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液晶显示器电源电路原理与检验

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型液晶显示器电源电路原理与检验

本文以明基(BenQ)Q7C3型液晶显示器为例,介绍其内置电源电路工作原理与检验思路,附图为按照什物绘出的电源部份电路原理图。

1、工作原理

明基Q7C3型显示器为内置型电源,是以电流驱动型脉宽调制组件1200AP40为核心形成的变压器祸合、他激式开关电源。

1200AP40内部设有启动电流源、逻辑电路、振荡器等电路,并拥有过田过流/欠压漱启动等各种维护电路。用它形成的开关电源拥有适应市电电压变化规模宽、效力高、功耗低等优点,所以已被广泛利用于液晶显示器电源中,其引脚功能及参考数据见表1。

1.市电输入、变换

加电后,220V交换市电经C601、L601、C602等组成的低通滤波器滤除电网中的高频杂波干扰后,再经负温度系数热敏电阻TH601限流(按捺开机冲击电流)、BD601整流、0605滤波取得约300V直流电压,供开关电源电路使用。 2.启动与振荡

整流滤波电路发生的约300V直流电压分两路输入开关电源电路,一路经开关变压器 T601的

LO绕组加到开关管Q601的漏极(D);另外一路经R603加到IC601(1200AP40)启动端⑧脚。IC601的⑧脚输人300V电压后,使它内部启动电流源开始工作,该电流通过⑥脚对外接的C611充电,当C611两真个电压到达启动阑值(11V)时,IC601内部振荡器电路起振,从⑤脚输出驱动脉冲,通过R612,R623,D604加到开关管Q601栅极(G),使Q601工作在开关状况。Q601导通后,电流流过开关变压器T601 LO线组,在取样绕组L1两端发生感应电动势,经D602整流、C606滤波后,再经D603限幅,R611限流在C611两端发生15V的直流电压,为IC601提供工作后所需的电源,取代IC601内部的启动电路,使电源能正常工作。 3.稳压节制电路

该电机源采取由R711、R712与IC702形成的误差取样放大电路,直接从T601的L2绕组输出的高频脉冲经D702整流、C707-C709及L702滤波后取得的+5V电压长进行取样。其误差信号经光电藕合器IC602将反应输出直流电压状况的反馈信号引入IC601②脚并通过脉冲宽度节制电路来扭转输出脉冲占空比,进而节制开关管导通的时间,从而取得不乱的直流电压输出。 当某种缘由使+5V电压升高时,IC702的R端电压升高,K端电压降落,使IC602内部发光二极管电流增大,致使IC602中光敏三极管的c、源极(E极)内阻减小,IC601②脚电压降落,经内部误差放大后由⑤脚输出的驱动脉冲占空比降落,开关管Q601提早截止,减少开关变压器的储能,下降输出电压;如果输出电压下降,则IC601输出驱动脉冲占空比升高,这样使输出电压维持不乱。 4.维护电路

为了保证开关电源和负载电路正常工作,电源设置了完美的维护电路。 (1)尖峰电压吸收电路

由R607、C607、D601和C616,R625,R615形成两套尖峰电压吸收回路,主要用于解除开关变压器漏感发生的尖峰电压,维护电源开关管Q601不被尖峰电压击穿而破坏(烧短路了)。同时避免开关变压器发生自激。 (2)过压维护

1)输人过压维护:若市电电压升高,300V直流电压也相应升高,经8608、8609加到IC60103脚电压也因而上升,一旦超过设定阂值时,IC601内部的逻辑电路将割断⑤脚的输出脉冲,电源无输出,整机免遭过压破坏。

2)输出过压维护:当稳压系统失控,使开关电源输出电压太高时,开关变压器L1绕组的感应电压必升高,经D602整流、C606滤波得到的电压高于齐纳管ZD602设定闭值时,ZD602击穿导通,此电压经8621加到Q603基极使其导通。Q603导通后,Q602因基极电位降落而导通,使IC601②脚电位降落。另外一方面,Q602导通后Q603的基极取得了正向偏置电流,Q603继续保持导通,构成了自锁。C612为防误动作的抗干扰电容。 (3)欠压维护

当输人市电电压太低或输出端负载严重短路,引发IC601⑥脚的供电电压低于欠压维护电路动作的闭值时,IC601内的欠压维护电路动作,割断⑤脚输出的驱动脉冲,开关管休止工作,实现欠压维护。

(4)开关管过流维护

开关管Q601源极(S)串连的电阻R615为过流取样电阻。若负载电路或开关电源异样,引发开关电源低级侧电流过大,在电阻R615两端发生的压降将会增大,IC601③脚的电压也会上升,当该电压上升到1V时,IC601内部的过流维护电路启动,其⑤脚休止输出鼓励脉冲信号,Q601截止,开关电源休止工作,防止了过流带来的危害。 5.输出电路

该电机源电路的开关变压器次级共输出两组感应电压。其中L3绕组上发生的高频感应电压经D701整流、C703、C712、L701、C704滤波后,得到+14V电压,为高压逆变电路或高压生成电路供电。L2绕组上发生的高频电压经D702整流、0707、C709、L702、C708滤波后,得到+5V电压,分两路输出:一路直接输出5V电压;另外一路经IC701(PQ3RD23,其引脚功能见表2)受控后输出+3.3V电压。+5V,+3.3V分别为信号处理、MCU等电路提供工作电压。

2、检验思路及法子

电源故障主要表现为开机后按面板按键无任何反映,指示灯不亮、显示没有了。为了便于检验和避免破坏主板元件,检验时应把电源插座连同电源板都拆下来,并用隔离变压器给电源板供电。同时,在+5V输出端与地线之间接一只30W/12V摩托车电灯泡作为假负载,以便依据灯泡点亮与否来察看与判断故障。现就常见的几种故障及排除法子介绍以下: 1.开机即烧保险管 出现这类故障现象,说明电源电路存在严重短路故障。应重点检查低通滤波网络中的电容C601、C602是不是漏电、击穿;整流桥BD601内某二极管是不是击穿;300V滤波电容C605是不是严重漏电;电源开关管Q601是不是击穿。可分别检查上述元件,然后改换。 2.保险管完好,各次级无输出电压

开关电源各次级无输出电压,说明电源电路未工作。可按下述步骤检查: (1)首先测电源开关管Q601 D极有没有300V多点儿直流电压。若无,则表明前级电路有开路性故障,应重点检查抗千扰线圈L601是不是断线或焊接不良;负温度系数热敏电阻TH601是不是开路;整流桥堆BD601是不是开路或虚焊等,可用电压检查法逐级检查。

(2)若测得Q601的D极直流电压为300V多点儿,再测IC601⑧脚电压是不是在295V多点儿,若明显偏低或无电压,应检查限流电阻R603是不是变值或开路。

(3)如果上述检查肯定限流电阻无问题,就应检查电源正反馈电路元件是不是正常、稳压节制电路元件是不是正常、开关管Q601是不是极间开路或性能不良。

(4)若上述检查均未才晓得异样,则要斟酌是不是因过流、过压,致使电源停振。这时候先检测电流取样电阻R615是不是阻值增大,如果阻值正常,则表明故障系电源输出电压太高,致使过压维护电路动作而至,应重点检查IC702、IC602、ZD602是不是破坏。 3.输出电压偏离正常值 (1)输出电压高

输出电压太高,通常为取样电压反馈网络出现故障。在检查稳压节制电路时,首先要判断故障部位是在误差取样放大电路,仍是在节制电路。用导线将光电藕合器的③、④脚短接,若输出电压降落,则说明故障在误差取样放大电路。反之,故障在节制电路。

提醒:如遇输出电压太高故障,而采取“短路法”来判断故障部位时,必定要在短路光电藕合器前,弄清其电路引脚,,千万不能将光电藕合器的①、②脚短路,以避免将故障扩展造成没必要要的破坏。 (2)输出电压低 1)空载电压正常,一接负载输出电压便降落一接负载输出电压降落的可能缘由有300V滤波电容不良;尖峰脉冲吸收回路中C607容量减小;电源开关管Q601性能降落等,可代换元件判断。 2)输出电压太低,接通电源后开关变压器T601发出“吱吱”的叫声,说明电路有短路处,缘由主要有四个方面:一是负载电路短路,如逆变管破坏等;二是整流滤波电路异样,如整流滤波电容C605漏电等;三是开关振荡电路不良,如开关管软击穿等;四是高频脉冲整流电路短路,如高频整流二极管击穿等。

为判断故障在电源仍是在负载电路,可通过接假负载来加以判断。若故障在电源部份,通常为T601次级绕组的整流滤波电路异样而至。可采取一一断开开关变压器次级负载电路法子,来判断故障部位。

3)输出电压太低,开关变压器无微弱的“吱吱”叫声此故障通常为稳压节制电路异样而至。应侧重检查IC702,IC602及其外围元件是不是正常。

提醒:当输出电压太低时测滤波电容C605有300V多点儿直流电压,割断电源开关后,滤波电容C605上的300V电压降落也很慢,但比开关管完整不起振时降落的速度要快很多,检验时应注意察看和区别。 3、故障检验实例

[例1]开机后无显示,电源指示灯不亮

对于“全无”的故障,可以看保险管F601是不是熔断。若保险管熔断,说明开关电源有过流现象;若保险管完好无损,说明开关电源未工作。

拆开机盖检查,才晓得保险管熔断且发黑,说明开关电源有过流现象。用指针式万用表Rxl挡在路测开关管Q601的三个极间阻值为0,说明开关管已击穿。检查R607,C607、D601、C616和R625正常,改换Q601后,在C708两端接上一只30W/12V摩托车灯泡通电,灯泡始终处于强发光状况,说明稳压节制电路或IC601异样。

短接光电耦合器IC602的③、④脚后通电,结果C708两端电压降落,说明误差取样放大电路或IC602异样。将IC602的②脚对地短接后通电,输出电压仍降落,说明故障在IC702或取样电路。检查R711和R712正常,怀疑三端误差取样放大器IC702异样。用KA431改换后,故障排除。

[例2]开机全无

打开机盖,目测才晓得交换保险管F601熔断且发黑、300V滤波电容C605(120霧/400V)炸裂,说明该机有严重的短路故障。用指针式万用表对整流电路及开关变压器初低级进行检测,未发才晓得坏元件。更改换保险管和滤波电容后,并在C708两端接上一只30W/12V摩托车灯泡通电,测各输出电压均正常,将排插与主板连接好后试机,故障排除。 [例3]保险管熔断且严重发黑

分析电源中存在严重的短路,应重点检查交交换、整流滤波电路、开关管Q601是是不是等。用指针式万用表Rxl挡在路检测Q601的三个极间在路阻值为0(若仅D、S极之间阻值为0,多为滤波电容C605击穿),说明开关管Q601击穿。检查尖峰吸收回路中R607,C607,D601,C616和R625均正常。用同规格场效应管代换Q601后装上保险管,开机工作正常。 [例4]指示灯不亮,黑显示没有了源有轻微“吱吱”声

指示灯不亮,无显示,机内发出“吱吱”叫声是过流保维护种现象,它说明电源220V整流滤波电路后面的电路有短路故障,或电源负载有短路故障。

为判断故障在电源还仍是载电路,断开负载,接上假负载,通电仍可听到轻微的“吱吱”叫声,说明电源有故障。因由于电路能工作,说明开关振荡电路和稳压控节制没问题,故障可能发产生频脉冲变压器次级电路。

采采取断开开关变压器次级负载电路方法子断开D701,加电后“吱吱”叫声消失。这说明该机故障是由此而引引发经检查D701已击穿,用易购肖特基二极管(1545CT)代换原整流对管YG90ZCZ后,故障排除。

液晶显示器电源电路原理与检验

型液晶显示器电源电路原理与检验本文以明基(BenQ)Q7C3型液晶显示器为例,介绍其内置电源电路工作原理与检验思路,附图为按照什物绘出的电源部份电路原理图。1、工作原理明基Q7C3型显示器为内置型电源,是以电流驱动型脉宽调制组件1200AP40为核心形成的变压器祸合、他激式开关电源。1200AP40内部设
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