概述:STRM6833BF04是一款开关电源厚膜芯片,常用作于早期CRT彩色电视机的开关电源电路中,STRM6833BF04内部电路采用电流型脉宽控制,使主开关电源的工作更加可靠出的直流电压更稳定;因该厚膜电路内藏大功率绝缘栅型场效应开关管,输入阻抗高,输出电流大,具有较强的带载能力。STRM6833BF04采用7引脚封装工艺。
一、STRM6833BF04引脚功能与实测电压
管脚 |
功能 |
电压 |
1 |
脉动电压输入漏极 |
285 |
2 |
开关管过流监测源极 |
0.1 |
3 |
地 |
0 |
4 |
过流保护检测输入 |
1.1 |
5 |
电源/启动/过压保护检测 |
21.2 |
6 |
稳压控制误差信号输入 |
0.2 |
7 |
过压保护触发脉冲输入 |
3 |
二、STRM6833BF04典型应用电路(STRM6833BF04厚膜电路开关电源原理与检修 )
市面上,采用STRM6833BF04厚膜电路组成开关电源的彩电机型较多,本文以日本松下M19机心的典型机型TC—29GF95彩色电视机为例, 较详细地介绍了用新型电流脉宽控制厚膜块 STRM6833BF04组成的开关稳压电源,以及由MIP0210SY1TV为核心的遥控电源的原理与检修。
在本文电源和控制电路的原理部分,作者深入浅出地分析了开关电源的组成、特点及电路工作原理,STRM6833BF04的保护功能、控制电路及综合待机控制电路;在故障检修部分,根据故障特征,结合电路原理进行分析,进而判断出故障部位,检修思路十分清晰,对维修人员有“授人以渔”的指导意义。文后列举的“维修实例”,可供维修时参考。
由STRM6833BF04组成开关稳压电源的典型机型有松下TC— 29GF85R/G,TC-29GF80R/G、TC-29GF82G,TC-29GF90R、TC-29GF92 G/R、TC-33G1~95G、TC-29GF95R/G等松下M19机心系列彩电及松下 51GF85H/G投影彩色电视机等。本文以松下M19机心的典型机型TC- 29GF95R型彩电为例,介绍电源及其控制电路工作原理与故障检修方法。
1、电源及其控制电路的工作原理
(一)电源电路组成与特点
松下TC-29GF95R型彩电电源电路是由新型电流脉宽控制厚膜块 IC801(STRM6833BF04)为核心组成的他激式主开关电源电路与由厚膜块IC881(MIP0210SYlTV)为核心组成的遥控电源(是一种小功率开关电源)等两部分构成,其电路原理框图如图1所示。
主开关电源正常工作后输出+140V、+25V、+12V等直流电压,分别给行扫描、伴音功放及通道信号处理电路供电;遥控电源正常工作后输出约+9V直流电压,经二次稳压后形成+5V直流电压,给微处理器供电。
该机型电源电路是在松下M17机心彩电(如TC-29GFl0R/12G系列彩电)电源电路基础上改进的新型宽范围稳压电源电路,其主要特点有:
(1)采用双电源供电,其中遥控电源电路在电源插头插入市电插座后就立即工作,并形成+5V遥控电源给微处理器供电;在电源开关接通后,微处理器输出高电平,主开关电源开始工作。 (2)因STRM6833BF04内部电路采用电流型脉宽控制,使主开关电源的工作更加可靠,输出的直流电压更稳定;因该厚膜电路内藏大功率绝缘栅型场效应开关管,输入阻抗高,输出电流大,具有较强的带载能力;绝缘栅型场效应开关管内多数载流子是通过V形沟道由电场强度控制,其响应即开关速度高达数十毫微秒,动态损耗极微;场效应管还具有负的温度系数,其漏极电流随温度升高而减小,即自身拥有电流调节功能,从而有效地消除了开关电源中双极性晶体开关管固有的电流集中效应和局部热点引起的二次击穿现象。由于上述诸多优点使该机主开关电源在开启和关断时损耗小,并可工作于较高的振荡频率,且开关电源的自身变换效率高、功率损耗小、发热低、射频干扰小。
(3)将M17机心彩电电源电路中由分立元件组成的交流整流自动切换电路改进为集成式自动切换电路,增强了电源自身保护能力,消除了原机心中整流方式易出现误切换的隐患。
(4)电源部分设有多种过流、过压及欠压保护功能,且多具有双保险,有效地增强了整机安全工作的可靠性。
(二)遥控电源电路工作原理
该机的遥控电源为小功率开关电源,只要电源插头插入市电插座,电源电路就开始工作,不受电视机面板上“电源”开关控制,其电路如图2所示。
图中D873是压敏电阻,作市电输入过压保护。即当市电过高时,其电阻值急剧变小,直至把保险丝F801烧断,使故障不致于进一步扩大。R881是限流电阻,D883和C883构成半波整流滤波电路。IC881与开关变压器T881构成简单的开关稳压电源电路。
电源插头插入市电插座后,交流220V电压经D873检测与R881降压后分两路输出:一路由D883半波整流、C883滤波形成约+188V直流电压,经脉冲变压器T881的初级绕组P1-P2加到IC881③脚内部场效应开关管的漏极;另一路由D883、C879半波整流滤波后形成约133V直流电压加到IC881①脚内部场效应开关管的控制极,场效应开关管开始导通,并在T881各绕组上产生感应电压。其中由 T881次级B1-B2绕组形成的感应电压经D890整流和C891、 C892滤波后产生约+9V直流电压向主板供电;T881次级 T1-T2绕组形成的感应电压经D893、C887整流滤波产生的直流电压给光电耦合器D884内部光敏三极管集电极供电。
遥控电源正常工作后,其输出的+9V直流电压经二次稳压后形成+5V电压,向微处理器IC1213供电。另外+9V输出端电压一路经R892加到D891、D892组成的基准稳压电路,以确定D884中光敏二极管阴极的基准电位;另一路经R891加到D884中光敏二极管的阳极,以形成遥控电源稳压控制电路的直流取样电压。
遥控电源的稳压控制原理是:当某种原因引起遥控电源+9V输出端电压升高时,D884中发光二极管因阳极电位升高而发光增强,则光敏三极管内阻变小,其发射极输出电流增大,经R824、R884加到IC881控制端①脚,在IC881内部电路作用下,使其内部开关管的导通宽度变窄,致使T881次级输出端电压呈下降趋势。若遥控电源+9V输出端降低时,上述变化过程相反,最终使遥控电源输出端电压呈上升趋势。以上变化过程周而复始,即可确保遥控电源的次级输出电压稳定在+9V,从而达到稳定输出电压之目的。
若某种原因引起遥控电源输出端电压进一步升高至超过其稳压控制范围时,为了确保遥控电源的负载电路免遭过压损坏,电源电路中设置了由D891、D892等组成的过压保护监控电路。当某种原因引起+9V输出端电压升至llV以上时,此电压经R892、D891加到8.2V稳压管D892阴极,于是D892齐纳导通,使D884因光敏二极管工作电流剧增,迫使开关管进入截止状态,停止电压输出,从而实现遥控电源的过压保护功能。
图2电路中R883、C889对IC881①脚也有稳压控制作用,它是通过 C889两端电压的阻尼作用来实现的;C881为旁路电容,降低高频干扰;尖峰脉冲吸收网络C884、R882、D882是防止电流中干扰脉冲峰值窜入时,脉冲变压器初级绕组P2端产生的过高峰值脉冲电压冲击IC881内部开关管而击穿损坏。
遥控电源输出的+9V直流电压经插排A1(D1)④脚、A10(G3)①脚、 CA(K1)○4脚和K电路板的电源开关S1008控制后,经插排K1(G4)⑧脚、 A11(G5)②脚分两路输出:一路经DI(A1)③脚送到电源通断控制继电器RL801的线包,给继电器提供工作电源;另一路经R1225降压,D1111稳压、C1114与C1116滤波后加到+5V复合稳压块IC1212①脚,由ICl212内部电路处理后,由②脚输出+5V复位电压加到IC1213 54脚脚,使微处理器进行复位操作。IC1212⑤脚输出+5V直流电压,分三路输出:一路经 L1240、D1232稳压,C1221、C1222滤波后分别输入到微处理器IC1213 61,62脚,分别作为IC1213的时钟电源.和内部控制电路工作电源;第二路是通过上拉电阻R1226、R1110和L1265、11266加到存储器IC1211⑤、⑥脚及IC1213 28,29脚,供电于存储器和傲处理器交换数据的数据/时钟总线;第三路直接加到存储器IC1211⑧脚,给IC1211内部电路供电。此部分电路如图3所示。
(三)主开关电源工作原理:
该机主开关电源由整流方式自动切换电路、开机冲击电流限制电路、启动与振蔼电路、稳压控制电路及IC801内部的过流、过压与过热保护功能电路等组成。 电路。
1.整流方式自动切换电路
此部分电路主要由新型厚膜电路IC895(STR83145-LF55)与滤波电容C818、C819组成,其电路如图4所示。图中C897、D895构成市电电压检测电路,当市电电压升高时,C897两端电压同步升高,反之C897上电压将降低。C897上的取样电压加到IC895③脚,以控制内部可控硅电路的工作状态。当市电电压低于160V时,IC895内部触发电路产生触发控制信号,②、①脚间双向可控硅导通,整流方式工作于倍压整流状态;当市电电压高于160V时,内部触发电路停止工作,即双向可控硅处于阻断状态,IC895②、①脚间处于开路,于是由D801、C818、C819等元器件构成普通桥式整流电路。
2.开机冲击电流限制电路
此电路是由限流电阻R801与可控硅D809等组成,其电路如图5所示。由于开关电源的初级整流电路与次级整流电路都设有大容量滤波电容进行交流或纹波电压滤波,因此在开机瞬间各整流管向这些大电容都要产生很大的充电电流,当此瞬时充电电流超过各整流管、开关管的额定值时就容易击穿损坏。为了避免这种现象,该机在开关电源振荡电路之前设置了抗电流冲击电路。
其工作原理是:在开机瞬间,因主开关电源尚未工作,T801的Y1— Y2绕组感应电压为0V,于是D802截止,可控硅D809因其C、K极间电压为0V而处于截止状态;此时整流桥D801整流产生的大电流对电容 C818、C819进行充电,该充电电流路径是:AC220V→D801→C818→ C819→地→R801→D801。由于R801阻值较大(3.3Ω),因此可有效地抑制开机瞬间产生的浪涌电流。
主开关电源工作后,T801的Y1-Y2绕组产生的感应电压对C807 (100UF)进行充电,约0.3秒后;C807上充有右正左负的电压,使D809触发导通,于是整流电流不再流:经R801,而是经D809的A、K极间返回整流桥DB01的负极。也就是说,在正常开机状态,D809将R801短路,防止 R801产生功耗。显然R801仅在开机瞬间起限流作用。
3.主开关电源的启动与振荡电路
主开关电源的启动与振荡电路主要由IC801及其外围元器件组成,如图6所示。市电经整流滤波电路输出的约+300V直流电压经T801初级绕组P2-P1加到IC801①脚内部场效应开关管Tr的漏极;同时交流市电电压经D808、R804、R805、C811整流滤波,D823稳压后形成的直流电压给IC801⑤脚内部电路供电;当输入到IC801⑤脚的直流启动电压达到 21V以上时(正常约21.2V,若在开机后此脚电压低于20V时,IC801内部电路将不工作),IC801内部稳压电路输出+5V直流电压,使独立的振荡器电路开始工作,振荡电路的工作频率由IC801内部电容C3,C4及 IC801⑥、⑦脚外接电路元器件决定。其中IC801内部等效电路中的C1为抗干扰滤波电容,C2为激励级高频旁路电容。
IC801内部振荡器电路工作后,输出约44kHz的方波信号,经或门B电路输出到激励级,通过控制激励级输出的激励脉冲宽度,去改变场效应开关管Tr的导通与截止时间。当Tr导通后,Tr的工作电流开始增加, T801次级绕组Y1-Y2产生Y1端为正、Y2端为负的反馈电压,此电压分两路输出:一路经D802、C811半波整流滤波,D823稳压后形成约21.2V直流电压加到IC801⑤脚电源端,给IC801内部电路继续供电;另一路经 D804整流与B807降压后加到IC801④脚内部比较放大器A2的同相输人端;而比较器A2的反相输入端接有基准电压源,因此IC801④脚输入电压的高低,将反映出Tr工作电流的大小;A2输出的误差信号经或门B电路逻辑处理后控制激励级输出脉冲宽度的大小,继而又控制Tr的工作电流。
T801次级绕组了1端输出的脉冲电压经D804整流、R807降压后又向C815充电,并经R813加到IC801⑦脚内部具有过压保护功能的比较放大器A1的同相输入端,A1将此输入电压与其反向输入端的基准电压进行比较,若输入到⑦脚的取样电压超过一定的电压范围时,A1将输出控制电压送到或门A电路,经或门A电路逻辑处理后,输出控制信号控制其后续阀门电路,使之启动工作,并输出门控电压到或门B电路,继而控制激励级电路停止工作,使开关管因无激励脉冲信号输入而截止,即主开关电源停止工作。显然输入到IC801⑦脚的电压实际上是过压保护的取样电压。
当场效应开关管Tr工作后,会在R809、R810两端产生锯齿波电压,经R811加到IC801④脚内部电路,作为IC801实现场效应开关管过流保护与延迟导通控制功能的取样电压。这两种控制功能的工作过程分别是:
(1)过流保护控制原理:当开关管Tr的锯齿电流过大时,IC801②脚外接的电阻R809/R810两端产生的锯齿波电压过高,此电压超过④脚内部过流起控的基准电压时,内部比较器输出高电平,经或门B电路逻辑处理后控制激励电路停止激励脉冲信号输出,即切断Tr的驱动脉冲,使开关电源停止工作,达到保护开关管以及IC801免遭过流而烧毁之目的。
(2)延迟导通控制原理:开关管Tr由导通状态转变为截止状态后, T801初级绕组中储存的能量通过次级绕组向负载供电。T801中储存的能量释放完毕,次级所接各整流二极管由导通变为截止。在此瞬间Tr的 D极产生一个尖峰电压。若Tr在此时间由截止转为导通时,其开启损耗将增大,因此应延迟一段时间,待开关管的D极电压降低到波谷时,再把Tr开启导通,这样可明显降低Tr的功耗,继而降低IC801的温度,提高开关电源效率与IC801工作安全性能。Tr的导通延迟时间由图6中D804、 R807、C808、R812等决定。开关管Tr截止时,T801次级绕组产生的感应电压是Y1端为正,Y2端为负,于是D804、R807向C808上充电到高电压;待T801储存的能量释放完毕后,Y1-Y2绕组上感应的正脉冲电压消失,于是C808通过R812开始放电;当C808上电压下降到IC801④脚内部比较器A3(INH)的基准电压时,A3将输出控制信号使振荡器输出变为高电平,经激励电路加到Tr的控制极,使开关管由截止转为导通。显然适当选择C808、R812的值,就可以使Tr在D极电压最低时导通,从而有效地降低Tr的开启损耗,提高开关电源的工作效率。
4.主开关电源的稳压控制电路
主开关电源的稳压控制电路由误差放大集成块IC802、光电耦合器 D807及IC801⑥脚内部电路等组成(参考图6所示电路)。T801次级B1- B6绕组形成的感应电压经D831、C833整流滤波产生的+B(140V)直流电压,除给行输出电路供电外,同时一路加到输出电压取样放大电路 IC802①脚,经内部电路处理后,从其②脚输出误差电压加到D807内发光二极管的阴极;另一路经R832加到D807内发光二极管的阳极。
当+B输出端电压升高时,IC802②脚输出的误差电压增大,D807内发光二极管工作电流增大,发光增强,其次级光敏三极管内阻变小,经 R826流入IC801⑥脚的电流增大,对内部振荡电容C4以大电流充电,振荡时间常数减小,振荡器输出的脉冲宽度变窄,经或门电路处理后使激励电路输出的脉冲宽度变窄,于是场效应开关管的导通时间缩短, T801存储的能量减小,+B输出端电压呈下降趋势;若某种原因引起开关电源+B输出端电压下降时,上述变化过程相反,最终使开关电源输出的+B电压呈上升趋势。以上变化过程周而复始,即可确保主开关电源输出的+B电压稳定在标称值140V。
5、主开关电源厚膜块IC801的保护功能控制电路
(1)主开关电源振荡启动电压欠压与过压保护电路
该电路由IC801⑤脚内部启动与过压保护电路等组成。IC801⑤脚实质上是IC801正常工作的启动电源电压输入端,在开机瞬间由交流 220V市电经D808、R804、R805、C811整流滤波向IC801⑤脚供电。若 IC801⑤脚电压达到21V以上时开关电源开始工作,进入正常工作状态后则⑤脚电源电压由T801的Y1-Y2绕组形成的感应电压经D802和 C811整流滤波而产生的21.2V的稳定电压继续供给。当⑤脚电压高于 24V时,IC801内部过压保护电路起控而使开关电源因振荡电路停振而停止工作;同时因⑤脚外接24V稳压管D823,当⑤脚电压高于24V时, D823齐纳导通而使IC801因⑤脚电压为0V而停止工作。另外在开关电源正常工作耐,若某种原因引起⑤脚电压低于15V时,IC801内部振荡电路也会停振而使开关电源停止工作。显然该机电源厚膜电路具有双重过压保护功能,但因该保护电路无自锁功能,因此欠压或过压保护电路起控均是间歇型,而使开关电源处于间歇工作状态。
(2)主开关电源初级过压控制保护电路
该电路由IC801④、⑦脚内部电路与其外接电路元器件等组成。当主开关电源稳压控制电路失控,造成场效应开关管过流或T801的Y1— Y2绕组上电压过高时,IC801④脚的脉冲电压幅度会相应升高,则④脚内部过流,保护(OCP)电路起控而使开关电源停止工作;同时④脚的脉冲电压经C815、R813加到IC801⑦脚,使其内部的比较器输出高电平,关断开关管的驱动电路,开关电源停止工作,从而可有效地避免开关管免遭过流损坏。
(3)IC801内部过温保护
当某种原因引起IC801因功耗过大而使其工作温度超过145℃时,内部的温度检测电路工作,并输出高电乎经或门A电路逻辑处理后控制激励电路使开关管Tr截止,迫使开关电源停止工作,以实现保护 IC801免遭温度过高而损坏。
(四)待机控制电路
该机的直流待机控制功能是通过微处理器IC1213 33脚内部电路与其外接R857、R856、R854、R853、Q852及电源通断控制继电器RL801等组成(相关电路参考图7)。
在正常工作于收视状态时,IC1213 33脚输出高电平,经R857~R853电阻分压网络加到Q852基极,使Q852处于饱和导通状态,继电器 RL801常开触点闭合,主开关电源因有交流市电电压输入而正常工作。若此时按下遥控器上待机控制功能键时,红外遥控接收器接收到此指令信号后输出编码信号送到微处理器1C1213①脚,经微处理器内部电路处理后,由其33脚输出待机低电平控制信号,使Q852截止,RL801失电复位,其常开触点呈开路状态,使主开关电源因无市电电压输入而停止工作。此时整机除遥控电源与微处理器电路仍然正常工作外,其他电路均停止工作。
(五)综合待机保护控制电路
综合待机保护控制电路如图7所示,具有九种过流、过(欠)压保护控制功能,它们都是通过相应的保护监控电路来控制主开关电源通断控制继电器的驱动管Q852的工作状态而实现相应的保护控制功能。
1.市电整流电路工作异常保护功能
主开关电源的市电整流电路正常时,滤波电容C818、C819的中间节点电压应为整流输出端电压的一半,即当市电为AC220V时,C818正极的整流电压应约为270V,C818负极应约为135V,此时IC801⑤脚应为 21.2V。由于保护功能监控管Q805的发射极接在21.2V上(即IC801⑤脚),基极经R837和D827接在C818、C819的中心节点(+135V)上,此时因D827反偏截止而使Q805处于截止状态,不影响电源的正常工作。
当C819击穿或C818失效开路等原因造成C819正极电压为0V时, D827、Q805相继导通。于是Q805集电极输出高电压,并分两路输出:第一路加到Q803基极,使Q803饱和导通,IC801⑤脚的21.2V高电压经Q803导通的集射极间等效电阻、D822、R846加到IC801④脚,内部保护电路起控,迫使主开关电源因振荡电路停振而停止工作;第二路加到稳压保护管D821阴极端,使D821齐纳导通,其导通电流流经R843加到 D819内光敏二极管,光敏三极管集射极间等效电阻因光敏二极管导通电流剧增而剧降,即光敏三极管导通电流也剧增,从而把Q852的基极驱动电流短路到地,使9852截止,继电器RL801失电复位而处于断开状态,即市电被切断,使主开关电源停止工作。
2.市电切换整流电路输出电压过压保护
由稳压管D820、R817、R818及D821、D819等组成。当市电输入电压高于160V,若整流方式自动转换电路误操作时,就会引起整流输出端电压过高而击穿主开关电源及其负载电路有关元器件。为此本机设置了整流输出端过压保护电路,使其在过压现象出现时,因C819正极电压异常升高,此过高的电压经R817、R818分压后加到稳压管D820的阴极端,使D820齐纳导通,继而使Q803相继饱和导通,于是IC80l因内部过流保护电路起控而停止工作;同时引起D821、D819也相继导通,于是 Q852因基极驱动电流被短路而处于截止状态,使RL801断开,迫使开关电源停止工作,达到保护开关电源及其负载电路元器件免遭过压损坏之目的。
3.开关电源+B输出端过压保护
由图7电路中R830、R831及稳压管D832和9856等组成。当某种原因引起+B输出端电压(正常为140v)异常升高时,经分压电阻R830、 R831分压后,在R831两端产生的过压监控取样电压将相应增大,此取样电压超过10.4V时,稳压二极管D832导通,使9856饱和导通,于是 0852因基极驱动电流被短路而处于截止状态,RL801失电复位使开关电源停止工作,达到保护主开关电源负载电路免遭过压损坏之目的。
4.行输出电路过流保护
由R557、9590、D591等元器件组成该保护功能的监控电路,其中 R557是过流取样电阻兼行输出电路直流供电限流电阻。当某种原因引起行输出电路出现过流时,R557(0.22Ω)两端的直流压降将过大,使过流保护监控管Q590饱和导通,D591齐纳导通,D591的导通电流经插排 D11④脚送到Q856基极,使Q856饱和导通,于是Q852被迫截止,使 RL801失电复位迫使开关电源停止工作。
5.场输出电路过流保护
该保护功能监控电路由D459、D451等组成。当某种原因引起场输出电路工作电流过大或场输出耦合电容C454漏电时,并联电阻R454、 R482两端产生的直流压降将增大,于是D459、D451正向导通,使Q856导通,其集射极间导通电流将使Q852基极驱动电流进行分流,使Q852截止,RL801失电复位,迫使开关电源与行场输出电路均停止工作,从而保护场输出集成块免遭过流损坏。
6.显像管灯丝供电过压保护
由R569、R568、D566、Q858等组成该保护功能的监控电路,其过压保护监控的取样电压是由B581、D565、C572等元器件对行输出变压器T801⑤—④脚绕组感应的行逆程脉冲进行整流滤波形成的。当某种原因引起行输出级形成的行逆程脉冲电压过高时,T501⑤脚输出的显像管灯丝供电电压也相应过高,此电压经D565、C572整流滤波与R569、R568分压,在R568两端产生的取样电压相应过大,于是稳压管D566齐纳导通,使Q858饱和导通,迫使Q852因基极驱动电流被短路而截止,RL801失电复位,则主开关电源停止工作,从而达到保护显像管免遭过压损坏之目的;又因行逆程脉冲电压过高,也会引起显像管阳极高压过高,由显像管产生的X射线强度过大,这对收视者是不利的,因此该保护功能监控电路也起到X射线保护作用。
7.行输出电路过压保护
该保护功能的监控电路是由C555、 C567、D554、D859、Q856及微处理器IC1213⑥脚内部保护电路与待机控制电路等组成,具有双重过压保护功能。
行输出管Q552集电极形成的逆程脉冲电压经C555、C567分压后在 C567两端形成过压监控取样电压。正常工作时,逆程电容C567两端形成的逆程脉冲幅度低于D554的齐纳导通阈值电压,D554不导通,对整机电路正常工作无影响。若某种原因引起+B(140V)电源过高或其他原因引起行逆程脉冲幅度异常升高时,C567两端的脉冲电压也相应升高,迫使D554齐纳导通,其导通电流经D553、R839,使R839两端产生较高的直流电压,此电压分两路输出:一路经插排A1②脚、R1103送到IC1213⑥脚,使其内部保护电路起控(实际上是微处理器将内部有关数据进行锁存),而使其33脚输出关机低电平控制信号,于是待机控制管Q852截止,BL801失电复位而迫使开关电源停止工作,达到保护行输出及其负载电路免遭过压损坏之目的。
另一路经R865、R859、D859加到Q856基极,使Q856饱和导通,迫使 Q852因基极电流被短路而处于截止状态,RL801失电复位,达到行输出电路过压双重保护之功能。
8.开关电源+12V与+25V输出端欠压或失压保护
由D861、D863、Q861、D862、Q856及IC1213⑥脚内部保护电路与待机控制电路等组成,具有双重过压保护功能。Q861发射极接有遥控电源形成的约9V直流电压,Q861基极分别接有+12V、+25V欠压或失压保护监控元器件D863、D861,共同组成一个双与非门电路,在正常工作时两个二极管均反向截止,使Q861处于截止状态,对整机电路正常工作无影响。
当某种原因(如其相应负载电路出现过流时)引起+25V或+12V电源输出端电压降低至约7V以下或为0V时,D861、D863均正向导通而使 Q861饱和导通,其集电极输出高电压经R864、D862后分两路输出:一路加到IC1213⑥脚,微处理器执行保护关机,处于待机保护状态;另一路同时经R865、R859、D859加到Q856基极,Q856饱和导通,Q852截止使 RL801释放,主开关电源因断电而停止工作。
9.待机复位保护电路
微处理器在上述保护电路起控时,为了避免复位电路误操作,由 Q857组成的待机复位保护电路,其保护原理是:当某种原因引起继电器驱动管Q852基极外接的保护电路起控时,因其基极驱动电流被短路而处于低电位,于是在IC1213 33脚输出高电平开机指令期间,因Q857发射结正偏而导通,使其集电极输出高电压,经R865、插排A1 2脚、 R1103加到IC1213⑥脚,经内部电路处理后,使待机控制端输出关机低电平控制信号,以确保主开关电源停止工作,此时处于待机状态。
显然该机微处理器具有电源自检测试功能,它是可通过检测其⑥脚有无高电平信号输入来判断主开关电源部分综合待机保护电路是否起控。即在整机每次开机时,首先检测IC1213⑥脚电压是否为0V低电平,若不是,则说明主开关电源及其负载电路有故障,并以0.5秒间隔从IC1213⑩脚输出高电平控制信号控制Q1003工作状态<参考图1所示框图电路),继而控制面板上电源指示灯以0.5秒间隔进行闪烁发光变化,以提示用户,该机处于故障保护状态。二、电il,及其控制电路的故障检修 )电源及其控制电路的故障特征分析
1.整机前面板上电源指示灯正常发光情形
该机电源指示灯供电参考图1所示电路。电源插头插入市电插座,遥控电源就得电工作,并输出+9V直流电源到S1008②、⑤脚,同时经 R1084、D1005稳压形成+5V电源供微处理器IC1213工作;此时因面板上电源开关S1008处于关断状态,即S1008②—③、④—⑤脚处于接通状态,于是+9V遥控电源分别经R1085、R1086给电源指示灯D1004中绿、红色发光管供电,使两种发光管均发光指示,由基色叠加原理可知,此时 D1004发橙色光指示整机处于已通电状态。
按下面板上电源开关,S1008①—②、⑤—⑥脚均处于接通状态,此时D1004中绿色发光管因失去供电而不发光,红色发光管因由D1007、 R1081持续供电而一直发红光,指示整机已处于复位待机状态;同时遥控电源+9V电压送继电器电路作为其工作电源。由于此时IC1213已处于复位待机控制状态,继电器RL801呈开路状态,即主开关电源因得不到市电输入而停止工作,此时面板上的电源指示灯发红色光。
按压遥控器上开机键(或按节目号码键),IC1213将由复位待机控制状态转入开机控制状态。此时IC1213 40脚将在二次开机后约延迟0.5秒输出高电平,使Q1003饱和导通,于是D1004中红色发光管熄灭;同时微处理器输出高电平,RL801吸合(这时可听到机内继电器发出清脆“嗒”声),市电经RL801触点加到主开关电源。主开关电源正常工作后面板指示灯变为发绿色光;即电源指示灯在发红光熄灭后约0.5秒转为一直发绿光指示整机处于正常收视状态。
2.电源及其控制电路的故障特征现象分析
由该机电源及其控制电路工作原理,结合面板上电源指示灯正常发光供电变化情形,总结出该机电源及其控制电路工作异常所产生的故障直观特征如下:
(1)遥控电源电路工作异常或不工作时,其输出端因无+9V直流输出,整机不工作,此时电源指示灯通电后均不发光。
(2)遥控电源输出的直流电压过高引起过压保护电路起控时,电源指示灯将瞬时发橙光后熄灭或闪烁发橙光。
(3)主开关电源振荡启动电压欠压与过压保护电路起控时,因主开关电源处于间歇工作状态,电源指示灯能发出稳定的橙光,二次开机后电源指示灯发光变化可能是不发光或红光、绿光交替闪烁变化后熄灭,或闪烁发绿光指示。
(4)IC801过流、过热及主开关电源初级过压等保护电路起控时,使开关电源停止工作,但都无自锁控制功能,因此其故障特征是:在保护电路起控的瞬间,整机处于三无状态,电源指示灯红光、绿光交替闪烁变化,或瞬时发红光后均不发光、或闪烁发绿光,且继电器吸合后能自锁而不会发出释放的动作声。
(5)主开关电源组成电路不良或正常振荡工作条件不具备引起无直流电压输出时,电源指示灯在二次开机后将由发橙光转为瞬时发红光后熄灭或闪烁发绿光指示,且继电器吸合后能自锁而不会发出释放的动作声。
(6)待机控制电路工作异常时,整机将处于直流待机状态,此时电源指示灯在二次开机后将由发橙光转为瞬时发红光后熄灭,且无继电器吸合动作声。
(7)遥控电路微处理器正常工作条件不具备引起整机处于直流待机状态时,电源指示灯在二次开机后将由发橙光转为一直发红光,且无继电器吸合动作声。
(8)综合待机保护电路起控时,由于继电器处于失电复位状态,且 IC1213⑥脚电源检测端有瞬时高电平输入,因此其保护电路起控的特征是:电源指示灯由瞬时发绿光转为以0.5秒间隔进行闪烁发红光,且自动关机瞬间继电器复位发出“嗒”的一声。
(二)三无故障检修思路与流程
由上述电源及其控制电路工作原理分析可知,不论是遥控电源、主开关电源还是遥控电路等工作异常或保护电路起控,均会引起三无故障现象。又因上述各部分电路有故障时引起电源指示灯的发光变化有所不同,因此在检修该机三无故障时,可根据电源指示灯是否发光及发光变化情形,结合二次开机瞬间有无继电器吸合或释放动作声来缩小故障源范围,由此归纳出该机三无故障检修思路如下:
1.先将故障机的电源插头插入市电插座,观察电源指示灯发光情形,若指示灯不发光,再检查交流保险丝F801是否熔断,若F801已熔断,说明电源电路存在严重短路性故障元器件,应检查消磁电路热敏元器件是否变质损坏、主开关电源的整流桥D801与IC801、及遥控开关电源的D873、R881、IC881等元器件是否损坏。
若F801良好,说明遥控电源电路未工作或工作异常,应检查遥控开关电源有关电路元器件R881、R891、D884、IC881与+5V二次稳压电路及其负载电路有关元器件等。
2.若通电后电源指示灯发出闪烁变化的橙光,说明遥控开关电源可能存在过压保护故障,应重点检查D892、D884及IC881等元器件是否变质损坏。
3.若通电后电源指示灯能发出稳定的橙光,再按下面板上电源开关或按压遥控器上节目数字键,执行二次开机,观察电源指示灯发光变化情形,若此时电源指示灯由橙色发光转为发红光指示,说明遥控电路微处理器因正常工作条件不具备而处于复位状态,此时应重点检查复位电压形成电路、+5V电源形成电路、时钟振荡电路等有关元器件。
4.若在二次开机后电源指示灯转为瞬时发红光后熄灭,且同时继电器发出“嗒”声,说明市电已输入到主开关电源电路。此时检测IC801⑤脚电压是否低于21V,若是说明振荡启动电路欠压保护电路已起控,应,检查⑤脚处接的启动电路D808、R804、R805、D823、C811及IC801等元器件有无开路或击穿短路损坏。
若IC801⑤脚电压有21V左右,再测其①脚电源端电压:若此脚电压为300V左右,说明二次开机后开关电源振荡电路未起振,应检查影响振荡电路起振的相关电路元器件IC801、R809、R810、Q803、D807、 IC802、Q851、Q854等是否损坏,此时可通过检测IC801④、⑥脚电压是否过高以及开环开关电源稳压控制电路来定位故障元器件。
若IC801①脚电压为0V,说明市电整流滤波电路或开机冲击电流限制电路存在开路性故障,应检查DS01、RS01、T801初级绕组及有关印刷线路有无开路损坏。
5.若在二次开机后电源指示灯由瞬时发红光后转为闪烁发绿光,且继电器吸合后无释放动作声,说明是某种原因引起主开关电源电路工作于间歇性振荡状态所致。应重点检查主开关电源振荡组成电路 ICS01及其②、④、⑤脚外接元器件。
6.若在指示灯转为瞬时发红光后熄灭,且随继电器吸合后又释放而发出“嗒塔”的动作声,指示灯又转为闪烁发红光,说明是整流方式切换电路工作异常引起过压保护电路起控,或过压监控电路元器件不良引起误起控所致。此时在二次开机瞬间测C818正极端对地电压是否在 350V以上,若是应检查C897、D895及IC895等元器件是否损坏;若C818正极端对地电压为290V左右,则应检查过压保护监控元器件Q805、 R837、D827、D820、R817、RSl8及光电耦合器D819等是否变质或开路、短路损坏。
7.若在二次开机电源指示灯依次发红、绿光,随着继电器又发出释放的动作声,而使指示灯转为闪烁发红光,说明是某种原因引起综合待机保护电路起控,使整机处于待机保护状态所致。此时脱焊Q857集电极引脚,断开待机保护复位电路的控制,再在二次开机瞬间测IC1213⑥脚有无瞬时跳变电压来缩小故障源范围:
(1)若IC1213⑥脚有瞬时跳变电压,说明综合待机保护电路中后三种保护功能监控电路(即行输出电路过压保护与开关电源+12V、+25V输出端欠压或失压保护电路)已起控;此时为了确诊是哪一种保护电路起控,再焊脱D862引脚,开机测IC1213 6脚有无瞬时眺变电压:
1)若IC1213⑥脚无跳变电压输入,说明是某种原因引起开关电源+12V、+25V输出端欠压或失压保护电路起控或Q857漏电损坏所致,应重点检查开关电源+12V、+25V电压形成电路与其相应的负载电路有关元器件。此时可通过测量+12V、+25V输出端电压是否正常来缩小故障范围,若两路输出端电压均正常,则应检查保护监控电路Q861、Q857等三极管集射极间是否漏电或击穿损坏。
2)若⑥脚仍有瞬时跳变电压输入,说明是某种原因引起行输出电路过压保护电路起控所致。此时再开机测行输出管Q552集电极瞬间跳变电压是否超过140v,若是应检查主开关电源稳压控制电路有关元器件:若未超过140V,应检查行输出变压器T501是否局部短路或行逆程电容等有无变质或开路损坏,以及过压监控元器件C555、C567、D554等是否变质损坏。
(2)若脱焊Q857集电极引脚后在二次开机瞬间测得IC1213⑥脚电压恒为ov,可能是某种原周引起综合保护电路中前六种保护功能中某—种保护电路起控所致。
1)开机测c833两端电压是否瞬时超过140v,若是应重点检查主开关电源稳压控制电路IC802、D807、IC801、C814、R826、11814、R832等元器件是否开路或短路损坏。
2)若C833两端瞬时跳变电压低于140V,再开机测显像管灯丝供电过压监控电路Q858基极电压是否有瞬时跳变电压,若有说明显像管灯丝供电过压保护电路已起控;此时脱焊R569引脚,短时开机观察屏幕有无正常光栅或图像,若有应检查过压保护监控电路元器件R595、 R568、D569等是否变质损坏;若此时屏幕上出现光栅行幅偏小,说明显像管灯丝供电电压过高,应重点检查行逆程电容是否失效或开路损坏;若此时屏幕上仍无光栅出现,且二次开机瞬间整机又处于待机保护状态,则说明在此同时还有其他保护功能监控电路起控。
3)开机测行输出过流保护监控电路R594两端瞬时跳变电压是否超过8V,若是说明行过流保护电路已起控;此时脱焊R593引脚,断开过流保护电路的控制,再短时开机观察屏幕有无正常光栅出现,若有应检查过流保护监控电路R557是否阻值变大或Q590集射极间漏电损坏;若屏幕仍无光栅出现,则应检查R557是否开路及行输出电路有关元器件是否漏电或击穿损坏。
4)若测得R594两端无瞬时跳变电压,再依次脱焊R843、R830及 Q856、Q858集电极引脚,分别开机观察能否解除待机保护状态,若脱焊上述某元器件引脚后解除待机保护状态,则应检查相应保护对象所涉及的有关电路与该保护功能监控电路元器件等。
网友评论