简述
松下彩电M16MV3机芯是在M16M机芯彩电的基础上改进而成的,其主要机型有TC—25V30R/H、TC—25V35R/HN、TC—29V30R/H、TC—29V32HN等,现以国内拥有量较大的松下“新画王”TC—29V30R型彩电为例介绍该机芯彩电保护电路原理及保护电路起控的故障检修方法。
原理分析
(一)保护电路原理分析
该机保护电路原理图如图14所示,具有多种过流、过压保护功能。其中倍压整流电源过压保护、遥控电源过流与过压保护、开关电源Q801过流及降低Q80l开关损牦的保护、+B输出端过压保护等功能的保护原理与电路组成均与松下M16M机芯相同。但由于该机芯彩电主开关电源自激振荡电路开关管Q801的启动电流是由遥控电源形成的16.8V直流电压经R886、R884提供的,因此遥控电源过流或过压保护电路起控后,开关电源因振荡管Q801截止而停止工作,使整机处于三无状态。下面将介绍该机芯彩电与M16M机芯不同的有关保护电路工作原理。
1,+B输出端欠压保护
由R895~R897、Q894及待机控制电路Q841、Q803、D841等元件组成的。在+B电压输出正常时,因R896、R895对+B电压的分压作用使图中(C)点取样电压Vc约为15V,此电压直接加到欠压保护监控管Q894基极,而Q894射极电压是由三端稳压块IC802输出的12V,则Q894因发射结反偏而处于截止状态;而当某种原因引
起+B电压低于105V时,Vc约为11.4V,则Q894因基极电位下降幅度高于发射极下降幅度而使其发射结正偏,则Q894饱和导通,其集电极输出高电位迫使Q841饱和导通,继而引起光电耦合器件D841与Q803相继饱和导通,则开关电源因Q801截止而停止工作,使整机处于待机保护状态.
2.综合保护电路
由图14电路中Q554、Q555、Q557、Q558、Q806、Q807及Q820等组成具有多种过流、过压保护功能的综合保护电路。其中NPN型管Q554与PNP型管Q555接成可控硅形式,Q554基极(P)点等效可控硅的触发端。在整机处于正常收看状态时,因(P)点处于低电位0V而使模拟可控硅均处于截止状态;当整机过流或过压时,(P)点电位跳变到0.7V,则模拟可控硅组成电路Q554、Q555相继饱和导通,则Q555集电极电流经R566、D560流入到待机控制管Q841基极,使Q841、D841相继饱和导通,迫使整机处于待机保护状态。图中Q558、C561、C562、C577的作用同松下M16M机芯彩电保护电路同序号元件的作用。
(1)行输出过流保护
由R827~R829、C825、Q806(PNP型管)等组成保护监控电路。其中电阻R829(0.39Ω)接在+B(140V)电压输出端与行输出电路之间,作过流监测取样电阻,其两端压降是该过流保护电路的取样电压。当某种原因(如行输出管短路、行输出变压器匝间短路、场输出电源及其负载短路、显象管内部碰极短路或显象管漏气打火等)引起流过R829两端的电流超过1.4A时,因R829两端电压降足够大而使Q806饱和导通,其集电极导通电流流入(P)点使综合保护电路起控,从而防止故障进一步扩大。
(2)30V输出端短路或无电压输出保护
由D815、Q820构成保护监控电路。当30V(TPD6)负载伴音功放电路与30V电压形成电路工作正常时,因D815阳极(B)点电位(约9.5V)低于阴极电位(30V),而使D815处于反偏截止状态,Q820不导通,对综合保护电路工作状态不影响;而当伴音功放发生短路故障或30V电压形成电路不良引起TPD6测试端无电压输出时,D815正向导通使(B)点电位被箝位于5V以下,则Q820饱和导通,其集电极电流流入(P)点,使综合保护电路起控,整机处于待机保护状态。
(3)14V输出端过流保护
由Q807、R830、C826等组成保护监控电路。该机14V输出端负载主要是12V稳压集成块IC802及其负载电路,当IC802性能不良或IC802负载电路发生过流引起流过限流取样电阻R830的电流过大时,R830两端形成的压降势必过大,使Q807正偏而导通,则其集电极电流经R832流入(P)点,触发综合保护电路起控。
(4)12V(TPD3)负载短路保护
由D830、Q820实现该保护功能。当12V负载电路发生短路故障时,因TPD3端电压(正常为12V)过低而使D830正向导通,则(B)点电位被箝位于5.0V以下,使Q820饱和导通,其集电极电流流入(P)点使综合保护电路起控,整机处于待机保护状态。同时引起Q807因14V负载过流而饱和导通,施行双重保护。另外由该保护电路不难看出:当开关电源不工作时因(B)点电位过低而使Q820导通,继而也使综合保护电路起控。
(5)场输出电路过流保护
由Q557、R578、C576等组成该保护功能的监控电路。其中R578为过流检测电阻,它接于行输出电路形成的28V工作电源(TPD9端)与场输出块IC451(8)脚电源端之间,当场输出电路发生过流时,R576两端压降过大,使Q557正偏导通,则其集电极电流经R577流入(P)点使综合保护电路起控,整机处于待机保护状态。
(6)显象管阳极高压过高保护
由三只36V稳压管D558、D579、D580串联组成该保护功能的监控电路。阳极高压过高是由于行输出级形成的行逆程脉冲幅度过大引起的。因此在行逆程脉冲幅度正常时,经C568、C569电容分压使(D)点电压约为100V,小于三只稳压管齐纳导通阀值之和108V,则D558、D579、D580均处于截止状态,保护电路不起控;而当某种原因(如+B电压升高或行逆程电容变值、失效或开路等)引起行逆程脉冲幅度过大(即显象管阳极高压过高时),(D)点电位将高于108V,使三只串联的稳压管均齐纳导通,则D590正向导通,其导通电流流入(P)点,使综合保护电路起控。
(7)行输出电路停止工作保护
由T501(7)脚外接电路元件与IC552、D563、R596、Q807等组成该保护功能的监控电路。当行输出电路正常工作时,T501(7)脚形成的行逆程脉冲经D551、C557整流滤波产生约8V直流电压(TPD7测试端),经IC552三端稳压块稳压后输出5V电压(TPD22测试端)加到13V稳压管D563阳极端,而D563阴极端加有开关电源输出的14.3V直流电压,则D563因两端电位差约9.3V而不导通,保护电路工作状态不受影响,而当某种原因(如行振荡、行激励电路工作异常或行输出管损坏或行输出变压器局部短路等)引起T501(7)脚无逆程脉冲输出时,TPD7、TPD22端直流电压均为0V,则D563因两端电位差大于13V而齐纳导通,使Q807因基极电位降低而饱和导通,继而使(P)点电位升高,引起综合保护电路起控,使整机处于待机保护状态。
综上所述,综合保护电路起控的典型故障特征现象是整机呈三无或整机正常工作一段时间后呈三无,电源指示灯亮,且Q554基极(P)点电位为0.7V。
保护电路起控的故障检修
1.检修思路及流程
(1)倍压整流过压保护电路起控的故障检修思路
若出现三无故障时,电源指示灯不亮,且保险丝F801频繁熔断,但玻管下发黑;或F801熔断后,伴随着后续开关电源功率开关管击穿损坏现象等;即可初步判断故障是倍压整流保护电路起控所致。此时,拔去D7插件,并在N7(1),(2)脚间接上假负载,且脱焊L801引脚,断开过压保护,再更换保险丝F801,开机检测N7(1),(2)脚电压,若电压为300V左右,则应检测过压保护监控电路元件D824、R851、C808、C809、C853是否变值,可控硅Q813击穿损坏等;若测得N7(1),(2)脚电压为500v左右,则说明桥式/倍压整流自动切换控制电路不良,应重点检查可控硅Q812是否击穿损坏、Q811集射结是否击穿、D828与Q814开路损坏、D823及C840漏电短路等。[Page]
(2)遥控电源保护电路起控的故障检修思路
若出现三无故障时电源指示灯不发光或开机瞬间指示灯闪亮一下熄灭,但测得D7(3)脚有约280V直流电压输入,且在确认R881~R883、C883、Q881正常时,即可判断故障是遥控电源保护电路起控所致。此时通过脱焊D819引脚,检测TPD4端对地电压是否正常来判断:若测得TPD4端电压为正常值8.5V,则应更换过压保护管D819;若TPD4端电压高于12V,则应检查D882、D885、Q882等是否开路损坏或虚焊及C881是否漏电损坏等;若TPD4端电压偏低或为0V,则应检查D820、Q882、D886、C885是否漏电或击穿损坏、R885是否变值或开路及三端稳压器件IC803输入端(1)脚、输出端(3)脚与地是否击穿损坏。
3.开关电源系统保护电路起控的故障检修思路
若出现三无故障时,电源指示灯发光正常,且测得图14电路中(P)点(即Q554基极)电压为0.7V,即可判断故障肯定是某种原因引起保护电路起控所致。此时可依次脱开R596(断开行输出不工作保护控制)、D560(断开综合保护电路控制)、X板上限流电阻R561(断开行输出级直流供电),并在X10(1)脚与冷地端外接假负载,再开机检测待机控制管Q841基极电压;1)若此时测得Q841基极有瞬时0.7V跳变电压,则故障肯定是某种原因引起+B输出端欠压保护电路起控所致。因此再脱开R897引脚,断开欠压保护控制,开机检测TPDl端+B电压是否正常,若+443电压(140V)恢复正常,应检查欠压保护监控电路元件R895是否脱焊开路、Q894集射结是否漏电或击穿损坏;若测得+B电压偏低(稍低于105V),则应检查开关电源稳压控制电路1C801、D802是否等效短路损坏、Q802或QS03集射结是否漏电或性能不良、电容C804变值等。2)若此时测得Q841基极电压为OV,再测+B端电压:①若+B电压仍为0V,则脱焊L831引脚,断开+B输出端过压保护控制,开机检测+B端电压,若+B电压为0V,则说明故障是开关电源振荡电路停振所致,应重点检查开关管Q80l及其振荡启动与反馈电路元件及R802、R803等是否损坏;若+B电压为开机瞬间有一跳变电压,则应检查Q801过流保护监控元件Q804、Q805集射结是否漏电损坏或R802、R803是否变值或待机控制电路Q841、D841、Q803等元件是否损坏;若测得+B电压恢复正常,则说明故障是+B输出端过压保护监控电路不良引起误起控所致,应检查R866、R835、R836、C832、C833等是否脱焊或开路、D843是否变值或击穿、可控硅Q821漏电或击穿损坏;若测得+B端电压高于155V,则应检查开关电源稳压控制电路IC801、D812、Q802、Q803及C804等元件是否损坏。②若测得+B电压为140V,再检测Q807集电极有无1V以上电压,若有,再测TPD3测试端电压,若为12V,应检查R830是否变值、C826是否虚焊或失效,Q807集射结是否漏电;若TPD3端电压低于4.0V,应检查12V电压形成电路IC802、R830、D810及其负载电路元件等;若测得Q807集电极电压约为0.1V,再测Q820集电极有无IV以上电压,若有,继续检测C815两端电压有无30V,若有应检查Q820集射结是否漏电或击穿损坏;若无30V,应检查30V电压形成电路元件D809、C815与伴音功放电路集成块是否短路损坏;若测得Q820集电极电压恒为0.1V左右,再测Q806集电极电压是否为0。1V左右,若是应检查模拟可控硅组成电路Q554、Q555、C561等元件;若否应检查+B输出端过流保护监控电路.Q806、R827、C825等元件是否损坏。3)待开关电源故障排除完毕,拆去假负载,恢复原电路,开机检测+B端电压,若仍为0V,则说明故障是行输出电路及其负载电路不良引起综合保护电路起控所致。此时在断电后分别在路检测行输出管Q551集电极对地正反向在路电阻,若测得阻值均在lkΩ以下,则应检查行输出电路Q551、T501及行逆程电容等有无漏电或局部短路;若测得阻值均在4.5kΩ以上(正常时红表笔测为5.1kΩ,黑表笔测为9.5kΩ左右),说明行输出电路无直流短路故障,再脱焊R596,开机检测+B端电压:①若此电压为140V,再观察显象管灯丝是否发光,若不发光,应检查行扫描系统的行振荡、行激励及行输出等有关电路,可通过检测行激励级Q552基极或接插件D3(2)脚有无约0.4V直流电压来缩小故障范围;若显象管灯丝亮,再测IC552(3)脚有无5V电压,若有应检查或更换13V稳压管D563;若无应检查T501(7)脚外接元件D551、C557、IC552,C571等是否损坏。②若此电压仍为0V,则故障可能是某种原因引起场输出过流保护电路起控或显象管阳极高压保护电路起控所致。此时开机监测Q557集电极电压:1)若在开机瞬间测得Q557集电极有1V以上的跳变电压,说明场输出过流保护电路确已起控,为了区分故障原因,试脱焊D560,开机观察屏幕,若屏幕呈现图象正常,则应检查Q557集射结是否击穿损坏、C578是否失效或脱焊开路、限流取样电阻R578是否变值等;若屏幕呈水平一条亮线,应检查R578是否开路损坏、场输出集成块IC451内部损坏等。2)若测得Q557集电极电压恒为0V,则说明故障是显象管阳极高压过高保护电路起控所致。再脱焊D560,并拔下显象管管座,开机检测C569两端(即图14中(I)点)电压,若此电压约100V左右,则应检查D558、D579、D580是否变值或漏电;若此电压超过108V,则应检查行输出电路逆程电容及C568、C569等是否变值或失效或脱焊开路。综上所述,该机保护电路起控的故障检修流程如图15所示。
2.检修实例
例1 松下TC—25V30R型彩电三无,且电源指示灯不亮
分析与检修:由电源指示灯不亮,说明遥控电源未工作。故先检查交流保险丝F801良好;再开机检测接插件D7(3),(2)脚间直流电压为280V正常,据此判断故障肯定是遥控电源工作异常所致。因此再检测TPD4端电压为0V,说明间歇振荡电路停振;关机后再开机检测振荡管Q881基极电压恒为OV.显然Q881起动电路存在开路故障,断电待137(1)脚电压放电完毕后,在路检测R881、R882,结果发现R881(150kΩ 0.5W)开路损坏;,更换此电阻后开机电源指示灯仍不发光,但变压器T881发出间歇性“吱吱”叫声,据此怀疑Q881过流保护电路起控。关机后在路检测TPD4测试端正反向电阻均为0.2kO左右,正常时红表笔测为3.6kΩ,黑表笔测为22.5kΩ(用500型万用表RXlkΩ挡测得),据此判断T881次级级组外接的有关元件存在短路损坏;分别脱开D819、D886、C885检测均正常,再测三端稳压块IC803输入端(1),(2)脚已严重漏电,试用国产5V稳压块78M05代换IC803,并恢复原电路后,开机检测TPD4端电压为8.8V,此时观察屏幕,整机工作恢复正常。
例2 松下TC—25V30R彩电三无但电源指示灯亮,且开机瞬间有瞬时“吱”声
分析与检修:首先开机检测开关电源主电压输出端+B电压,发现此电压端在开机瞬间有约几伏跳变电压,随后降为零伏并伴随瞬时“吱”声,此时检测Q554基极电压为0.7V,据此判断故障肯定是某种原因引起综合保护电路起控所致。为了缩小故障源范围,试脱焊R561、R596,并在接插件D6(1),(3)脚间外接100W假负载,开机测+B端电压仍为0V,据此判断故障并非负载电路不良所致;继而断电后脱开L831,断开+B过压保护监控电路控制,再开机监测外接假负载两端电压为140V,且稳定,据此推断故障元件肯定在+B输出端过压保护监控电路中。断电后依次在路测试可控硅Q821、齐纳二极管D843及滤波电容C832、C833和取样电压分压网络元件R866、R835,检查结果发现可控硅Q821 A、K之间严重漏电损坏,更换此元件后,拆去假负载,恢复原电路,开机试之,整机工作恢复正常,故障排除。
小结:由于可控硅Q821 A、K问漏电损坏,使开关电源起动工作后,因形成的+B电压被短路,而使开关管Q801过流保护电路起控,迫使振荡电路停振,产生“吱吱”声同时电路中因设置丁由Q820组成的失压保护控制电路,使+B输出端电压被短路的瞬间,由于E835(即图14中(B)点)两端电压消失,使Q820饱和导通,其集电极导通电流经R833流入模拟可控硅电路中Q554基极,使Q554、Q555相继饱和导通,继而引起Q841饱和导通,光电耦合器D841内发光管发光亮度增大,则D841(3)脚电位升高。使Q803因基极电位上升而导通,从而强制开关管QB01,停止工作,达到过流保护之目的。这也是产生本例故障现象中开机瞬间有瞬时“吱”声的原因所在。[Page]
例3 松下TC—29V30R彩电开机后三无,但电源指示灯发先正常
分析与检修:先开机检测+B输出端电压,发现在开机瞬间有约70V的跳变电压,随后降回0V,此时分别检测待机控制管Q841基极与保护电路Q554基极电压均为0.7V,据此说明整机瞬时启动后又处于待机保护状态。为了判断故障是在开关电源部分(包括综合保护控制部分)还是在行输出电路部分,需脱焊R596(断开行输出不工作保护),R561(断开行输出电路直流供电),并在D板接插件D6(1),(3)脚间外接120W假负载,开机检测假负载两端直流电压为140V正常,据此判断故障肯定是行输出及其负载电路工作异常引起综合保护电路起控所致。继而重新焊好R561,拆去假负载,再脱焊R553(断开行激励级供电),开机测行输出管Q551集电极电压为140V正常,据此排除行输出级直流短路故障与+B输出端过流保护监控电路Q806、C825性能不良等因素;此时检测行激励管Q552基极电压为0.35V,说明行振荡及预激励电路工作良好,则故障很大可能是行逆程变压器T501局部短路或束电流过大引起+B过流保护电路起控所致。为了确诊,试拔下显象管管座,使显象管电子束电流为零,再重新焊好R553,瞬时开机检测过流保护监控器Q806集电极电压,发现仍有约15V跳变电压,说明保护电路仍起控,从而排除显象管束电流过大保护的因素,则故障肯定是T501局部短路所致。断电后更换T501,恢复原电路开机试之,整机工作恢复正常,故障排除。
例4 松下TC—29V30R彩电每次开机后整机正常工作约两分钟左右便突然自动关机,关机后电源指示灯发光正常;过几分钟再次开机,故障现象再次出现,且正常工作时间越来越短
分析与检修:在出现自动关机时,分别检测Q841、Q554基极电压均为0.7V,据此结合故障现象的特征判断该例故障肯定是某元件热稳定性不良引起综合保护电路起控所致。因此为了定位故障元件范围,依次脱焊R596、R561,并在X10(1)脚与冷地端外接假负载,且在假负载两端接好直流电压表(置250V量程挡),开机观察电压表指示,发现整机开关电源工作约两分钟时又出现自动关机而使电压表指示电压为0V,据此可排除行输出电路及其负载电路不良的因素;继而脱开D560,断开综合保护电路控制,再开机连续观察电压表指示恒为140V,据此判断故障元件肯定在综合保护控制及有关功能保护监控电路中。此时分别检测监控元件Q806、Q807、Q820集电极电压均为o.1V左右,由此说明故障元件在模拟可控硅组成电路中。断电后依次拆下Q554、Q555、C561等可疑元件,经热稳性试验检测发现Q555管反向穿透电流过大,试用一只3CG21型管于代替Q555后,再焊好D560,开机观察外接电压表指示值,+B电压一直正常;此时拆去假负载,恢复原电路,开机连续工作试之,整机工作恢复正常,故障排除。另外该机保护监控电路中Q820、Q806、Q554,Q894、Q841、Q807、Q557等集射结漏电或击穿,R578、R827,R830阻值变大,D558、D579、D580、D843、D563、Q821漏电或变值及电容C561、C833、C826、C578、C825等失效开路均会引起综合保护电路误起控而产生类似本例的故障现象。
例5 松下TC—29V30R型彩电三无,电源指示灯不亮
分析与检修:首先检查交流保险丝F801已熔断,据此说明整流滤波电路或开关电源电路中有元件短路或某种原因引起倍压整流输出端过压保护电路起控。故在路检测N板电路整流桥堆D801及滤波电容C808、C809等元件均正常;继而拔去接插件D7,脱开L801后在N7(1),(2)脚间接上假负载,更换F801,开机检测假负载两端电压为550V左右,据此说明整流方式呈现倍压整流状态,则故障肯定是整流方式切换或控制电路不良引起过压保护电路起控所致。而该机整流方式切换控制原理是:当交流输入电压高于160V时,C840两端形成的取样直流电压较高,经R843、R846分压后使15V稳压管D828击穿导通,引起Q814导通,则D823、Q811截止,使R852、R842、R841的支路无电流流动,致使可控硅Q812和R852两端电压为0V而处于阻断状态,整流方式呈为桥式整流;当交流输入电压低于160V时,R846两端形成的取样电压将低于D828的齐纳导通电压,使D828、Q814均截止,则C840两端取样电压经R854使D823齐纳导通,继而使Q811正偏导通,其集电极电流流过R852形成压降触发可控硅Q812G极,使Q812 T1、T2极间短路导通,整流方式呈倍压整流。由上原理分析可知,引起整流方式控制失效起过压的故障原因有:可控硅Q812T1、T2极间击穿损坏,Q811集射结漏电或短路、D823漏电或击穿、D828、Q814开路损坏等。故断电后分别检测上述可疑元件,测试结果发现可控硅Q812的T1、T2极间电阻为0Ω,已击穿损坏,更换此可控硅后,开机检测外接假负载两端电压为285V正常,说明整流方式切换控制电路故障已排除。此时断电后在路分别检测N板上保护电路元件Q813、D824及开关电源电路中Q801~Q803、D844、R802、R803等元件,结果均无明显开路或短路损坏。故拆去假负载,恢复原电路后开机试之,整机工作恢复正常,故障排除。
例6 松下TC—29V30R型彩电开机后三无,但电源指示灯发光正常
分析与检修:开机测量+B输出端电压,发现开机瞬间有约140V跳变电压随后降为0V,此时检测Q554基极电压为0V,说明综合保护电路已起控。为了判断故障源所在,试脱焊R561、R596,并在D电路板接插件D6(1),(3)脚间接上假负载,开机测假负载两端电压为140V正常,据此判断故障元件肯定在行输出及其负载电路中,继而焊好R561,并拆去假负载,再开机测Q806集电极电压恒为0V,此时测行管Q551集电极电压恒为140V,由此说明行输出电路未工作。故再检测行激励管Q552基极电压为0.4V正常,说明Q552基极以前的有关行扫描电路工作均良好;继而测Q552集电极电压为0.5V,显然行激励级工作电源丢失或Q552集射结漏电损坏。而由原理电路分析可知Q551集电极工作电压是由140V电源经R553降压后供给,因此断电后拆下R553,经检测确已开路损坏,更换此电阻(7WlkΩ)后,开机图光声均恢复正常,恢复原电路,故障排除。可见该例故障是因R553开路损坏使行输出电路停止工作,继而使综合保护电路因D563齐纳导通而起控所致。
故障检修流程图
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