本帖最后由 吴善龙 于 2016-11-29 13:53 编辑
file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3A1.tmp.png 该电源由以下电路组成：付电源电路、PFC电路、主开关电源。 一：付电源电路：即待机电源电路，位号是IC7011，芯片型号是MIP2M20M，配套开关电源变压器是T7001，稳压光耦是IC7003。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3AB.tmp.png IC7011各脚电压：1: 5.9V 2: 1.9V 3: 2.5V 4： 18.3V 5: 390V 7: 0V 8: 1.3V Q7063电压：C极：19.4V B极：19V E极：18.3V. IC7003各脚电压： 1: 5.4V 2: 4.4V 3: 地 4： 1.6V Q7002各脚电压 C极：18.3V B极：16.3V E极：15.7V IC7007各脚电压： 1： 2.5V 2: 地 3: 4.4V C7054电压：5.7V C7057: 5.7V C7108: 46.3V Q7021： C极：46.3V B极：12V E极：11.5V Q7022: E极：15.2V B极：14.5V C极：15.1V Q7023： C极：0V E极：0V B极：0.6V Q7011： E极：0V C极：5.8V B极：-1.1V Q7010： C极：0.6V B极：0V E极：0V Q7068： B极：0.6V C极：0V E极：0V Q7070： C极：13.2V B极：0V E极：0V 220V交流电源，经PFC电路后输出390V直流电压，加到上图中的待机电源电路，加到待机开关电源变压器T7001的初级1脚，通过变压器3脚加到待机电源芯片IC7011内MOS型开关管的D极，D7012、D7013并联在开关变压器初级线圈两端，用于吸引尖峰脉冲，防止击穿待机电源块内的MOS型开关管，该IC的7脚是内部MOS开关管的S极，7脚接地。 进入机内的220V电源电压，经D7011整流-------R7019-------R7441-------R7442--------R7443-----R7020------R7021，把R7021上分得的电压，加到待机电源块的8脚，用于检测市电的高低，当市电过低时，8脚的电压降低，待机电源IC就会进入保护停止工作状态，市电正常时，该脚电压在1.3V。 待机变压器T7001的5---6绕组是辅助绕组，该绕组产生的感应脉冲电压，经D7014整流，C7229滤波，得到19.4V电压，加到Q7043稳压电路的C极。该管的B极到地接有22V稳压管D7107，只有当D7014整流输出的电压超过22V，D7107才会进入稳压导通，而当T7001正常工作时，D7014整流输出的电压仅19.4V，因此，D7107不导通，R7394：4.7K电阻作为Q7063上偏电阻，这使该管饱和导通，E极输出的电压仅比C极低一个饱和压降：1.1V，实测E极输出电压18.3V，加到待机电源IC7011的VCC端4脚供电。从4脚进入IC内部的供电，在IC内部经过稳压电路，得到5.9V的稳定电压，为IC内部振荡及控制电路供电。 当市电220V电源显著升高时，D7014整流输出的电压将升高，如果不加稳压直接给IC7011供电，会击穿该IC，为此，设计了Q7063、D7107稳压电路，此时D7107导通，把Q7063的基极到地电压钳位在22V，Q7063E极输出的电压随之被钳位在21.3，这就起到保护IC7011的作用。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3AC.tmp.jpg T7001次级10----8脚间产生的感应电压，经D7032整流------C7054滤波------L7004滤波-----C7057滤波，得到5.7V输出电压，该电压作为BU5V电压，为主板的微处理器电路供电。该电压同时经R7067------R7068------R7070分压取样，取样电压加到误差放大IC7007的输入端1脚，从3脚输出放大并倒相后误差电压，加到稳压光耦IC7003的2脚，当BU5V输出电压升高时，IC7007输入端1脚同比升高，输出端3脚同比下降，光耦IC7003的2脚下降，光耦内发光管发光变强，光耦4----3脚间的内阻变小，这使待机电源块IC7011稳压反馈脚2到地电阻变小，这将使该IC内开关管导通变窄，使升高的BU5V降回到标准值。 二：PFC电路 PFC电路：由芯片IC7026------NCP1612、PFC储能电感L7007、驱动Q7058/Q7059、PFC开关管Q7051/Q7001组成。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3AD.tmp.jpg NCP1612的特点：由该芯片组成的PFC电路，具有最佳的效率，当负载在最轻时和最重时，都能保持最高的效率。当工作在极为恶化的条件下时，有严密的保护功能。费效比高，可靠性高，待机时功耗很小。该芯片工作在CCFF模式下。 1、CCFF：是电流控制、频率回折的英文缩写。这是一个升压型的PFC电路：PFC电路的输入的是220V交流电经整流后的310V，PFC电路的输出是390V。输出电压比输入电压高。 当PFC储能电感中的电流比较大时，工作在临界导通模式：CRM。在待机等情况下流过PFC储能电感中的电流会降到很低，此时芯片会线性的降低开关管的工作频率，当电流降到0时，芯片输出驱动开关管的工作频率降低到20K。当PFC电路满载和空载时，效率都能保持在最高的效率状态，当工作频率降低时，PFC电路的功率因数不变。在待机状态时损耗降到最小。 2、工作周期的跳跃模式：当负载电流很小时，输出电压会自然的升高，为了防止输出电压的异常升高，采用跳跃50HZ电网电压的零点，即在前面一个50HZ电网周期内工作，随后的几个电网电压的周期内不工作，而是跳跃过几个电网电压的周期，跳跃几个周期之后再工作一个周期。跳跃模式，避免了无效率的电流损失，当把5脚电压设定为0.75V时，跳跃功能关闭，便仍能保持较高的功率因数。本人在检修一台电视机时，就发现了这样的跳跃现象：当时是把电源板从整机上拆下来，电源板在空载下通电开机检测PFC电路的工作，在测量PFC开关管的导通波形时，发现过几十毫秒PFC电路才工作一下（很短的时间），在绝大部份时间内PFC电路不工作。后来才知道这是因为空载时PFC电路的电流太小，工作在跳跃模式。 3、该芯片启动电流很小，供电电压范围很大。因为启动电路功耗很小，允许使用高阻电阻来完成启动：对VCC电容进行充电。欠压保护阀值是6V，因此设计电路时可以把VCC电容减小，也可以缩短启动时间。芯片的供电最好由辅助电源或下游开关电源提供。芯片启动的最大值是VCC等于11.25V，该电压很低，可以由最常见的12V电源来供电。启动完成之后，芯片供电VCC的范围是9.5V到35V，可见范围很大。 4、PFC OK信号：该信号从芯片的10脚输出，去控制下游的开关电源工作与停止。当PFC输出的电压没有达到额值以前，10脚输出是低电平，不允许下游开关电源工作。而当PFC输出电压达到标准值时，10脚变成高阻，启动下游开关电源。当该芯片检测到PFC电路存在故障时，也会把10脚变成低电平，关断下游的开关电源。当把10脚加上大于7.5V的电压时，内部电路也会停止工作。 5、电网电压、负载变化时，该芯片具有快速的补偿功能：动态响应增强器。因为该芯片内部的误差放大器频率带宽很低，当负载和电源网电压突然变化时，可能会引起PFC电路输出过压或突然下降，芯片下列信号可以限制这个可能的偏差： 当PFC电路的输出电压趋向过压时，软过压保护和快速过压保护电路紧紧的抑制过压的发生。 当PFC输出电压降低到标准值的95%以下时，芯片内部急剧的提高稳压环路的响应速度，这个功能只有在PFC电路完成启动之后才会被激活，在启动期间这个功能不启动，以防影响软启动功能。 6、安全保护：该芯片不间断的监视输入电压和输出电压、MOS开关管电流、芯片内部温度，以保护芯片超限应用，保证在安全范围内工作，确何芯片的可靠性。除过压保护功能之外，还有以下保护方法： A最大电流限制：PFC电路检测功率MOS开关管的电流，如果电流过大，将关闭MOS开关管。当PFC储能电感饱和或旁路二极管短路时，引起过流，过流限制电路将进入低占空比工作模式，防止烧坏零件。 B欠压保护：当PFC输出电压下降12%时，欠压保护动作。当电网太低时或者反馈网络有零件接触不良启动欠压保护。 C PFC输出电压的异常检测：FOVP/BUV是快速过压保护/PFC输出电压欠压保护功能，该功能监视PFC电路的输出电压高低。把PFC电路的输出电压，经过同样的分压取样，同时加到芯片1脚（FOVP/BUV)和2脚（反馈脚：FB)，当1脚的输入电压超过软过压保护门限的2%时，芯片将关断8脚输出的驱动脉冲。该脚内部还监视PFC输出大电解电容上的电压是否偏低，以启动欠压保护功能。当欠压保护功能被启动时，10脚：PFC OK被接地。以关断下游的主开关电源。 D：电网电压偏低检测：监视电网电压是否偏低，当检测到电网电压过低时，让PFC电路停止工作，防止出现超限工作，损坏零件。 E 过热保护：当芯片内部的温度超过150度时，关断8脚的驱动输出。当芯片温度下降到100度时，重新恢复工作。 NCP1612各脚的功能 1脚：PFC电路的输出电压经过采样加到该脚，主要有两个功能：1是如果发现PFC电路输出过高，就启动快速过压保护功能。2是如果发现PFC电路输出电压没有达到标准值，就不启动下游的主开关电源。 当1脚输入电压超过基准电压的7%时，FAST OVP就变为高电平（见下图)，就会启动内部的快速过压保护功能fast ovp，切断8脚的开关管驱动脉冲的输出。 当1脚电压低于1.9V时，切断8脚的驱动脉冲输出，同时在IC内部把10脚接地，以通知电源板微处理器芯片：PFC电路故障。从下图中可以看出：每当10脚的PFC OK是低电平时，与门关闭，BUV输出欠压保护电路不会启动。1脚内部的比较器监视PFC的输出电压高低，如果发现输出电压明显偏低，就会把10脚PFC OK脚拉到低电平，关断下游的主开关电源。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3AE.tmp.jpg 从上图中可看出：1脚FOVP/BUV内有3个比较器，完成3个功能：最上面的比较器是快速过压保护，中间的比较器是长时间的欠压保护，最下面的比较器后面介绍。 在1脚内部到地间有一个250na向下的电流源，当1脚虚焊悬空时，会使1脚电下降，引起PFC输出欠压保护电路启动。该电流源的作用就是在1脚虚焊或虚接时启动保护功能，关闭PFC电路的工作。 实测1脚电压2V。 2脚：PFC电路的输出电压，经过采样电路后，把误差电压同时加到1脚和2脚。PFC电路输出电压的采样电压加到2脚，以对PFC输出电压进行调节，使之保持在标准值上。当2脚检测到PFC电路的输出电压降低到标准值的95%以下时，就会启动稳压环路动态响应增强功能，急剧加速稳压环路的响应速度。下图中，2脚输入的反馈FB电压，分别加到4个比较器，从上向下第3个比较器就是动态响应增强电路比较器。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3AF.tmp.jpg 上图中：上数第一个比较器是欠压保护比较器：当2脚的电压低于基准电压的12%时，欠压保护电路UVP动作，切断8脚的驱动输出。 上图中上数第二个比较器是软过压保护比较器，当2脚的电压高于基准电压的5%时，软过压保护电路输出高电平，把8脚输出的驱动脉冲宽度逐步的减小到零。 同1脚一样，在2脚内部到地间有一个向下的250na电流源，当2脚意外开路、虚焊、虚接时，将导致2脚电压下降，将引起输出欠压保护电路启动。因此，该电流源的作用是当2脚开路时，启动保护电路，让PFC电路停止工作。 实测2脚电压：2.5V。 上数第三个比较器是动态响应速度增强电路，当PFC的输出电压下降到95%时，接通200ua的电流源，给3脚外接的电容充电，使3脚电压快速上升，让PFC输出电压快速升高到标准值。 上数第四个比较器是PFC输出电压稳压环路的误差放大器，控制PFC电路输出电压的高低。 3脚：本芯片2脚（FB脚)输入的PFC误差取样电压，经误差放大器Error Amplifier放大后，加到本芯片3脚Vcontrol到地接的RC网络进行频率补偿，使本PFC稳压控制环路的带宽低于20HZ，以实现高功率因数等级。3脚内部电路设有软启动电路，以便在开机时让PFC电压输出慢慢升高，防止在开机时冲击电流太大。在待机状态时，3脚内部到地有一个OFF开关，该开关闭合，把3脚接地，关闭PFC电路。 在开机启动时，OFF开关断开，内部电路的电流从3脚流出给3脚外接的电容充电，3脚电压逐渐升高，以完成PFC电路的软启动。 实测3脚电压：0.9V file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3B0.tmp.jpg 4脚：AC检测电路，用于检测电视机输入的220V交流电源是否太低，220V电源电压进入电视机后经过二极管整流及电阻分压，把取样电压加到该芯片的4脚。如果4脚的电压在50ms的时间内低于1V，8脚将停止驱动脉冲输出，当4脚大于1V时，8脚再恢复驱动脉冲输出。 4脚：电视机输入的交流正弦波电压，经过全波整流后变成100HZ的全波脉动（馒头波)电压，经过分压取样后加到4脚，这个全波脉动电压的瞬时值经采样后加到4脚。如果4脚电压低于1V超过50ms时，PFC电路将停止工作，直到该脚再次升高超过1V时，再次进入工作状态。 4脚电压还用来检测交流电源电压的高、低档级，默认工作在交流电源低电压档级模式，如果4脚电压高于1.8V，电路判断交流电源处于高电压档，降低环路增益，相反，如果4脚电压低于1.8V，持续时间超过25ms，证明此时交流电源电压处在低电压档级，让PFC电路将转入到高增益状态。如果把4脚接地，就可以禁用这部份功能。 实测4脚电压：3.2V。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3B1.tmp.jpg IC7026各脚电压： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2V 2.5V 0.9V 3.2V 3.3V 1V 地 3.2V 15.7V 1.8V Q7002: C极：18.3V B极：16.3V E极：15.7V IC7004各脚电压： 1：1.2V 2 : 0V 3: 16.3V 4: 16.5V 5脚：用于控制PFC电路储能电感的导通模式，该脚到地间接一个电阻，该脚电压高时，代表PFC电感电流大，电阻上产生的电压与PFC导通电流成正比，当该脚电压超过内部2.5V基准电压时，证明PFC电感的电流较大，PFC电路的负载较重，让PFC电路工作在临界导通模式，此时开关管导通的占空比大，可以让PFC输出电压不致因负载重而下降，让PFC输出电压保持在标准值上。如果该脚电压低于2.5V基准电压，说明PFC负载轻，PFC输出电压易超高，此时，产生83us的死区时间，让开关管在83us的时间内不工作，通过这种方式，保持PFC输出电压不超高。当PFC电流很小时，这个电路强制一个很长的死区时间。防止PFC电路负载很轻时引起PFC电路的输出电压升高。 当5脚电压低于0.65V时，说明PFC电路的负载很轻，此时让PFC工作在跳周期模式，这样可以防止当负载电流很小接近0时，引起PFC输出电压升高。此时PFC电路的效率特别低。跳周期可能会导致PFC电流轻微的变形，如果需要很高的功率因数，可让5脚电压高于0.75V，以禁止跳越功能。 实测5脚电压：3.3V。 5脚：该脚由内向外流出一个电流，代表PFC电路输入交流电源的电流，在5脚到地间接一个电阻，在电阻上产生一个电压，代表PFC电路输入交流电源的电流，当5脚的电压超过内部2.5V的基准电压时，PFC电路工作在临界导通模式，即前一个周期的电流刚好消失时，下一个周期电流马上出现。如果5脚电压低于2.5V，则前一个周期的电流消失时，下一个周期的电流要等一段时间才能出现。前、后相邻周期的电流波形之间出现一个空档时间，称之为死区时间。当负载电流比较小时，死区时间长，当负载电流较大时，死区时间较短，当负载电流在标称值时，工作在临界状态，前一周期结束后紧接着进入下一工作周期，前后周期之间不留空档时间。 当5脚电压低于0.65V时，说明负载电流很小、PFC电感电流很小、输入的交流电源电流很小，负载小（轻）时极易引起输出电压升高，为了防止PFC输出电压因为负载轻导致升高，让PFC电路将进入跨（跳)周期工作模式：即工作一个周期后，间歇比较长的时间，然后再工作一个周期，这样就能防止因为负载轻而出现输出电压的升高。这样也可以防止交流电源极小接近零电流时功率因数特别低。在跨（跳)周期工作模式时，会轻微增加电流波形的扭曲，如果对PFC电路的功率因数要求极高时，就要人为的把5脚设置成高于0.75V，这样可以禁用跳周期工作。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3B2.tmp.jpg 6脚：有两个功能：一是用于监测MOS功率开关管电流不要超过充许的最大值。二是检测PFC储能电感中的电流零点。 PFC储能电感辅助绕组产生的感应电压加到6脚，6脚内部有一个比较器，用于检测电感电流的过零点，利用辅助绕组电压的零点来检测PFC电感磁芯内的磁能的零点。辅助绕组产生的脉冲电压通过一个二极管加到6脚，以避免电流零点检测电路影响开关管导通时的最大电流检测信息。 6脚：该脚有两个功能：1是开关管电流限制，2是PFC电感电流过零点检测。开关管S极的电流经电阻转化成电压加到该脚，当开关管电流过大时，该脚电压过高，就会启动内部的过流保护电路，关断开关管。PFC电感次级有一个辅助绕组，用来对初级的PFC电感电流进行取样，这个电流取样电压经过一个二极管，加到该脚，防止电流过零点检测电路影响开关管过流保护电路的工作。当PFC电感中的电流下降到0时，6脚内部的比较器就会动作，进入下一工作周期。让开关管从截止转换到导通状态。 正常工作时该脚电压为1V。 7脚：接地。 8脚：驱动脉冲输出端，去驱动外接的MOS型功率开关管的G极。8脚可输出0.8A的驱动电流，这样可以快速的开启MOS开关管，以减小开启损耗。在关断MOS开关管时，可以吸入0.5A的电流，可以快速的关断MOS开关管。 实测8脚电压：3.2V. 9脚：芯片的VCC供电脚。当该脚的供电大于10.5V时，芯片内部电路开始启动。当该脚电压低于9V时，芯片关闭。进入工作关状态后，9脚供电的充许范围是9.5V-------35V. 实测9脚电压：15.7V. 10脚：当芯片检测到PFC电路存在故障时，10脚内部的开关接地，使10脚电压下降到0V，关断后级的主开关电源。当PFC输出电压没有达到标准值时，10内部的开关也接地，不让后级的主开关电源工作。当PFC的输出电压达到标称值时，10内部到地的开关断开，10脚到地呈高阻，此时允许后级的主开关电源工作。当10脚的外加电压超过7.5V时，芯片内电路停止工作，PFC电路不工作。10脚的输出电压去控制下级开关电源的关断与开启。当PFC输出电压没有达到标准值之前，10脚内部是接地的，当PFC输出电压是标准值时，10脚内部到地是高阻抗。 本机中10脚悬空，10脚的功能没有使用。电压为1.8V. file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3B3.tmp.jpg 220V交流电经全桥D7001整流--------输出100HZ脉动电压-------加到PFC储能电感L7007的初级（1----4端)--------加到2个并联的PFC开关管Q7051/Q7001的D极---------R7359-------整流桥的地，构成电流回路。R7359是PFC开关电流检测电阻，基上的电压正比于开关管的电流，经R7012加到PFC控制芯片NCP1612的6脚：开关管电流检测脚，这样可以防止开关管电流过大烧坏开关管。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3B4.tmp.jpg 在开机状态，付电源产生的15.7V电源电压加到IC7026：NCP1612的9脚和Q7058的C极，该IC得到供电后内部电路开始工作。从8脚输出PFC驱动脉冲，加到对管Q7058、Q7059的基极，经推挽放大后，从2管的串联点：发射极输出放大后的驱动脉冲，加到2支并联的PFC开关管Q7051\Q7001的G极，当IC7026的8脚输出正脉冲时，2支开关管同时导通，产生如下的电流流程：220V整流桥的正极-------PFC电感L7007的初级--------FB7005--------2支并联的开关管Q7051/Q7001的D极-------S极---------R7359---------热地--------220V整流桥的负极。上述电流流过L7007的初级线圈，从1脚流入，4脚流出，产生的感应电压为1脚为正，4脚为负。把市电的电能储能在线圈中。当IC7026：8脚正脉冲过后变成低电平时，2支并联的开关管同时截止，L7007的初级电流也要截止，由此，在初级线圈产生感应电压：4脚为正，1脚为负，此感应电压与220V整流桥输出的电压串联，加在PFC续流二极管D7004的正极，该管导通产生如下电流：电流从L7004：4脚出发--------D7004-------PFC滤波大电解C7020/C7205正极-------负极（即热地)-----220V整流桥的负极---------220V整流桥的正极---------回到L7007的1脚---------电流构成闭合回路。上述电流给PFC大电解充得上正下负的电压390V， 由上述分析可看出：220V整流桥输出的电压与L7007初级产生的感应电压，两者是串联迭加的，因此在PFC大电解上充得的电压是市电整流电压与L7007感应电压相加的和，等于390V，因此，这是一个升压型的PFC电路。 PFC电路的稳压环路：在C7020/C7205上得到的PFC电路的输出电压，经R7015------R7016-----R7017-----R7018-------R7014分压，在R7014上分得的取样电压，加到IC7026的2脚，在2脚内部误差放大器放大后，控制8脚输出驱动脉冲的宽度，从而调节L7007中储存电能的多少，达到自动调解PFC输出电压的目的，使之稳定在390V。 三、背光电路：该机的背光电路芯片是MP4653，MP4653共输出两路驱动：一路驱动主开关电源串联型LLC电路，串联型LLC电路把输入的来自PFC电路的390V供电，经过DC--DC变换，为LED背光灯串供电和为整机提供主电源电压（称为直流母线电压Vbus)，MP4653电路有以下特点： 该MP4653具有2个控制环路：一个恒流控制环路CC /恒压控制环路CV模式，它属于串联型LLC开关电源。专门为 LED 电视作驱动背光源，它是一个开关电源含有两套控制环路，相当于一个开关电源担负着两套开关电源的任务：输出一路恒定电压电源Vbus为全机各个电路板供电，同时输出一路恒定电流电源为背光LED灯串供电。在以前的电路设计中，这两个不同类型的电源，都是用两套独立的开关电源来分别实现。无法把一个恒定电压的开关电源与一个恒定电流的电源由一个开关电源来同时担当。而MP4653就很奇妙的由一个开关电源同时完成两个开关电源：恒压电源和恒流电源的任务。 MP4653特别是对于大尺寸电视LED背光更有利。供电范围从9V至30V， MP4653输出两路180度相移的驱动信号，驱动外接的功率输出级。通过外部栅极驱动变压器，增强9V门驱动器提供足够的驱动能力和可直接驱动外部MOSFET功率MOS管。该MP4653集成的恒定电流控制环路对LED背光电流调节，一个恒定电压控制回路调节直流母线电压为整机供电：主板、T-CON板、液晶屏，直流母线电压Vbus被用来生成整机系统电源13.5V 12V / 5V和为其它DC / DC 转换器供电。在恒流控制环路CC / 恒压控制环路CV控制LLC开关电源输出级的工作频率从而调节背光LED的电流和 输出母线电压Vbus为整机供电。该MP4653采用模拟调光和PWM调光电路控制背光LED电流。一路驱动信号PWMOUT输出，去直接驱动调光MOSFET（功率MOS开关管) ，有助于实现快速和高对比度的PWM调光。PWM调光信号也被用于恒定电流控制环路CC / 恒定电压控制环路CV模式控制。本芯片输出的PWM调光方波高电平时，电流控制环路工作，此时背光灯串 LED的电流被调节在标准值上。在芯片输出的PWM调光方波低电平时，恒压控制环路CV模式工作，把输出为整机供电的主电源电压被调节在标准值上。芯片输出的PWM栅极驱动方波，是高电平时让主开关电源LLC变压器次级输出的电能为背光LED灯串提供恒定的电流，PWM栅极驱动方波是低电平时让主开关电源LLC变压器产次级为整机各电路板提供主电源电压，通过主开关电源LLC功率级在PWM方波在高电平区间和PWM方波低电平区间连续转换。这样可以帮助我们消除在PWM调光系统的燥音。该MP4653拥有足够的智能保护，从而提高系统的可靠性。当背光LED灯串驱动电路和主开关电源输出的为整机供电的直流电源电压发生故障时，它可以提供很好的保护。对于为整机供电的主电源电路保护功能包括过电压保护和过电流保护（短路保护）。用于背光LED驱动电路的保护包括：LED开路保护， LED短路保护，LED的过电流保护，LED灯串内任一点的到地短路保护。热保护集成在MP4653内部 。该MP4653是SOIC20封装 MP4653各脚功能： 1脚 名称 SS：软启动脚，同时和2脚一起设置工作频率。1脚到地间接一个电阻RSS和一个电容CSS串联，1脚到地间再并一个电阻RSS-FEST。1脚的电流和2脚的电流源一起决定工作频率。RSS电阻和CSS电容用于软启动。1脚到地的标准电压是1.49V，当直流母线电压故障时，该脚电压被拉低到0V。RSS和CSS网络设定启动频率和软启动时间。 2脚 名称 FSET：频率设定。2脚到地间接一个电阻。通过电流控制环路和电压控制环路，对2脚的电压和工作频率进行编程控制。2脚的正常电压是1.38V. 3脚 名称VOCP：母线（开关电源次级输出的主电源电压，给全机各电路板和液晶屏供电）电压Vbus的过流保护。这个脚检测主开关电源次级的负载电流，当该脚电压低于-100mv时，触发母线级保护。3脚正常电压0.01V. 4脚 名称VFB：母线Vbus（开关电源次级输出的直流电压，给整机供电）电压反馈，用于稳压控制。在脉宽调制电路PWM高电平（接通）期间对母线电压Vbus进行采样，在脉宽调制PWM低电平（关闭）期间，用这个采样电压作为母线电压控制环路的基准电压。4脚输入的采样电压也用于母线电压的过压保护。当4 脚的电压超过2.4V时，母线电压的过压保护电路被触发。正常时该脚电压1.23V. 5 脚 名称VCOMP：电压控制环路反馈电压的补偿点。该脚到地间接一个RC补偿网络。当总线电压电路发生故障保护时，该脚也被用于打嗝定时器。当总线电压级发生故障时，把该脚从电压控制环路和打嗝定时器断开，以利于总线电压级启动。正常时5脚电压0.1V. 6脚 名称 ICOMP ：电流控制环路的补偿点。在该脚到地间接一个RC补偿网络。该脚也用于LED级保护时的打嗝定时器，当LED级出现故障时，把该脚从内部的放大器和LED级打嗝定时器断开，以利于重新启动。 正常时6脚是1V。 7脚 名称 IFB：LED背光灯串电流反馈输入脚。让LED电流流过一个电阻，从而把LED电流转化成电压，反馈到7脚。内部的误差放大器从6脚吸入一个电流，与这个脚电压的绝对值成正比。这个脚的平均电压受基准电压控制（受模拟亮度电压的控制，当模拟亮度电压是高电平时是0.2V）。7脚的电压也被用于LED灯条过流检测。当该脚的电压高于0.3V时长达200us时，或者该脚电压高于0.6V时，在IC内部触发LED电路过流保护。正常电压0.2V. 8 名称 SSD：灯串短路保护。LED驱动电路次级侧的电流反馈到8脚。当该脚上的电压低于-0.2V时，LED驱动电路过流保护。正常电压：-0.1V。 9---12脚 名称 VLED：分别是4个LED灯串供电的电压反馈输入端。这4个脚共同完成LED驱动电路的过压保护。这4个脚中最高的电压以及它们的压差被检测，根据这些检测对LED驱动电路进行保护。如果LED灯串的数量少于4个，把剩下的空脚和其它已接LED灯串的脚短接。测量这4个脚的电压时，会引起保护、LED灯串熄灭。正常电压：1.5V. 13 名称A -dim：模拟调光输入。当该脚电压在0----1.18V间变化时，LED灯串的电流在0------100%变化。如果不用这个脚，可把该脚用100K电阻接到VCC。正常电压3.1V。 14 名称 PWMIN：脉宽调制调光输入。加一个100HZ到2KZ的调宽波到这个脚进行调光。实测3.2V. 15 名称 VIN：供电脚，把该脚到地接一个0.1uf的瓷片电容进行高频旁路。实测15.1V. 16 名称 PWMOUT：调光MOS功率管驱动输出。实测9.1V. 17 名称 VCC：内部9.3V稳压电源输出。一方面为芯片内部电路供电，同时也为门极驱动电路供电。在该脚到地间接一个1uf的瓷片电容，旁路高频信号。实测电压9.3V. 18 名称 GL：驱动信号输出，与20脚的驱动信号相位差180度。实测电压：2.5V. 19 名称 GND：接地脚。 20 名称 GR脚：驱动信号输出。与18脚的驱动信号相差:180度。2.5V. MP4653内部包含两个控制环路：恒流控制环路CC/恒压控制环路CV模式，它是一个开关电源完成两个开关电源的任务：一个稳压电源输出恒定电压为全机供电，一个恒流电源为LED背光灯串供电。这是一个LLC串联型开关电源，用于电视机LED驱动电路。专门设计为LIPS的大尺寸电视LED背光电路。供电范围9---30V。输出2路互为180度相位差的驱动脉冲，驱动外接2个对管：MOS功率输出电路。为增强型9V门极驱动提供足够的驱动能力，能够通过外接的驱动变压器，驱动外接的MOS功率管。 MP4653通过频率控制LLC功率输出电路，使背光LED电流和母线电压Vbus被控制，使两者输出在标准数值上。 内部稳压器：芯片15脚和17脚内部有一个线性的VCC稳压器，从15脚输入稳压器，稳压后从17脚输出。它为芯片内部的电路和门极驱动电路供电。芯片内部有供电欠压锁定功能，直到VCC超过最低门限后才再次启动。 芯片的启动：给芯片提供供电之后，VCC脚被充电，超过VCC的欠压锁定门限时，芯片开始启动。首先复位电压控制环路、电流控制环路，把软启动电容放电。开始软启动。 VCC供电欠压的门限是4.35V，只有高于4.35V时，本芯片才能进入工作。用电视机付电源提供的5V待机电源时就能直接启动。 芯片内部集成了恒压控制环路CV和一个恒流控制环路CC，CC控制LED驱动电路的LED电流保持恒定在标准值上，CV控制母线电压电路输出的母线电压Vbus保持在标准值上。PWM调光信号用来区分这两种模式。在PWM方波高电平区间，电流控制环路投入工作，此时LED电流被调节在标准值上。 在PWM方波低电平区间，电压控制环路投入工作，控制直流母线的输出电压保持在标准数值上。 LED电流调节的电流控制环路：LED电流被取样后加到芯片的IFB脚。经内部的误差放大器倒相放大，送到ICOMP引脚外接的RC网络进行频率补偿。IFB脚内部的误差放大器通过电流控制环路，调节IFB信号的平均电压，达到与内部0.2V的基准电压相等，此时LED灯串的电流被调节到标准数值上，完成了电流控制环路的职能。 当LED灯串的电流比标准值增大时，LED灯串电流取样电压IFB同比增高，经过内部误差放大器的倒相，在其输出端ICOMP引脚的电压同比降低。 IFB脚内部误差放大器的输出，经通过一个内部开关S1，连接电流控制环路外部补偿网络（R C网络）ICOMP。在PWM方波高电平区间，S1被接通，误差放大器的输出被连接到外部的补偿网络ICOMP，LED电流被被这个控制环路调节在标准数值上。在PWM方波低电平区间，S1被断开，ICOMP补偿网络从误差放大器输出端被切断，ICOMP引脚外部电容上的电压保持它的值不变，直到下一个PWM方波的高电平区间。误差放大器的输出被拉低到PWM方波低电平区间的值。 内部集成了LED电流调节的间歇模式，当LED灯条电流明显增大时，电流取样电压IFB也同比升高，当IFB电压高于1.1倍的基准电压时，经误差放大器倒相放大后，其输出端ICOMP电压足够的低，表明通过升高开关电源的工作频率来降低LED灯串的电流已到极限，已无法通过升高工作频率来降低LED灯串的电流了。此时芯片让主开关电源振荡电路跳跃一些开关周期（让开关电源的工作停歇几个周期，使开关电源输出为灯串供电的电压下降），利用这个方法降低LED灯串的电流，直到IFB电压足够低。 用于母线电压电路的母线电压Vbus控制环路：母线电压经分压取样后被加到VFB脚，在PWM方波高电平区间，自动的采样VFB电压，并且以它作为电压控制环路的基准。经内部的电压环路误差放大器调节VFB脚的平均电压。在PWM方波低电平区间把它作为基准电压。电压控制环路误差放大器输出通过一个内部的开关S2，被连接到外部电压环路补偿网络（由R C组成）VCOMP脚，在PWM方波低电平区间，S2接通，用电压误差放大器的输出控制电压控制环路，调节母线电压。在PWM高电平区间，S2被断开，VCOMP脚的补偿网络（R C)从误差放大器断开，保持C上的电压值不变，直到下一个PWM低电平区间。 电压环路误差放大器的输出，在PWM高电平区间被拉低。 当母线电压升高时， 经过分压取样，加到VFB脚的取样电压同比升高，经过内部电压误差放大器倒相放大输出，在输出端VCOMP引脚的电压降低，该电压控制后面的工作频率控制电路，，让工作频率升高，从而达到降低母线输出电压的目的，最终，使母线输出电压保持不变。 该芯片在稳压环路也集成了间歇工作模式。当母线输出电压轻度升高时，导致取样电压VFB同比升高，经过芯片内部电压误差放大器倒相输出，引起放大器输出电压VCOMP电压降低，该电压去控制后面的工作频率升高，通过LLC串联型开关电源的特性，就可以达到降低母线输出电压的目的。当母线输出电压升高很多时，经取样后VFB电压高于基准电压的1.1倍时，控制工作频率已升高到最高工作频率，此时不能再通过升高工作频率来降低Vbus电压了，只能让开关电源间歇性暂时停止几个工作周期，即跳跃一些开关周期，用跳跃几个工作周期的方法，达到降低母线输出电压的目的，最终使母线输出电压不升高，保持在标准数值上。 电流环路误差放大器和电压环路误差放大器，两者中哪一个输出电压高，就由那一个去控制工作频率。一个高的补偿输出电压VCOMP，获得一个低的工作频率，根据LLC串联型开关电源的特性，母线的输出电压就会升高。反之，较低的VCOMP电压，会使工作频率升高，根据LLC串联型开关电源的特性，会得到较高的母线输出电压， 背光亮度控制：该芯片提供了2个调节背光亮度的方法：1脉宽调制PWM方波调节背光亮度，2模拟电压调节背光亮度。 在PWM IN输入脚一个数字PWM调光信号，允许PWM方波调光。LED灯串的亮度与外部输入的PWM方波的占空比成正比，驱动信号从芯片的PWM OUT脚输出，直接驱动调光MOS功率管，帮助实现最快、最高对比度PWM调光。当PWM方波的占空比较大时，LED背光亮度升高。 从芯片的A-dim脚输入模拟调光信号电压：0----1.18V，调节LED灯电流幅度从0----100%。 母线电压电路Vbus的保护：该芯片有智能全面的保护功能，以此提高芯片的可靠性。当直流母线电压电路和LED驱动电路发生故障时，都可以提供可靠的保护。 对直流母线电压电路的保护，包括：过压保护、过流保护（短路保护)。 VFB检测母线输出电压Vbus，以实施稳压控制，同时VFB用于实施过压保护。当VFB脚高于2.4V达到2us时，芯片触发母线电压保护。 母线电压电路次级电流，经过取样加在芯片VOCP脚进行检测，当VOCP脚低于-0.1V时（例如-0.2V），芯片触发直流母线过流保护。 母线电压电路保护启动时，芯片的门极驱动信号PWM OUT被禁止输出，此时主开关电源的两个MOS功率开关管得不到驱动信号，主开关电源停止工作，主开关电源的输出变压器次级没有功率输出，此时直流母线电压Vbus没有输出，同时LED背光驱动电路得不到200V的供电。 母线电压保护电路启动时，ICOMP脚：电流环路补偿节点及SS软启动引脚都被拉到低电平，此时，打嗝定时器启动，打嗝定时的时间过后，启动母线电压电路，如果故障没有消除，故障保护会再次发生，形成启动-----保护------启动-------，类似打嗝的现象。 VCOMP脚，外接R C元件，这是电压环路补偿节点，在芯片内部通过一个开关，与内部电压误差放大器的输出端相连。打嗝时，内部开关断开，内部放大器与VCOMP脚外接的电容C被断开，C上的电压保持它的值，直到故障现象消失，开关再次接通外部的电容。当开关断开时，2ua的电流给VCOMP脚外接的电容充电，直到VCOMP脚电压达到3V。然后一个2ua的电流源给VCOMP脚电容放电直到0.45V，然后，系统恢复。这就是打嗝定时器的工作过程。 LED驱动电路的保护：LED驱动电路的故障检测，包括LED灯串开路保护，短路保护，过流保护，LED灯串中某点到地短路保护。 在VLED1 VLED2 VLED3 VLED4这4个脚，分别检测4个灯串的供电电压值，选择这4个灯串中电压最高者作为保护采样，如果电压最高者超出标准值：2.4V，就会引发保护灯串供电过压保护。 灯串电压差保护：这4个灯串相互之间最大的电压差作为保护的采样，如果任两个灯串之间的电压差超过0.15V，就会引发压差过大保护电路的动作。由此看出，该芯片设置的保护起控电压过于灵敏。稍微偏离正常值就会引发保护。因此在检修和测量中，当用电压表测这4个脚的电压时，常会引发保护动作：在测量时表笔一接触这4个引脚，LED灯串就熄灭。通过调节VLED1------VLED4脚外接的电阻值，就可改变保护电路起控的门限。 LED电流反馈脚IFB：也用于LED灯串的过流保护，当IFB脚电压高于0.3V、长于200us时，或IFB脚电压高于0.6V时，就会触发LED灯串驱动级的灯串过流保护。 SSD脚用于检测LED驱动电路次级电流。当SSD脚电压低于-0.2V（比如达到-0.3V）长于2us时，触发LED驱动电路过流保护。当LED驱动电路保护的时候，调光MOS功率管的驱动信号被禁止，以关断调光MOS功率管，同时，切断LED驱动级的电源供电。断开内部电流误差放大器与电流环路补偿节点ICOMP的连接,并且保持ICOMP引脚外部电容上的电压值，直到LED驱动级故障消失。过流保护动作时，电流打嗝定时器电路工作：1个2ua的电流源给ICOMP引脚外接的电容充电，直到ICOMP引脚电压上升到3V，然后一个2ua的电流源给ICOMP引脚外接的电容放电，直到该脚电压下降到0.45V，然后，这个LED驱动电路恢复工作。这就是打嗝定时器的工作过程。 芯片18、20脚输出的LLC串联型主开关电源开关管的驱动信号是连续的，在LED驱动电路故障情况下，直流母线电压Vbus仍能被正常的调节。因此，在LED驱动级故障保护时，不影响整机各电路板的电源供电。 MP4653 夏普60LX550A机型中的实际电路分析： file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3B5.tmp.jpg MP4653各脚电压： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1.5V 1..38V 0.01V 1.23V 0.1V 1.38V 0.2V -0.1V 1.5V 1.5V 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 1.5V 1.5V 3.1V 2.98V 18V 9.1V 9.3V 3.9V 0V 3.9V Q7065各脚电压： G极：9.1V D极：0.9V S极：0.2V Q7025 : B极：0.6V E极：0V C极：0V Q7026： B极：8.4V E极：9V C极：9V Q7028： C极：0V E极：0V B极：0.6V Q7029： B极：17.5V E极：18.3V C极：18.3V Q7062： C极：0V E极：0V B极：0.7V Q7067： G极：0V D极：9.3V S极：0V Q7066： G极：11V S极：-1V D极：-0.15V MP4653:1脚外接的2个电阻和一个电容，用于设定开关电源的软启动时及频率。2脚外接电阻及电容用于设定开关电源的工作频率。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3B6.tmp.jpg 上图中：T7002是LLC串联型开关电源输出变压器，次级有两个绕组，3、4、5、6脚构成一个次级绕组，产生的电压经D7034\D7099全波整流，在C7060\C7062上得到18V的直流电压，C7060的负极即R7073的右端为全机接地点。18V电压为全机各个电路板供电。该电流流过电流取样电阻R7073:0.01欧，转变成电流取样电压，在R7073的左端得到负的电流取样电压，经R7144，加到MP4653的18V电源过流保护输入端3脚VOCP。当18V电源发生过流时，其左端到地的负压会升高到大于-0.1V，引发过流保护动作。 MP4653的4脚是开关电源输出的18V电源输出电压的取样输入脚。有两个功能：一是用于对18V电源稳压控制，二是用于检测18V电源过压保护检测。从上图中可看到：在18V电源输出端，经R7355-----7.5V稳压管D7064-------R7075到地分压，在R7075的上端分得的取样电压，加到MP4653的4脚VFB输入端，18V电源输出正常时，送到4脚的取样电压是0.9V，当18V电源输出过压，导致4脚的电压高于1.2V时，就会引起18V电源过压保护。 5脚到地间接有两个RC网络，用于对MP4653内部电压控制环路误差放大器的输出端进行频率补偿，以改善稳压闭环电路的频率响应。当恒压控制环路发生故障时，5脚内部电路的打嗝定时器启动，打嗝过后，重新启动18V电源的输出。 6脚到地也接有RC网络，用于对MP4653内部电流控制环路误差放大器的输出端时行频率补偿，以改善电流控制环路的频率响应。当LED恒流控制环路发生故障时，6脚内部电路的打嗝定时器启动，打嗝过后，重新启动LED恒流控制电路。 7脚：是背光LED灯串电流检测输入端IFB。见下图： 下图中左侧，是电源板接屏内LED灯串的排插：P7003， 1、2脚接第一个 LED灯串，3、4脚接第二个LED灯串，5、6脚接第3个LED灯串，7、8脚接第4个LED灯串。第一灯串与第二灯串是串联的，组成第一组灯串。第三灯串与第四灯串是串联的，组成第二组灯串。第一组灯串的供电脚是P7003的第一脚：200V供电，因为一组灯串由2个灯串组成，因此每一个灯串的供电是100V。第二组灯串的供电是P7003的第7脚，也是200V供电。第一组灯串的尾端是P7003的第四脚，第二组灯串的尾端的是P7003的第6脚，4、6脚连接在一起，进入PWM调光管Q7065的D极，该管G极输入来自MP4653：16脚输出的调光方波PWMOUT，S极通过4个1.2欧并联的电阻接地。这4个并联的电阻就是LED背光灯电流检测电阻，其上产生的电压去加到MP4653的LED恒流控制输入端7脚：IFB。当LED背光灯串的电流升高时，电流取样电阻上的电压IFB同比升高，经芯片内电流误差电压放大器倒相放大，在ICOMP引脚的输出电压会降低，控制LLC串联型开关电源的工作频率升高，使开关电源输出的LED灯串供电电压降低，以此减小LED灯串电流的异常增大，使LED灯串的电流回归到标准数值上。 当LED过流时，7脚的电压会同比突然升高，当7脚电压高于0.3V时，会引起LED背灯过流保护。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3B7.tmp.jpg 8脚是SSD检测输入端。背光LED供电负载若发生短路，会引起电流过大，经过电流取样电阻转化成的负压升高，加到8脚，当8脚负压升高超过0.2V时，就会引起过SSD过流保护。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3B8.tmp.jpg 上图左上角是开关电源的变压器T7002，次级的7、8、9、10脚产生的交流电压，专门为两组LED背光灯串供电。D7100 D7035整流、C7211滤波，产生的200V电压为第一组LED灯串供电。 D7038 D7101 整流、C7066滤波产生的200V电压为第二组LED灯串供电。 上述两组整流电路的工作与否受Q7066功率MOS管控制，Q7066的D极经0.3欧电阻（由4个1.2欧电阻并联而成）接地，该电阻是LED供电回路的电流取样电阻，在该电阻的左端产生电流取样的负压，加到MP4653的8脚，如果该负压高于-0.2V时，就会引起SSD过流保护。 上图两组200V整流电路的工作过程：MP4653:16脚输出调光PWM方波，频率为200HZ，远低于T7002开关电源变压器的工作频率：40K。当PWM方波为正波高电平时，加到Q7066的G极，Q7066导通，为两组整流电路提供通路，输出两组200V的LED灯串供电电压。当PWM方波为低电平0V时，加到Q7066的G极，Q7066截止。为LED供电的两组整流电路回路被切断，不能产生200V的供电。 当T7002次级绕组7脚为正、10脚为负时，产生的电流回路是：电流从7脚出发--------C7210----D7100---C7211正极-------C7211负极--------地--------0.3欧电阻右端--------左端---------Q7066 D极--------S极------D7035------T7002的10脚------构成了整流电路的通路-------在C7211上得到200V的LED灯串供电电压，为第一组LED灯串供电。 当T7002的10脚为正、7脚为负时，产生如下的电流回路：T7002：10脚--------D7038--------C7066正极--------负极---------地---------0.3欧电阻右端---------左端--------Q7066：D极--------S极--------D7101---------C7210--------T7002的7脚。上述电流回路给C7066充上200V的电压，为第二组LED背光灯串供电。 MP4653的9、10、11、12共4个脚用于检测4个LED灯串的供电是否过压，因为本机采用4个LED灯串作为液晶屏的背光照明，但采用了把4个灯串两两串联的方式，形成了两组LED灯串，各由一路200V供电作为电源。因此，本机实际上只有两路LED灯串供电电源，所以，只需要对两路200V 供电进行检测是否过压就行了。所以，本机中把9、10脚短路在一起，对第一组LED灯串供电电压进行检测是否过压。把11、12脚短路在一起，对第二组LED灯串供电电压进行检测是否过压。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3B9.tmp.jpg 上图中，第一路200V供电是C7211上的电压，经过R7451------R7366------R7367到地的分取样电路，在R7367的上端分得的1.5V取样电压，经220K电阻R7150加到MP4653的灯串供电过压检测9、10脚，当200V供电升高，使9、10脚的电压超过2.4V时，就会引发LED供电过高保护。同理，第二路200V供电是C7066上的电压，该电压经R7450-------R7077-------R7168到地分压，得到1.5V电压，经R7151：220K加到MP4653的11、12脚，当该脚升高超过2.4V时，就会引起200V过压保护。 13脚是模拟调光电压A-Dim输入端，因为本机采用PWM调光，不使用模拟调光，因此，把该脚电压用电阻分压设定在3V。 14脚：PWM调光输入脚，来自主板微处理器的PWM调光方波加到该脚。在应急修理背光不亮的故障时，可以把该脚接一个固定的3V电压来判断故障。如果拉3V固定电压后背光亮了，则是主板没有送PWM方波来，否则就是背光电路本身有故障。 15脚：芯片本身的供电输入端。供电范围在9-----30V内，都可以正常工作。15脚的供电分为启动供电和正常运行供电。电视机启动阶段的供电是由付电源提供的11V供电。正常运行时的供电是由主开关电源T7002次级产生的18V电源提供。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3BA.tmp.jpg 上图中，左上角的T7001是为微处理器供电的付电源，也叫待机用电源。次级10脚和8脚间的感应电压，经过D7032、C7054整流滤波，得到5.7V电压，经L7004、D7033，输出BU5V，为主板内的微处理器供电。同时，10脚的感应电压经过C7107-----R7157/R7395-----D7057-----D7058------C7108构成的倍压整流电路，在C7108上得到46V的电压，一方面加到Q7021的C极，另一方面经过R7158-----12V稳压管D7059，得到12V电压加到Q7021的B极，Q7021导通，从E极输出11.5V的供电，经过D7111，加到为MP4653供电的开关管Q7022 E极，当主板的微处理器发出电源开指令时，输出PS-ON高电平3V开机指令，加到上图中右下角R7162的下端--------控制管Q7023的基极------该管导通-------C极输出低电平--------经R7160加到Q7022的B极------该管导通-------把E极输入的11V电源电压输出-------加到MP4653的15脚供电---------芯片得到供电进入启动阶段。 MP4653得到供电工作后，从18、20脚输出驱动脉冲，两个串联连接的大功率MOS开关管Q7006、Q7007轮流导通，LLC串联型主开关电源进入正常工作，在T7002次级输出18V电源为全机各个电路板供电，同时18V电源经上图中右上角的D7060加到Q7022的输入端E极，从该管的C极输出18V的供电，为MP4653的15脚供电。 从上面的分析过程中可看到：MP4653在LED驱动电路有两个LED电流检测：IFB和SSD。这两个功能相似的电流检测，有什么不同呢？ IFB电流检测，是利用PWM脉宽调光管S极到地的Rsense电阻来检测LED灯串的总电流。从下图中可看：共4个LED灯串，4个灯串的负极并联在一起，接到调光管的D极，再经S极-----Rsense电阻到地，构成LED灯串电流的通路。因此，流过Rsense电阻的电流，是4个LED灯串的总电流。当LED灯串中有某几个LED灯珠击穿短路而引起LED灯串电流过大时，IFB能够有效的进行检测。当LED灯串供电电压升高而引起LED灯串电流增大也能有效的进行检测。 在大量的液晶电视LED 背光故障中，经常发现为LED灯串供电的正极线因为装配不当而被屏幕的铝板或螺丝钉压破塑料绝缘皮，而造成对地短路，或LED灯串中的某个灯珠对液晶屏散热铝板（接地）打火或干脆短路，此时的打火电流或到地的短路电流并不流过调光MOS管，也不流过电流检测电阻Rsense，而是直接短路流入大地，经过ROCP-----MP开关管------流回到整流电路的负端。此时Rsense对LED灯串到地短路电流没有办法检测到。但这一短路到地的短路电流，必然流过下图中ROCP电流检测电阻，这个过流保护取样电压OCP就加到芯片MP4653的SSD引脚。因此，SSD引脚对LED供电回路任何短路过流都能有效的检测。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3BB.tmp.jpg MP4653的16脚输出调光PWM方波，分成3路输出： 第一路去加到LED调光管（MOS功率开关管)Q7065的G极，控制LED的发光占空比、控制LED背光的亮度。在前面已讲过。 第二路加到下图中Q7028的B极，经Q7029放大后加到200V整流控制管Q7066的G极，在16脚输出的PWM方波是高电平时，Q7066导通，200V整流电路工作，输出两组200V电源电压为两组LED灯串供电并发光。当PWM方波是低电平时，Q7066截止，200V整流电路回路不通，两组200V电源无输出。这在前面已讲过。 第三路加到Q7025的B极-------放大后从C极输出---------Q7026放大-----C极输出通过R7176为C7124充电到高电平--------加到Q7062：B极------Q7062导通------C极变成0V--------D7122截止---------Q7067截止--------S极是背光错误ERR输出端：变为0V--------经电源板插座P7002：22脚-------送到主板微处理器ERR为低电平：告诉背光电路工作正常。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3BC.tmp.jpg 18V电源加到MP4653的15脚供电端，在内部经过VCC稳压电路后，从17脚输出9V的VCC电压，一方面为芯片内部电路供电，另一方面从17脚输出，为上图中的Q7026、Q7067供电。 主开关电源的驱动电路：见下图。 MP4653的18、20脚输出互为反相的驱动脉冲，加到驱动输入变压器T7005初级，经隔离后，在次级输出两组互为反相且互相隔离的驱动脉冲，分别加到串联的MOS功率管Q7006、Q7007的G、S极间，驱动两管输流导通。PFC输出的390V直流电压加到上管Q7006的D极，在两管串联的中点输出放大后的方波电压，经C7048加到开关电源输出变压器T7002的初级。在次级输出供全机各电路板供电的18V电源、供两组LED灯串供电的2路200V电源。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3BD.tmp.jpg 13V DC--DC电路：开关电源输出的18V电源并不是直接给主板供电，而是要经过13.2V DC--DC电路变换成13.2V电压，再送到主板供电。下图是13.2V变换电路。 主开关电源输出的18V电源，加到振荡芯片IC7025的7脚，为之供电，同时加到开关管Q7057（P沟道）的S极。IC7025：5脚输出的驱动脉冲加到开关管Q7057的G极，控制该管的导通和截止。导通时，电流回路如下：18V电源------Q7057的S极-------D极-------L7006--------给电容C7222充电。上述电流在L7006中储存了磁能，当Q7057截止时，L7006中储存的磁能放电：L7006的右端感应电压为正------电流从该点流出------给C7222充电------D7105正极-------负极-------返回到L7006的左端-------电流构成了通路------在C7222上得到了13.2V电源电压，经电源板插座5、7脚给主板输出UR13.2V的供电。D7105是续流二极管，L7006是储能电感。Q7057是电子开关。 C7222输出的UR13.2V电压，经R7396-----R7380------R7381分压取样，得到反馈电压，加到IC7025内误差放大器的反相输入端4脚，控制5脚输出驱动脉中的占空比，调节输出的UR13.2V电压稳定不变。 IC7025的2脚输出基准的2.5V电压，1脚是振荡电路， 当UR13.2V电源过流时，IC7025的6脚电压会升高，引起过流保护。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3BE.tmp.jpg IC7025各脚正常电压： 1 2 3 4 5 6 7 8 1.2V 2.5V 0.8V 1.3V 15.5V 15.9V 15.9V 0V Q7057各脚电压： G极：15.5V S极：18V D极：13V 12V受控稳压电路：液晶电视机的T-CON板，也叫逻辑板，夏普公司也叫屏驱动板，也叫屏控制板。该板的供电标准值是12V.。电源板内的UR13.2V电源电压，还要稳压成12V后，才能供给T-CON板。下图是12V受控稳压电路。 UR13.2V电源，加到IC7012的供电输入端1脚，来自主板微处理器的指令PNL-POW高电平，加到IC7012的控制端4脚，4脚为高电平时，内部的稳压电路从2脚输出12V的受控电压，为T-CON板给电。在夏普LCD液晶电视机中，这个12V稳压电路故障率最高，故障现象是输出的12V电压降低，只要该输出电压能保持在9V以上，就能保护图像正常，当12V输出降低到9V以下时，随着降幅的不同，在屏幕上的图像也千差万别，绝大部分是黑屏，红灯周期性的闪2下，也有屏幕局部有亮团、局部不亮等。在检修中应当先测量供给T-CON板的12V电压是否准确。在检修中发现很多的情况是液晶屏内部有漏电，导致把T-CON的供电拉低，此时只要把T-CON板到液晶屏的两根FFC排线拨掉，如果12V供电正常了，则是液晶屏不良。也有T-CON板内部有短路，把12V供电拉低的。 PNL是英文PANEL（屏幕）的缩写，POW是英文POWER电源的缩写。故障率最高的还是IC7012本身不良，导致12V输出电压降低。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3BF.tmp.jpg 在正常工作时，P7002各脚的电压表： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 12V 12V 0V 0V 13.2V 13.2V 13.2V 13.2V 0V 0V 0V 0V 2.9V 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 2.6V 5.3V 3.3V 3.3V 空脚 0V 空脚 3.3V 0V 空脚 3.3V 13.2V过压保护：下图中，13.2V的输出电压，加到D7039-----14V稳压管D7040-----R7093-------R7091------地，当13.2V输出电压正确时，14V稳压管不导通，Q7010截止，电路正常工作。当13.2V电压升高时，14V稳压管齐钠击穿------Q7010导通-------其C极为0V------Q7023截止--------Q7022截止-------其C极无18V电源输出-----MP4653得不到供电开关电源不工作、背光电路没有供电。防止过压击穿LED灯串。 5V待机电源空载过压时的负载电路：当把电源板从整机上拆下来单独通电检修电源板时，由于BU5V电源空载，输出电压可能很高，此时，上图中的9.1V稳压管D7041击穿导通-------Q7011导通------付电源开关变压器次级输出的5V电源通过4个电阻：R7094/R7095/R7096/R7097并联等于400欧-------通过Q7011接地，给5V付电源接了一个负载，防止空载输出电压过高。 AC-DET交流电源检测电路：当电视机电源板工作正常时，13.2V电源电压正常-----------8.2V稳压管D7110导通-----在R7409上端产生2.9V电压-------加到电源板插排P7002的13脚------送到主板微处理器：通知交流电源正常，电视机正常工作。 13.2V偏低时的保护：当13.2V正常时，12V稳压管D7137导通--------Q7068导通------Q7070截止，对电路工作没有影响。当13.2V偏低-----12V稳压管D7137截止-----Q7068截止------Q7070导通------R7466/R7467两个27欧并联后接在13.2V电源到地之间--------防止13.2V电源空载引起开关电源不能正常工作。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3C0.tmp.jpg 故障实例： 机型：60LX550 现象：冷开机正常，1小时后保护关机，红灯周期性的闪1下。 检修： 红灯闪1下，一般是LED背光灯条不良、背光驱动电路不良。主板也有可能导致这一故障，但机率很低。 为了判断故障部位是LED背光灯条，还是背光驱动电路，可以甩开主板，单独让电源板（内含背光驱动电路）点亮LED背光灯，具体的设置方法是：P7002是电源板上通往主板间排线的插座，15脚输出BU5V待机电源电压，用1K或2K电阻，把BU5V分别加到：14脚电源开指令输入端PS-ON、24脚背光开指令STB输入端、17脚脉宽调光PWM1输入端、23脚调光输入端OFL。连接好后，通电，看到背光点亮。长时间点亮背光，大约1小时后，仍发生背光熄灭、红灯闪1下故障。这说明LED背光条不良的可能性极大，与主板无关。 file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3C1.tmp.jpg 上图是电源板与LED背光灯的连接插座：从此图可看出，电源板的背光插座与背光灯间的排线共有8根，本机的LCD屏幕内共4个LED灯条，因此背光灯共有8根引线连到电源板背光插座。4个独立的LED灯条分别连到背光插座P7003的1—2脚、3—4脚、7---8脚、5---6脚。其中P7003的2、3脚短接，把下边两个LED灯条串联起来成第一组。P7003的8、5脚短接，把上边两个LED灯条串联起来成第二组。经实测，每组电压为205V，每个灯条两端的电压是102V。 检测P7003各脚到地的电阻，发现第8脚到屏幕外壳铁板是短路的。这说明在屏幕内部与第8脚相连的引线因为异常移位受到挤压、外皮绝缘破损与屏幕的金属外壳短路。这样一来只有P7003的7脚和8脚所接的LED灯条发光，5脚和6脚所接的LED灯条被短路不发光，这必将引起背光驱动电路过流而保护。因此出现在开机后背光一闪即灭的现象。 在检测LED灯条时，通常技术人员只注重LED灯条是否开路、开焊故障，很难想到灯条与屏幕间还会出现短路。 解决方法： 更换LED屏幕，开机，OK。 实际上该机的检修过程绝不是如上所说简单、直接、顺利，而是极具波折和反复，因为类似的故障有一个从轻到重、从很少发生到频繁发生演变的漫长时间过程。在检修初期，要等1个小时，甚至更长时间故障才出现，关机断电后检测LED灯条时，故障现象又消失了，重新加电又可以正常工作了，这给判断故障带来了很多干扰，甚至会使检修思路偏向错误的方向。只有反复求证，反复通电试机，反复检测，花费很长开时间，正好故障现象最明显时检测，才能在头脑中对故障形成清淅明确的判断。 在检修中发现：该机的强制开机与其它机型有不同之处：在电视机发生超过5次以上的背光保护锁死时，需要强制开机，在以前大量的检修中，强制开机的操作方法通常是同时按住本机音量负键和信源键，在很多夏普机型中此法屡试皆灵。而在该机的检修中不能实现强制开机，为此曾一度怀疑主板不良，后来才找到窍门：在同时按住音量负键和信源键的同时，还要再按一下电源键，才能实现强制开机。 现在LED背光的电视机屏幕，在拆出LED灯条之前，必需先彻底分解屏幕模组，需要先把屏幕四周的外框：包裹屏幕模组的窄边金属框拆掉，先拿出很薄、很脆的LCD液晶屏、再一层一层的取出5层导光板，最后剩下LED背光灯条。对于50寸以上大屏幕来说，因为LCD液晶屏很薄、很脆、面积很大、重量又比较重、很容易弯曲变形过大，一不小心，很容易损坏LCD液晶屏。因此拆解50寸以上的大屏，风险很大。42寸以下的小型LCD屏，分解则容易的多。 60LX550A电源板电路图： file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3C2.tmp.png file:///C:\DOCUME~1\ADMINI~1\LOCALS~1\Temp\ksohtml\wps3C3.tmp.jpg | 
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发表于 2016-11-29 13:50
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发表于 2017-9-9 13:19
