康佳LED液晶彩電采用的KPS+L120C3-01型電源內(nèi)部編號為34007988 ，版本號為35016308。集成電路采用FAN7930C+FAN6755WW+FSFR1700L組合方案，輸出+53V***、+24V、+12.2V電壓，為主板和背光燈板供電。應用于康佳LED46X500OD、LED42MS11PD、LED4715988PDE、LED42R7000PDE等LED液晶彩電。

一、電源板電路原理

電源板實物圖解見圖1所示，該電源板由三部分組成:一是以集成電路FAN7930C(NF903 )為核心組成的PFC(功率因數(shù)校正)電路，將整流濾波后的市電校正后提升到+380V，為主、副開關電源供電:二是以集成電路FAN6755W( NB905 )為核心組成的副開關電源，產(chǎn)生+5.3V*** 電壓，為主板控制系統(tǒng)供電;三是以集成電路FSFR1700L(NW920)為核心組成的主開關電源，產(chǎn)生+24V、+12.2V電壓，為主板和背光燈板供電。

1、抗干擾和整流濾波電路

(1)抗干擾電路

康佳KPS+L120C3-01電源板市電輸入和抗干擾電路、整流濾波電路如圖2所示，RV901為壓敏電阻，市電過壓達到規(guī)定電壓時迅速導通，將保險絲F901燒斷，斷電保護電源板。CX901、CX902、CY901~CY906和L901~L903組成共模和差模電路，一是濾除市電的干擾脈沖，二是減少開關電源對電網(wǎng)的傳導干擾，以滿足EMC標準的要求。R902~R907為泄放電阻，在交流輸入關斷時，對CX901.CX902電容放電，以滿足安全電壓要求。

(2)市電整流濾波電路

濾除干擾脈沖的AC220V交流電壓，通過橋堆BD901和CF901、CF902整流濾波，產(chǎn)生約100Hz的脈動直流電壓Vac，由于濾波電路電容CF901、CF902容量較小，該電壓負載較輕時為300V左右;在負載較重時為230V左右。100Hz 的300V脈動直流電壓Vac經(jīng)儲能電感LF902送到PFC開關管VF901的D極。

2、PFC電路

(1)啟動校正過程

300V脈動電壓Vac經(jīng)儲能電感LF902送到PFC電路VF901的D極;二次開機后，開關機控制電路送來的VCC1電壓，經(jīng)RF923加到NF903的⑧腳，為其提供工作電壓，NF903啟動工作，產(chǎn)生鋸齒波脈沖電壓，經(jīng)內(nèi)部電路處理后，從⑦腳輸出激勵脈沖，開關管VF901工作于開關狀態(tài)。

當VF901飽和導通時，市電整流濾波后的300V脈動電壓Vac經(jīng)電感LF902、VF901的D-S極到地，形成回路，在電感LF902兩端產(chǎn)生左正、右負的感應電壓;當VF901截止時，300V脈動電壓Vac經(jīng)電感LF902、VDF902//VDF903、CF903、CF904到地，對CF903、CF904充電，同時，流過LF902的電流呈減小趨勢，電感兩端必然產(chǎn)生左負右正的感應電壓。這一感應電壓與300V脈動電壓的直流分量疊加，在濾波電容CF903、CF904正端形成380V左右的PFC電壓。

(2)穩(wěn)壓過程

PFC電壓經(jīng)RF901~RF904與RF905//RF906分壓后，作為取樣電壓從NF903的①腳輸入;儲能電感LF902的次級感應電壓作為過零檢測信號，經(jīng)RF919送到NF903的⑤腳。上述取樣和檢測電壓經(jīng)內(nèi)部比較放大后，進行對比與運算，確定輸出端⑦腳的脈沖占空比，維持輸出電壓的穩(wěn)定。(3)過流保護電路

FAN7930C的④腳為電流檢測輸入端，通過RF914對MOSFET開關管VF901的S極電阻RF913兩端電壓進行檢測。RF913 兩端的電壓降反映了PFC電路電流的大小，若流過VF901的電流過大，則RF913兩端的電壓降隨之增大，當NF903的④腳電壓超過0.8V時，PFC就會停止輸出。

3.副電源電路

康佳KPS+L120C3-01電源板副電源電路如圖3所示，主要由NB905、大功率MOSFET開關管VB901、變壓器TB901、穩(wěn)壓電路誤差放大器NB952 (TL431)、 光耦NW950( PC817B )為核心組成。

(1)啟動工作過程

PFC電路啟動和待機狀態(tài)輸出的+300V電壓PFC，通過TB901的②-④初級繞組為VB901供電;市電整流濾波后產(chǎn)生的Vac脈動電壓經(jīng)RB906、RB907向NB905的⑧腳提供啟動電壓，通過內(nèi)部恒流源向⑥腳外接電容器CB919充電，當⑥腳電壓達到16V時，開關電源啟動工作，NB905從⑤腳輸出激勵脈沖，推動VB901工作于開關狀態(tài)，其脈沖電流在輸出變壓器TB901中產(chǎn)生感應電壓，其中⑥-⑦繞組上產(chǎn)生的感應電壓，經(jīng)RB916限流、VDB916整流.CB916濾波后產(chǎn)生vCC直流電壓，再經(jīng)VDB917、VB918、VDB918組成的穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓后，一是經(jīng)RB919產(chǎn)生VDD電壓，送到NB905的⑥腳，取代NB905的⑧腳內(nèi)HV啟動電壓為控制電路NB905供電，此時內(nèi)部恒流源啟動電路關閉;二是送到開/關機控制電路，控制后為PFC和主電源驅(qū)動電路供電。

(2)次級整流濾波電路

TB901的次級10~11~12繞組產(chǎn)生的感應電壓經(jīng)雙二極管VDB951整流，CB969、CB952、LB951、CB955組成的π式濾波后，輸出+5.3V***電壓，為主板控制系統(tǒng)供電。

(3)穩(wěn)壓控制電路

當副電源輸出的+5.3V***電壓升高時，經(jīng)過取樣電路分壓，使NB952的采樣輸入端電壓升高，比較放大后NB952的電流增加，經(jīng)過光電耦合器NB951使NB905的②腳電壓降低，NB905輸出的脈沖變窄，開關管VB901的導通時間變短，開關電源輸出電壓降到正常值。當開關電源輸出電壓降低時，穩(wěn)壓過程與上述相反。

(4)開關管過流保護電路

NB905的③腳為電感電流檢測輸入端，通過RB912對大功率開關管VB901的S極電壓進行檢測，當VB901的電流過大時，芯片進入OCP保護狀態(tài)，停止輸出激勵脈沖。③腳的保護閾值與①腳電壓有關，①腳電壓為1V時，③腳過流保護閾值為0.85V;當①腳電壓為3V時，③腳過流保護閾值為0.7V。這個特性為恒功率輸出控制，自動適應.市電AC100V~250V的供電需要。

(5)尖峰吸收保護電路

大功率開關管VB901的D極與VDB910、CB910、RB910組成的尖峰脈沖吸收電路相連接。當開關管VB901截止時，在TB901的②-④初級繞組產(chǎn)生較高的反峰壓，該反峰壓經(jīng)尖峰吸收電路吸收釋放，避免開關管截止期間將開關管VB901擊穿。

(6)市電過壓、欠壓保護電路

NB905的①腳內(nèi)設電壓檢測和保護電路，該腳電壓正常時在0.9V~5V之間，當①腳電壓低于0.7V或高于5.2V時，保護電路啟動，NB905停止工作。市電整流濾波后產(chǎn)生的脈動Vac電壓經(jīng)RB901~RB904與RB905分壓后，送到NB905的①腳。當市電電壓過高或過低，達到保護設計閾值時，NB905保護電路啟動，開關電源停止工作。市電整流濾波后產(chǎn)生的脈動 Vac電壓還經(jīng)RB924~RB927與RB928分壓后送到VB928的b極，市電電壓正常時VB928導通，VB929截止，對VCC穩(wěn)壓電路VB918不產(chǎn)生影響;當市電電壓過低時，VB928截止，VB929導通，將vCC穩(wěn)壓電路VB918的b極電壓拉低，VB918截止，停止輸出vcC電壓，副電源和PFC電路、主電源因供電過低停止工作。

(7)輸出過壓保護電路

當開關電源輸出的+5.3V***電壓達到6.2V時，擊穿穩(wěn)壓管VDB961，迫使VB957導通，光耦NB953導通，其內(nèi)部光敏三極管導通，從③腳輸出高電平經(jīng)RB922、RB923向NB905的①腳和③腳注入高電平，NB905據(jù)此進入保護狀態(tài)，開關電源停止工作。

(8)光耦開路保護

NB905的②腳為穩(wěn)壓FB控制輸入端，具有光耦開路保護功能OLP。當外接穩(wěn)壓光耦NB951開路，②腳電壓上升到4.6V時，芯片進入保護狀態(tài)，并自鎖在5.3V高電平。當該腳電壓低于2.4V時，芯片自動進入綠色節(jié)能狀態(tài);當工作頻率降到23kHz，負載增加，致使該腳電壓上升到3V時，芯片自動轉(zhuǎn)到正常模式，工作頻率為65kHz。

4.主電源電路

該電源板中主電源電路如圖4所示。

(1)FFR1700L簡介

FFR1700L 是集成了MOSFET管和LIC半橋諧振控制功能的芯片，通過對頻率的控制達到穩(wěn)定輸出電壓的作用，可以方便地調(diào)節(jié)軟啟動。該芯片內(nèi)含振蕩器、計數(shù)器、延遲移相、高低端驅(qū)動和高低端MOSFET開關管等，設有OVP/OCP/OTP等保護功能，其引腳功能見表1。

(2)啟動供電過程

二次開機后，PFC電壓加到NW920的①腳，同時NF903從②腳輸出RDY高電平，經(jīng)VDF915使vw903、vw902導通，輸出的vcC1電壓，向NW920的⑦腳提供LvcC供電，主電源啟動工作。NW920振蕩電路產(chǎn)生的振蕩脈沖信號經(jīng)集成塊內(nèi)部相關電路處理后，形成相位完全相反的兩組激勵脈沖信號，推動內(nèi)部半橋式推挽輸出電路上臂和下臂MOSFET開關管，進入開關工作狀態(tài)，變化電流流過開關變壓器TW902的初級繞組，在TW902中產(chǎn)生感應電壓。TW902次級繞組④//②-⑤//⑥-③//④腳輸出的感應脈沖電壓經(jīng)VDW951、VDW952整流、CW951、CW952、LW951、CW953等濾波后，產(chǎn)生+24V電壓，為背光燈板等負載電路供電;TW902次級繞組⑧-⑨-①腳輸出的感應脈沖電壓經(jīng)VDW953整流、CW956、cw957 LW952.CW958等濾波后，產(chǎn)生+12.2V電壓，經(jīng)連接器輸出，為主板等負載電路供電。

(3)穩(wěn)壓控制電路

主開關電源的穩(wěn)壓電路由光電耦合器NW951、取樣誤差放大電路NW952(TL431)組成，對TW902次級輸出的+24V、12.2V電壓進行取樣，加到誤差放大器NW952的①腳，經(jīng)NW952內(nèi)部比較放大后，產(chǎn)生誤差電壓，通過光電耦合器NW951調(diào)整FFR1700L的③腳內(nèi)部振蕩器的振蕩頻率，進行穩(wěn)壓控制。

(4)過流保護電路

NW920的④腳為電流檢測輸入端，RW907為內(nèi)部開關管的S極電流檢測電阻，NW920的④腳通過RW906與RW907的AGND端相連接。RW907兩端的電壓降反映了主電源電路電流的大小，當NW920的④腳電壓超過保護設定值時，nW920就會停止工作。

5.開/關機與保護電路

該電源板開關機控制電路如圖5所示，并設有以模擬可控硅為核心的主電源過壓、過流保護電路。

(1)開/關機控制電路

開機時，主板送來PS- ON高電平，vw979導通，光耦NW955導通，將PNP三極管vw901的b極電壓拉低而導通，副電源輸出的vcc電壓經(jīng)vw901輸出vCC1供電，為PFC和主電源驅(qū)動電路供電，PFC電路和主電源啟動工作，輸出+24V和+12.2V電壓，進入開機狀態(tài)。待機時PS-ON變?yōu)榈碗娖?，Vw979截止，光耦NW955截止，VW901截止，切斷vcC1供電，PFC電路和主電源停止工作，進入待機狀態(tài)。

(2)模擬可控硅保護電路

模擬可控硅由VW972、VW973為核心組成，過壓保護電路由13V穩(wěn)壓管VDW961和27V穩(wěn)壓管VDW962，隔離二極管VDW963組成。當主電源輸出的12.2V電壓升高到13V時，擊穿穩(wěn)壓管VDW961，經(jīng)VDW963向模擬可控硅電路vw973的b極注入高電平，模擬可控硅保護電路啟動;當主電源輸出的24V電壓升高到27V時，擊穿穩(wěn)壓管VDW962，經(jīng)VDW963向模擬可控硅電路Vw973的b極送入高電平觸發(fā)電壓，模擬可控硅保護電路啟動。VW973的b極得到高電平時，模擬可控硅電路導通，將開關機控制電路光耦NW955的①腳電壓拉低，NW955截止，VW901截止，切斷VCC1供電，PFC電路和主電源停止工作，進入待機保護狀態(tài)。過流保護電路由取樣電阻RW969 (見圖5所示)，運算放大器NW956A (LM358) 為核心組成，RW969串聯(lián)在12.2V輸出電路中，當12.2V負載電路發(fā)生短路故障，造成電流過大時，在RW969兩端產(chǎn)生的電壓降增大，迫使運算放大器NW956A的①腳電壓翻轉(zhuǎn)，輸出高電平，經(jīng)VDW987將15V穩(wěn)壓管VDW968擊穿，向模擬可控硅電路VW973的b極送入高電平觸發(fā)電壓，模擬可控硅保護電路啟動。

二、維修實例

例1:三無，指示燈不亮。分析檢修:測量市電輸入電路的保險絲F901未斷，測量開關電源無電壓輸出，判斷該開關電源電路發(fā)生故障。對開關電源進行檢測，測量驅(qū)動電路NB905的⑧腳無啟動電壓，對⑧腳外部的啟動電路RB906、RB907進行檢測，發(fā)現(xiàn)RB906燒斷，更換RB906后，故障排除。

例2:三無，指示燈不亮。分析檢修:測量市電輸入電路的保險絲F901未斷，測量電源無5.3V***電壓輸出。測量C9O3//CF904兩端300V電壓和NB905的⑧腳啟動電壓正常，測量驅(qū)動電路NB905的①腳電壓為2.3V，⑥腳電壓僅為4V，測量電源板負載和TB901次級整流濾波電路無短路故障，外接18V電源為NB905供電，開關電源仍不能啟動，懷疑NB905內(nèi)部不良。試更換NB905后，故障排除。維修實踐表明，帶有高壓恒流源啟動電路的IC容易損壞，故障原因可能是內(nèi)部電路抗高壓沖擊能力差所致。

例3:5.3V***電壓正常，無24V和12.2V輸出。分析檢修:判斷故障在PFC電路或主電源電路。采用脫板維修:把開機控制腳PS -ON與5.3V端用導線短接強行開機后，主電源仍無輸出，此時測量5.3V電壓在2.5~3.3V波動。判斷一是副電源帶負載能力降低，二是副電源開機后的vCC負載電路故障。測量5.3V濾波電容和負載電路未見異常，檢查vCC供電和負載電路，發(fā)現(xiàn)PFC校正電路NF903的⑧腳對地電阻很低，僅為10Ω，斷開⑧腳檢查外部電路，發(fā)現(xiàn)CF923漏電擊穿，更換CF923后，故障排除。

例4:指示燈亮，不開機。分析檢修:開機檢測到24V輸出偏高為27.5V，可以確定是24V電壓偏高導致保護電路啟動，造成不開機故障。檢查主電源穩(wěn)壓電路，測光耦NW951的①、②腳之間的壓降為1.12V，偏高，但是測誤差放大器NW952(TL431 )的基準電壓2.5V正常，可以確定穩(wěn)壓環(huán)路無故障。檢測PFC電路輸出電壓PFC，發(fā)現(xiàn)該電壓為430V明顯偏高，可以確定故障在PFC電路，測PFC取樣①腳電壓為2.5V，挨個測PFC的①腳外圍的取樣電阻，發(fā)現(xiàn)RF901的阻值變大，將其代換后PFC電壓降為380V，故障排除。