创维52英寸系列液晶彩电开关电源多采用同一型号的内置电源。该电源系创维公司自行设计生产的大屏幕液晶电视电源，如图1所示，编号为168P-P52TTN-0O，PCB板编号为5800-52TTN-00，电源设计输出总功率为400W ，实际使用功率约350W，电源效率高于80%，功率因数高于0.9，其输出电压及功率如下:+5V待机电源，0.5A;24V-1伴音电源，1.5A;12V为USB及主板供电，4A;24V-2背光板供电，15A。
本电源由整流滤波网络、待机辅助电源(以下称副电源)、PFC电路及两路独立DC-DC电路12V、24V-1及24V主电源，及输出过流、过压保护电路五大部分组成，其原理框图如图2所示。
该电源的工作信号流程如图3所示。市电AC220V经两级共模抗千扰电路后送入全桥整流电路，输出约220V的脉动直流(滤波后约300V)，分别送往副电源(器件位号“3”字头电路)和功率因数校正PFC电路(器件位号“1”字头电路)，为电源板提供启动和后继负载能源。
当15V辅助电源和380V直流供电同时送达由控制芯片IC400 (NCP1377)和T300等组成的DC-DC转换电路(15V 送到IC400的⑥脚)时，IC400的⑤脚输出激励控制信号，控制由MOS管和T400等组成的DC-DC变换电路，输出稳定的12V和24V-1电源，给主板和USB板供电;当15V和380V电源送到由IC200、IC201 T200等组成的+24V-2主DC-DC变换电路，且IC200⑦脚电压高于1.03V时，IC200的10、11脚开始输出激励控制信号，经IC201缓冲后驱动两只MOS管，控制DC-DC电路输出稳定的24V-2直流电压，给液晶屏背光灯驱动板供电。
IC500和IC501、R408、R228、D503等元件组成电源输出过流、过压保护电路。当IC500的①、⑦脚中任意一脚输出高电平时，由Q304、Q302等组成的保护控制自锁电路锁定，Q301导通、Q300截止，关断15V辅助电源，PFC和DC-DC转换电路控制芯片因没有15V供电而停止工作，此时电源板仅副电源输出5V电压，从而实现过流过压保护。
二、单元工作原理分析
1、5V/15V副电源
该部分电路芯片以IC300(STR-A6159M)为核心，如图4所示。IC300引脚功能见表1。
接通市电后，输人电压经整流后的直流电压给IC300⑤脚供电。该供电仅在启动瞬间起作用，启动完成后⑤脚无需电流输人。从启动端子输人的电流(约800uA)被IC内部电路处理后，经IC内部电路给连接在Vcc端(②脚)外接的电容C303充电。当C303.上的电压上升到17.5V时，副电源开始工作，随后T300的④脚输出的感应电压经过D303整流.C309滤波后，为IC300②脚提供高于17.5V的Vcc电压，电源启动完成。从上面的分析可知，副电源的启动时间由电容C309的容量决定。
R316~R318、IC301、IC304等元件组成误差放大电路，将输出电压的变化信息反馈到IC300④脚，IC300控制内部激励信号的占空比，实现电源的稳压输出。副电源输出的5V为主板CPU控制电路供电。
(2)IC300外围主要器件作用
①脚外接R300为过流保护取样电阻，当其两端的压降达到0.77V时，电源即进人过流保护状态，无5V和15V电源输出。该电阻变质可能导致过流保护控制电路误动作，电源表现为带负载能力差或无法正常启动。过流保护电路在每个脉冲内对MOS管的漏极电流的峰值进行检测，当漏极电流的检出(①脚和③脚间的)电压达到OCP端子的阈值电压0.77V(TYP)时，MOS管被关断，此保护在负载电流正常后可自动解除。
④脚外接电容C303，为抗千扰电容，若击穿，则电源无输出;若漏电，将导致副电源输出电压低。D308、C315组成输出过载保护动作延时电路。若C315开路，电源工作时无明显变化，若短路或严重漏电，将导致电源过载保护电路失效而击穿MOS管。
提示：为了避免在电源正常工作时因C315接入而产生不良影响，故设有二极管D308。当D308击穿或者漏电时，由于和光电耦合器并联的C315的电容值较大，该端负反馈信号对负载变化的响应会变差，即稳压性能变差。
IC304为取样误差放大器，外接取样电阻R317。若R317阻值变大，输出电压升高;若R318阻值变大，输出电压降低;若IC301内部光敏三极管击穿或漏电，则输出电压变低;若IC301内部发光二极管老化，则输出电压升高。
Q300、Q301等元件组成(PFC、DC-DC)待机控制电路。若Q300击穿，则15V辅助电源无法关断，即主电源无法关闭;当Q300放大能力下降或内阻增高时，会导致15V辅助电源电压过低，PFC和DC-DC电路无法启动。
另外，若Q301不能进人饱和状态或内阻增加，也会导致辅助电源电压下降，PFC和DC-DC电路无法正常启动。
R313、D301等组成了反峰吸收回路，若D301开路，则会导致IC300损坏。D305~D307及D309为欠压保护二极管，若有击穿或漏电，可导致欠压保护失效;若开路，则电源不启动，无5V和15V输出。
IC300④脚内部的OFFTimer电路决定MOSFET管的关断时间，并产生MOSFET管导通开始的定时脉冲信号。这和通常的PWM控制方式不同，如果在ON期间，IC内部的OCP比较器和FB比较器没有输出中止信号给PRCLatch复位端子(R)，MOSFET管将被关断，则振荡动作不会持续。
提示：该部分电路的常见故障为无+5V电压输出，其主要原因是STR-A6159M损坏。另外，光耦IC301及电阻R300也易损坏，建议同时换掉。若稳压二极管D305~D307、D309性能不良，会引起不开机。
2、PFC电路工作原理分析
该部分电路以IC100(NCP1653APG)芯片为核心，如图5所示，IC1000的引脚功能见表2。
当IC100的⑧脚有正常的15V供电，且③脚电压检测端有大于2.4V的电压输人时， PFC电路开始启动，从⑦脚输出激励控制信号，经Q102缓冲，推动两个MOS管工作。R114~R117组成输出电压取样反馈电路，对输出电压进行取样，反馈到IC100的①脚，实现PFC电路稳压控制和功率因数校正，输出平滑的+380V直流电，给后级DC-DC 转换电路。
提示：PFC 在电源电路中的作用是校正功率因数与升压。该电路的引入，使得电源板具有在AC90~AC260V市电下工作的超宽电压适应能力。检修PFC电路时，PFC校正过程可以忽略，把PFC电路当作一级升压型的开关稳压电源处理，其工作原理与普通开关稳压电源基本类似。
(2)IC100外围主要器件作用
①脚为输出稳压反馈电压输入和过、欠压保护检测端，外接取样电路器件。若R114~R117阻值减小(常为焊接处印制板漏电)，将导致输出电压升高;若R114~R117中某只开路，PFC可能处于间歇工作状态或不开机;若电容C102漏电，将导致PFC电路输出电压升高或保护;若C109击穿或漏电，将导致输出电压降低。
值得一提的是，若由R114~R117组成的取样电路器件在工作中突然开路，将导致PFC中电路MOS管击穿，因为正常情况下只要R114~R117不开路，当输出电压达到设定值的1.07 倍时，PFC电路会自动保护。
②脚外接电容C103为软启动延时电容，若开路，软启动失效(启动不延时);若击穿或漏电，PFC电路不启动或启动困难。
③脚为输人电压欠压检测端，当该脚电压低于2.4V时，PFC电路不启动。该脚外接电阻R 102~R106为取样分压电阻，若出现阻值变大或开路，可导致PFC电路无法启动;若外接滤波电容C104.C105开路，电路仍可工作;若C104.C105击穿或漏电，PFC处于保护状态，电路无法启动。
④脚为过流保护取样电流输入端，通过R107连接过流保护取样电阻R100、R101。当流人该脚的电流达到200mA时，PFC电路自动保护。若R100、R101损坏，可导致电源无法启动。
⑤脚为内部乘法器外接控制端，电容C106的取舍决定PFC电路工作模式，接人此电容，PFC工作于平均电流模式;不接人此电容，PFC工作于峰值电流模式。电容C106开路对PFC电路输出基本无影响。若C106漏电或击穿，PFC输出电压将升高;若外接电阻R105变质，PFC带负载能力变差。
⑦脚为激励信号输出端，外接驱动缓冲三极管Q102和放电回路器件。Q103为放电三极管，该器件在MOS管截止时负责泄放MOS管结电容上的反峰电压，Q103的好坏直接关系到PFC电路的效率和器件安全。在该部分电路中，禁止D103、D104、R122、R120、R111、Q103等元件开路工作。另外，若ZD101击穿，则PFC电路不工作;若D101漏电，则MOS管激励不足，开关损耗加大，会过热击穿。
⑧脚为Voc端，正常启动电压为12.0V~14.5V， 若外接二极管ZD100漏电或击穿，则可导致15V电源大幅下降，所有与15V电源有关的电路均不能启动;若R118变质，可导致PFC电路不工作。
提示：若PFC电路不工作，重点检查⑧脚的15V供电，①脚的反馈电压及②脚的软启动电压是否正常。另外，若限幅二极管ZD101或取样电阻R114~R117不良，会导致PFC电路工作异常。
3、24V- 1/12VDC-DC电路
该部分电路以芯片IC400(NCP1377)为核心，如图6所示，NCP1377引脚功能见表3。
当IC400的⑥脚上电后，⑤脚开始输出激励电压，此后Q400源极外接电流检测电阻产生一个反馈电压到3脚，控制内部电路完成第-一个振荡周期，随后T400的③-④绕组反馈脉冲信号送给①脚(去磁检测端)，控制内部电路的工作状态，输出稳定的激励控制脉冲。同时，由光耦IC401输出的反馈电压送到②脚，调整内部电路激励脉冲崆比，实现电源稳压。电源启动完成后，③脚只负责过流保护检测，当③脚对地电压在0.9V~1.2V时，电源进人过流保护状态。
(2)IC400外围主要器件作用
R400、R401组成去磁检测(兼过压保护)反馈取样分压电路，当R400开路或阻值变大使得①脚电压高于7V时，电源进人过压保护状态;当R401开路、C401短路或漏电时，电源输出电压无明显变化，但会引发电源波形畸变，千扰加重，效率下降。若②脚(FB端)外接反馈滤波电容C402击穿，电源处于保护状态，无电压输出。若③脚外接过流保护取样电阻R406阻值变大，导致③脚反馈电压升高，当高于0.9V时，电源进人过流保护状态。若⑤脚外接激励脉冲耦合电阻R404阻值增大到一定程度时，将导致MOS管Q400欠激励，开关损耗增大，带负载能力变差，且Q400易过载击穿。R407为反偏置电阻，其开路将导致MOS管不能正常截止，轻者发热严重，重者击穿损坏。C401 为谷底检测回路电容，若开路或容量减小，将导致电源产生的千扰加重，Q400因管温升高极易损坏。C405 R405、D400等组成反峰吸收回路，若该回路中某器件开路，将导致Q400击穿或电源保护。
R412、R415、IC402等元件组成误差取样放大电路，若R412阻值变大，输出电压升高;若R415阻值变大，输出电压下降。R408为精密过流保护检测取样电阻(康铜丝)，若虚焊将导致电源过流保护，电源自锁无输出。
4. 24V-2 DC-DC电路
该部分电路以芯片IC200(NCP1395APG)为核心，如图7所示。
NCP1395AGP 是一块谐振式电源管理芯片，内含-一个1.0MHz的高精度压控振荡器，其工作方式可以适应多种反馈控制。在保护功能方面，可根据允许故障时间的长短分为快保护和慢保护两种方式，以满足不同保护需要。另外，该芯片还设计有输入欠压保护、光耦失效监测等在内完备的保护功能，不需要外加复杂的电路设计就可以让电源安全工作。该芯片具有驱动延迟调整功能，可以轻松实现较小的导通电流，特别在工作频率增高的情况下。NCP1395APG引脚功能及实测电压见表4。
IC200为准谐振模式电源转换控制器，在电路中主要用来完成电源转换的振荡和稳压控制。当IC200 12脚15V供电正常，⑦脚BO端(欠压保护检测)电压高于1.03V时，10、11脚开始输出激励信号，送给IC201(NCP5181 ，高压功率MOS管驱动器)，从而控制两个大功率MOS管交替工作，完成380V到24V的DC-DC变换。
(2)IC200外围主要器件作用
⑥脚为错误检测时间设定端，与14脚输人的慢关断信号联合动作实现保护。若外接电阻R207开路，保护电路提前动作，电源可能表现为带负载能力差等故障;若电容C202短路，保护电路不动作。
⑦脚为欠压保护检测端，若该脚外接分压网络器件开路或c203漏电，则会导致当输入电压低于1.03V时，电源无法启动(正常工作电压约1.2V)。
10、11脚分别为下管.上管激励信号输出端，若外接电阻R217、R218中任一只开路，电源不工作;若R217、R218阻值变大，会导致MOS管激励不足，发热增加，电源带负载能力下降。
13脚为快关断保护检测电压输人端，该脚的输入电压受误差放大器反馈电压和过流保护控制电压的双重影响，动作时直接关断激励信号输出，从而实现快速保护。若外接电阻R212开路，将导致电源带负载能力差、输出电压低等故障;若R213开路，则电源输出过载自动保护能力下降。
14脚为慢关断控制电压输人端，其控制需与⑥脚外围电路联合动作，有一定的延迟时间。若外接电阻R211开路，可能导致电源输出带负载能力差、无输出等故障。若R215开路，会导致保护功能失效。
15脚为过流检测控制电压输出端，当该脚输出高电平时，Q202导通，快速关断激励信号输出，同时控制FB端，使输出电压降低。
16脚为过流保护检测电压输人端，外接有一个由取样互感器T201，整流滤波电路D205~D208，抗千扰网络C207 R219.R220等组成的过流保护取样电路。在该电路中，若R219、C207开路，均可导致保护电路误动作，电源无输出。
T201为1:100的互感器，可以视为一个MOS源极电流取样放大器。因本电源工作电流很大，不适合采取在输出回路串联电阻的方法进行电流取样，而变压器取样损耗小、同时还有电压放大能力。若T201绕组开路或短路D205~D208击穿、R220开路或C207漏电等均可导致过流保护电路不动作。
IC201为高压功率MOS管驱动器，其脚可视为自举参考“地”，正常工作时，⑧脚相对于⑥脚电压始终高约15V，以此保证对MOS管正常的开/关控制。若自举电容C224、C208容量减小或漏电，都可能导致MOS管因激励不足而过载损坏IC201。C211为隔离和负半周能量供给电容，若容量减小电源带负载能力下降;若击穿，电源不能正常工作，并易导致IC201连带击穿损坏。
5.过流、过压保护电路
本电源电路设计有完备的过流、过压、欠压保护电路，如图8所示。24V/12V输出电压过流过压保护电路由下列元件组成:过流保护取样电阻R408、R228，过压取样二极管D503~D505 ，比较器2.5V基准源IC501，比较器LM358，保护自锁定和控制管Q302、Q304，副电源控制开关管Q300、Q301 (参见上期图)。当LM358的①、⑦脚中任一- 脚输出高电平时，由Q302及Q304组成的自锁电路锁定，使Q300.Q301组成的副电源控制开关断开，PFC及DC-DC控制电路IC因没有15V供电而停止工作，电源板除副电源输出+5V外，其他输出电压均为0V ，从而实现保护。
如果D502、D503变质(稳压值下降或者漏电)，会导致过压保护电路误动作;若过流保护取样电阻虚焊，会导致过流保护电路提前动作:IC501为IC500内部比较器提供比较2.5V基准电压，若IC501稳压值下降，将导致过流过压保护电路提前动作;若IC501开路，则会导致过流过压保护电路不动作。
[提示]该电源板的过流过压保护都是通过切断15V电压来实现的，因此若保护电路中器件变质，都可能导致保护失效或者保护电路误动作。
6.其他保护电路
(1)PFC电路
IC100的③脚为欠压保护检测端，该脚输人电压必须高于2.4V.当取样电路故障或输人电压过低导致该脚电压低于2.4V时， PFC电路不工作。IC100④脚为过流保护检测端，当流人该脚的电流达到0.2A时，PFC电路停止工作。
(2)副电源电路
IC300的⑤脚为启动供电端，外接有一个欠压检测电路，当市电整流后的直流电压低于120V时，副电源不启动。IC300①脚外接过流保护取样电阻，当该脚对地电压达到0.77V时，副电源停止工作。
IC300的④脚电路和原边的过电流保护(OCP)电路分开，内置有过负载保护(OLP)电路，当负载异常时，OLP动作后会使IC300进人间隙振荡状态。当过负载状态解除后，IC300会自动返回，恢复到通常的工作状态。IC300的②脚(Vcc端)内部设有过压保护检测电路，当该脚输入电压超过31V时，电源停止振荡，无输出。
(3)24V-2主DC-DC变换电路
IC200⑦脚为输人电压欠压检测端，外接分压电路，正常启动时该脚电压必须大于1.03V，否则电源无法启动。16脚为过流检测电压输人端，当内部比较电路动作后，会从15脚输出控制电压，同时通过内部电路控制5、13、14脚电压。快速关断激励信号，现过流保护。
(4)12V/24V-1DC-DC变换电路
NCP1377的①脚为去磁检测兼过压保护检测端，当该脚电压达到.7V时，内部电路开始动作;③脚为过流保护端，当该脚电压大于1V时，电源进人保护状态。
出于安全和能效考核等因素的综合考虑，本电源在设计上具有以下特点:当PFC电路输出电压过低或PFC电路不工作时，12V和24V-1电源因负载较轻，可以有正常电压的输出，而24V-2电压(背光电源)由于本身负载重，在低输入电压情况下，不能启动工作，因为若启动工作，会导致关管因工作电流过大而损坏，故设计有一个欠压保护电路，当PFC输入电压低于启动最低要求电压时(欠压保护检测端电压低于1.03V)，24V-2 DC-DC变换电路不工作，即无24V-2电压输出。會
三、电源故障检修流程
只有待机+5V电压，其余各组电源均无输出故障的检修流程如图9所示;5V和12V/24V-1电压正常，但无24V-2电压输出故障的检修流程如图10所示。
四、 电源检修注意事项
1.本电源PFC电路输出电压接近400V，且工作电流很大，故对PFC电压滤波电容的安全要求较高，故不能用普通滤波电容代替。
2.严禁在脱开过流、过压保护控制回路的情况下，将电源板接人电视机开机测试，因此时输出电压可能异常升高，易导致屏组件损坏。若必须做在路测试，则必须保证过流、过压保护电路工作正常可进行。
3.在检修测量前，无论电源能否正常启动，均需对PFC电压滤波电容C110、C112进行放电处理。放电时不能用导线直接短路放电，因直接短路放电，瞬间冲击电流过大，可能导致电容内部导线开路，电路中的MOS管或IC等敏感器件损坏，而应在电容两端并联阻值大于3002功率大于10W的电阻进行放电，比较简单的方法是用电烙铁的插头跨在电容引脚上触碰多次放电。
4.由于12V、24V-1的变换电路为同一电源输入，而稳压取样点设在12V电压输出上，因12V输出滤波电容容量很大，故在12V电源空载时，该端输出电压高于+12V，这样在稳压电路的作用下，24V输出电压偏低，且带负载能力差，此现象并非故障。只有12V负载电流足够大，24V输出才能正常。
5.本电源DC-DC电路输出整流二极管均为肖特基二极管，反向恢复时间为纳秒级，不能用普通二极管或者快恢复二极管替换，故必须使用原型号或性能相当的肖特基二极管更换。
6.在电源全部空载情况下，强制(“ON端接+5V电源)启动电源，辅助电源VCC电压不会高于15V，只有给5V电源接人10多欧姆的假负载后(电流约500mA)，辅助电源VCC电压才会高于15V，约为17.5V。
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