TCL PWL55C-01液晶电源板工作原理与故障维修

维修家电

此款电源板输入电压范围: 100VAC~264VAC 50/60Hz;输出电压、电流参数:24V/13A， 12V/5A，5V/0.5A，18V/3A(02);结构外形尺寸:330mm(L)x250mm(W)x47mm(H);待机功率:1W (5V/70mA); 使用此电源的机型有:L46M71F、L46H78F、L52M71F、L52H78F等。该电源板实物见图1，整体框图见图2。
       
        一、工作原理
        当接通AC220V后、交流市电经过VZ101、L100、L101、L102、L103等组成的共模滤波电路，把市电引入的各种电磁干扰抑制掉，消除电网电压中的高频干扰脉冲。经桥堆D100、D101整流，C110、C111滤波后，输出320V左右的直流。
1、5V电压产生回路
        320V的脉动电压经过D200、C200整流滤波，R201 R200降压限流后接到变压器T200的初级绕组①脚，其中②脚接到IC200的⑤脚(开关管漏极)、同时由IC200内部的启动电路连接到IC200①脚的VCC提供启动工作电压，使IC200启动工作，内部MOS开关管工作，源、漏极接通，从而有电流通过变压器T200的初级绕组，变压器储能，通过互感在次级绕组⑧脚输出经D208整流的5V的待机电压。
2、5V稳压电路

               通过R235、R230、R231对5V待机电压取样后，将取样电压和IC203内基准电压比较后，通过将误差信号接到IC200的④脚，对IC200⑤脚输出控制，从而使变压器输出稳定的5V。IC200各脚功能及电压见表1。
       
               当开机信号(5V电压)送过来后经过R241使Q209进入饱和导通状态，Q209的c、e极为低电平，此时Q210截止。5V电压通过R214、R215加到Q201的b极使其进入饱和导通状态，此时光耦IC201的①、②脚导通，通过感应控制其③、④脚也导通。此时从5V待机电路的变压器的副绕组输出，经过D203整流后的电压(注:此电压同时为IC200提供二次供电)随着Q200导通将此电压送到1C204，此电压经IC204电压转换成15V电压分成两路:一路通过L202给PFC电路提供工作电压。另一路通过Q205给PWM电路提供工作电压(主电源，产生供主板和逆变器工作所需电压的电路)。但PWM供电却受PFC是否工作控制，只有在PFC电压上升到360V以后(也就是PFC电路工作后)，PFC电压经过R131、R132、R133、R134、R135分压后得到6.5V的电压使Q206导通，同时让Q207也进入导通状态，Q206的导通使Q205导通，此时D203端电压便通过Q205给PWM电路提供工作电压。
3、PFC电路工作
        当15V工作电压经L202加到IC100⑧脚时，IC100开始工作，在⑦脚输出脉冲信号控制Q100和Q101组成的推挽电路交替截止和导通。当PFC的驱动信号是高电平时，Q100导通.Q101截止，Q103和Q104的G极为高电平，GS结正向偏置，Q103和Q104导通，L104、L105开始储能。当PFC的驱动信号是低电平时，Q100截止、Q101导通，此时在控制Q103、Q104的G极为低电平，此时GS结两端电位反向偏置，Q103和Q104截止，L104、L105将通过D103给C110、C111泄能，并向负载提供能量。通过开关控制，使L104和L105不断的进行储能、将整流后的电压最终提升到380V左右，经电容C110、C111、C109 滤波，输出380V到PWM电路。
4、PWM电压工作
        15V通过Q205进入IC300(NCP1216 )⑥脚后，IC300开始工作，从⑤脚输出脉冲信号控制Q301和Q302的b极。当脉冲信号是高电平时、Q302截止、Q301导通，电流将通过Q301 c.e极、经过电容C304、T300④-①脚到地形成电流回路，T300储能。当脉冲信号是低电平时.Q302导通.Q301截止，此时电流回路将是从T300①-④脚Q301 e.c极回到地端。由于Q301和Q302的轮流导通和截止，使T300的初次耦合感应到信号的变化，感应信号从而又控制Q303和Q304的关闭和断开。这样变压器T301不断进行储能和释能的变换过程，次级绕组感应电压，再经过D305正激式整流LC滤波后得到24V ，给逆变电路供电。
5、24V稳压
        通过R332、R318、R319、R320对24V电压取样，将取样的信号通过IC302误差检测、光耦IC301控制IC300的②脚，调节IC300输出的脉冲宽度，再控制Q301.Q302的导通从而调节T300的输出，再去控制Q303.Q304的导通从而控制流过T301的电压，完成稳压控制。6.低压产生15V 进入IC400(NCP1377B )的⑥脚后，IC400开始工作，从⑤脚输出脉冲信号控制推挽放大电路Q401和Q402。当脉冲信号是高电平时，Q402截止、Q401导通;当脉冲信号是低电平时.Q402导通.Q401截止。由于Q401和Q402的轮流导通和截止，使T400的次级耦合感应到信号的变化，从而控制Q403和Q404的关闭和断开。这样PFC电路输出的电压连接到变压器T401的初级绕组，并且不断重复进行储能和释能的变换过程，从而感应到次级绕组输出在经过反激式整流得到12V和18V。R428、R429对18V电压取样，经IC402误差检测后，然后IC400的②脚，调节IC400输出的脉冲宽度，再控制Q401、Q402的导通从而调节T400的输出，再去控制Q403.Q404的导通从而控制流过T401的电压，完成稳压控制。
7、过压保护
        当 12V、18V、24V其中任何一个出现电压超过规定值以后，12V过压检测二极管为ZDP003、ZDP004，24V为ZDPO01、ZDPO02，18V为ZDP006、ZDP005， 其RP001对CP001充电，如果此时过压消除，则ZDPOO1不导通，当CP001冲满电后，就会通过ZDPOO1得到一个高电平的OVP-OCP信号。此信号控制使Q202、Q208饱和导通，这样Q201将截止，D203产生的15V电压将不能通过Q200给IC204，PFC供电失去停止工作，同样PWM及低压电路也停止工作了，只有5V供电电路在工作。
8、12V、18.24V过流检测
        ICPOO2A 的③脚接地，②脚接电流取样端。当机器正常工作时，②脚电压不是足够负，此时ICPO02A的①脚输出低电平，加到ICPOO2B的⑤脚也为低电平，由于ICPO02B 的⑥脚是ICPOO1提供的2.4V的基准电压，因此这时ICPOO2B的⑦脚输出为低电平。
        ICPO03和ICPO04的工作原理相同。当三个过流检测点任何一个检测到电流过大时，会在ICPOO2A、ICPOO3A或ICPOO4A的①脚会输出高电平，即ICPOO2B、ICPOO3B或ICPOO04B的⑤脚为高电平，这样会在ICPOO2B、ICPOO3B或ICPO04B的⑦脚输出高电平，分别经DPOO3或DPO04或DPO05送入ZDPO01，再去控制Q202、Q208和Q200，使PFC无供电而停止工作，整个电源除5V外，全停止工作，从而实现保护。
        在待机的时候，5V通过R5加到Q203的e极使其导通，将Q203的e极电压拉低，这时Q202和Q208处于截止状态。当开机信号过来以后通过R219给C208充电，在充电过程中Q203还是处于导通状态，当C208电充满时，12V、18V、24V电压已经升上来，通过R224、R225、R226分压以后击穿ZD204后将电压加到Q204的b极使其进入饱和导通，此时又将5V电压拉低。当出现欠压以后，ZD204上的电压无法将其击穿，此时Q204截止，5V通过R5、D205加到Q202使其导通Q208也导通将开机信号拉为低电平，机器进入待机状态过流或过压后产生的oVP-OCP的高电平过来后通过R217使Q202.Q208进入导通状态后将开机信号拉为低电平，机器进入待机状态。
二、维修提示
        整流管损坏根本原因是:PWM电源变压器(T301、T302 )磁芯间隙松动(随着时间的推移有加剧的现象)，导致变压器漏感产生变化，从而引起反峰电压升高，导致D305肖特基整流管击穿。
        技改方案:1.更换D305与D306、D307相同的物料，耐
压150V的，其物料号:10-S20150-S7X;2.在三只肖特基管(D305、D306、D307)与上面小散热片间加装Imm矽胶片，套在管子上面的矽胶套要加上去不能取消，也不能破损，保证散热片固定良好。
三、维修实例
       
       例1:L52M71F型彩电，灯亮不开机。分析检修:开机测量仅5V输出正常，于是加一个5V的PS-ON电压强制开机。开机后测试发现12V、18V、24V电压都没有，电路见图3。两路同时出现问题的可能性很小，测试PWM和PFC IC供电时发现IC400(NCP1377B)和IC300(NCP1216)的⑥脚都没有供电电压，继续往前测得Q200的发射极有18V电压，但是基极为高电平，此管工作于截止状态，说明光耦根本没有工作。测Q201的基极为0.02V电压，正常应该是0.7V。此时发现R215(4.7kΩ)电阻已经开路，造成开机控制电平没有送过去，更换R215后故障排除。
        例2:L52M71F型彩电，三无。分析检修:测保险已烧毁，说明后级有短路问题。顺220V找到R106(5.6Ω/5W)已开路，后测得后级D102(IN5406)击穿开裂，Q104(21C50)击穿，将D102.Q104、R105、R106同时更换，故障排除。电路见图4，电源板易损元件有:二极管开关管、限.流电阻、保险。
       
        例3:L52M7IF 型彩电，不开机。分析检修:检测无24V，红灯变为蓝色后不断闪动，说明5V电源和待机电路工作正常，此时测量24V为0V，18V、12V电压正常，故障范围在PFC电路。测PFC供电IC704输出电压为12V，持续几秒之后变为0V，PFC输出电压为280V，此电路未工作。将R217保护电路输入端断开，仍不能启动，说明故障在PFC电路。此时分析电路图5，PFC供电KA7815，输出电压应为15V，而此时只有12V偏低，将IC204代换后15V恢复正常，强制开机各电压输出正常，故障排除。
       
        例4:L52H178FR型彩电，12V、18V无电压。分析检修:首先开机测试发现5V的待机电压正常，于是用5V的PS-ON电压强制开机。开后测试发现，24V电压正常，但是没有12V和18V。根据故障现象推断， PFC和24V形成电路没有问题，故障范围在12V和18V的PWM电路。测试12V、18V形成电路的vcC供电14V正常。于是对比测试IC400各个引脚的电压，发现⑤脚没有脉冲波形输出，③脚也没有CS电流反馈。于是测试IC400各引脚对地电阻，发现③脚对地电阻比正常值偏小。于是检测③脚的外围电路，发现ZD402短路损坏，代换后再次测试故障排除。
        例5:L52H78FR型彩电，12V、18V、24V无电压。分析检修:首先开机测试，发现5V的待机电压正常，其他电压都没有。于是给机器一个5V的PS-ON强制开机信号，再次测试还是没有电压输出。因为是12V、18V、24V同时没有电压，两路同时有问题的机会不大，判定故障在公共部分。5V电压正常，测试5V电压形成电路变压器的副常，检测PFC的工作电压14V正常，但是没有PWM的工作电压。根据故障检修流程，测试PFC的输出电压380V完全正常，因此判断问题是在PWM的供电电路。因为PFC和PWM电路工作电压是一起在IC204之后得到的，现在PFC的电压正常，问题就在PWM电压的控制电路。对比测试，发现Q206的b极没有电压，电路见图5。正常时这里是对PFC的输出取样，PFC输出电压高于380V，经过R131、R132、R133、R134、R135电阻分压后得到一个6.5V左右电压，这个电压使Q206、Q207导通后控制Q205导通输出PWM工作电压。检测分压电路后发现R134开路，代换R134后故障排除。

卫星爱好者

强烈支持楼主ing……看到这帖子真是高兴！