再次检查，发现Q1的S极外接的三只并联的12电阻(R1 )均已开路(这几只电阻是开关管的电流取样电阻)，但Q1没有烧坏。主板发出背光点亮信号后，背光芯片BD9488F的③脚得到高电平开始工作，②脚发出驱动脉冲，Q1工作(Q1工作后升高的电压(180V)供应背光灯条)。与此同时，BD9488F的①脚输出恒流控制信号，在⑤脚和⑥脚调光信号的控制下，驱动恒流控制管Q2工作。灯条的工作电流经Q2的S极外接电阻R2转换成电压信号，送给BD9488F的⑤脚，作为电流反馈信号。
从二次故障情况看，都是烧坏升压电路元件，仔细观察开路的三个电阻，发现并不是爆裂烧坏，电阻表面只有些微的掉漆，其标注的小字仍清晰可见，从R1损坏情况来看，不是由于瞬间通过大电流而烧坏的，应该是Q1有瞬时过流现象。检查升压电路外围元件整流二极管D1、滤波电容C1，均正常，升压线圈L1，由于其线径较粗、圈数少，两端电压不高，故障率极低。怀疑芯片输出Q1的驱动脉冲有问题。观察升压管的驱动脉冲是否正常的操作:换新Q1后开机，背光一闪即灭，BD9488F马上停止工作，无法测量驱动脉冲波形，考虑到前面背光能正常点亮，则灯条出故障的可能性比较小。用测试仪检测灯条，确认灯条正常，判断故障部位在背光驱动电路中。
查资料结合实际电路可以知道，BD9488F芯片一共有4组保护电路：一是输入电源电压过低保护，由电阻R7243、R7244和R7317对120V电源电压进行分压取样，取样信号送往BD9488F的②脚，如电源电压过低，当该脚电压低于3V时，芯片停止工作；二是输出电压过高保护，由R4、R5和R6对输出电压进行分压取样，取样信号送往BD9488F的①脚，当该脚电压大于3V时，芯片停止工作;三是升压管过流保护，升压管工作电流由1<1取样后，取样信号送往BD9488F的⑰脚，当该脚电压大于0.4V时芯片停止工作；四是背光灯条开路或过流保护，Q2的S极所接电阻R2两端的电压作为取样信号，送往BD9488F的⑮脚，当该脚电压小于0.1V（相当于灯条开路）或大于4V（灯条过流）时，芯片停止工作。
在没有升压管的情况下，BD9488F正常工作，则可观察和测量芯片的各脚电压及输出脉冲是否正常。BD9488F需要满足以下7个条件才能正常工作:一是BD9488F的⑭脚（VCC）有正常的工作电压（9V〜18V）;二是⑬脚（STB）为高电平（大于2.5V）;三是⑤脚和⑥脚得到调光控制信号；四是输入电源电压正常，②脚（UVLO）电压大于3V;五是①脚（OVP）电压小于3V;六是⑰脚（CS）有符合要求的脉冲电压输入;七是⑮脚有大于0.1V且小于4V的灯条电流检测电压。
开机后背光能亮一下，说明上述前面四个条件已经满足，否则背光不可能亮一下，是否升压电路过压保护了？拆下R4〜R6检测，均正常。再清除这几只电阻的底胶后装好，开机，背光仍亮一下就灭（应该不是过压保护），为了测量驱动脉冲波形，笔者决定采用模拟的办法让BD9488F持续工作【芯片⑰脚检测升压管的工作电流，R1上的电压是高频脉冲电压，该电压过高或过低都不行，因为开关管S极电流信号和G极的驱动脉冲是同相位的（D极和G极是反相的）】：一是用一只15k电阻从⑫脚取出驱动脉冲（幅度约10Vp-p电压），接到芯片的⑰脚（经1k电阻R8分压后提供一个脉冲电压给⑰脚），以模拟Q1的工作电流；二是用几只5W电阻串联做成假负载以代替灯条，假负载一端接灯条正端，负端接Q2的S极，根据BD9488F的⑮脚的电压要求（灯条的工作电压和电流估算，以能在R2上得到大于0.1V小于4V的电压为准，一般在0.5V~1V左右比较合适），得出假负载的总阻值为2k，在电源电压为120V的情况下，则工作电流为60mA，R2两端电压约0.5V。
提示：以上操作可以模拟灯条的工作电流，但需注意的是，电阻的一端接灯条的+端，另一端应接恒流控制管的S极，以免恒流控制部分有问题时影响模拟效果。
按上述要求接好模拟电路，并断开Q1的D极，上电测得BD9488F各脚电压如表1所示。
再用示波器测Q1的G极的波形如图2所示，这是一个频率为300kHz，周期是3.3us，脉冲宽度为1.6us，占空比约50%，幅度为10V的脉冲信号。根据经验，觉得此波形有两个问题：一是频率过高，因为一般背光升压电路的工作频率约为100kHz左右;二是该脉冲的上升沿和下降沿不陡峭，怀疑开关管的导通和截止速度不够，这将引起开关管功耗大增。先查第一个问题，该芯片的④脚（RT）外接电阻R3的阻值决定芯片的工作频率（工作频率与电阻值成反比，计算式为：工作频率（kHz）=15000/R3阻值（单位k）。本机R3的阻值是150k，则工作频率应为100kHz，难道是R3变质或底胶漏电弓I起阻值变小？代换R3并清除底胶后，上电再测，工作频率仍然是300kHz（尝试将该电阻值增加到300kfl，工作频率仍不变），怀疑BD9488F有问题，但换新后故障依旧。
再次测量BD9488F的各脚电压，发现②脚（UVLO）电压达14V，超过了⑭脚的VCC供电电压9.8V，明显异常。提示：大家知道，
场效应管的G极和S极有一个较大的输入电容，功率越大的管子此电容的容量也越大（查资料得知5N50输入电容量为480pF，7N60容量为790pF），当脉冲频率很高时，充放电的时间也很短，由此充放电电流也很大，所以要求驱动电路的内阻要小。本例中当芯片送出高电平脉冲时，27欧（R7）电阻和场效应管的输入电容形成了一个延时电路，使驱动脉冲对输入电容有个充电过程，由此引起开关管G极上得到的驱动脉冲上升沿有坡度，而芯片发出低电平脉冲时，G极输入电容上充的电需要通过一个二极管和1011电阻放电，G极电压回到零电位也需要一个时间，由此引起驱动脉冲的下降沿有坡度，频率越高此现象越严重，将大大增加场效应管的功耗。例如
电磁炉中驱动IGBT管需要用二只
三极管组成推挽驱动，以尽量减小驱动电路的内阻，加快开关管导通和栈止的时间，减小功耗。仔细检查BD9488F的②脚外围电路，发现K7243阻值变小为70k，如图3所示。
更换R7243并清除底胶后试机，背光亮，这时测得②脚电压为3.3V，再测Q1的G极波形为标准的矩形脉冲，频率为100kHz，如图4所示。
试机半小时，Q1仅微热，至此故障排除。
小结：背光灯条的亮度是由主板发出的调光信号决定的，这是一个低频（约100Hz）的脉冲信号，其占空比决定了恒流控制管Q2的导通程度，而升压开关管Q1的工作状态也和背光灯条的电流有关，当电流较小时，驱动开关管G极的脉冲占空比很小，呈点状，这样输出电压不会过高，而背光灯条电流增加时，驱动脉冲会增加占空比，以使电压不过多下降，但由于升压电路并没有输出电压取样反馈环节，这并不是一个稳压的开关电源，其输出电压会随着背光灯条的亮度变化而有所改变另外当输入的电源电压降低时，恒流控制电路要维持灯条电流不变，会增加升压开关管驱动脉冲的占空比，以使输出电压不下降，如果电源电压降低过多，驱动升压开关管的脉冲占空比过大，导致开关管导通时间过长，会引起过流甚至烧坏.所以要设置电源电压过低保护。
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发表于 2021-12-28 13:18
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