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該板比較有特色:1.與燈管的連接沒有采用傳統(tǒng)的兩芯插口,而是通過4孔連接器插入。所以電源板上只有一個3芯市電接口及一個30芯去主板的接口,非常簡潔;2.背光功放管采用PFC380V電壓供電而非傳統(tǒng)的24V低壓供電,所以主電源功率可以比較小,開關(guān)變壓器及次級濾波電解都比較小巧。
三星BN44-00260A電源+背光燈二合一板應(yīng)用于三星LA32B450C4H、LC32B457C6H、LA32B460B2等液晶彩電中,該二合一板實(shí)物圖解見圖1所示,電路組成框圖見圖2所示。
一、電源電路工作原理三星BN44-00260A電源+背光燈二合一板中的有源功率因數(shù)校正電路如圖3所示,其中UP801S功率因數(shù)校正控制器采用FAN7530,與大功率場效應(yīng)開關(guān)管QP802S和變壓器儲能電感LP801S、整流濾波電路DP805、CP815等外部元件,組成并聯(lián)型PFC功率因數(shù)校正電路。遙控開機(jī)后啟動工作,將市電整流濾波后產(chǎn)生的100Hz脈動300V電壓校正,輸出+380V的PFC電壓,待機(jī)時PFC電路未啟動,輸出電壓為+300V。
(1)FAN7530簡介FAN7530是飛兆公司開發(fā)的PFC功率因數(shù)校正電路專用集成電路,該芯片的工作頻率是變化的,本電源設(shè)定的最低工作頻率是27kHzo FAN7530引腳功能和對地電壓見表1。
(2)啟動校正過程三星BN44-00260A電源+背光燈二合一板的主電源電路見圖4所示,主電源由厚膜電路ICE3BR0665J(UM801S)、變壓器TM801S、穩(wěn)壓控制電路UM851、PC801S為核心組成,一是形成+5.3V、13V電壓,為主板和背光燈驅(qū)動電路供電;二是產(chǎn)生vCC電壓,經(jīng)開關(guān)機(jī)控制后為PFC驅(qū)動電路供電,PFC啟動后將主電源供電提升到+380V。
(1 )ICE3BR0665J簡介ICE3BR0665J是PWM控制芯片/MOSFET大功率場效應(yīng)管的復(fù)合電源芯片,包括振蕩器、取樣穩(wěn)壓、驅(qū)動級等控制電路和MOSFET開關(guān)管,為單極性控制驅(qū)動輸出,設(shè)有過流、過壓、欠壓保護(hù)功能。ICE3BRO665J引腳功能和對地電壓見表2所示。
(2)啟動工作過程三星BN44-00260A電源+背光燈二合一板背光燈振蕩與控制電路見圖5所示。主要由振蕩與控制電路SEM2006( UI801 )為核心組成。
(1)SEM2006簡介SEM2006是背光燈專用振蕩與控制電路,內(nèi)含振蕩器、驅(qū)動電路、電流檢測和電壓檢測電路,亮度調(diào)整電路,點(diǎn)燈控制電路等。SEM2006 引腳功能見表3所示。
(2)啟動工作過程電源部分次級輸出的13V電源直接為推動電路供電,同時經(jīng)RI803//RI804降壓后產(chǎn)生的VDD電壓為背光燈振蕩與控制電路UI801供電,PFC電路輸出的380V電壓為升壓輸出電路QI820、QI821供電。開機(jī)后,主電路控制系統(tǒng)通過連接器CNM802的23腳向背光燈電路送去逆變信號ON/OFF點(diǎn)燈高電平,經(jīng)光耦PC803S控制后,送到UI801的16腳,背光燈電路啟動工作,UI801從12、13腳輸出DRV1和DRV2激勵脈沖。
(3)推動與升壓輸出電路
推動與升壓輸出電路見圖6所示。UI801 從12、13腳輸出DRV1和DRV2激勵脈沖經(jīng)推動電路QI801~QI806放大后,通過推動變壓器DT801S輸出激勵脈沖,激勵半橋式輸出電路QI820、QI821輪流導(dǎo)通截止,其脈沖電流在升壓變壓器TI801S、TI802S中產(chǎn)生感應(yīng)電壓,通過互感作用,在次級高壓繞組產(chǎn)生接近于正弦波的交流高壓,經(jīng)高壓連接器去點(diǎn)亮液晶顯示屏內(nèi)部的背光燈管。
2.控制與保護(hù)電路
(1)背光燈點(diǎn)燈控制電路
背光燈點(diǎn)燈{使能)控制電路見圖4(上期)莊電源的下面部分所示,該電路以雙運(yùn)算放大器A393F(UB802)為核心組成,對PFC電路輸出的電壓進(jìn)行檢測,對點(diǎn)燈控制電壓和PFC驅(qū)動電路的VCC電壓進(jìn)行控制,達(dá)到控制和保護(hù)的目的。
由于該機(jī)背光功放管直接采用PFC電壓供電,所以PFC電壓的正常與否對背光電路極為重要。由于遙控開機(jī)后,背光電路(SEM2006) 和PFC電路(FAN7530 )同時得電,如果此時背光電路工作,PFC電路可能尚未正常工作,會影響整機(jī)工作。另外,當(dāng)PFC電路有故障PFC電壓超限時,會造成功放管不堪重負(fù),所以增加了背光使能電路。
A393F內(nèi)部是雙運(yùn)放,在該電路中作為比較器使用,②腳、⑥腳分別是兩個比較器的反相輸入端,通過UB801鉗位于2.5V,為UB802的⑥腳和②腳提供基準(zhǔn)電壓;UB802的③腳、⑤腳正相輸入端通過對PFC電壓取樣, PFC電壓正常工作時實(shí)測為375V、UB802的③腳為2.15V、⑤腳為3.15V,③腳電壓低于②腳則①腳輸出低電平、⑤腳電壓高于⑥腳則⑦腳輸出高電平。①腳低電平不會使模擬晶閘管QB803.QB802動作,開關(guān)機(jī)vCC控制電路正常工作,PFC電路正常工作;⑦腳高電平使點(diǎn)燈控制光耦PC803S導(dǎo)通,為背光燈電路SEM2006的⑥腳送去高電平點(diǎn)燈控制電壓,背光電路工作。
當(dāng)PFC電壓低到一定程度時,UB802的⑤腳電壓會低于⑥腳電壓,⑦腳輸出低電平點(diǎn)燈控制光耦PC803S截止,背光驅(qū)動控制電路SEM2006的16腳失去高電平點(diǎn)燈使能信號,背光電路不工作;當(dāng)PFC電壓異常升高到一定程度時,UB802的③腳電壓會高于②腳電壓,①腳輸出高電平,使模擬晶閘管電路QB803和QB802相繼導(dǎo)通,將QB801基極電位拉低,QB801截止,PFC電路失去vCC供電停止工作,由于QB803和QB802接成可控硅形式有自鎖功能。所以需斷電才能解除保護(hù)。
(2)過壓保護(hù)電路
過壓保護(hù)電路由SEM2006的⑤、10腳內(nèi)外電路完成。升壓變壓器TI8001S、T18002S次級輸出的高頻高壓,經(jīng)電容器分壓后,一是通過電容器輸出得到OPEN1~OPEN4取樣電壓,經(jīng)DI803、DI806整流后產(chǎn)生DET電壓,送到SEM2006的⑥腳,對背光燈輸出電壓進(jìn)行監(jiān)測和調(diào)整;二是經(jīng)二極管整流,產(chǎn)生oVP過壓保護(hù)取樣電壓,送到SEM2006的10腳。當(dāng)輸出電壓異常時,SEM2006內(nèi)部保護(hù)電路啟動,停止輸出激勵脈沖。
(3)過流保護(hù)電路
過流保護(hù)電路由SEM2006的⑧腳內(nèi)外電路完成。升壓變壓器TI8001S次級高壓輸出連接器CN4的燈管電流回路,通過sC1、SC2串聯(lián)電流互感器CTS801 ,燈管電流經(jīng)過CTS801互感作用,在次級產(chǎn)生感應(yīng)電壓,經(jīng)DS801 DS802整流后產(chǎn)生FB-1取樣電壓,送到SEM2006的⑧腳,對燈管電流進(jìn)行監(jiān)測和調(diào)整。當(dāng)燈管電流異常時,SEM2006內(nèi)部保護(hù)電路啟動,停止輸出激勵脈沖。
四、背光燈電路的檢修
背光燈電路發(fā)生故障,主要引發(fā)有伴音而黑屏幕的故障。一是背光燈始終不亮,液晶屏始終為黑屏幕,多為背光燈板電路故障,主要檢查背光燈板的工作條件和背光燈板電路;二是液晶屏開機(jī)瞬間背光燈點(diǎn)亮,然后熄滅,主要檢查保護(hù)監(jiān)測電路、背光燈管和高壓形成電路。由于 背光燈電路正常時會產(chǎn)生1千多伏的高頻電壓,維修時應(yīng)注意安全,最好采用隔離變壓器進(jìn)行維修。
1.背光燈不亮維修
(1)測量背光燈板工作條件
當(dāng)背光燈板不工作,背光燈根本不亮產(chǎn)生的黑屏幕故障時,首先測量背光燈板的工作條件。一是測量推動電路的13V供電、驅(qū)動控制電路的VDD供電和升壓輸出電路的PFC 380V供電是否正常;二是測量SEM2006的西腳亮度調(diào)整電壓、SEM2006的16腳點(diǎn)燈控制使能電壓是否正常。三是測量SEM2006的①腳輸出的基準(zhǔn)電壓是否正常。
如果13V供電和PFC 380V供電不正常,檢查電源板13V輸出控制電路和PFC功率因數(shù)校正電路;如果點(diǎn)燈控制電壓不正常,檢查由UB802為核心的PFC輸出電壓檢測和背光燈點(diǎn)燈控制電路。首先測量PFC輸出電壓是否為正常的375V,如果過低則首先排除PFC電路故障;PFC電壓正常時,測量UB802的⑦腳是否輸出高電平,如果為低電平,故障在UB802檢測保護(hù)電路;如果UB802的⑦腳已經(jīng)輸出高電平,故障在點(diǎn)燈控制光耦PC803S。
(2)測試激勵和振蕩脈沖
背光燈板的工作條件正常時,測量推動變壓器DT801S有無激勵脈沖輸入和輸出,無激勵脈沖輸入,則是振蕩驅(qū)動控制電路SEM2006和推動電路QI8001~QI8006及其外部電路故障;有激勵脈沖輸出,則是升壓輸出電路故障,重點(diǎn)檢查開關(guān)管QI820、QI821常見開關(guān)管QI820、QI821擊穿升壓變壓器TI801S、TI802S內(nèi)部局部短路擊穿,輸出連接器接觸不良等故障。
2.保護(hù)電路維修
開機(jī)燈管亮一下熄滅: 這屬于背光保護(hù)電路故障。背光保護(hù)有兩種,是過壓保護(hù)種是過流保護(hù)。這兩種保護(hù)動作時,所表現(xiàn)的現(xiàn)象是有區(qū)別的。如果是過壓保護(hù),則燈管點(diǎn)亮后大約1s左右才熄滅;如果是過流保護(hù),則燈管點(diǎn)亮后瞬間熄滅(燈管不良的除外)。
(1)排除背光燈保護(hù)故障
保護(hù)電路啟動,多數(shù)是由于輸出電路開路引起。例如變壓器、輸出插座、輸出電容虛焊等,也有取樣電容擊穿或開路引起。對前者,可以將變壓器、輸出插座、輸出電容引腳重新焊接一遍;對于后者,因?yàn)橛袃山M這樣的電路可以采用對比法。用數(shù)字萬用表在路測量取樣電容的正反向容量,找到在路正反向容量差別較大的一組,更換相關(guān)的電容,故障即可排除。
對于過流保護(hù),多數(shù)是由于變壓器匝間短路引起負(fù)載電流過大產(chǎn)生。維修時可以分別將各個升壓變壓器的初級斷開,進(jìn)行開機(jī)試驗(yàn),確定是哪個檢測支路引起的護(hù)。
(2)解除PFC電壓檢測保護(hù)
以UB802為核心的PFC輸出電壓檢測保護(hù)和點(diǎn)燈控制電路,進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)時,一是PFC輸出電壓過高時,UB802的①腳輸出高電平,模擬晶閘管QB802、B803導(dǎo)通,將vCC控制電路QB801的基極電壓拉低,QB801截止,切斷PFC驅(qū)動電路UP801S的⑧腳vCC供電壓過低時,UB802的⑦腳輸出低電平,點(diǎn)燈控制光耦PC803S截止,切斷點(diǎn)燈控制高電平,背光燈電路停止工作。
確定PFC電路輸出電壓過高保護(hù)電路是否啟動,測量模擬晶閘管QB803的基極電壓,如果該電壓由正常時的0V低電平變?yōu)?.7V高電平,則是該保護(hù)電路啟動,解除保護(hù)的方法是將QB803的基極對地短路。
確定PFC電路輸出電壓過低保護(hù)電路是否啟動,測量點(diǎn)燈光耦PC803S的①腳電壓,如果由正常時的1.5V~2V左右高電平變?yōu)榈碗娖?,則是該保護(hù)電路啟動,解除保護(hù)的方法是將PC803S的③、④腳短接。
3.維修實(shí)例
例1:開機(jī)后有伴音,屏幕亮一下即滅。分析檢修:開機(jī)后指示燈亮,幾秒鐘后伴音出現(xiàn),屏幕上剛顯示出圖像,指示燈馬上熄滅,判斷背光燈板電路保護(hù)電路動作。
對背光燈板電路的供電、控制電壓進(jìn)行檢查,均正常。開機(jī)瞬間,用數(shù)字表交流電壓擋,黑表筆接地,紅表筆搭接輸出連接器的插頭外皮,通過電磁感應(yīng)測量交流輸出電壓,開機(jī)后的幾秒鐘內(nèi)有150V 左右的交流感應(yīng)電壓輸出,當(dāng)燈管剛亮?xí)r,電壓馬上消失。將升壓變壓器TI801S和TI802S輸出電壓比較,發(fā)現(xiàn)TI801S的瞬間輸出電壓低于TI802S的輸出電壓,將TI801S和TI802S輸出連接器的燈管對調(diào)后,依然是TI801S的輸出電壓低,判斷TI801S內(nèi)部短路,更換TI801S后,故障排除。
例2:開機(jī)后有伴音,無光柵。分析檢修:開機(jī)后指示燈亮,有伴音,但顯示屏無光柵,測量背光燈供電,推動電路的13V和振蕩驅(qū)動控制電路的VDD電壓均正常,測量升壓輸出電路的380V供電為0,但測量開關(guān)電源PFC輸出的380V電壓正常,檢查升壓輸出供電電路,發(fā)現(xiàn)電感BD901燒焦,開關(guān)管QI820、QI821擊穿短路。更換QI820、QI821,BD901用普通電感代換后,故障排除。