彩色电视机保护电路的种类与电路特点 (彩色电视机保护装置控制电路设计)
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维修保护电路,首先要确定保护电压翻转电路是否发生翻转,输出保护启动电压,然后确定是哪个检测电路向翻转电路送入的保护触发电压,最后对被检测故障电路进行检查和维修。如果被检测电路正常,则是检测电路本身故障,引起的误保护,应对检测电路本身进行测量和检修,排除误保护故障。一、保护检测电路保护检测电路位于保护电路的前沿,一般多位于被检测电路附近,对被检测电路的电压、电流、脉冲等信息进行检测,并将检测后的信息以触发电压的形式送到电压翻转电路。被检测电路的电压、电流、脉冲正常时,多数检测电路不向电压翻转电路送入触发电压,当被检测的电压、电流、脉冲超过、低于设定值或丢失时,检测电路判定被检测电路发生故障,向电压翻转电路送去触发电压,电压翻转电路发生电压翻转,向保护执行电路送去保护启动电压。常见的保护检测电路主要有过流检测电路、过压检测电路、欠压失压电路、脉冲检测电路等。1.过流检测电路彩电中对过流保护,主要采用两种措施。一是采用限流保险丝或保险电阻,对供电电路或负载电流进行限制,当电流增大到设计值时,将保险丝或保险电阻烧断,达到保护的目的;二是设置电流检测电路,对供电电路或负载电流进行检测,当电流增大到设计值时,保护电路启动,进入待机状态或采取其他保护措施。数码高清彩电中常见的过流检测电路主要有:行输出电路过流检测电路,场输出电路过流检测电路,伴音功放过流检测电路,电源开关管过流检测电路,显像管束电流过流检测电路等;平板彩电中常见的过流检测电路主要是直流供电过流检测电路,对负载电路主板或背光灯板电流进行检测。(1)直流电流检测电路常见的行输出电路过流检测电路,场输出电路过流检测电路,伴音功放过流检测电路,平板彩电电源板直流供电检测电路,如图2a、b、C、d所示。应用时串联到电源与行、场、伴音、主板、背光灯板等负载电路之间。图2中的a、b、c为数码高清彩电常用的直流电流检测电路,常应用于行输出电路过流检测电路,场输出电路过流检测电路,伴音功放过流检测电路,正常时行、场、功放等负载电路的电流流过取样电阻R1的A、B两端产生的电压降VAB较小,不足以使PNP检测三极管Q1导通,Q1处于截止状态,c极C端无电压输出,D点也无保护触发电压输出;当行、场、伴音输出电路发生短路、漏电等故障,造成行、场、伴音电流增加,使流过取样电阻R1的电压降VAB增加到0.6V0.7V时,通过R2加到检测三极管Q1的b极,使Q1由截止状态进入导通状态,其c极C点由正常时的低电平变为高电平。该电平经R3、R4分压电路分压,从D点经隔离降压电阻R5向保护电压翻转电路送入触发电压,致使电压翻转电路翻转,产生保护控制电压,迫使保护执行电路进入保护状态。平板彩电电源板中常用的过流检测电路如图2中的d所示,由运算放大器IC组成,电流取样大多采用小阻值大功率电阻,少数采用电流互感器获得取样电压,再经整流滤波输入到运算放大器。正常时负载电路主板或背光灯板的电流流过取样电阻R1的A、B两端产生的电压降VAB较小,IC正相输入端电压与反相输入端电压基本相等,IC输出低电平,D点无保护触发电压输出;当主板或背光灯板电路发生短路、漏电等故障,造成电流增加,使流过取样电阻R1的电压降VAB增加时,致使IC的正相输入端电压高于反相输入端电压时,IC输出端电压产生翻转,输出高电平,从D点经隔离二极管向保护电压翻转电路送入触发电压,致使电压翻转电路翻转,产生保护控制电压,迫使保护执行电路进入保护状态。直流过流检测电路中的D点是该电路是否进入保护状态的测试点,正常时为低电平,检测到过流故障时变为高电平。(2)束电流检测电路高清数码彩电显像管束电流检测保护电路如图3所示。该电路大多依托ABL电路,对束电流的大小进行检测。R1和R2为显像管束电流电路中的分压电阻,A点为束电流取样点,通过降压隔离电阻R3送入保护电压翻转电路,然后再执行保护。一般R1阻值较大,接到+B电源上时大约在100kΩ~200kΩ左右,接到低压电源上大约在几十千欧姆左右,R2的阻值较小(10kΩ~20kΩ),当束电流正常时,A点的电压在设定的正常范围内变化,)一般在-10V~+12V左右变化,根据机型和电路而不同,保护电压翻转电路不动作;当显像管束电流过大时,在R1上的电压降增加,使A点的电压下降,当A点电压超过正常变化范围时,A点的电压经R3送到保护电路,将行振荡电路关闭或切断行激励信号,达到保护的目的。束电流检测保护电路中的A点电压为测试点,根据机型不同,一般在-10V~+15V之间。在图3c中,当束电流过高时,ABL负压增加,将稳压二极管VD击穿,Q2导通,向保护电路输送保护启动电压,进入保护状态。2.过压检测电路彩电中对过压保护,主要采用两种措施。一是采用压敏电阻、双向击穿二极管或稳压二极管直接并联在市电电源输入两端和开关电源输出与地之间,其压敏电阻、双向击穿二极管或稳压管的设计值稍高于被保护的输出电压,当被保护的电压超过稳压管的稳压值时,将稳压管击穿,迫使该电源电路的保险元件过流烧断,或迫使开关电源停振,中断电压供应,达到保护的目的。二是设置过压检溅电路,对开关电源输出的各路电压、行输出提供的二次电源电压和行场脉冲电压进行检测,当被检测的电压因稳压环路故障,造成输出电压超过规定值时,检测电路输出保护触发电压,迫使电压翻转电路翻转,进入保护状态。设置电压检测电路,对开关电源和行输出二次供电电路电压进行检测,是目前彩电中比较流行的过压保护。彩电中常见的过压检测电路主要有:直流过压检测电路,脉冲电压过压检测电路等。(1)直流过压检测电路数码高清彩电中的直流过压检测电路如图4的a、b、c、d所示。图中的VD为取样基准二极管,R1为限流电阻,Q1为检测管(三极管或可控硅),被检测电压较高时,如+B电压、视放供电,往往采用电阻分压后再接入检测电路。被检测电压正常时,低于基准稳压管VD的稳压值,VD截止,Q1也截止,对电路不产生影响;当被检测的电压高于VD的稳压值时,VD击穿,通过限流电阻R1将电压加到检测三极管Q1的b极或可控硅Q1的G极,检测管Q1由截止变为导通。图中的A点是保护触发电压的输出端,经过隔离降压电阻R3送入电压翻转电路。图4中,a、c正常时A点输出端为低电平,检测到过压故障时A点输出高电平;b、d正常时输出端A点为高电平,检测到过压故障时A点输出低电平。图4中a、b检测电路为NPN三极管,当输出电压恢复正常时,会自动退出保护状态,而C、d采用可控硅作为检测管,保护后具有维持保护状态的功能,被检测电压恢复正常时,也不会退出保护状态,需关机放电后,方能退出保护状态,恢复正常工作。平板彩电电源板除了采用上述过压检测电路外,常采用图4中的e所示由运算放大器IC组成的过压检测电路,多用于对电源板输出的+5V、+12V、+24V电压进行检测。图中的VD为取样基准二极管,D为隔离二极管。IC的反相输入端输入基准电压,取样电压送到同相输入端。被检测电压正常时,低于基准稳压管VD的稳压值,VD截止,IC正相输入端电压低诜聪嗍淙攵说缪梗琁C输出低电平,A点无保护触发电压输出;当被检测的电压高于VD的稳压值时,VD击穿,通过隔离二极管将电压加到IC的正相输入端,致使IC的正相输入端电压高于反相输入端电压时,IC输出端电压产生翻转,输出高电平,从A点经隔离二极管向保护电压翻转电路送入触发电压,致使电压翻转电路翻转,产生保护控制电压,迫使保护执行电路进入保护状态。直流过压检测电路中的A点为过压检测电路的测试点,其输出电压应符合上述规律。(2)脉冲电压过压检测电路脉冲电压过压检测电路如图5所示,常应用于对高清数码彩电显像管的灯丝电压进行检测,称为X射线过高保护,也称为超高压保护。在图5,检测电路中,先将要检测的脉冲电压通过D1、C1进行整流、滤波,然后通过稳压管VD对整流、滤波后的低压进行检测。当被检测一的电压高于VD的稳压值时,VD被击穿,将高电平触发电压送到电压翻转电路。为了与稳压管配合,对脉冲电压较高的检测电路,如图5b中的R2、R3分压电路,经过分压后,再与稳压管VD检测电路相连接,可检测比VD高的脉冲电压。3.失压检测电路彩电中的失压检测电路,主要对开关电源输出的各路电压、行输出提供的二次电源电压和行、场脉冲电压进行检测,当被检测的电压因整流滤波电路开路和负载严重短路等原因,造成输出电压过低和失去电压时,检测电路输出保护触发电压,迫使电压翻转电路翻转,进入保护状态。彩电中常见的失压检测电路主要有:直流电源失压检测电路、脉冲电压失压检测电路等。(1)直流失压检测电路低压电源失压检测电路如图6所示。该电路为多路电压欠压、失压检测电路,二极管D1、D2、D3、D4为检测与隔离二极管,其负极分别接到各路被检测的电源电路中。在图6。中,二极管正极均通过R2接到PNP检测管Q1的b极,被检测电压较高时,如+B电压、视放供电,往往采用电阻分压后再接入检测电路。当被检测的电源电压正常时,检测隔离二极管均反偏截止,检测管Q1b极为高电位;Q1截止,其c极无电压输出;当被检测电源发生开路造成失去电压或负载电路短路造成电压过低时,其相应的检测隔离二极管D1、D2、D3、D4之一导通,将Q1的b极电压拉低,Q1导通,。极C点有电压输出,通过隔离电阻R4将电压加到电压翻转电路,致使保护电路动作,进入保护状态。图6b检测电路采用NPN三极管,其b极通过稳压管VD和分压电路、检测二极管D1、D2和R3与被检测电源相连接。当被检测的电源电压正常时,+24V电压经R3-R6分压后,高于稳压管VD的稳压值,将VD击穿,Q导通,c极的C点输出低电平:当被检测电源发生开路造成失去电压或负载电路短路造成电压过低时,一是24V电压降低,二是相应的检测隔离二极管D1、D2之一导通,将Q1的b极电压拉低,Q1截止,c极C点输出高电平,通过隔离电阻R2将电压加到电压翻转电路,致使保护电路动作,进入保护状态。图6c检测二极管的正极接微处理器的专用保护检测POR引脚,当被检测的电源电压正常时,检测隔离二极管均反偏截止,微处理器POR脚为高电位,微处理器判断电路正常,不采取保护措施;当被检测电源发生开路造成失去电压或负载电路短路造成电压过低时,其相应的检测隔离二极管D1、D2、D3、D4之一导通,将微处理器的POR引脚电压拉低,微处理器根据POP、引脚变为低电位,判断被检测电路发生失压故障,进入保护状态。低压失压检测电路图中的C点或微处理器的POR引脚为测试点。正常时为Q1的。极C点为低电平,检测到失压故障时,。极C点变为高电平。微处理器的POR引脚正常时为高电平,检测到失压故障时,变为低电平。(2)脉冲丢失检测电路脉冲丢失检测电路如图7所示。当行扫描电路或场扫描电路发生故障时,就会无行、场脉冲输出。电容器C通过分压电路或降压电阻接行、场输出端,对行、场输出的脉冲进行监测,正常时不断有行、场脉冲通过C和R1输入到行场集成电路内部或三极管Q1的b极,Q1处于脉冲放大状态,c极C点的电压相对较低;当行场扫描电路发生故障停止工作时,无脉冲送入行场集成电路内部或Q1的b极,Q1处于截止状态,。极C点的电压升高接近VCC电压,该高电压经隔离电阻R3送入电压翻转电路,致使保护电路动作,进入保护状态。二、保护电压翻转电路电压翻转电路的作用是:保护检测电路检测到故障时,向电压翻转电路送人触发电压,翻转电路由正常时的工作状态,转为相反的工作状态。电压翻转电路大多由兰极管、可控硅或模拟可控硅电路组成,有的电压翻转电路还兼作故障检测电路或保护执行电路。多数电压翻转电路正常时工作于截止状态,收到检测电路的触发电压时,变为饱和导通状态,向保护执行电路送人启动电压,或直接执行保护措施;个别电压翻转电路正常时工作于饱和导通状态,收到检测电路触发电压时,变为截止状态,向保护执行电路送人启动电压,或直接执行保护措施。1.由三极管组成的电压翻转电路三极管组成的电压翻转电路,分NPN三极管和PNP三极管两种电路。由三极管组成的电压翻转电路,当触发电压消失时,会自动退出保护状态,恢复正常工作。(1)NPN三极管电压翻转电路由NPN三极管组成的电压翻转电路,如图8所示。该电路应用于保护电路中,正常时输入端A点为低电平,三极管Q1工作于截止状态;检测电路送来触发电压时,A点变为高电平,Q1由截止状态变为饱和导通状态。图中的B点为该电路的测试点;图8:所示的电压翻转电路,正常时B点输出高电平,电压翻转后B点变为输出低电平;图8b所示的电压翻转电路,正常时B点输出低电平,电压翻转后B点变为输出高电平。(2)PNP三极管电压翻转电路由PNP三极管组成的电压翻转电路,如图9所示。该电路应用于保护电路中,正常时输人端A点为高电平,Q1工作于截止状态;检测电路送来触发电压时,A点变为低电平,Q1由截止状态变为饱和导通状态。图中的B点为该电路的测试点:图9。所示的电压翻转电路,正常时B点输出高电平,电压翻转后B点变为输出低电平;图9b所示的电压翻转电路,正常时B点输出低电平,电压翻转后B点变为输出高电平。
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