平板彩电以高清画质、低功耗、超轻薄等一系列优点,深受消费者的普遍好评,成为近些年彩电行业的主流产品,平板彩电一贯追求大尺寸、高亮度,这无疑是对电源的考验,电源因长期工作在大电流、高电压、高温(自身发热)等恶劣环境中,故障率就特别高。本文以海尔宝蓝L32R1型平板液晶彩电为例,介绍该型机电源板的检测和维修。

       海尔L32R1液晶电视电源送出的电压为+5V、+12V和+24V三组,其中5V为待机电压,给主板待机电路供电,12V给主板供电,24V给背光板供电。电源板工作电路原理图如图1所示。

1、待机电路启动过程

       电源板接通市电,220V经C6、LF2、VR1、C3、C5、C4、LF1、L1滤波,再经BD1整流、C1滤波后,得到+310V直流电,分两路分别经T1和T3变压器初级加到V2的“D"极、待机电源芯片u3( NCP1014AP65G )的⑤脚。撇开主电源电路暂且不说,单说U3待机电源芯片,U3的⑤脚得电后,芯片内置启动电路首先给E6充电,当E6电压上升到7.5V左右时,U3内部振荡电路开始振荡进入工作状态,U3工作后,在T3变压器初级辅助绕组产生12V、15V两组直流电压,12V为U3工作提供二次供电,维持振荡;15V接三极管V9(C1008)c极。V9受开/关机控制电路控制实现对主电源U1供电控制。T3变压器次级产生+5V/0.7A电压给主板控制电路(按键处理、遥控信号处理、开/关机处理等电路)供电。
       D8、C27、R40为尖峰吸收电路,抑制开关管在关时产生的尖峰脉冲损坏U3内开关管。
2、5V待机电压稳压
       +5V电压经R115、R116分压至U7(TL431 )①脚参考电压输入端,通过内部电路控制电压输出。U7工作特点是①脚电压升高,③脚电压降低。通过U10控制U3④脚电压,调整芯片内置PWM发生器占空比,迫使次级输出电压稳定。
3、主电源电路启动过程
         主板收到开机信号时,主板输出的开/待机控制电压(+5V )经cON3接插件⑦脚加到V11(9014)b极,使c极电位拉低, U9( PC817 )光耦得电导通,15V经R30、U9次级加到v9(C1008)b极,使v9导通。v9 e极输出的+12V电压经V4、R13加到U1⑥脚。U8 (TL431)、D4、D11(ER106 )、R21、R22、R31、R52、R51等组成市电电压检测电路,正常情况下,V4呈导通状态。交流220V电压太低时,U8触发脚①脚电压下降,U8截止使V4停止工作,没有vCC供U1工作,整机呈待机状态。u1(NCP1377B)主电源芯片⑥脚得到12V工作电压后,内部振荡器开始工作,由⑤脚输出PWM信号加到V2的控制极,使V2工作在高频开关状态。在T1中产生变化的脉冲电压,T1初级脉冲电压在T1次级产生的感应电压经D12、D14、D19(ST20N150)快恢复二极管整流, 经E7、E8、E9、C8、E10滤波后得到+24V/6A电压。电路中的U2(LM34167)为DC-DC变换器,它把+24V电压转换为+12V/3A电压,经E11、E14滤波输出。
4、主电源电路稳压过程
        R91、R86、R87组成分压取样电路,当+24V电压升高时,经分压后送给U5(TL431 )①脚,U5③脚电压变低,U11(PC817)光耦导通,将U1(NCP1377B)主电源芯片②脚电位拉低,电源芯片输出PWM占空比减小,V2(MOS)管导通时间变短,从而使变压器次级电压降低,完成稳压过程。+24V电压降低时的稳压电路工作过程与以上过程相反。
5.主电源过流检测电路
        当某种原因引起v2 MOS管中电流增大时,R60、R61电阻上的压降也增大,此电压经R20送到U1③脚电流检测端,当③脚电压上升至芯片阈值电压时,U1主电源芯片停振,从而避免V2过流损坏。
6.主电源过压检测电路
         当某种原因引起+310V电压升高时,TI变压器⑦脚感应出来的电压也升高,R3分得的电压也将升高,当R3的电压升高到芯片①脚内部设定值时,过压保护电路动作,U1停振。
7、如何判断故障是否在电源板
         可将电源板从整机上取下来,这样修起来比较方便。将电源板焊点面朝上,并放于绝缘桌面上,一定要注意绝缘。
         用一根导线将+5V与cON3接插件⑦脚(ON/OFF)端短接,即可启动电源。接上假负载后,通电用万用表检测+5V(CON4接插件①-②脚)、+12V(CON3接插件②-⑤脚)、+24V(CON2接插件③-⑧脚)电压是否正常,如该三组电压不正常,可判定故障在电源板,否则系其他电路故障。
8、平板彩电电源板维修
        (1)做假负载
        一般电源板次级输出插座附近都标有每组电压的电流值,可根据此电流值方便地计算出负载电阻阻值大小。如:12V/3A=4Ω/36W. 为方便检修,用10k电阻与一只LED串联并接于假负载上,可直观指示电源每组电压的工作情况。
        (2)注意事项
        通电最好用 带开关的插座,先接好电源线,再按下开关,手先不要离开。如10s后不见元件冒烟、炸裂等异常时方可检测。电源板断电后,E1两端仍有300V左右的高压,维修之前请用PTC(正温度系数热敏电阻)为其放电。
        (3)“三无”检修流程
        “三无” 故障大部分为电源板故障,此时不要盲目通电检测,应先“望”,看电源板整流桥、310V滤波电容.MOS管、开关电源芯片等功率较大的元件表面是否有发黑、烧焦、炸裂等异常现象,这样既可快速找出故障区,缩小故障检测范围,又可防止盲目通电引起的故障再次扩大,引发安全隐患。如未发现异常,可将其通电,测量+5V(CON4接插件①脚)电压是否正常,如电压不正常或无电压,则说明待机电源电路工作异常。这时可依次测量+310V(E1两端)电压、待机电源芯片电源vcC端7.8V(E6两端)电压,并判定ZD3、U3、T3、R6、R42、L2等是否有故障,检修流程如图2所示。


        (4)+5V电压不正常检修流程
        +5V电压低或不稳定一般为取样反馈电路、电源芯片振荡及驱动电路故障。可检测待机电源芯片vCC端+7.8V(E6两端)电压,如该电压正常,则可判定故障在取样反馈电路。如不正常主要检测电源芯片本身或电源芯片振荡及驱动等电路。检测步骤如图3所示。


        (5)+5V正常,不开机检修流程
        无+12V、 +24V电压。故障范围比较大,有开/关机电路、主电源振荡电路、主电源取样反馈电路等。检修时应首先测cON3接插件⑦脚是否有5V的开机电压,如没有则说明故障在主板待机电路,如正常可按图4检修步骤进行检修。


        需要特别说明的是,该电源板由R21、R22、R31、R51、R52、U8、R33、V4、R13等组成市电检测电路,如以上元件有开路或不良,将导致+15V开/关机电压不能顺利加到U1(NCP1377B)主电源芯片⑥脚上,使主电源无法启动,+12V和+24V也无输出。如怀疑此电路有故障,可将V4(9012)c-e极短接,如电源正常启动,说明故障在该电路,如仍不见电源启动,说明故障在其他电路。
        (6)无+12V电压输出检修流程
        +12V DC-DC电路比较简单,一般为U2( LM34167 )不良,检修时可将其换之,如还不能排除故障,可再查L4、R82、R83、R84等元件。检修流程如图5所示。

        开关电源中各芯片引脚.电压见表1(用FLUKE112表测量,单位:V)。