廈華自制電源板課件

PDP電視自制電源板原理與維修

汪文華---廈華制造部

2008.09.27PDP的電源板以前一直都是和顯示屏一起由PDP屏廠家制造配送的,從06年我們公司已開始了自己研制PDP電源板,在LG屏上投入小批量的使用,如:使用PS-42K8T、PS-42W6等,這兩種機(jī)芯目前我們公司已沒(méi)有生產(chǎn),所配的自制電源板為雙面板也已不在生產(chǎn)了.為了降低成本現(xiàn)在公司又新研制了一種單層印制板并大量生產(chǎn)使用,可以配42寸LG屏和三星屏。

PDP自制電源板采用小功率和大功率分離的做法,大功率電路又分有VA、VS兩個(gè)電路,有PFC電路,待機(jī)只有小功率電路在工作,待機(jī)功耗一般都小于1W。

開機(jī)時(shí)序:通電后N5002啟動(dòng),送出5V、12V、24V、32V電壓,5V電壓經(jīng)N5009三端穩(wěn)壓后得到Stand-by+3.3V電壓,供給電源管理IC和主板作為待機(jī)供電使用,電源管理IC收到開機(jī)指令后發(fā)出LV-ON信號(hào),然后檢測(cè)5VCTRL,都正常后電源管理IC送出VS-ON、VA-ON信號(hào),然后檢測(cè)VA、VS電壓,關(guān)機(jī)時(shí)會(huì)送出DIS-C信號(hào)去泄放VA、VS電壓。

電路分析:(參考203-PS42FK6-01DL電源板電路圖)待機(jī):200V/110V的交流電經(jīng)過(guò)一系列的EMI器件(L5002、L5001等)后到整流橋,整流后到PFC電路(PFC功率因數(shù)校正電路,PFC電路能提高電路的功率因數(shù),從而抑制電源高次電源諧波),然后得到了400V左右的電壓供給N5002(MR4030)、N5014(STR-F6468)、V5015(SPP11N60S).整流橋輸入電壓經(jīng)D5012到N5002(MR4030)第7腳,作為電源IC的啟動(dòng)電壓輸入,IC的第9腳和第5腳分別是IC內(nèi)部MOS管的漏極,源極;IC開始工作后,T5001第1、2腳上的感應(yīng)電流經(jīng)D5007、C5017等電路整流濾波后,從IC的第4腳輸入替代第7腳的啟動(dòng)供電.根據(jù)電源ICN5002第2腳的反饋輸入調(diào)整MOS管的導(dǎo)通占空比穩(wěn)定次極5V、12V、24V、32V的輸出電壓。T5001次極輸出:一.經(jīng)過(guò)D5011整流,C5034濾波后得到5V電壓,并通過(guò)R5049、V5009、R5046取樣的一個(gè)2.5V左右電壓去控制N5007的導(dǎo)通電流,并通過(guò)光耦把電流的變化反饋到N5002(MR4030)第2腳,然后改變內(nèi)部MOS管的工作占空比,從而通過(guò)了這樣一個(gè)反饋回路,使輸出電壓達(dá)到穩(wěn)定.光耦1、2腳的電壓分別為4.23V和3.20V。二.經(jīng)過(guò)D5014整流,C5041濾波后得到24V電壓分四路供電:

a、24V經(jīng)R5262送到N5203(MP1430)第2腳供電,MP1430為DC/DC電壓轉(zhuǎn)換IC,N5203第7腳EN(使能腳)控制開關(guān),高電平時(shí)第3腳電壓+5VS,經(jīng)過(guò)R5201、R5204、R5208取樣分壓后送到N5203第5腳反饋穩(wěn)壓,使第3腳得到一個(gè)穩(wěn)定的+5VS電壓供給主板上作為待機(jī)的電壓。b、24V經(jīng)N5202第5腳和18、19、20、21腳供電,等待N5202穩(wěn)壓后,第11、12、13、14腳輸出+5VCTRL電壓供給顯示屏驅(qū)動(dòng)小供電。c、24V經(jīng)R5040、R5041、V5008、R5046作為開機(jī)后提供給N5007(AP431)的取樣電壓控制N5007的導(dǎo)通電流,從而反饋到N5002(MR4030)第2腳得到穩(wěn)壓反饋。d、24V經(jīng)X5209插座送往主板作為主伴音功放的供電。三.T5001次極輸出經(jīng)D5015整流,C5037濾波后得到12V電壓送到N5021(4803)DC/DC切換開關(guān),N5021切換輸出12V電壓又經(jīng)N5019(KIA7809AF)三端穩(wěn)壓后第3腳輸出9V電壓,送往主板供電。開機(jī):用遙控器或按鍵的信號(hào)經(jīng)過(guò)主板檢測(cè)開機(jī)指令,發(fā)送一個(gè)高電平信號(hào)送給電源管理ICN5201(LPC915F)第7腳,經(jīng)電源管理IC內(nèi)部檢測(cè)到第7腳有高電平3.3V電壓,從第2腳發(fā)出LV-ON信號(hào)高電平有效(實(shí)測(cè)3.22V電壓),這個(gè)LV-ON信號(hào)一發(fā)出就打開了低端電壓的所有輸出,LV-ON控制了以下幾個(gè)電路:1、LV-ON高電平送到V5012b極,使BE結(jié)達(dá)到飽和導(dǎo)通狀態(tài),R5053上就會(huì)有壓降,當(dāng)其壓降低于能使V5010BE結(jié)導(dǎo)通電壓時(shí),V5010CE結(jié)也就導(dǎo)通,32V電壓輸出供給主板高頻頭調(diào)諧電壓.2、LV-ON高電平通過(guò)R5203到V5201B極,使BE結(jié)達(dá)到飽和導(dǎo)通狀態(tài),V5201C極變?yōu)榈碗娖剿偷絅5202(MD1333N)第5、24腳,使N5202工作經(jīng)穩(wěn)壓取樣第11、12、13、14腳輸出+5VCTRL電壓提供給顯示屏驅(qū)動(dòng)板低壓電路供電,且+5VCTRL經(jīng)R5239和R5240分壓得出1.6V電壓送往電源管理ICN5201第13腳檢測(cè),這一路檢測(cè)電壓正常后電源管理IC第5、9腳送出高電平VA-ON和VS-ON信號(hào)去打開VA和VS電壓.3、LV-ON電壓經(jīng)R5025加到N5005光耦第1、2腳,從而讓3、4腳NCP1653與LM393的引腳功能及電壓引腳號(hào)NCP1653引腳功能實(shí)測(cè)電壓1FB/SD饋電壓輸入過(guò)壓欠壓檢測(cè)信號(hào)0V2Vcontral電壓控制/軟啟動(dòng)端6.4V3In輸入電壓檢測(cè)端2.5V4Cs輸入電流檢測(cè)端0V5VmPFC占空比控制端2.3V6Gnd接地端3V7Dry開關(guān)管柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端0V8Vcc工作電壓輸入端14.5V引腳號(hào)LM393引腳功能實(shí)測(cè)電壓1比較器A輸出0V2比較器A反相輸入6.4V3比較器A同相輸入2.5V4接地端0V5比較器B同相輸入2.3V6比較器B反相輸入3V7比較器B輸出0V8供電端14.5VLM393:N5008雙電壓比較器是美國(guó)、國(guó)家半導(dǎo)體公司的產(chǎn)品,它有兩個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端(第2、6腳為輸入端,第1、7腳為輸出端),一個(gè)基準(zhǔn)電壓端(第3、5腳共用一個(gè)基準(zhǔn)電壓端);輸入端電壓低于基準(zhǔn)電壓時(shí)輸出端為高電平,反之輸出端電平翻轉(zhuǎn).在這電路中正常工作時(shí)輸出端電平必須為低電平0V有效,VA、VS才能工作。VA電路:當(dāng)電源管理ICN5201第5腳送出VA-ON高電平,VA-ON通過(guò)R5086加到光耦N5015的1、2腳,從而讓3、4腳導(dǎo)通,R6086上就會(huì)有壓降,當(dāng)壓降達(dá)到V5017BE結(jié)導(dǎo)通電壓時(shí),V5017的CE結(jié)也就導(dǎo)通,V_18V就加到N5014(STR-6468)第4腳,N5014就開始啟動(dòng),啟動(dòng)后,T5003第5、6腳感應(yīng)到的電流經(jīng)D5029、C5070、R5093、D5027、C5059整流濾波分壓后從N5014第1腳輸入電流檢測(cè)。T5003次極輸出經(jīng)D5032整流,C5083濾波后得到65V的VA電壓,經(jīng)R5111、R5112、R5113、RP5002分壓后得到2.5V左右的電壓去控制N5020的導(dǎo)通電流,并通過(guò)光耦N5018反饋到N5014(STR-F6468)第1腳,用這一反饋回路穩(wěn)定VA電壓的輸出.調(diào)節(jié)RP5002就可以調(diào)整VA輸出電壓的大小,光耦N5018的1、2腳電壓分別為8.4V和7.1V。STR-F6468IC引腳功能及電壓如下:引腳號(hào)引腳功能電壓1OCP/FB過(guò)流檢測(cè)輸入,穩(wěn)壓反饋輸入1.6V2S內(nèi)部MOS管源極0V3D內(nèi)部MOS管漏極401V4VCC供電端18V5GND接地端0VTEA1610T引腳功能及電壓引腳引腳功能英/中文電壓引腳引腳功能英/中文電壓1I-/誤差放大器反相輸入3.0V9SGND/信號(hào)地0V2I+/誤差放大器同相輸入0V10GL/低端開關(guān)管柵極4.7V3VCO/誤差放大器輸出0.4V11VDD/電源供電端12.3V4PGND/電源接地端0V12IFS/振蕩器放電電流輸入0.6V5NC/不連接（高壓間隔器）0.7V13CF/振蕩器電容2.1V6SH/高端開關(guān)管源極205V14IRS/振蕩器充電電流輸入0.4V7GH/高端開關(guān)管柵極208V15SD/關(guān)閉（斷）輸入1.3V8VDD（F）/高端驅(qū)動(dòng)器浮動(dòng)電源電壓213V16VREF/參考電壓3.0V保護(hù)電路:1.檢測(cè)5VCTRL電壓,5VCTRL電壓經(jīng)R5239、R5240分壓后得到1.6V左右的S5VCTRL電壓,送到N5201(LPC915)電源管理IC第13腳,若這一路檢測(cè)電壓有問(wèn)題,則電源板LED5201紅燈亮起,進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。2.檢測(cè)VA電壓:VA電壓經(jīng)R5236、R5237、R5238分壓后得到一個(gè)1.6V左右的SVA電壓,送到N5201的第1腳,若這一路檢測(cè)電壓有問(wèn)題,則電源板LED5201紅燈亮起,進(jìn)入保護(hù)狀態(tài).3.檢測(cè)VS電壓:VS電壓經(jīng)R5232、R5233、R5234、R5235分壓后得到一個(gè)1.6V左右的SVS電壓,送到N5201第14腳,若這一路檢測(cè)電壓有問(wèn)題,則電源板LED5201紅燈亮起,進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。4.以上檢測(cè)電壓,只要有一路不正常,電源板就進(jìn)入保護(hù)狀態(tài),一旦進(jìn)入保護(hù)狀態(tài),就會(huì)關(guān)斷VA-ON、VS-ON及LV-ON信號(hào),VA、VS電路停止工作,各小供電也停止輸出(只有5VSB和3.3VSB作為待機(jī)電壓工作).且要斷電5秒以上時(shí)間LED5201紅燈熄滅后,才能再次開機(jī)。關(guān)機(jī):電源板從開機(jī)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài),N5201(LPC915)第7腳檢測(cè)到低電平信號(hào),關(guān)閉N5201第2腳、5腳、9腳的信號(hào)輸出,其VA、VS電壓及低端電壓停止輸出,僅有Vsb-1電壓在工作,同時(shí)電源管理ICN5201第8腳關(guān)機(jī)瞬間發(fā)出DIS-C高電平信號(hào)(維持3秒左右的時(shí)間),經(jīng)R5245去觸發(fā)可控硅V5204(TNY612),使可控硅導(dǎo)通,VA、VS通過(guò)R5241~R5244對(duì)地泄放電壓.若是主電源關(guān)機(jī),AC1、AC2通過(guò)D5205、D5206整流的電壓會(huì)發(fā)生變化,經(jīng)R5247~R5252取樣,導(dǎo)致N5260(AP431)電流變小,光耦N5204次極就截止,N5201（LPC915）電源管理IC引腳功能及電壓引腳號(hào)引腳功能英/中文電壓引腳號(hào)引腳功能英/中文電壓1SVA/VA電壓檢測(cè)輸入腳1.6V8DIS-C/關(guān)機(jī)后對(duì)VA,VS泄放電壓輸出0V2LV-ON/小電壓?jiǎn)?dòng)控制輸出3.22V9VS-ON/VS啟動(dòng)控制輸出3.21V3RESET/看門狗信號(hào)，復(fù)位輸出3.28V10VDD/供電端3.28V4VSS/接地腳0V11PCL/管理IC升級(jí)腳3.28V5VA-ON/VA啟動(dòng)控制輸出3.21V12PDA/管理IC升級(jí)腳0V6VAC/交流關(guān)機(jī)檢測(cè)輸入0V13S5VCTRL/5VCTRL電壓檢測(cè)輸入腳1.59V7Standy/待開機(jī)檢測(cè)輸入3.28V14SVS/VS電壓檢測(cè)輸入腳1.62V維修實(shí)例:

1.故障現(xiàn)象:開機(jī)后黑屏,LED5201紅燈亮.

維修過(guò)程:短路X5201強(qiáng)制開機(jī),瞬間測(cè)N5201第2腳有高電平3.3V輸出,而N5201第5腳VA-ON和第9腳VS-ON無(wú)電壓輸出,VA、VS無(wú)工作引起的黑屏,紅燈亮起,斷電后等LED5201燈熄滅后,再次通電強(qiáng)制開機(jī),直接測(cè)N5201第13腳S5VCTRL無(wú)電壓輸入,測(cè)N5202(MD1333N)第11~14腳有+5V電壓輸出,這就說(shuō)明為電源管理IC檢測(cè)不到S5VCTRL信號(hào),從而無(wú)法打開VA、VS-ON信號(hào),查得R5239電阻開路,更換后N5201第13腳檢測(cè)到1.6V電壓,VA、VS電壓也恢復(fù)正常65V、193V.故障排除.

2.故障現(xiàn)象:開機(jī)后顯示LOGO后變黑屏.

維修過(guò)程:短接X(jué)5201強(qiáng)制開機(jī),瞬間測(cè)電源板各輸出電壓都正常,包括VA為65V、VS為193V電壓也正常,測(cè)送到N5201第1腳,14腳檢測(cè)電壓也都有1.6V正常.更換N5201(LPC915)電源管理IC之后,故障排除,這就說(shuō)明電源管理IC內(nèi)部誤檢測(cè)造成保護(hù)的,注意:N5201需要燒寫相應(yīng)管理程序軟件.

3.故障現(xiàn)象:PS-42HE58開不了機(jī),接收板電源指示燈(接收板上)閃爍不停.

維修過(guò)程:測(cè)+5VStandby電壓波動(dòng),拔掉所有負(fù)載連接線,自檢電源板正常,電壓輸出也都正常,依次插上電源板的插座負(fù)載,當(dāng)插到X5208時(shí),開機(jī)低功率電壓輸出都會(huì)波動(dòng),測(cè)得N5202第11~14腳待機(jī)一直都有5V電壓輸出異常(正常待機(jī)0V、開機(jī)后5V),測(cè)V520