IP板维修技巧及方法详解

1.IP板的检测维修时序

维修时,首先排除开关电源部分的故障,确定开关电源输出电压正常后,再检查背光灯驱动部分的故障。对于开关电源,检查的步骤一般是从前向后,先检查市电整流滤波后的+300V供电,再依次检查副电源、开关机控制电路、PFC电路、主电源。对于背光灯电路,由于其输出部分功率大、电压高、故障率高,检查的步骤一般是从后向前,先检查背光灯和连接器,再依次检查升压变压器、升压MOS开关管、推动电路和背光驱动控制电路。

2.IP板脱板维修

目前大多为上门维修,在客户家受条件的限制,往往需要将板带回维修部进行脱板维修。而IP板的正常工作往往受主板控制系统的开/关机控制、点灯控制、亮度调整的控制,IP板在脱离主板后是无法启动进入工作状态的,为了使维修工作能够顺利进行,往往需要模拟上述控制电压加到IP板的相应电路使其进入工作状态。多数IP板的开/关机控制、点灯控制、亮度调整控制电压均为开机时为高电平,故可将IP板的这三个信号输入端分别用三只电阻(阻值在1~3.3k)跨接在副电源的+5V或者+3.3V输出端上,这样就可获得IP板工作所需的开/关机、点灯、亮度控制电压,迫使IP板启动工作,如图4-4所示。

开关电源、背光灯驱动电路在脱板维修时,由于无负载电路,而空载和带负载状态下其输出电压往往不同,有的IP板因无负载电路还会进入保护状态而不能启动,容易造成误判。因此,维修时需要在开关电源的输出端和背光灯驱动电路的输出端接假负载,模拟负载用电。开关电源部分一般选用12V或24V摩托车灯泡作为假负载,当然也可选用几十欧的大功率电阻作假负载,跨接在12V或24V输出端与冷地之间。逆变电路输出的是交流高压,假负载最好选用CCFL,当然也可以使用专用维修工装,比如长虹快益点电器的KYD-PWV2.0专用液晶IP板假负载工装,它可满足1~8个高压输出接口的IP板维修,如图4-5所示。没有条件的,也可以用150k/10W的水泥电阻来作逆变器的假负载。

图4-4 IP板脱板维修强制启动和带假负载的方法

图4-5 液晶IP板电源逆变电路维修的假负载工装

3.保护电路的解除方法

IP板的开关电源部分和背光驱动电路部分都设有保护电路,当发生故障时,往往造成保护电路启动,进入保护状态整板无法工作,给维修造成困难。学会解除保护让IP板启动工作,是维修IP板的重要技能之一。

(1)开关电源保护电路的解除

开关电源部分的保护电路一是通过切断主电源和PFC驱动电路的VCC供电,使主电源、PFC电路停止工作;二是在主电源或副电源的振荡或稳压控制端设置保护电路,保护时提高或降低该引脚的电压或将其接地,以使开关电源控制芯片内的保护电路启动,达到停止工作的目的。开关电源保护电路的解除方法如下:

1)从过电压、过电流取样电路采取措施解除保护。一般过电压保护检测电路设有稳压管,当检测电压超过稳压管的稳压值时,将稳压管击穿,向保护执行电路送去高电平保护触发电压,解除过电压保护的方法是将稳压管拆除或断开一引脚。过电流保护检测电路往往采用大功率电阻或电流互感器进行取样,取样电压送到运算放大器或电压比较器,经比较后输出保护触发电压,解除过电流保护的方法一是将取样电阻或电流互感器一次绕组短路;二是将运算放大器或电压比较器输出的保护触发电压断开。

2)从保护执行电路采取措施解除保护。保护执行电路往往由晶闸管或晶体管担任,一是将晶闸管的控制极或晶体管的基极断开或对地短路,二是将晶闸管或保护晶体管拆除。

(2)背光电路保护电路的解除(www.xing528.com)

背光电路分为过电压保护和过电流保护两种,从现象区分上来说,过电流保护一般保护得比较迅速,一般来说闪一下就灭了,基本没有希望看见机器的开机画面,而过电压保护一般来说相对比较慢,基本能维持1~2s正常发光,大多数时候能看见机器画面。对于这类故障,一般检修办法是想办法根据背光控制IC的芯片资料,断开机器的保护,先让机器强制工作起来,再进行下一步检修。

背光灯保护电路对输出电压和灯管电流进行检测、整流、取样、比较后,获得保护触发电压,对背光驱动脉冲振荡电路进行控制。解除保护的方法如下:

1)从过电压、过电流取样电路采取措施解除保护。一般过电压保护检测电路往往设有分压电路、整流电路、比较电路,然后将保护电压送到背光驱动控制集成电路,可将过电压检测电路输出电路断开。过电流或电流平衡检测保护电路设有取样电阻或电流互感器、整流电路、比较电路,然后将过电流检测信号送到背光驱动控制集成电路,可将过电流检测电路输出电路断开。

2)从背光驱动控制集成电路的保护电压输入引脚采取措施。一是将保护信号输入引脚外部与保护检测电路相连的电路断开;二是将保护输入引脚电压拉回到正常值。对该引脚电压升高后保护的,将该引脚对地接分压电阻或将该引脚直接接地;对于该引脚电压降低后保护的,将该引脚用500~1k的电阻接VCC供电电源,将该引脚电压提升到正常值。

方法与技巧 因为背光驱动控制IC种类很多,引脚定义也不尽相同,所以断开保护有时也比较麻烦。首先要熟悉大部分背光驱动控制IC的引脚标注含义。在这里介绍一下与过电压保护关系大的TIMER引脚。这个引脚做什么用的呢?因为背光电路工作在较大电压和较大电流的状态下,所以背光电路一般来说都设计得有比较完善的保护电路,灵敏的保护可以最大限度避免电路被进一步损坏,但过于灵敏的电路就有可能因为误触发给维修带来麻烦。TIMER引脚一般外接一个1~2μF的电容到地,当输出电路出现过电压时,IC内部的开关被打开,对该电容进行充电。当充电到一定值时,IC启动内部保护功能,IC被关闭,停止驱动脉冲输出。改变电容的大小,可以改变IC启动保护时间的快慢,电容越大,保护越慢;电容越小,保护越快。一般设计保护时间在1~2s。过电压保护电路动作其实质就是被TIMER引脚电压触发,假如TIMER引脚的电压达不到设定的阈值,那么保护电路是不会动作的,因此在维修时将这个引脚对地短接,过电压保护电路就不会动作。

点拨 为了确保解除保护后的电路板安全,解除保护后通电试机时,要接好电压表对输出电压进行监测,并注意观察电路板上电源熔断器、大功率易损器件状态,一旦出现电压升高、熔断器熔断、器件冒烟、打火的故障,应立即切断电源,排除相关故障后,再进行下一步维修。

4.保护电路电压测量方法

对开机后立即关机或背光灯闪一下即黑屏的故障,多为保护电路启动所致。为了在开机后在保护前的瞬间抓测到相关电压,需要在开机后的瞬间对相关部位测试点的电压进行测量。开关电源保护电路测量的部位是:一是保护检测电路输出的保护控制电压端;二是保护执行电路晶闸管的控制极、晶体管基极;三是受保护控制的VCC电压输出端等。背光保护电路测量部位是:一是高压变压器的一次绕组电压;二是过电流、过电压检测电路的输出端。

5.高压部位的电压测量方法

逆变电路部分,对于振荡与控制集成电路和驱动电路,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。对于输出升压电路,由于其电压很高,且为交流电,往往超过万用表的测量范围,维修时可采用两种测量方法: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;二是采用感应测量法,将万用表的负表笔或示波器探头接地线接地,用电压表正表笔或示波器探头靠近(注意不用碰上测试点,最好测量有绝缘皮隔离的部位)升压变压器外壳或高压输出连接器,通过电磁感应,间接测量升压电路的电压。由于数字万用表的内阻高,感应电压测试灵敏,建议采用数字万用表进行间接测量。一般数字万用表可感应出几十到一百多伏的交流电压,示波器可感应出20~40V的交流电压波形。如果波形和电压偏低,多为升压变压器局部短路或灯管电路漏电;如果灯管电压偏高,多为灯管电路发生开路故障,造成高压升高所致。如果有多个灯管连接器,要逐一进行测量。需要强调的是,为了避免保护电路启动后造成误判,应在开机后的瞬间进行测试。

6.注意事项

(1)正确选择测试接地点

由于开关电源和逆变器电路都有热区和冷区、热地和冷地之分,测量时要正确选择接地点,不能搞错。市电整流滤波电路、PFC电路、主/副电源的一次侧电路、背光驱动电路中的大功率放大器都属于热区范围内,测量时要接热地,一般选择接地点为大滤波电容的负极。主/副电源二次侧的整流滤波电路、背光驱动控制部分、开/关机控制电路的接地点应接冷地,一般选择主电源开关变压器二次侧整流滤波输出端的大滤波电容负极或接冷地端的散热片、屏蔽铁板作为接地点。

(2)由于逆变器升压输出端电压高达一千多伏,检修时要注意安全,避免电击

逆变器板应距离其他电路板10cm以上,特别是与屏蔽金属板要保持一定距离,避免打火放电,造成不必要的损失。