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TCL 08-EL321C0-PW200AA二合一板电路原理与检修思路

编辑:rootadmin
TCL-ELC0-PWAA型二合一板(电源+LED驱动)是TCL公司近些年推出的一款性能优异的经济型二合一板,其电路结构如图1所示。该板主要由整流滤波电路、PWM电路LED背光驱动电路、反馈及保护等电路组成,开关电源输出3.3VSB、V、V电压,现已广泛用于TCL中、小屏幕经济型电视中。

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TCL 08-EL321C0-PW200AA二合一板电路原理与检修思路

一工作原理介绍1.市电输入与市电整流滤波电路市电经保险管F1、热敏电阻RN1、压敏电阻RV1后进入抗干扰滤波电路,如图2所示。

电阻RD1~RD4,电感LF1、LF2,电容CX1、CY1、CY2等构成EMC电路,以消除电网杂波进入开关电源,同时防止开关电源产生的干扰进入电网。滤除干扰后的市电经BD1~BD4全波整流,CE1、CE2滤波后输出约V直流电压VA。该电压经开关变压器TS1初级⑥-④绕组及电感L送至PWM电路功率管QW1的D极。2.主电源电路控制芯片U(FAN)及其元件构成并联调宽型(PWM)开关电源。,上电后,*整流所得电压经R、R、D送至U高压启动端④脚,IC内部的振荡器、脉宽调制器工作,⑧脚输出的开关激励脉冲使功率QW1工作于开关状态,TS1②-①绕组产生的感应电压经D整流、C滤波D稳压后,得到约V电压送往U⑦脚,以取代启动供电。同时,TS1次级⑦-①绕组产生的感应电压经DS2、DS3整流,C、C滤波后,得到V电压送往LED驱动电路,作为升压电路的输入电源;⑨-绕组产生的感应电压经DS1、C、C、L、C整流滤波后得到VA电压,一路作为稳压*的取样电压,另一路送往限流负载开关芯片U(AOZ)的输入端。二次开机时,主板送来的高电平开机信号经R送到U的使能端⑤脚,U的输出端⑦、⑧脚输出V电压,彩电进入工作状态。反之,当主板送来低电平待机信号时,U的⑦、⑧脚输出电压为0V,彩电处于待机状态。该PWM电路的稳压*主要由光耦PC1(LTVM)、基准电压比较器U(TL)及U内部相关电路组成,当VA电压降低时,PC1①脚电压降低->流过PC1①、②脚(发光二极管)的电流下降->PC1③、④脚(光敏三极管)内阻变大->U②脚(输出电压反馈端)电压上升->U内部脉宽调制器输出的脉冲宽度增加->QW1导通时间延长->TS1的储能增加->输出电压升高,从而保持输出电压稳定。当VA电压升高时,其稳压过程与上述相反。图2中C、R~R、D、D组成尖峰电压吸收电路,降低Q截止期间TS1初级绕组产生的感应电压峰值,以避免Q过压击穿。3.LED驱动电路开机后,V电压通过R、R加至LED要动控制块U(OZC)的电源端②脚(见图3):司时,开关电源输出的V电压送到升压电务:主板上送来的背光点亮信号BL_ON、亮度通节信号P_DIM分别由R、R送至U背光使能端③脚和亮度控制端⑥脚。U内部振荡电路开始工作,脚输出脉冲信号,升压管Q(AOD)工作于开关状态。在开关管截止瞬间,储能电惑L、L的自感电动势与V供电电压叠加,经升压二极管D、D整流,C、C滤波后得到约V电压,通过插座P2②脚加到LED背光灯串正端(LED+)。LED背光灯串组的负端(LED-)通过插座P2⑤脚接Q(MDS)的D极(⑤~⑧脚)。Q的s极(①~③脚)外接灯串电流检测电阻R~R,这些电阻两端的电压经R送到U的过流保护取样端脚。当调高画面亮度时->U⑥脚的电压升高->U⑤脚输出的脉冲宽度增加->LED+电压升高。与此同时,U①脚输出电压升高->Q栅极电压上升->Q导通增加->流过Q的电流增加(即流过LED灯串的电流增大)->屏幕亮度变亮。当U使能端③脚为低电平时,U内部的振荡器停振,脚无激励脉冲输出,升压管Q停止工作。同时,U的调光驱动端脚输出电压为OV,Q截止,LED背光灯串中无电流流过。图3中D、D.R~R.C及Q构成V过压保护电路。4.保护电路(1)过/欠压保护1)市电过/欠压输入保护当市电电压高于ACV时,RV1击穿,保险管F1熔断,切断后级电路供电,达到保护之目的(相关电路见图2)。如果压敏电阻失效,此时U⑦脚电压将升高,当超过V时,D齐纳击穿,U因失电而停止工作,整机得以保护。相反,当市电电压低于ACV时,U工作电压将低于V,这时U内部振荡器因欠压而停振,整机得以保护。2)主电源输出过压保护当PWM电路的稳压失控时->U⑦脚电压大幅升高->D击穿->U失电而停止工作,整机得以保护。同时,VA电压升高,当超过V时,D、D齐纳击穿,Q导通,PC2②脚(发光二极管负极)接地,流过PC2①、②脚的电流大增,其③、④脚内阻大幅下降,U内芯温度过高,保护端⑤脚电压过低,U内部振荡电路停振,主电源输出电压为0V,整机进入保护状态。3)LED驱动电路过压保护A.V输入电压过高保护当V输入电压过高时,D、D齐纳击穿(见图3),Q(ST)导通,VA电压值大幅升高(见图2),D、D齐纳击穿,后续控制同上述,整机进入保护状态。

B.V输入电压过低保护当V输入电压低于V时,经R、R分压所得电压(U①脚电压)将低于3V,U内部振荡器停振,升压电路停止工作。与此同时,U输出低电平,Q截止,背光不亮。C.LED驱动电路输出过压保护当LED驱动电路输出过压时,经R~R会王所得电压(U过压保护端脚电压)超过3V,U内部过压保护电路动作,U脚无激励脉冲输出,Q停止工作。与此同时,U脚输出低电平,Q截止,背光不亮。(2)过流保护1)开机浪涌电流*在冷机开机时,由于对大容量电容CE1、CE2充电,因此会对市电整流二极管及相关元件造成过流冲击,故在市电输入回路中串入了负温度系数热敏电阻RN1。在刚开机瞬间,由于RN1温度较低,所以阻值较大,对开机时的浪涌电流有较大的*作用。开机后,因RN1中有电流流过,温度升高,故阻值迅速下降,对输入电路的影响可忽略不计。2)主电源电路输出过流保护当负载短路引起输出过流时,过流保护取样电阻R~R两端压降增大,若经R加至U过流检测端⑥脚电压达到0.2V时,U内部过流保护电路动作,其⑧脚无脉冲输出,PWM电路停止工作,整机处于保护状态。3)V输出限流保护V主电压经过U对外输出。U连续输出电流为2.7A,当超过3.4A时,U关闭输出,避免放障扩大。4LED驱动电路输出过流保护当负载短路,引起LED驱动电路输出过流时->Q源极电流增大一过流取样电阻R~R两端压降上升->U过流保护端脚电压上开,当达到0.5V时->U内部过流保护电路动作->Q停止工作。同时,U脚输出低电平,Q截止,以避免故障进一步扩大。另外,若LED驱动电路输出过流时,Q源极电流增大过流取样电阻R~R两端压降上升,U过流保护端脚电压上升,当达到0.V时,U内部过流保护电路动作,Q、Q均停止工作,这可理解为LED输出过流保护的另一途径。5)LED驱动电路故障保护当LED驱动电路输入、输出过压(欠压)、过流或出现其他故障时,U脚(故障状态输出端)输出高电平(正常状态低电平)->Q导通->D极低电平(即PT信号电压约为0V)->流过PC2①、②脚电流大增->③、④脚内阻大幅下降->U⑤脚为低电平->U内部的振荡电路停止工作电源输出电压为0V->整机进入保护状态。6)待机电源输出过流保护该电源板的3.3VSB待机电源是通过两路输.入、四路3.3V输出专用降压限流负载开关F1(TC0-DC)输出的,每路最大输出电流0.5A。当输出过流时(4路总电流超过2A)->F1过流保护电路动作->3.3VSB待机电源无输出->主板上主控芯片的开/待机端输出低电平->电源无输出。二、检修思路思路故障表现为1:U输出端无V电压输出。首先检查U⑤脚是否有高电平输入,若没有,说明故障在主板或开机信号传送电路;若有,则查U①、②脚是否有V电压,如果有,说明U损坏,如果没有,则查U⑦脚电压是否高于V。若U⑦脚电压低于V,则查CEI/CE2两端是否有约V电压,若没有,说明市电的输入、整流滤波电路有问题;若有,测QW1漏极V电压及栅极驱动电压(或用示波器能看到驱动脉冲)是否正常,若不正常,可断开R一端后试机,如果U①、②脚还是没有V电压,则说明U内部电路损坏。如果U①、②脚电压大于V,表明故障系输出过压保护所致。如果断开U⑦、⑧脚后,在开机瞬间VA电压正常,随后变为0V,表明保护电路本身有问题。若VA电压一直正常,则表明负载有短路现象。为方便检修,表1列出了U引脚功能及在路电压,供参考。相关电路见图2。

故障表现为2:电源带负载能力下降。该故障的表现是:在负载变化时(如声音变大、亮度变大),输出电压V.V明显下降并波动,甚至引起过流保护电路动作导致黑屏。检修这类故障应先查市电整流滤波电路输出的V电压是否正常,若过低,应对市电整流滤波电路进行检查,常见原因有整流二极管正向电阻变大,滤波电容失容。若V电压正常,则表明PWM电路存在故障,常见原因有QW1饱和压降过大,滤波电容C~C/C、C失容,整流管DS1~DS3内阻变大等。故障表现为3:背光灯不亮。背光灯不亮,说明LED灯串的供电或控制电路存在故障。应首先检查U②脚(电源端)的V供电,Q漏极电压及U③脚(背光点亮)、⑥脚(亮度控制)电压(正常值均为大于2V)。若上述电压正常,则检查升压电路(Q、L、L.D、D、C、C等)。接下来检查驱动控制块U⑤脚是否有开关脉冲输出(直流电压+1.5V),若开机后一直没有,说明U可能损坏,可用替换法判断。假若开始有输出,但随即消失,则可能是过流保护电路(含过流保护电路本身故障,比如过流取样电阻R~R阻值变大或焊点接触*)动作所致,这可从U脚电压是否大于0.5V来判断。如果查得故障非过流保护所致,则故障原因可能是输出插座P2①、②脚与插头接触*,引起输出过压保护。相关电路见图3。顺便指出,无论哪种故障导致U停止工作,都可以从U脚是否输出了高电平来确认。为了便于检修表2给出了OZC引脚功能与在路实测电压,供参考。

故障表现为4:开机后屏幕瞬间闪烁,随即黑屏。在LED灯串点亮瞬时检测输出电压,若明显高于V,在输入电压V正常的情况下(否则应对电源进行检修),检查U⑤脚外接频率设置电阻R及二极管D是否正常。若点灯输出电压正常,则是过压保护电路本身存在故障,如取样电阻R、R虚焊,或它们阻值变大(含开路)。至于过流保护导致黑屏,还未发现显示屏能瞬间点亮闪烁。这是因为如果过流的话,输出电压会降低许多,在背光灯还未完全亮时,过流保护电路已动作。三、故障检修实例例1;接通电源开关后,待机指示灯不亮,包括3.3VSB待机电压在内的V.V电压均为0V。首先检查市电整流滤波后的V电压正常。开机瞬间测得U⑦脚电压为0V。因此脚电压与U④、⑦脚外接元件均有关系(相关电路见图2),最后查出④脚外接启动电阻R开路。将R换新后试机,故障机修到这里,终于修好值得探讨。。例2:故障表现为同例1。经查,市电整流后的V电压正常,U⑦脚电压约为V,也正常。用示波器测得U⑧脚有激励脉冲输出,断电后手摸QW1无温升,说明故障不是过流保护电路动作所致。检查QW1,发现QW1的S、D极开路。换新QW1后试机,故障机修到这里,终于修好值得探讨。。例3:故障表现为同例1。上电测得V电压正常,U⑦脚电压约为V(空载基本正常),⑧脚激励脉冲输出端为0V,说明U未工作。断开L通电试机,V输出电压仍为0V。测量U过流保护端⑥脚电压,发现超过0.5V,判断故障可能是过流保护电路动作所致。检测过流保护取样电阻R~R,发现R虚焊。补焊RI后试机,故障机修到这里,终于修好值得探讨。。例4:在调大亮度或声音时,自动关机。该故障是电源带负载能力差的典型表现,故障原因通常是滤波电容失容整流管性能变差、电源开关管饱和压降变大等。首先查V电压正常,接下来监测输出V、V电压,发现在声音开大时,V电压波动明显。重点对V电压的整流、滤波元件进行检查,发现整流管DS1(T)中的一只二极管正向电阻约为Ω(正常值小于Ω),且反向电阻也不是无穷大(MF-型表RXk挡测)。更换DS1后试机,故障机修到这里,终于修好值得探讨。。例5:有时正常,有时黑屏后随即无声音。试机,发现在故障出现时,LED背光灯不亮。分别对U的②脚③脚及⑥脚电压进行测量,未发现异常。在故障出现瞬间,查升压电路的V输入电压也正常,但没有提升电压,怀疑故障系保护电路动作所致。测U过流保护端脚与过压保护端脚电压,均未达到阈值。转向检查LED驱动电路,发现U⑤脚振荡频率设置电阻R及钳位二极管D引脚虚焊。补焊R及D后试机,故障机修到这里,终于修好值得探讨。。例6:开机后屏幕能瞬时点亮,随即黑屏。根据故障表现为分析故障可能是LED驱动电路过压保护电路动作所致。在LED灯串点亮瞬时检测输出电压,发现电压并未超过V,查输入电压为正常的V,判断过压保护电路本身存在故障。查U过压保护检测输入端脚电压,发现在过压保护电路动作前瞬时电压超过3V。对取样电阻R~R进行检测(相关电路见图3),发现R一端虚焊。补焊R后试机,故障机修到这里,终于修好值得探讨。。

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