液晶彩电电源板检修常用方法详解

检修液晶彩电电源板的常用方法有多种。

1.直观检查法

1)检查电源熔丝是否熔断,若熔丝已断,且管壳由透明变为黄色,则为有短路过电流故障。

2)检查电源板上的元器件,特别是集成电路有无烧煳、炸裂。

3)检查电源板上的贴片元器件(包括贴片电阻、贴片电容、集成电路等)是否脱落、引脚是否虚焊。

4)检查开关变压器、PFC储能电感、高压变压器的外观是否有损坏,磁心是否破碎,引脚是否脱焊、引脚附近有无打火现象。

5)检查大功率开关管(电源开关管、PFC开关管、背光升压电路的开关管)的引脚是否脱焊、插座引脚有无脱焊等。

2.万用表测量法

万用表测量法通常采用电阻、电压等检测项目。

(1)电阻测量法

电阻测量法对检修短路或开路性故障和确定故障元器件最有实效。在路测量电阻,应在断电情况下进行。如果通电后断电,不能马上去测与PFC电压有关联的电路的电阻(PFC滤波电容上有残留高压,其自然放电速度很慢,一般需十多分钟才能放完),若要及时测量,应先对PFC滤波电容进行放电后再测。

(2)电压测量法

电压测量法是应用得最多的一种检测方法。

方法与技巧 在测量电压时,特别要注意的是,电源控制芯片一般有一个引脚是振荡频率设置端,对于这一引脚,尽量不要用万用表去测它的电压,因为测量时万用表内阻的加入会改变内部振荡器频率参数,将会引起电源控制芯片停振,甚至烧坏电源开关管。测量驱动集成电路引脚电压时也要注意,如NCP5181的⑦脚(高端驱动脉冲输出端)是不能测量的,如果测量,会引起该集成电路烧坏。

下面重点介绍检修电源+逆变器二合一板时,高压部位的电压测量的具体操作过程和需注意的问题。

对于电源+逆变器二合一板(IP板),其PFC电路、开关电源两大部分的电压测量与独立电源板相同,逆变器电路的振荡与控制集成电路和驱动电路也可采用常规的电压测量方法,测量集成电路引脚的直流或交流电压。但是,逆变器的输出升压电路,由于其电压很高,且为交流电,往往超过万用表的测量范围,维修时不能使用普通万用表去测量逆变器的输出端有无正常的高频交变电压,可采用三种测量方法:一是采用串联高压测试棒进行测量,该方法可准确地测量高压的电压值,但很多维修人员不具备高压测试棒;二是用螺钉旋具接近高压变压器输出端,看有无拉弧现象,若有,说明有高压输出;三是采用感应测量法,将万用表的黑表笔接地,用红表笔靠近(注意,不用碰上测试点,最好测量有绝缘皮隔离的部位)升压变压器的输入、输出电路或输出连接器,通过电磁感应,间接测量升压电路的电压。最好是用数字万用表进行间接测量(因为其内阻高,感应电压测试灵敏),若在高压输出端连接器部位测试,一般有几百伏的交流感应电压,而采用指针式万用表测量,感应电压值较低,一般为几十伏。

对于电源+LED背光驱动二合一板,PFC电路、开关电源以及LED背光驱动电路部分均可采用常规的电压测量方法。

3.对比检查法

对比检查法对检修二合一板的逆变器或LED驱动电路故障和确定故障元器件最有实效。背光驱动通常有多个全桥驱动电路和多路高压形成电路、灯管(灯条)供电电路和电流检测电路,几路电路的结构几乎完全相同,相同部位和引脚的对地电阻和对地电压基本相同。检修时可分别测量各路驱动电路、升压输出电路、过电流检测电路的对地电阻和对地电压,然后将测量结果进行比较,哪一测试点的电阻或电压与其他相同测试点的差异较大,则是该测试点相关的电路发生故障。另外,在维修时还可将故障电源板上有怀疑部分所测得的电阻、电压等数据与正常板相应的数据进行比较,差别较大部分就是故障所在。

4.元器件代换法

检修液晶彩电电源板时,对于一些用万用表较难准确判断其是否已损坏的元器件,如集成电路、光耦合器、三端误差放大器等,可以用元器件代换法进行判断。电容的高频特性变差,充、放电速度迟缓用万用表也很难检测出来,也可以用相同规格的电容代换试之。

5.强制启动电源法(强制开机法)

若电源板有故障,可拆下电源板单独进行维修。由于PFC电路和主电源电路工作需要主板送来开机控制信号。多数的电源板,开/关机控制(标为STB或PS_ON、ON/OFF)电压开机状态为高电平,但也有少数电源板开机状态为低电平。对于STB控制电压在开机状态为高电平的电源板,摘板维修时,可用一只1~2.2k的电阻将电源板的STB端与+5VSB输出端连接起来,也可用短路线直接相连,这样可强制启动电源,如图1-17所示。对于STB在开机状态为低电平的电源板,则通过1~2.2k的电阻将STB端与地相连。

图1-17 强制启动电源法和假负载法

有时直接在电源板上焊一个电阻来强制开启开关电源及背光灯驱动电路,可能存在不好焊接的问题,为此,可以自制几根“强制开关线”,其制作方法非常简单:选用两根短导线,两线之间串联一只1~2.2k的电阻就做成了,如图1-18所示。

图1-18 自制的强制开关线

6.假负载法

假负载法是检修液晶彩电电源板时常用的方法之一,特别适用于脱板维修。假负载法可以方便地区分故障出在负载电路还是电源板本身。

(1)开关电源的假负载(www.xing528.com)

在维修主电源的输出电压偏低或仅在开机瞬间有电压等故障时,可以将其负载电路断开,并在电源主输出端(一般为12V、24V)加上假负载进行试验。若接上假负载后输出电压恢复正常,则说明开关电源工作正常,故障在负载电路上;反之,若接上假负载后故障仍然存在,则故障在开关电源本身。假负载法如图1-17所示。

关于假负载的选取,如果电源板有12V电压输出,一般选取摩托车或汽车上用的12V/30~60W的灯泡作假负载;如果电源板输出电压为24V,可选取两只12V灯泡串联或者选择48V/35W的灯泡作为假负载;如果电源板输出电压为18V,可选取6V灯泡和12V灯泡串联作为假负载。为了减小启动电流,也可采用30W的电烙铁或采用大功率的600~1000电阻作为假负载。

强制启动电源后,根据灯泡是否发光可知是否有电压输出,有经验的维修人员通过观察发光程度还可以估测出开关电源输出电压的高低,非常直观。

提示与引导 摘板维修液晶彩电电源板时接假负载,虽不像维修CRT彩电电源板那样是必需的,但还是接上为好,这样既确保了电源板的安全工作(因为电源开关管在截止期间,存储在开关变压器一次绕组上的能量向二次侧释放,如果不接假负载,则开关变压器存储的能量无处释放,极易导致开关管损坏),同时也可根据灯泡是否亮和发光程度判断是否有电压输出及输出电压的高低,非常直观,还可以实验开关电源的带负载能力。应注意的是,有些电源板(如海信RAG7.820.848A型电源板等),在摘板维修时若不在副电源的+5VSB输出端接上假负载,虽然主电源可工作,但PFC电路不能启动(这是由于+5VSB输出端不接假负载时,PFC芯片的VCC供电电压不会高于15V,未达到PFC芯片的启动电压),只有在+5VSB输出端接上十多欧的假负载,使+5VSB输出电流约为500mA后,VCC电压才会高于15V,PFC电路才能工作;也有些电源板,如康佳KPS+L200C3-01型电源板等,只有在+5VSB电压接上负载后,PFC电路和主电源才能工作,才会有+12V和+24V电压输出,否则,PFC电路和主电源都不工作;还有些电源板,需要在+12V电压上接上负载后,+24V电压才会有输出。因此,建议分别在+5V、+12V、+24V输出端上接上相应的假负载。

(2)背光驱动电路的假负载

对于电源+背光驱动二合一板,摘板检修背光驱动电路的故障时,不连接CCFL灯管或LED灯条会因为保护电路启动而影响故障判断。连接灯管检修又因为灯管脆弱、长度太长、型号众多,电流要求也有所差别,且CCFL灯管作为液晶屏内部部件,对于一般的维修人员来说,要找到CCFL灯管并作为负载并不容易。对于电源+LED二合一板,同样不易找到合适的LED灯条。此时采用假负载法进行检修就方便多了。

对于电源、高压二合一板(IP板),逆变器电路输出的是高频、高压交流电(一般在800~1600V的交流电压),高压输出可在逆变器电路的高压输出端用一个150k/10W的水泥电阻来代替。也可以自制一个带指示灯的逆变器假负载,如图1-19所示。图中二极管VD1起保护作用,可选用1N4001~1N4007型二极管。实际制作时,也可不安装二极管VD1。VL1是发光二极管,作为指示灯。

图1-19 自制的逆变器假负载

电源、LED背光驱动二合一板,可在LED背光驱动电路的输出端用一个25W/220V的普通白炽灯作假负载。

方法与技巧 无论是使用开关电源的假负载还是逆变器假负载,要特别注意输出电压正常时,假负载发热量比较大,不要烫坏其他元器件,应将假负载远离易燃物品放置,并要防止烫伤人。

7.开路法

开路法也叫分段切割法,就是在检查电源电路故障的过程中,通过在电路板上断开某个元器件或某个电路单元,有目的地去掉某些电路或某些元器件来确定故障范围,最后把故障点孤立出来的一种方法。一般对于短路性故障,采用开路法效果最为明显。例如,检修电源熔丝熔断故障时,就可以逐个断开PFC电源中的开关管、主电源中的开关管、副电源中的开关管,看开路到哪一步时短路现象消失,就说明故障在所断开的元器件或电路中。再譬如,当遇到电源保护故障时,也可以采用这种方法来检查,即逐个断开保护检测电路与保护执行电路的连接,看断开到哪一检测电路后,电源不再保护,则是该检测电路有故障而引起的误保护。

提示与引导 在使用开路法时,要特别注意不能将开关电源的稳压电路断开,因为截断开关电源的稳压电路的反馈路径后,会致使开关电源输出电压不受控制而引发新的故障。对于在开机时有电压输出,但随后降为0V,或者开机时背光灯闪亮一下后就熄灭故障,多为保护电路启动所致,也可使用开路法,将有关保护电路暂时断开。若解除保护后,液晶彩电工作正常,电源板输出电压正常,则是保护电路的故障;否则是被保护的电路有问题。

8.短路法

短路法是将某些关键点人为短接,通过观察其反应,从而确定故障范围的一种方法。这种方法在液晶彩电电源板维修中的应用,主要是用来检查、判断保护电路是否动作,以及检修稳压电路时压缩故障范围。

(1)短路保护电路触发电压

保护检测电路检测到故障时,往往向保护执行电路送入高电平触发电压,使开关电源自动停止工作。为判断故障是开关电源本身的故障,还是保护电路的故障,可找到保护执行电路的触发电压注入点,如晶闸管的门极,或晶体管的基极,将其对地短路,可解除保护,如图1-20所示。

(2)短路稳压电路的光耦合器

开关电源输出电压升高是一种常见故障,导致故障的原因可能是取样误差放大电路发生故障,也可能是电源控制芯片内部的脉宽控制或频率控制电路发生故障。为了快速区分故障范围,可将稳压电路所用的光耦合器中接光敏晶体管的那两个引脚短路,或用数十欧电阻短接。如果电源输出电压几乎为0V,证明故障在取样及误差放大电路中。若输出电压不变,则故障必在脉宽控制或频率控制电路中,即在电源控制芯片中,如图1-21所示。

图1-20 短路保护电路触发电压

图1-21 短路稳压电路的光耦合器

提示与引导 短路法应在熟悉电路的基础上有针对性地采用,不能盲目短路,以免将故障扩大;要根据不同的电路选择合适的短路方式。另外,从检修的安全角度考虑,短路之前应断开负载电路。

液晶彩电电源板的结构较为复杂,在检修时为了确保人身及设备的安全,以及避免人为扩大故障的现象,需要注意以下问题。

1.要注意安全

(1)采用隔离变压器

液晶彩电均采用并联型开关电源,220V市电直接整流进入开关电源和PFC电路,如无隔离措施,维修时一旦人体不小心碰到一次侧电路易造成触电事故,维修时也不能用示波器测量开关变压器一次绕组之前的任何电路,否则不但使示波器外壳带电,对人身构成威胁,还会烧坏电源(如果示波器外壳接地)。因此,在检修时,应在电网与电源板输入端加接一