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浙江168P-42TLQ-0040电路原理介绍及维修实例-张毅

日期: 2017-03-05    整理: 电子标准网
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  • 内容简介:板号为168p-42tlq-0040背光电源板是目前最常见的背光电源二合一板,由此板产生的高压经过高压接口板(板号为148P-D42TLQ-00)后输出高压驱动灯管模组,目前多用于配37寸创维屏/42寸创维屏/47寸创维屏,由于不同屏的背光所需的点灯电压和电流不同,所以板上的背光驱动IC LX6501的外接时间常数RC电路不同,且逆变升压变压器T701A、T701B的型号也不同,不可直接代换。
    可大致分为四大电路部分构成:
    1、副电源部分 2、PFC电路部分 3、DC/DC开关电源部分 4、背光驱动电路部分
    现就42L05HF配创维屏S4200TAOA上使用的168P-42TLQ-0040背光电源板,做原理介绍:
    一、背光板分布及功能说明:
    如附图:
    二 电路原理部分:
    由四大电路部分构成:1、副电源部分 2、PFC 电路部分 3、DC/DC 开关电源部分 4、背光驱动电路部分
    1、 副电源部分:
    主要由开关模块NCP1014 构成的开关电源。
    副电源的负载输出包含两路:
    一路为次级D103 整流稳压输出5V,供给主板的待机5V;
    一路由D104A 整流输出的18V,经过IC103 7815 稳压输出15V,为主DC/DC 电源的驱动ic 1271 和PFC
    驱动IC 1653 提供15V 供电。
    但是7805 的输入端加入了Q101 A1015 作为电子开关。A1015 的导通与否是受控于主板返回的开机
    高电平信号控制Q103、PC102 光耦最总使得A1015 导通,15V 正常输出到DC/DC 电路、PFC 电路。实现
    了开机的过程,待机过程反之。
    副电源开关模块NCP1014 的外围电路比较简洁,维修比较简单,关键点:5 脚300V、1 脚启动脚15V、
    4 脚电源取样调整脚1.4V 左右;
    另R109 和R108 与TL431 以及PC101 光耦组成了精密稳压电路,保证稳定的待机5V 供电输出。
    二、PFC 电路部分简介:
    PFC 整个电路的主要作用可简单理解为--提高电源利用效率而设计的升压电路,主要任务很简单,就是将桥
    式整流的300V 提升至380V。从而使电源的带负载能力更强劲.
    PFC 电路主要由以NCP1653 为核心的驱动芯片,通过驱动MOSFET 管Q201 的快速开关,再利用PFC 大电感
    L201 的储能效应,从而使300V 提升至380V。既然是通过Q201 的开关速度来决定PFC 的电压值,那么要想要在
    PFC 滤波电容C201 的两端 得到稳定的标准的380V,NCP1653 输出的PWM 驱动信号占空比,是必须受到其1 脚
    的精密反馈检测。所以在1 脚上面设计了R216/R208/R209/R210 取样电阻来对升压的结果做出检测,通过对380V
    的取样,来调整7 脚输出的占空比。从而实现380VPFC 电压的稳压过程。NCP1653 的8 脚是芯片的工作电压15V
    供电端口,其电压是来至于副电源提供的15V。
    PFC 电路的关键测试点:1、NCP1653 8 脚的15V 供电
    2、NCP1653 1 脚的PFC 反馈的取样外接电阻
    3、NCP1653 3 脚电压检测电路外接取样电阻
    4、Q201 MOSFET 管K3528。
    注:C201 储存的380V 放电较慢,维修时,请用烙铁或者其他放电后再测量,以免触电,请注意!
    三、DC/DC 电路
    DC/DC 电路由IC301 (NCP1271)+Q301(K3568)组成开关电源电路,主要任务是提供稳定的直流12V 和24V
    输出,给主板。
    其中NCP1271 为PWM 驱动IC,在其6 脚加上15V 供电之后,5 脚输出PWM 脉冲推动Q301 开关管,通过T302
    的互感作用在其次级整流输出需要的12V 和24V 电压。电路次级的R313/R317/R315/IC302/组成了紧密稳压取样
    电路,将输出12V/24V 的变化通过光耦PC301 反馈给初级的1271 的2 脚,NCP1271 根据2 脚检测的电压变化来
    调整推动开关管的PWM 脉动占空比,从而实现精准稳压。NCP1271 的3 脚是开关管电流检测脚,通过外接的
    R305/R302 来检测开关管Q301 的工作电流值,从而实现过流保护。
    这里需要注意的是NCP1271 的6 脚工作电压15V 供电并非直接由副电源直接送过来,而是加入了Q304 来
    控制通断。Q304/IC302/R326/R325/R327 主成了一个防过载保护电路,这个电路的任务主要是:监视PFC 电压是
    否正常,当正常启动并到达380V,电路导通才能为NCP1271 的6 脚提供供电,DC/DC 正常工作,后续的主板、
    背光驱动电路才能正常工作。当PFC 未启动导致PFC 电压未达到380V 时,断开给1271 的供电,导致整机停止
    工作。其工作原理:PFC 正常工作,PFC 电压达到380V 时,经过由R326/R325/R327 构成PFC 取样分压电路,在
    IC302 TL431 的控制极设定了>2.5V 的门限值,由于TL431 有>2.5V 控制极电压的存在,使其导通,从而使Q304
    的B 基拉低至低电位,Q304 导通,机器正常工作。反之,PFC 电路不工作或工作异常,PFC 电压未达到380V 时,
    TL431 控制脚不能达到门限值,从而使Q304 处于截止,防止了DC/DC 电路在因PFC 未启动的情况下输出电压导
    致的过载情况发生。
    四、背光驱动电路部分:
    背光驱动电路部分相对比较复杂,大致可细分为:
    1 、由IC701 LX6501芯片为核心及外围电路构成的CCFL控制电路(独立小板CN710)
    2、 MOSFET管全桥驱动升压电路(由T702/T703隔离推动变压器、和独立小板CN706、Q701/Q702/Q703/Q704 四个MOSFET管和升压变压器T701A、T701B组成的全桥升压电路)
    3、 由高压板和平衡电感组成的取样保护电路。(单独做成一个高压板,负责高压输出及电压取样)
    (1) 由LX6501芯片为核心及外围电路构成的CCFL控制电路
    设计时单独做成一个独立小板,焊接CN710处,此部分工作在电源板的冷地端,此电路主要作用是,产生背光驱动电路所需要的驱动脉冲,并非常精准地控制CCFL灯管在启辉和正常工作所需要的不同的电压及输出工作电流。使CCFL灯管工作寿命更长。
    LX6501芯片关键功能脚:
    1脚 芯片供电端子,是由DC/DC电路输出的12V提供供电
    2脚 芯片内部驱动器工作电压,基准4.0V
    3脚 通过外接R715/R716的分压,来对对芯片供电电压的识别,当此脚<2.5V时,芯片停止工作,>2.7V芯片会自动恢复。
    8脚 背光亮度控制输入端,特性: 工作于0.5V-2V直流电平时,内部PWM占空比从0 到100% ,> 2V设置调光操作在连续的模拟模式中,输入电平小于0.5V将停止控制器输出
    10脚 为LX6501芯片工作使能端(背光开关信号控制端),>1.8v芯片驱动启动,正常工作范围2V-3.3V,最高被钳位在3.3V 。
    13脚 突发过流检测和保护,正常工作2V, >2.7V芯片罢工
    14脚 突发过压检测和保护,>3.3v芯片罢工。
    15脚 CCFL 灯管工作电压反馈输入引脚,检测CCFL工作电压,通过外接RC元件可调整芯片的保护阀值。
    16脚 CCFL 灯管工作电流感反馈输入引脚,检测CCFL工作电流,通过外接RC元件可在内部进行调节输出电流的保护阀值
    18脚 PWM波形形成脚,外接R733/C727设定PWM脉冲斜率
    23 、26脚 PWM脉冲输出
    28脚 LX6501内部数字电路驱动供电 正常5.25V
    (2) 全桥 MOSFET 管驱动电路
    由IC702/IC703/Q712/Q715 组成激励驱动电路,T703/T704 为推动电感,同时隔离冷热地。
    四个全桥MOSFET 管08N50 和升压变压器T701A 和T701B 构成全桥驱动升压电路。
    如图
    (3)、由高压板和平衡电感组成的取样保护电路
    CN704 和CN705 为背光电源板送来的高压输入插口,T704~T719 为高压输出平衡电感,并和
    D707~D718组成电压取样电路。
    实物板照片及关键测试点说明

    1、 与主板连接的连接插口功能说明
    2、 电源板关键测试点
    42TLQ-0040电源常见损坏故障点:
    一、 针对故障一开机亮下灭故障:
    1、 重点排查LX6501外接的电容C728 IN/63V是否损坏,可用烙铁补焊,如有断裂或不良请更换;
    2、 排除以上电容C728后,可以讲高压反馈插头拔掉,看高压接口板上的变压器是否有跳火,哪个跳火跟换即可,应急维修可以将变压器拆下,下面涂满硅脂即可(漆包线绝缘破皮导致初次级跳火)。
    二、 针对开机即黑屏故障:
    重点排查IC701 LX6501是否虚焊,或更换LX6501.
    三、 针对MOS管Q701~Q704 08N50击穿:
    更换MOS管08N50后,还要重点检查Q705/Q712、IC702/IC703;Q705和Q712原型号是FDN357,在实际维修时可以用12W(2N7002)代换,但必须两个同时更换。IC702/IC703型号为FDC6333,物料科可以申请到。
    四、 无24V:1、D302 击穿较多,型号是MBR2010
    2、R325/R326开路或变质

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