37寸液晶電源原理與維修

37寸液晶電源原理與維修第一頁(yè)，共29頁(yè)。一、概要該電源為創(chuàng)維公司自行設(shè)計(jì)生產(chǎn)的一種37寸液晶電視內(nèi)置電源，BOM編號(hào)：168P-P37T00-08，PCB板編號(hào)：5800-P37T00-13，成品物料編號(hào)：534L-0937T0-06。該電源設(shè)計(jì)輸出功率190W，電源效率高于85%，功率因素高于0.9。設(shè)計(jì)允許負(fù)載電流：5V（待機(jī)電源）0.5A；12V（USB及主板供電）3A；24V-2（背光板供電）6A。本電源由整流濾波網(wǎng)絡(luò)、待機(jī)輔助電源（以下稱(chēng)副電源）、PFC、DC-DC、輸出過(guò)流、過(guò)壓保護(hù)電路等四大部分組成。

第二頁(yè)，共29頁(yè)。成品實(shí)物圖第三頁(yè)，共29頁(yè)。二、基本工作原理1—37寸液晶電源系統(tǒng)框圖第四頁(yè)，共29頁(yè)。2、電源工作流程簡(jiǎn)述

1.1市電經(jīng)兩極共?？垢蓴_電路后送全橋整流，輸出約220V脈動(dòng)直流，分兩路分別送副電源和功率因素校正PFC電路，PFC輸出約380V直流電源送后級(jí)DC-DC轉(zhuǎn)換電路，輸出穩(wěn)定的12V和24V直流電源為液晶屏和主板電路供電。

1.2市電接通后，待機(jī)輔助電源首先啟動(dòng)，輸出+5V（主板系統(tǒng)電源）到主板系統(tǒng)控制電路，隨后，主板送出一個(gè)約3V的開(kāi)機(jī)ON控制信號(hào)，使副電源電路中的待機(jī)控制管Q5導(dǎo)通，輸出一個(gè)15V輔助電源，為PFC/DC-DC轉(zhuǎn)換控制電路芯片提供輔助VCC。

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1.3本電源采用STR-E1555配合外置MOS管和變壓器完成PFC和DC-DC電壓變換。當(dāng)P1啟動(dòng)供電端子連接到起動(dòng)電路和P15Vcc端(控制部分用電源)。P1輸入的電源以5.6mA的定電流為P15外接的電解電容充電，Vcc＞16.2V(typ)時(shí)IC起動(dòng)。PFC電路開(kāi)始工作，P3端輸出激勵(lì)控制信號(hào)給Q2，控制Q1工作，此后T1的P2——P3繞組將反饋信號(hào)送到的P4零電流檢測(cè)電路輸入端子。由R20~22、R23等組成的PFC輸出穩(wěn)壓取樣分壓電路把PFC電路輸出電壓變化信息反饋到P6端，控制內(nèi)部電路實(shí)現(xiàn)PFC輸出穩(wěn)壓。PFC電路輸出的380～400V穩(wěn)定的直流電源給后級(jí)DC-DC轉(zhuǎn)換電路供電。第六頁(yè)，共29頁(yè)。

1.4當(dāng)DC-DC電路15V輔助電源和380V（300V）直流供電同時(shí)送達(dá)U1后，DC-DC轉(zhuǎn)換電路開(kāi)始工作。由R58、R40、U7、PC2等組成的誤差取樣電路把輸出電壓變化信息反饋到U1的P14端，DC-DC電路輸出穩(wěn)定的12V和24V電源，給電視主板和背光板提供電源。

第七頁(yè)，共29頁(yè)。——電源工作流程-5V和15V輔助電源第八頁(yè)，共29頁(yè)。1、U3/STRA6159M引腳功能簡(jiǎn)介P1原邊過(guò)電流檢出信號(hào)輸入端（外接取樣電阻，取樣電壓高于0.77V保護(hù)電路動(dòng)作，電源無(wú)輸出）；P2Vcc控制電路的電源輸入端(啟動(dòng)電壓17.5V，工作維持電壓高于10.5V即可)；P3地；P4定電壓控制信號(hào)/過(guò)負(fù)載保護(hù)信號(hào)輸入（電壓反饋取樣輸入腳FB）；P5啟動(dòng)電源輸入腳（可直接接電源、本機(jī)設(shè)計(jì)有外接欠壓保護(hù)電路，當(dāng)電壓低于120V時(shí)，該腳無(wú)電壓，電源不啟動(dòng)）；P6空腳；P7/8內(nèi)部MOS管漏極。第九頁(yè)，共29頁(yè)。2、工作流程與主要外圍器件作用本副電源為主板CPU控制系統(tǒng)和電源板其余各IC提供輔助電源，如果它不能正常工作，整機(jī)將癱瘓。當(dāng)市電接通后，U3的P5有正常的啟動(dòng)供電從Startup端子輸入的電流被IC內(nèi)部電路定電流處理后（800μATyp）經(jīng)ＩＣ內(nèi)部給連接在Vcc端子（P2）的電容C26充電。電源的起動(dòng)在Vcc端子電壓上升到動(dòng)作開(kāi)始電源電壓Vcc(ON)=17.5V(TYP)時(shí)，開(kāi)始動(dòng)作（到動(dòng)作開(kāi)始為止的起動(dòng)時(shí)間僅由電容C26的容量決定，而和Startup端子的直流電壓無(wú)關(guān)）。此后T2的P4端的感應(yīng)電壓經(jīng)過(guò)D8整流、C30濾波為P2端提供大于17.5V的VCC電壓，電源啟動(dòng)完成。第十頁(yè)，共29頁(yè)。此時(shí)R51、R61、U6、PC3等組成的誤差取樣電路，將輸出電壓變化信息反饋到P4（FB端）控制內(nèi)部激勵(lì)信號(hào)占空比，從而實(shí)現(xiàn)電源的穩(wěn)壓輸出。副電源輸出的5V為主板CPU控制電路供電，待主板控制電路工作正常后，發(fā)出開(kāi)機(jī)控制信號(hào)ON（主電源開(kāi)機(jī)）送回電源板，使Q5導(dǎo)通，把15V輔助電源送到后級(jí)PFC和DC-DC校正電路VCC端，此后主電源啟動(dòng)，主板視頻處理電路開(kāi)始工作、屏背光點(diǎn)亮，電視開(kāi)機(jī)。第十一頁(yè)，共29頁(yè)?！娫垂ぷ髁鞒?PFC電路第十二頁(yè)，共29頁(yè)。3.2UI/STR-E1555引腳功能說(shuō)明STR-E1555是一個(gè)由前后兩個(gè)變換器組成的開(kāi)關(guān)電源混合IC，其前段是用來(lái)消除高次諧波的PFC變換器，后段是一個(gè)DC/DC變換器。它采用21腳的SLA封裝結(jié)構(gòu)，內(nèi)部集成了前段變換器(升壓斬波型PFC)的控制電路以及后段DC/DC變換器的控制用MIC和DC/DC部分的功率MOSFET（IC內(nèi)部）。1腳起動(dòng)電路輸入端子2腳空3腳PFC部分MOSFET門(mén)極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端子4腳PFC部分零電流檢出端子5腳PFC部分MOSFET漏極電流檢出端子（過(guò)流保護(hù)檢測(cè)）第十三頁(yè)，共29頁(yè)。6腳PFC輸出定電壓控制信號(hào)輸入端子?PFC輸出過(guò)電壓檢出端子7腳PFC部分誤差放大器輸出及相位補(bǔ)償端子8、9腳PFC?DC/DC控制電路Gnd端子10腳PFC的乘法器輸入端子?外部鎖定觸發(fā)端子11腳PFC關(guān)斷延遲調(diào)整端子12腳準(zhǔn)共振信號(hào)輸入端子(谷底檢測(cè))第十四頁(yè)，共29頁(yè)。13腳DC/DC部分過(guò)電流檢出端子14腳DC/DC部分定電壓控制用信號(hào)輸入端子15腳IC驅(qū)動(dòng)用電源端子17腳DC/DC側(cè)內(nèi)藏MOSFET源極端子18、19腳空20腳DC/DC電路內(nèi)藏MOSFET漏極端子（剪腳）21腳DC-DC電路內(nèi)藏MOSSFET漏極端子

第十五頁(yè)，共29頁(yè)。3.3PFC電路工作流程3.3.1PFC電路工作流程當(dāng)U1的P1/P15加上電源后，PFC電路的P3端（PFC部分MOSFET門(mén)極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端子）開(kāi)始輸出激勵(lì)信號(hào)，控制Q1進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，此后T2的2-3繞組將谷底檢測(cè)信息送回P4端（PFC部分零電流檢出端子）P4內(nèi)部電路及時(shí)動(dòng)作調(diào)整PFC激勵(lì)信號(hào)波形，第十六頁(yè)，共29頁(yè)。T1輸出的電壓經(jīng)D2整流，由R20、21、22/R23分壓取樣，把反饋電壓送到P6端（PFC輸出定電壓控制信號(hào)輸入端子?PFC輸出過(guò)電壓檢出端子）控制激勵(lì)信號(hào)占空比，從而實(shí)現(xiàn)PFC電路輸出穩(wěn)壓。同時(shí)P10端送入一個(gè)市電整流后的參考電壓給內(nèi)部乘法器電路，參與PFC電路工作波形控制，實(shí)現(xiàn)PFC校正。P5外接過(guò)流保護(hù)取樣電阻R9把PFC過(guò)流信息反饋到P5端，隨時(shí)監(jiān)控過(guò)流情況，當(dāng)R9上壓降達(dá)到0.65V以上時(shí)，PFC電路過(guò)流保護(hù)動(dòng)作，輸出截止。P6端還兼有過(guò)壓保護(hù)檢測(cè)的功能，當(dāng)輸出反饋電壓達(dá)到約3.2V時(shí)，PFC電路停止輸出。第十七頁(yè)，共29頁(yè)。3.4DC-DC電路第十八頁(yè)，共29頁(yè)。3.4.2工作流程當(dāng)電路通電后，U1的P15端VCC正常后，內(nèi)部DC-DC轉(zhuǎn)換電路開(kāi)始工作。T3的3-6繞組開(kāi)始有電流流過(guò)，此后副邊繞組感應(yīng)電壓經(jīng)D12、14整流濾波，由R58/40、U7/PC2等組成的誤差取樣反饋電路，把輸出電壓變化信息反饋到U1的P14端，實(shí)現(xiàn)DC-DC穩(wěn)壓輸出。在STR-E1555的工作模式當(dāng)中，準(zhǔn)共振模式下，必須對(duì)電壓共振進(jìn)行底部檢出，加入延時(shí)后導(dǎo)通。第十九頁(yè)，共29頁(yè)。T3的1-7繞組將谷底檢測(cè)電壓信息反饋到P14端，實(shí)現(xiàn)電源的準(zhǔn)共振模式工作（BD端子的輸入閾值電壓是0.76V(typ)如果該端子的輸入信號(hào)波形低于此閾值時(shí)，IC從準(zhǔn)共振動(dòng)作進(jìn)入100KHz的PWM模式）。U1的P13端為DC-DC過(guò)流保護(hù)控制電壓輸入端，當(dāng)該腳電壓達(dá)到0.6V以上時(shí)，DC-DC電路進(jìn)入過(guò)流保護(hù)狀態(tài)。第二十頁(yè)，共29頁(yè)。由于DC-DC電路輸出穩(wěn)壓取樣點(diǎn)設(shè)計(jì)在24V上，開(kāi)機(jī)瞬間由于24V（背光電路工作時(shí)序要求背光后點(diǎn)亮）負(fù)載很輕，而12V負(fù)載較重，可能導(dǎo)致12V電源瞬間輸出電壓嚴(yán)重下降，為此，電源設(shè)計(jì)有一個(gè)由于ZD5、Q7、Q8、R35等組成的臨時(shí)12V電源補(bǔ)償電路，當(dāng)12V電源低于正常值后，Q7、Q8導(dǎo)通，24V經(jīng)電阻R35向12V負(fù)載電路供電，由于ZD5的取值為12V，所以當(dāng)12V電源電壓達(dá)到12V時(shí)，Q7截止，電源互不干擾。第二十一頁(yè)，共29頁(yè)。3.5保護(hù)電路

本電源設(shè)計(jì)有完善的過(guò)流過(guò)壓保護(hù)電路:

DC-DC輸出過(guò)壓保護(hù)：（如附圖5）由ZD3、ZD4、PC1等組成了過(guò)壓保護(hù)取樣反饋電路，當(dāng)輸出電壓升高導(dǎo)致ZD3、ZD4之一導(dǎo)通時(shí)，光耦PC1內(nèi)部發(fā)光管發(fā)光增強(qiáng)，光敏三極管導(dǎo)通，D5導(dǎo)通，將過(guò)壓控制電壓加到U1的P10端，U1停止工作，PFC、DC-DC電路同時(shí)停止工作。第二十二頁(yè)，共29頁(yè)。第二十三頁(yè)，共29頁(yè)。PFC輸出過(guò)壓保護(hù)：（如附圖6）由R25~29、R46/47、U2、Q6等組成了PFC輸出過(guò)壓保護(hù)取樣控制電路，當(dāng)輸出電壓升高使得Q6導(dǎo)通D4導(dǎo)通時(shí)，P10內(nèi)部過(guò)壓保護(hù)電路鎖定，實(shí)現(xiàn)PFC過(guò)壓保護(hù)。第二十四頁(yè)，共29頁(yè)。三、常見(jiàn)故障檢修流程

第二十五頁(yè)，共29頁(yè)。四、電源檢修注意事項(xiàng)

1、本電源發(fā)生DC-DC輸出短路引起過(guò)流保護(hù)時(shí)，15V副電源輸出電壓會(huì)變得只有不超過(guò)2V，此時(shí)拔掉電源插頭、短時(shí)間再次通電仍無(wú)法退出保護(hù)狀態(tài)，若要電源再次啟動(dòng)必須對(duì)C8做放電處理。2、本電源DC-DC電路輸出整流二極管均為肖特基二極管，反向恢復(fù)時(shí)間為n秒級(jí)，普通二極管或者快恢復(fù)二極管均不能用于替換，故必須使用原型號(hào)或性能相當(dāng)?shù)男ぬ鼗O管代換！另外，本電源使用的一些快恢復(fù)二極管在創(chuàng)維其他產(chǎn)品上很少使用，不得已時(shí)可以相同參數(shù)其他二極管代換，但D6必須使用原型號(hào)肖特基二極管，否則會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重后果，具體參數(shù)見(jiàn)原理圖上的標(biāo)識(shí)。第二十六頁(yè)，共29頁(yè)。

7、附圖所示參考電壓為當(dāng)電源全部空載情況下，強(qiáng)制（ON接+5V電源）啟動(dòng)電源，用VC980D數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)得的參考電壓。因副電源穩(wěn)壓取樣點(diǎn)設(shè)計(jì)在5V上，當(dāng)5V空載時(shí)，原邊的各繞組輸出輸出電壓變化不能得到及時(shí)糾正（下降），故輔助電源輸出電壓