制电路、+ 12V输出控制电路、主电源稳压控制电路三部分组成。 Vcc控制电蕗:由Q953、光耦合器N952、晶体管Q951组成遥控开机时主板控制系统送到电源板上的P/S ON/OFF为高电平,Q953饱和导通 N952导通,将Q951的基极电压拉低而导通将副電源输出的14V电压输出,变为PFC VCC电压送到PFC电路UF901的8脚,PFC电路启动工作为主电源和背光灯升压输出电路提供PFC 400V供电,整机进入开机状态待机时P/S ON/OFF變为低电平,Q953、N952、Q951均截止切断UF901的VCC供电,PFC电路和主电源、背光灯升压电路均停止工作 +12V输出控制电路:由误差放大器U853、光耦合器N953和晶体管 Q956组成。二次开机后PFC电路输出的PFC 400V电压经R914~R97与R907, R919分压后使U953、N953导通,将沪56的基极电压拉低而导通将主电源输出的+12V电压输出,变为Vin12V电压送箌高压板驱动控制等负载电路使其启动工作。待机时PFC电路停止工作PFC输出电压降低到+300V、U853、N953和Q956均截止,切断Vin 12V电压输出高压板驱动控制等負载电路停止工作。 主电源稳压控制电路:由QW954、QW953、ZD951组成遥控开机时P/S ON/OFF为高电平,QW954饱和导通QW953截止,对稳压电路光耦合器NW950的2脚电压不产生影響主电源正常工作;待机时P/S ON/OFF变为低电平,QW954截止QW953饱和导通,将NW950的2脚电压钳位在5. 1 V通过NW950使厚膜电路NW901工作于间歇振荡状态。
5.市电欠电压保護电路 220V交流电压正常时,整流滤波後的Vac电压通过RW902、RW904、RW903与RW907分压为QW901的基极提供电流,促使其导通后级QW902截止,对NW901的4脚电压不产生影响开关电源正常工作;当市电电压过低时,上述整流分压电路输出的电压过低QW901截止,后级QW902饱和导通将NW901的4脚FB电压对地短路,NW901停止振荡关闭输出。 康佳彩电KIP + L150114CI-01电源+高压二合一板开关电源部分发生故障时主要引发三无故障,可通过观察待机指示灯是否点亮测量关键点电压,解除保护的方法进行维修 对于电源板的维修,为了避免负载电路对电源板的影响可拔掉电源板与负载电路的连接器,将5V电压与P/S ON/OFF开关机控制端相连接提供开机高电平,對电源板单独进行维修
(一)三无。待机指示灯不亮 如果测量熔丝F901已经熔断,说明开关电源存在严重短路故障主要对以丅电路进行检测:一是检查交流抗干扰电路压敏电阻RV901是否烧断,DB901、C911~C913是否击穿漏电;二是检查PFC电路开关管QF901是否击穿;三是检查主电源厚膜電路NW901内部开关管是否击穿如果NW901内部开关管击穿,继续查TW901的1-2绕组并接的尖峰吸收电路元器件是否开路失效避免造成厚膜电路开关管的二佽损坏。 如果测量熔丝F901未断但指示灯不亮,主要是主开关电源电路未工作先测量NW901的1脚有无+300V供电,该电压待机时为+300V开机后为+400V;嘫后测量NW901的5脚有无启动电压,3脚有无VCC供电5脚无启动电压,检查5脚外部启动电阻RW913如果1脚和5脚供电正常,测量NW901及其外部电路元器件 另外,主电源的输出端的负载电路发生严重短路故障也会造成副电源无电压输出;市电电压过低保护电路启动,也会造成主电源无电压输出解除市电电压过低保护的方法是将QW902的栅极对地短路。如果AC220V市电电压正常常见为Vac电压分压降压电阻RW902~RW904阻值变大或烧断,引起该保护电路誤动作
(二)三无,待机指示灯亮
1.检测12V输出控制电路 该机12V输出控制电路启动电壓为PFC 400V输出电压无Vin 12V输出电压,检测PFC输出的400V是否正常如果400V电压过低,多为PFC电路发生故障应首先排除PFC电路故障,方能使12V控制电路动作输絀Vin 12V电压。 先检查PFC驱动控制电路UF901的8脚15V的PFC VCC供电是否正常无15V供电,检查开关机VCC控制电路Q953、N952、Q951;有15V供电检查UF901及其外部电路元器件。
例3-8:指示灯亮有12V电压输出。无Vin 12V输出
例3-9:指示灯不亮无12V输出。 康佳彩电KIP + L150I14C1-01电源+高压二合一板背光灯高压板电路如图3-16所示。它主要由以OZ9976 (U701)为核心的背光控制电路和T751、Q751、Q752、高压变压器T750升压輸出电路两大部分组成产生背光灯所需要的正弦波脉冲电压,将背光灯点亮 背光控制电路主要以OZ9976 (U701)为核心组成,在主电路板的控制丅启动工作产生驱动脉冲信号,通过变压器T751推动升压输出电路工作于开关状态并具有过电压、过电流保护功能。
OZ9976 GN背光控制器是CCFL背光灯高压电路的核心器件它具有减亮控制范围宽;高电压反馈环路直接控制灯管最大和最小放电电压;一旦灯管放电时发生过热,变压器受箌保护等特点OZ9976引脚功能和对地电压见表3-8。 二次开机后电源部分开关机控制电路输出的Vin 12V电源为背光灯控制电路供电,送到U701的15脚与此同時,数字板输出的点灯使能控制电压也加在了U701的13脚U701的15、13脚得电后,内部振荡电路启动产生振荡脉冲信号振荡脉冲信号经其内部相关电蕗处理后,形成的激励脉冲分别从U701的1, 16脚输出送往变压器T751的一次侧由其耦合至功率放大器Q751、Q752的栅极。 背光灯升压输出电路由推动变压器T751、半桥式升压输出电路MOSFET(开关管)Q751、Q752和高压变压器T750组成 PFC电路输出的PFC 400V为升压输出电路Q751、Q752供电。 背光灯控制电路输出的激励脉冲经推动变压器T751耦合后,产生两组激励脉冲分别驱动Q751、Q752交替导通和截止,放大后的脉冲信号由升压变压器T752和电容C751组成的串联谐振电路转换成正弦波信號在T750中产生感应电压,二次高压绕组产生的高频、高压通过接口电路送往背光灯管将背光灯点亮。 过电压保护电路主要由C780~C783、C712、C715、D707、D706、D703等和运算电路N951 (LM358)的1~3脚内部电路以及驱动控制电路U701的8脚内部电路组成
LM358是二运算放大电路,内含两个相同的运算放大器其引脚功能囷在该电路应用时的对地电压见表3-9。 当因某种原因使背光灯驱动电路的输出电压升高时升高的电压经C780~C783分压后分为四路:其中两路经D703整鋶、C707滤波后加到U701的8脚。另两路经D707整流、C716滤波后加N951的3脚经其内部的运算放大器放大后从1脚输出,然后又分成两路:一路经D706加到U701的8脚;另一蕗加到Q702的基极经Q702、Q703倒相放大后加到U701的11脚。加到U701的8脚的过电压检测信号经内部的过电压保护电路处理后输出控制信号加到激励脉冲形成電路上,使其停止工作无激励脉冲输出。加在U701的11脚的电压也直接进入内部的保护电路’也是通过内部电路的作用使激励脉冲形成电路停止工作。这种过电压保护电路设计大大提高了过电压保护的灵敏度 灯管电流稳定是通过调整脉冲的占空比实现的。变压器T750二次侧流过燈管的电流在流过R780~R785、R788~R794时形成的电压降分成两路:一路经D702加到N951的5脚,经内部的运算放大器放大后从7脚输出加到Q701的基极放大后从集电極输出,然后加到U701的9脚;另一路经D701也加到U701的9脚当灯管电流变化时,R780~R785,R788~R794上的电压就会随之变化9脚内部的电流稳定电路就会启动进入工莋状态,输出控制信号加到激励脉冲形成电路上通过调整脉冲的占空比使灯管电流下降回归到正常状态。
四、高压板电路故障维修
1.测量高压板笁作条件
如果Vin 12V和PFC 400V供电不正常检查电源板12V输出控制电路和PFC电路;如
2.测试激励和振荡脉沖 开机灯管亮一下熄灭属于背光保护电路故障。背光保护有两种:一种是过电压保护;一种是过电流保护这两种保护动作时,所表现的现象是有区别的如果是过电压保护,则灯管点亮后大约1s左右才熄灭;如果是过电流保护则灯管点亮后瞬间熄灭(灯管不良的除外)。 过电压保护检测电路产生的保护触发电压加到U701的8脚(保护检测输入端)和11脚(定时器控制端)。8脚电压正常时为1. 8V, 11腳电压正常时接近0V当8脚电压上升到2V以上高电平时,可判断过电压保护电路启动解除过电压保护的方法一是是将8脚通过几百欧电阻对地短路;二是将保护检测电路N951的1脚对地短路。 过电流检测电路产生的检测电压送到T701的9脚9脚电压正常时为1. 2V,当9脚电压上升到1. 5V以上高电平时鈳判断过电流保护电路启动。解除过电流保护的方法是将9脚通过几百欧电阻对地短路 保护电路启动,多数是由于输出电路开路引起例洳变压器、输出插座、输出电容虚焊等,也有取样电容击穿或开路引起对前者,可以将变压器、输出插座、输出电容引脚重新焊接一遍;对于后者因为有两组这样的电路可以采用对比法。用数字万用表在路测量取样电容的正反向容量找到在路正反向容量差别较大的一組,更换相关的电容故障即可排除。 对于过电流保护多数是由于变压器匝线圈间短路引起负载电流过大产生。维修时可以分别将各个升压变压器的一次侧断开进行开机试验,确定是哪个检测支路引起的保护
例3-10:开机后有伴音.屏幕亮一下即灭。 对高压板电路的供电、控制电压进行检查,均正常开机的瞬间,用数字万用表交流电压挡黑表笔接地,红表笔搭接输出连接器的插头外皮通过电磁感应测量交流输出电压,开機后的几秒钟内有300V左右的交流感应电压输出当灯管刚亮时,马上消失比较两个连接器的检测电压,发现连接器XS781的交流电压偏低判断與XS781相关的灯管发生故障,造成过电流保护将XS781连接的灯管更换后,故障排除 TEA1532C组合方案,输出+12VD和5VDC电压;高压板部分驱动控制集成电路采鼡OZ964SN配合4只2A/600V的MOSFET和4个升压变压器组成的升压电路,为4只背光灯管提供交流高压
康佳彩电KIP-1电源+高压二合一板实物图解如图3-17所示;开关电源電路组成框图如图3-18所示。开关电源由两部分组成:一是以驱动控制电路FAN7529
SOP-8和开关管Q101为核心组成的PFC电路;二是以驱动控制电路TEA1532C和开关管Q303为核心組成的主开关电源为负载电路提供+12VD和5VDC电压。该电源板的特点是没有独立的副电源由主电源提供控制系统的5V电压,待机采用控制FAN7529 SOP-
8的Vcc供電和主电源输出的12VD供电的方式待机状态下PFC电路停止工作,主电源工作于窄脉冲状态12VD供电被切断,只有5VDC电压为主板控制系统供电 接通電源后,交流220V输入电压经抗干扰电路滤除干扰全桥BD001和C001、L1、C002整流滤波,产生约300V的PFC-IN脉动直流电压该电压经PFC电路的电感和二极管为主电源电蕗供电,主电源电路TEA1532C启动工作产生5VDC电压,为主板控制系统提供5V电压控制系统工作后为电源板送入PWR-ON开机控制电压,待机控制电路动作:┅是将主电源输出Vcc电压经待机控制电路为驱动PFC电路FAN7529 SOP-8提供VCC-PCF工作电压,PFC电路启动工作将市电整流滤波后的PFC-IN电压校正后提升到约400V,产生PFC-OUT电压为主、副电源供电,主电源工作于宽脉冲状态输出功率提升;二是将主电源输出的12V电压经待机控制和稳压后输出,为主电路板和背光燈高压板提供+12V电源整机进入开机收看状态。
康佳彩电KIP-1电源+高压二合一板PFC电路如图3-19所示它由驱动控制电路U101 (FAN7529 SOP-8)、大功率MOSFET(开关管)Q101、储能电感变压器T101、升压二极管D101和滤波电容C108等组成,提高开关电源的功率因数为主开关电源提供约400V的直流PFC-OUT电压。
FAN7529 SOP- 8是专用有源PFC电路内部電路框图如图3-20所示。它内含锯齿波发生器、反馈误差放大器、基准电压产生电路、欠电压锁定比较器、零电流检测电路、电流保护比较电蕗、输出欠电压/反馈开路保护电路、驱动输出电路等具有过电压、欠电压、过电流保护功能。其引脚功能和开机电压见表3-10 0002滤波,产苼300V左右PFC-IN脉动直流电压开机负载大时该电压降低到230V。电路中TR1主要是防止浪涌电流对电路的冲击;ZNR1为压敏电阻,AC220V市电过高时ZNR1击穿短路,F001熔断避免电网电压波动造成开关电源损坏。 AC220V市电经桥式整流滤波产生的100Hz的+300V脉动直流PFC-IN电压经储能电感T101送到MOSFET(开关管)Q101的漏极;主电源笁作后T301的6-7绕组感应电压整流滤波后输出15V左右的VCC1电压,经待机电路控制后经R101为驱动控制电路FAN7529 SOP- 8的8脚提供VCC-PFC宝作电压,内部电路启动工作从7脚輸出PWM信号,经R109, R108、D102加到Q101的栅极使Q101工作在开关状态。 当FAN7529 SOP-8的7脚输出高电平时Q101导通,流过电感T101的一次电流逐渐上升T101储能;、当FAN7529 SOP- 8的7脚输出低电岼时,Q101截止T101上储存的电压与100Hz脉动直流电压叠加后,经D101整流、C108滤波后形成400V直流电压为主升关电源提供工作电压 T101二次3-4绕组感应的脉冲分为兩路:一路经R103限流后加到FAN7529 SOP- 8的5脚(零电流检测端),当5脚电压高于1.5V后再降至1. 4V零电流检测器开启,控制驱动脉冲从7脚输出高电平使Q101导通,進行下一周期工作准备;另一路经R102与R104分压后加到FAN7529 SOP-8的3脚(锯齿波发生器端)对锯齿波斜率进行补偿,正常工作时该脚电压为2. 9 V内部斜率补償正比于流过电阻R104的电流。
3.防止Q101峰谷状态饱和损坏
4.过电压、欠电压保护电路 SOP-8的4脚电压升高内部过电流保护电路启动,关闭7脚输出的驱动脉冲PFC电路停圵工作。
康佳彩电KIP-1电源+高压二合一板主电源电路如图3-21所示它由驱动控制电路U301 (TEA1532C )、大功率MOSFET(开关管)Q303、开关变压器T301、光耦合器PC302、取样誤差放大电路U202等组成,为主板微处理器控制系统提供5VDC电源为主电路板提供受控的12VD电压,为待机控制和保护电路提供20VCC电源
TEA1532C是飞利浦公司嶊出的绿色变频开关电源控制器,其内部电路框图如图3-22所示它内设振荡器、逻辑电路、反馈补偿电路和电源复位电路、电源管理电路等,具有完善的保护电路包括去磁保护、过电流保护、过电压保护、欠电压保护、芯片过热保护及保护动作后的安全软启动电路等。TEA1532C引脚功能和维修数据见表3-11
接通电源时,PFC电路未工作市电整流滤波后形成的PFC-IN约300V脉动直流电压, 开关电源工作后,开关变压器T301的6-7绕组将感应出交变电压经D305整流、R312限流、C309、C310滤波,得到约17V电压洅经Q302、D304的稳压电路稳压,形成约14.3V电压一是为REA1532C的1脚提供启动后的工作电压;二是经待机电路Q301、PC301控制后,为PFC电路提供VCC-PFC工作电压 开关变压器T301嘚二次侧由12-9、10-13、14-8三个绕组串联,产生三组不同的感应电压经各自的整流滤波电路后,输出5VDC、12VD、20VCC直流电压其中5VDC为不受控电压,为主板控淛系统供电;12VD电压为受控电压经待机控制电路和稳压电路稳压后输出,为主板和高压板电路供电;20VCC电压为电源板的待机控制和保护电路提供电源 稳压控制电路由误差放大电路U202、光耦合器PC302及REA1532C的4脚内部电路构成。对开关电源输出的5VDC、12VD两组电压进行监测来实现稳压控制的目的R205、R207与R206分压组成取样电路,其中R205对12VD电压进行取样R207对5VDC电压进行取样,误差电压送到U202的1脚 当开关电源因PFC电路供电过高或负载电流减小等原洇造成5VDC或12VD电压升高时,经过取样电路取样加到U202的1脚电压升高经U202内部比较放大后,2脚电压降低PC302的1-2脚发光二极管电流增大,3-4脚内部光敏晶體管内阻降低使REA1532C的4脚电压升高,经内部误差放大电路处理后控制7脚输出的PWM脉冲宽度变窄,开关管Q303提前截止输出的电压下降到正常值。 待机控制电路如图3-21下部所示该电路可分为三部分:一是由Q203、Q202组成的控制电压放大电路;二是由1301二次侧的Q204~Q206组成的12VD输出电压控制电路;彡是由T301一次侧的PC301、Q301组成的VCC-PFC供电电压控制电路。 1)遥控开机时主板微处理器控制系统接收到开机指令时,主板输出PWR-ON高电平开机控制信号經R210加到Q203的基极,Q203饱和Q202的基极电压变为低电平而导通,其发射极5V高电平从集电极输出Q202的集电极输出的高电平分为两路: 第一路送到Q204~Q206组荿的12VD输出电压控制电路。经R209, R208分压加到Q204的栅极Q204导通,漏极变为低电平将PNP晶体管Q205的基极电压拉低而导通,其发射极20VCC电压从集电极输出经R238加到Q206的栅极,向Q206、U203、D207组成的稳压电路提供正向偏置电压而导通Q206导通并稳压,漏极12V电压从源极输出提供12VD给主电路板和高压电路,主电路板获电工作进入开机收看状态。 第二路经R212, R213使光耦合器PC301导通内部光敏晶体管导通,4脚变为低电平将PNP晶体管Q301的基极电压拉低而导通,向PFC電路提供VCC-PFC供电PFC电路启动工作,进入开机状态 2)遥控关机时,主板微处理器控制系统输出PWR-OFF低电平关机控制信号Q203截止,Q202的基极电压变为高电平而截正Q202的集电极输出的低电平分为两路: 第一路送到Q204~Q206组成的12VD输出电压控制电路。经R209加到Q204的栅极Q204截止,漏极变为高电平Q205截止,Q206的栅极失去正向电压Q206、U203、D207组成的稳压电路截止,切断了12VD输出电压主电路板和高压电路停止工作,进入待机状态 第二路使PC301截止,内蔀光敏晶体管截止4脚变为高电平,Q301截止切断了PFC电路VCC-PFC供电,PFC电路停止工作主电源供电由400V降低为300V。
6.工作模式自动切换控制 U301的6脚内部设有过电流检测保护电路6脚通过R305、R306、C306與Q303的S极电阻R315相连接。 当开关管Q303因某种原因造成其漏一源极电流急剧增大时R315上的电压降增大,增大的电压送到U301的6脚6脚内部放大器输出控淛信号对逻辑电路进行控制,使逻辑电路输出的PWM脉冲宽度变窄开关管导通时间缩短。当6脚电压上升到0. 75V时内部逻辑电路不再对PWM脉冲宽度進行调整,将直接切断7脚的脉冲输出电源处于过电流保护状态。 康佳彩电KIP-1电源+高压二合一板在开关电源的二次侧设有以晶闸管SCR1和检测電路U204、U201、Q201为核心的过电流、过电压保护电路如图3-21下部所示。 REA1532C的3脚为专用保护检测端该脚电压正常时为低电平。保护电路启动时晶闸管SCRI被触发导通,通过光耦合器PC303向REA1532C的3脚送入高电平REA1532C内部保护电路启动,切断7脚的脉冲输出主开关电源停止工作,实现保护
保护执行电蕗由SCR1、PC303组成,分别对REA1532C的3脚电压、Q202的集电极高电平进行控制 过电流保护电路主要由T301二次狈组12VD电压过电流检测电阻R242、5VDC电压过电流检测电阻R243和运算放大器U204 (LM358 ),二极管D206、D205、D202晶闸管SCR1,光耦合器PC303及REA1532C的3腳内部电路组成R242、R243两端分别连接到U204的2-3脚、5-6脚内部两个运算放大器。 当12VD, 5VDC电压其中一路负载过大时R242, R243其中之一电压降增大,势必造成U204内部放夶器的1, 7脚(输出端)其中之一输出高电平输出的高电平经D206反向击穿稳压管D205,由R224、R232分压后经D202送到SCR1的栅脚,SCR1被触发导通实现过电流保护。实际维修过程中检测电阻R242、R243阻值增大、开路损坏居多。 过电压保护电路由R72、R245与R218、R221与R219、R222与R220分压取样电路分别对5V-CS + 、+ 12VD, +5VDC三个输出电压進行取样,经隔离二极管D203、D204送到误差放大电路U201误差放大后的控制电压经晶体管Q201去触发晶闸管SCR1,并对待机控制电路Q202的集电极开机高电平进荇控制 当输出电压异常升高时,升高的电压经过各自的分压电阻分压后分别通过D203、D204送到U201的1脚,U201导通2脚为低电平,Q201的基极电压下降而導通从Q201的集电极输出高电平触发电压加到SCR1的栅极,SCR1被触发导通实现过电压保护。 康佳彩电KIP-1电源+高压二合一板引发的故障主要有三种:一是指示灯不亮多为电源部分不工作;二是指示灯亮,无图无声主要是电源+12V供电电路故障;三是自动关机,主要是电源板保护电蕗启动 如果通电后指示灯亮,遥控开机主开关电源有输出电压但C108的正端PFC-OUT电压降为300V左右,这是PFC电路出现故障造成电网电能没有被充分利用。引发PFC电路不工作的主要原因:一是FAN7529 SOP-8的7脚外部元器件开路或大功率MOSFET(开关管)Q101失效损坏;二是FAN7529 SOP- 8驱动电路发生故障 维修时,首先测量FAN7529 SOP-8嘚8脚有无VCC工作电压如果无VCC工作电压,则检查FAN7529 SOP-8的8脚外部供电电路Q301、PC301和开关机控制电路然后测量FAN7529 SOP-8的7脚有无驱动脉冲输出,如果有驱动脉冲輸出则检查7脚外部元器件和Q101,是否开路失效;如果无驱动脉冲输出则是FAN7529 SOP-8损坏或保护电路启动。 测电源板5VDC电压是否正常如果无电压输絀,则是电源部分故障;如果有电压输出则是开关机控制电路或连接器故障。 维修时首先检查熔丝F001和限流防浪涌电阻RTl是否烧断,如果F001戓RT1之一烧断说明电源部分有严重短路故障:一是检查市电输入抗干扰电路的电容是否击穿短路;二是检查整流滤波电路BD001, C001, C002是否击穿短路;彡是检查PFC电路的MOSFET(开关管)Q101,滤波电容C108、整流二极管D101是否击穿;三是检查主开关电源的MOSFET(开关管)Q303是否击穿。排除电源短路漏电故障 如果熔丝未断,则故障在主开关电源电路:一是检测C108两端PFC电路输出的400V电压如果该电压为0,则是市电输入和整流滤波电路发生开路故障;如果該电压为300V ,则是PFC电路发生故障未工作。二是测量主开关电源特别是检查MOSFET是否损坏,控制驱动电路REA1532C的各脚电压是否正常判断故障所在,外围元器件正常时更换REA1532C三是检查二次整流滤波电路是否发生短路漏电故障,造成主电源过电流保护停止工作 在实际维修过程中,若屡損Q303应对其漏极外部的D306, C308、8314、C313尖峰脉冲吸收电路和源极电阻R315、D303进行检查。 如果电源输出的5VDC电压正常且整流滤波后Q206的漏极12V正常,而无+12VD电压輸出故障在待机控制电路:一是检查由Q203、Q202组成的控制电压放大电路;二是检查由Q204~Q206组成的12V输出电压控制电路。 当开关电源发生过电压、過电流故障时多会引起保护电路启动,进入保护状态开关电源停止工作,看不到真实的故障现象给维修造成困难。维修时可采取測量关键点电压,判断是否保护和解除保护观察故障现象的方法进行维修。 如果开机的瞬间开关电源启动,并在开关电源变压器的二佽侧有电压输出指示灯点亮;几秒钟后开关电源停止工作,输出电压降到0V或指示灯熄灭,多为电源部分保护电路启动所致 维修时,艏先测量关键点电压判断是哪路保护。电源部分过电流保护和过电压保护电路主要由晶闸管SCR1执行保护在开机的瞬间,测量SCR1的门极电压该电压正常时为低电平0V。如果开机或发生故障时SCR1的门极电压变为高电平0. 7 V以上,则是以SCR1为核心的保护电路启动 由于SCR1的门极外接过电压保护和过电流保护两种保护检测电路,为了确定是哪路检测电路引起的保护可通过测量D202正极电压和Q201的集电极电压确定。如果D202的正极电压為高电平则是过电流检测电路引起的保护;;如果Q201的集电极电压为高电平则是过电压保护检测电路引起的保护。 对于过电流保护检测电蕗由于有12VD, 5VDC两组过电流检测电路,为了区分是哪路检测电路引起的保护可通过测量隔离二极管D206的正极1、2脚电压来判断,如果D206的1脚正极电壓为高电平则是12VD过电流保护电路启动;如果D206的2脚正极电压为高电平,则是5VDC过电流保护电路启动 确定保护之后,可采取解除保护的方法开机测量开关电源输出电压和负载电流,观察故障现象确定故障部位。为了防止开关电源输出电压过高引起负载电路损坏,建议先接假负载测量开关电源输出电压在输出电压正常时,再连接负载电路 全部解除保护:一是将SCR1的门极对地短路,也可将SCRI拆除解除保护電路对开关电源的影响,开机观察故障现象由于SCRI外接过电压、过电流两路保护电路,可断开过电流保护检测电路的D202如果断开D202开机不再保护,则是过电流保护电路引起的保护;否则是过电压检测电路引起的保护 逐路解除保护:对于过电流保护电路,可逐个断开过电流保護检测电路的隔离二极管D206的正极1, 2脚;对于过电压保护龟路可逐个断开过电压保护检测电路的隔离二极管D203、D204的正极1、2脚。每断开一路保护檢测电路的隔离二极管正极进行一次开机实验,如果断开哪路保护检测电路的隔离二极管正极后开机不再保护,则是与该二极管相关嘚保护检测电路引起的保护
例3-11:开机三无,指示灯不亮 测量电源部分整流滤波电路未见短路元器件。检查PFC电路时发现大功率MOSFET(开關管)Q101击穿,检查Q101外部元器件发现其栅极的R109烧断,源极电阻R114、R115也烧断更换Q101、R109、R114、R115后,开机再次损坏说明PFC电路还有故障,全面检查该電路发现驱动控制电路U101多脚电阻较小,更换U101、Q101、R109、R114、R115后故障彻底排除。
例3-12:开机三无指示灯亮。 对电源部分的过电流、过电压保护电路进行检测。测量保护执行器件晶闸管SCRI的门极果然为高电平0. 8 V,判断保护电路启动逐个测量SCR1的門极外部保护检测电路输出电压,发现 D202的正极电压为高电平由此判断是过电流保护电路启动引起的保护。 采取解除保护的方法维修:逐個断开过电流保护电路的二极管D206的1、2脚并进行开机实验,当断开D206的1脚时开机不再发生保护故障,但电源板冒烟追寻冒烟的元器件,昰12V过电流取样电阻R242冒烟测量其阻值变大,引脚虚焊更换R242后,故障彻底排除
例3-13:开机黑屏幕。指示灯不亮 对开关电源进行检测测量FAN7529組成的PFC电路大功率开关管Q101的集电极电压正常,测量C108输出的PFC-OUT电压为400V正常判断故障在以REA1532C为核心的开关电源电路。测量驱动电路U301的8脚无启动电壓对8脚外部的启动电路R317进行检测,发现R317一端虚焊焊好R317后,故障彻底排除
例3-14:开机黑屏幕,指示灯不亮 检查REA1532C的外部元器件,未见异常怀疑REA1532C内部损坏。更换REA1532C后开机故障排除,声光图再现
三、高压板电路工作原理
背光控制电路如图3-23所示单独设置在一块小电路板上,通过连接器CNB与主电路板CN403相连接其连接器的引脚功能和工作电压见表3-12。小电路板仩的背光控制电路主要由U3 (OZ964SN)内外部电路构成U3输出的4路驱动脉冲信号,放大后经连接器的4、5脚向主板的激励电路输出脉冲信号
OZ964SN是OZMicro公司苼产的专用背光控制的高效零电压切换的DC-AC变换集成电路。它具有很宽的电压输入范围和固定的运行频率其亮度控制可用一个模拟的电压戓低频的脉冲宽度可调的PWM信号控制;内置灯管开路保护、过电压保护、欠电压切断保护等。OZ964SN采用20脚SSOP封装其内部电路框图如图3-24所示;引脚功能和工作电压见表3-13,建议不要测量17、18两脚电压测量17脚电压时,灯管闪烁;测量18脚电压时变压器发出异常叫声。 遥控开机后电源部汾输出12V电压,经CNB/CN403的8脚送到小电路板背光控制电路然后分为两路:一路送到脉冲放大电路;另一路经U1产生5V电压,作为背光灯控制电路的电源经R64送到U3 (OZ964SN)的5脚为其供电。 主板微处理器输出的高压板高电平开启指令BLON从连接器CNB/CN403的11脚输入小电路板背光灯控制电路经R2, R1分压送到OZ964SN的3脚,OZ964SN内部振荡电路开始启动经内部处理后从19、20、11、12脚输出PWM信号送到激励电路。在1个周期内19、20脚波形基本相同,11、12脚波形基本相同19, 20脚波形与11、12脚波形的高低电平在时间上约差1/4个周期。 背光灯激励电路如图3-23右上角所示分别以Q31, Q29和Q22, Q30为核心构成完全相同的两通道激励电路。
当OZ964SN的19、20脚输出的PWM脉冲转为高电平时Q31截止,Q29正偏导通;当OZ964SN的19、20脚输出的PWM脉冲转为低电平时Q29截止,Q31正偏导通Q31、Q29轮流工作于开关状态,将PWM脉冲放大后经C58和连接器CNB/CN403的5脚送到主板高压形成电路;同理,OZ964SN的11、12脚输出PWM脉冲推动Q22、Q30轮流工作在
3.背光灯高压形成电路 高压形成电路的工作电压来自于PFC电路输出的400V電压由背光灯激励电路放大后的PWM激励脉冲,经连接器CNB/CN403的4, 5脚送到主电路板高压形成电路的输入变压器T401,、T402的一次侧在其二次侧形成4组PWM脉冲信号,送到由Q401~Q404、T403组成的全桥电路T401的6-7二次绕组产生的脉冲用于驱动谬03; 9-10绕组产生的脉冲用于驱动Q404。T402的6-7绕组产生的脉冲用于驱动Q401; 9-10绕组产生的脈冲用于驱动Q402 (D→S)到地。在全桥电路驱动下T403输出标识为LEG1-1, LEG1-2的PWM脉冲,以此推动输出端的升压变压器T404~T407(见图3-26)升压后通过输出连接器CN3┅CN6为4只灯管供电。供给背光灯的工作电压接近2kV(有效值)频率为40~80kHz,每个灯管电流约为7. 5mA每个灯管耗散功率约为15W。 过电压保护是对T404~T407的4組高压输出端进行检测来实现的4组高压过电压检测电路完全相同,如图3-26所示下面以T404输出过电压检测电路为例,分析过电压保护过程 D414整流、C436滤波后的电压就会升高。该电压经R417输出OVP电压该电压经连接器CNB/CN403的1脚送到小电路板上的控制芯片OZ964SN的2脚,OZ964SN的2脚电压升高当2脚电压上升箌2. 0V时,OZ964SN内部将从1脚输出电流对外接电容C1进行充电当1脚电压充至3V时,OZ964SN内部将直接关闭11、12、19、20脚输出的脉冲高压板电路停止工作,实现过電压保护
2.灯管电流平衡保护电路 在T404~T407的②次侧输出端,均设有电容分压电路在分压电容上端取出监测电压P1~P4,如变压器T404输出端在C440与C420之间经C412取出监测电压P1在C441与C421之间经C413取出监测電压P2、4组监测电压分别经D409~D412整流、C404滤波得到直流电压P,该电压经连接器CNB/CN403的2脚送到小电路板上的运算放大器U2A的3脚(正向输入端) T404~T407的二次側输出端电压正常时,检测后的P电压较低U2A的1脚(输出端)为低电平,U2B的5脚(输入端)为低电平7脚(输出端)也为低电平,晶体管Q1截止对控制芯片OZ964SN的3脚电压不产生影响,OZ964SN正常工作;当T404~T407二次侧输出端电压过高时检测后的P电压升高,U2A的1脚变为高电平U2B的5脚为高电平,7脚吔为高电平Q1饱和导通,将OZ964SN的3脚电压拉低当OZ964SN的3脚电压被拉低至2. 0V以下时,OZ964SN内部关闭PWM脉冲输出高压板电路停止工作,实现高压过电压保护 保护电路一旦启动,U2B的7脚高电平通过R79、D1反馈到U2B的5脚使U2B锁定在保护状态。当用户关机时主板微处理器输出的BLON开启电压为低电平,Q7截止Q6导通,将U2B的5脚电压拉低解除保护锁定状态,使保护电路再次开机时退出保护状态
3.供电欠电压保护电路
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