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康佳KPS+L120C3-01电源板电路原理与检修思路 (康佳电视遥控器)

编辑:rootadmin
康佳LED液晶彩电采用的KPS+LC3-型电源内部编号为,版本号为。集成电路采用FANC+FANWW+FSFRL组合方案,输出+V*、+V、+.2V电压,为主板和背光灯板供电。应用于康佳LEDXOD、LEDMSPD、LEDPDE、LEDRPDE等LED液晶彩电。一、电源板电路原理电源板实物图解见图1所示,该电源板由三部分组成:一是以集成电路FANC(NF)为核心组成的PFC(功率因数校正)电路,将整流滤波后的市电校正后提升到+V,为主、副开关电源供电:二是以集成电路FANW(NB)为核心组成的副开关电源,产生+5.3V*电压,为主板控制*供电;三是以集成电路FSFRL(NW)为核心组成的主开关电源,产生+V、+.2V电压,为主板和背光灯板供电。

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1、抗干扰和整流滤波电路(1)抗干扰电路康佳KPS+LC3-电源板市电输入和抗干扰电路、整流滤波电路如图2所示,RV为压敏电阻,市电过压达到规定电压时迅速导通,将保险丝F烧断,断电保护电源板。CX、CX、CY~CY和L~L组成共模和差模电路,一是滤除市电的干扰脉冲,二是减少开关电源对电网的传导干扰,以满足EMC标准的要求。R~R为泄放电阻,在交流输入关断时,对CX.CX电容放电,以满足安全电压要求。康佳KPS+L120C3-01电源板电路原理与检修思路 (康佳电视遥控器)

(2)市电整流滤波电路滤除干扰脉冲的ACV交流电压,通过桥堆BD和CF、CF整流滤波,产生约Hz的脉动直流电压Vac,由于滤波电路电容CF、CF容量较小,该电压负载较轻时为V左右;在负载较重时为V左右。Hz的V脉动直流电压Vac经储能电感LF送到PFC开关管VF的D极。2、PFC电路(1)启动校正过程V脉动电压Vac经储能电感LF送到PFC电路VF的D极;二次开机后,开关机控制电路送来的VCC1电压,经RF加到NF的⑧脚,为其提供工作电压,NF启动工作,产生锯齿波脉冲电压,经内部电路处理后,从⑦脚输出激励脉冲,开关管VF工作于开关状态。当VF饱和导通时,市电整流滤波后的V脉动电压Vac经电感LF、VF的D-S极到地,形成回路,在电感LF两端产生左正、右负的感应电压;当VF截止时,V脉动电压Vac经电感LF、VDF//VDF、CF、CF到地,对CF、CF充电,同时,流过LF的电流呈减小趋势,电感两端必然产生左负右正的感应电压。这一感应电压与V脉动电压的直流分量叠加,在滤波电容CF、CF正端形成V左右的PFC电压。(2)稳压过程PFC电压经RF~RF与RF//RF分压后,作为取样电压从NF的①脚输入;储能电感LF的次级感应电压作为过零检测信号,经RF送到NF的⑤脚。上述取样和检测电压经内部比较放大后,进行对比与运算,确定输出端⑦脚的脉冲占空比,维持输出电压的稳定。(3)过流保护电路FANC的④脚为电流检测输入端,通过RF对MOSFET开关管VF的S极电阻RF两端电压进行检测。RF两端的电压降反映了PFC电路电流的大小,若流过VF的电流过大,则RF两端的电压降随之增大,当NF的④脚电压超过0.8V时,PFC就会停止输出。3.副电源电路康佳KPS+LC3-电源板副电源电路如图3所示,主要由NB、大功率MOSFET开关管VB、变压器TB、稳压电路误差放大器NB(TL)、光耦NW(PCB)为核心组成。

(1)启动工作过程PFC电路启动和待机状态输出的+V电压PFC,通过TB的②-④初级绕组为VB供电;市电整流滤波后产生的Vac脉动电压经RB、RB向NB的⑧脚提供启动电压,通过内部恒流源向⑥脚外接电容器CB充电,当⑥脚电压达到V时,开关电源启动工作,NB从⑤脚输出激励脉冲,推动VB工作于开关状态,其脉冲电流在输出变压器TB中产生感应电压,其中⑥-⑦绕组上产生的感应电压,经RB限流、VDB整流.CB滤波后产生vCC直流电压,再经VDB、VB、VDB组成的稳压电路稳压后,一是经RB产生VDD电压,送到NB的⑥脚,取代NB的⑧脚内HV启动电压为控制电路NB供电,此时内部恒流源启动电路关闭;二是送到开/关机控制电路,控制后为PFC和主电源驱动电路供电。(2)次级整流滤波电路TB的次级~~绕组产生的感应电压经双二极管VDB整流,CB、CB、LB、CB组成的π式滤波后,输出+5.3V*电压,为主板控制*供电。(3)稳压控制电路当副电源输出的+5.3V*电压升高时,经过取样电路分压,使NB的采样输入端电压升高,比较放大后NB的电流增加,经过光电耦合器NB使NB的②脚电压降低,NB输出的脉冲变窄,开关管VB的导通时间变短,开关电源输出电压降到正常值。当开关电源输出电压降低时,稳压过程与上述相反。(4)开关管过流保护电路NB的③脚为电感电流检测输入端,通过RB对大功率开关管VB的S极电压进行检测,当VB的电流过大时,芯片进入OCP保护状态,停止输出激励脉冲。③脚的保护阈值与①脚电压有关,①脚电压为1V时,③脚过流保护阈值为0.V;当①脚电压为3V时,③脚过流保护阈值为0.7V。这个特性为恒功率输出控制,自动适应.市电ACV~V的供电需要。(5)尖峰吸收保护电路大功率开关管VB的D极与VDB、CB、RB组成的尖峰脉冲吸收电路相连接。当开关管VB截止时,在TB的②-④初级绕组产生较高的反峰压,该反峰压经尖峰吸收电路吸收释放,避免开关管截止期间将开关管VB击穿。(6)市电过压、欠压保护电路NB的①脚内设电压检测和保护电路,该脚电压正常时在0.9V~5V之间,当①脚电压低于0.7V或高于5.2V时,保护电路启动,NB停止工作。市电整流滤波后产生的脉动Vac电压经RB~RB与RB分压后,送到NB的①脚。当市电电压过高或过低,达到保护设计阈值时,NB保护电路启动,开关电源停止工作。市电整流滤波后产生的脉动Vac电压还经RB~RB与RB分压后送到VB的b极,市电电压正常时VB导通,VB截止,对VCC稳压电路VB不产生影响;当市电电压过低时,VB截止,VB导通,将vCC稳压电路VB的b极电压拉低,VB截止,停止输出vcC电压,副电源和PFC电路、主电源因供电过低停止工作。(7)输出过压保护电路当开关电源输出的+5.3V*电压达到6.2V时,击穿稳压管VDB,迫使VB导通,光耦NB导通,其内部光敏三极管导通,从③脚输出高电平经RB、RB向NB的①脚和③脚注入高电平,NB据此进入保护状态,开关电源停止工作。(8)光耦开路保护NB的②脚为稳压FB控制输入端,具有光耦开路保护功能OLP。当外接稳压光耦NB开路,②脚电压上升到4.6V时,芯片进入保护状态,并自锁在5.3V高电平。当该脚电压低于2.4V时,芯片自动进入绿色节能状态;当工作频率降到kHz,负载增加,致使该脚电压上升到3V时,芯片自动转到正常模式,工作频率为kHz。4.主电源电路该电源板中主电源电路如图4所示。

(1)FFRL简介FFRL是集成了MOSFET管和LIC半桥谐振控制功能的芯片,通过对频率的控制达到稳定输出电压的作用,可以方便地调节软启动。该芯片内含振荡器、计数器、延迟移相、高低端驱动和高低端MOSFET开关管等,设有OVP/OCP/OTP等保护功能,其引脚功能见表1。

(2)启动供电过程二次开机后,PFC电压加到NW的①脚,同时NF从②脚输出RDY高电平,经VDF使vw、vw导通,输出的vcC1电压,向NW的⑦脚提供LvcC供电,主电源启动工作。NW振荡电路产生的振荡脉冲信号经集成块内部相关电路处理后,形成相位完全相反的两组激励脉冲信号,推动内部半桥式推挽输出电路上臂和下臂MOSFET开关管,进入开关工作状态,变化电流流过开关变压器TW的初级绕组,在TW中产生感应电压。TW次级绕组④//②-⑤//⑥-③//④脚输出的感应脉冲电压经VDW、VDW整流、CW、CW、LW、CW等滤波后,产生+V电压,为背光灯板等负载电路供电;TW次级绕组⑧-⑨-①脚输出的感应脉冲电压经VDW整流、CW、cwLW.CW等滤波后,产生+.2V电压,经连接器输出,为主板等负载电路供电。(3)稳压控制电路主开关电源的稳压电路由光电耦合器NW、取样误差放大电路NW(TL)组成,对TW次级输出的+V、.2V电压进行取样,加到误差放大器NW的①脚,经NW内部比较放大后,产生误差电压,通过光电耦合器NW调整FFRL的③脚内部振荡器的振荡频率,进行稳压控制。(4)过流保护电路NW的④脚为电流检测输入端,RW为内部开关管的S极电流检测电阻,NW的④脚通过RW与RW的AGND端相连接。RW两端的电压降反映了主电源电路电流的大小,当NW的④脚电压超过保护设定值时,nW就会停止工作。5.开/关机与保护电路该电源板开关机控制电路如图5所示,并设有以模拟可控硅为核心的主电源过压、过流保护电路。

(1)开/关机控制电路开机时,主板送来PS-ON高电平,vw导通,光耦NW导通,将PNP三极管vw的b极电压拉低而导通,副电源输出的vcc电压经vw输出vCC1供电,为PFC和主电源驱动电路供电,PFC电路和主电源启动工作,输出+V和+.2V电压,进入开机状态。待机时PS-ON变为低电平,Vw截止,光耦NW截止,VW截止,切断vcC1供电,PFC电路和主电源停止工作,进入待机状态。(2)模拟可控硅保护电路模拟可控硅由VW、VW为核心组成,过压保护电路由V稳压管VDW和V稳压管VDW,隔离二极管VDW组成。当主电源输出的.2V电压升高到V时,击穿稳压管VDW,经VDW向模拟可控硅电路vw的b极注入高电平,模拟可控硅保护电路启动;当主电源输出的V电压升高到V时,击穿稳压管VDW,经VDW向模拟可控硅电路Vw的b极送入高电平触发电压,模拟可控硅保护电路启动。VW的b极得到高电平时,模拟可控硅电路导通,将开关机控制电路光耦NW的①脚电压拉低,NW截止,VW截止,切断VCC1供电,PFC电路和主电源停止工作,进入待机保护状态。过流保护电路由取样电阻RW(见图5所示),运算放大器NWA(LM)为核心组成,RW串联在.2V输出电路中,当.2V负载电路发生短路故障,造成电流过大时,在RW两端产生的电压降增大,迫使运算放大器NWA的①脚电压翻转,输出高电平,经VDW将V稳压管VDW击穿,向模拟可控硅电路VW的b极送入高电平触发电压,模拟可控硅保护电路启动。二、维修实例例1:三无,指示灯不亮。故障原因分析:测量市电输入电路的保险丝F未断,测量开关电源无电压输出,判断该开关电源电路发生故障。对开关电源进行检测,测量驱动电路NB的⑧脚无启动电压,对⑧脚外部的启动电路RB、RB进行检测,发现RB烧断,更换RB后,故障机修到这里,终于修好值得探讨。。例2:三无,指示灯不亮。故障原因分析:测量市电输入电路的保险丝F未断,测量电源无5.3V*电压输出。测量C9O3//CF两端V电压和NB的⑧脚启动电压正常,测量驱动电路NB的①脚电压为2.3V,⑥脚电压仅为4V,测量电源板负载和TB次级整流滤波电路无短路故障,外接V电源为NB供电,开关电源仍不能启动,怀疑NB内部*。试更换NB后,故障机修到这里,终于修好值得探讨。。维修实践表明,带有高压恒流源启动电路的IC容易损坏,故障原因可能是内部电路抗高压冲击能力差所致。例3:5.3V*电压正常,无V和.2V输出。故障原因分析:判断故障在PFC电路或主电源电路。采用脱板维修:把开机控制脚PS-ON与5.3V端用导线短接强行开机后,主电源仍无输出,此时测量5.3V电压在2.5~3.3V波动。判断一是副电源带负载能力降低,二是副电源开机后的vCC负载电路故障。测量5.3V滤波电容和负载电路未见异常,检查vCC供电和负载电路,发现PFC校正电路NF的⑧脚对地电阻很低,仅为Ω,断开⑧脚检查外部电路,发现CF漏电击穿,更换CF后,故障机修到这里,终于修好值得探讨。。例4:指示灯亮,不开机。故障原因分析:开机检测到V输出偏高为.5V,可以确定是V电压偏高导致保护电路启动,造成不开机故障。检查主电源稳压电路,测光耦NW的①、②脚之间的压降为1.V,偏高,但是测误差放大器NW(TL)的基准电压2.5V正常,可以确定稳压环路无故障。检测PFC电路输出电压PFC,发现该电压为V明显偏高,可以确定故障在PFC电路,测PFC取样①脚电压为2.5V,挨个测PFC的①脚外围的取样电阻,发现RF的阻值变大,将其代换后PFC电压降为V,故障机修到这里,终于修好值得探讨。。

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