主要的功能模块IC
1、待机电源IC:FSQ510(Fairchild)
2、PFC控制IC:L6563 (ST)
3、24V PWM控制IC:FA5571N (FUJI)
4、INVERTER高压控制IC:OZ9976(O2)
屏的型号:
FHD的型号:CAS_LC320WUE-SAA1;lamp:16; EEFL
屏典型工作电流112mA,屏单端电压1030V,工作频率45KHz;点灯电压1100V (0℃),点灯时间2到3s。
HD的型号:CAS_LC320WXE-SBA1 ;lamp:12; EEFL
屏典型工作电流93mA,屏单端电压1020V,工作频率63KHz;点灯电压1095V(0℃),点灯时间2到3s。
IPL32L电源控制信号
IPL32L 电源内部功能模块框图
工作时的上电顺序
1:插上插头,通电AC220V。3V3(standby MCU)正常工作。待机功率约为0.14W。
2:联接器P2中的“P-ON”置高到3V3,那么继电器K1闭合,+24V的控制器IC2(FA5571N)开始工作。+24V输出。
3:+24启动以后,PFC的控制IC1(L6563)开始工作。水桶电容器C3、C4上的电压各约197~200V。
4:+24启动后,将联接器P2中的“BL-ON”置高到3V3。高压INVERTER的控制IC10(OZ9976)开始工作。但是高压还没有输出。
5:联接器P2中的“DIMP”设置到PWM调光状态。高压INVERTER的控制IC10(OZ9976)开始工作在调光状态。系统有高压输出。能正常点亮屏。
IPL32L电源板 故障快速排除流程图:
待机电路工作原理(反激式单路稳压):
在接通市电后,待机电路首先工作。提供3.3V直流电压给MCU:经整流后的直流电压通过RB1接到IC3的8脚的内部启动电路,再通过5脚给CB3进行充电,当CB3达到VCC启动电压阀值,IC3进入工作状态,次极绕组7脚的输出经DB11整流得到3.3V待机电压。
通过取样电阻RB15、RB16分压,连接KIA2431(IC8) 的1脚,光耦IC5的3、4脚接通,对IC3的输出控制,从而输出稳定的3.3V。同时,变压器T2的辅助绕组分两路输出:
1、一路输出给继电器K1,从而控制主电源的供电,使待机时满足0.15W的要求;
2、一路给IC3本身供电。
开机状态工作流程:当收到MCU发出开机的高电平信号后,经DB15、RB22后送到QB21的B极,此时QB21导通、光耦IC6的1、2脚导通,将信号耦合到光耦IC6的3、4脚。这时QB1导通,VCC供电通过QB1输出10~12V电压,给继电器提供工作电压,继电器闭合,主电源接通交流。
关机状态工作流程:当收到MCU发出的关机的低电平信号后,经DB15、RB22后送到QB21的B极电压小于0.6V,QB21截止、光耦IC6的1、2脚断开,无法将信号偶合到光耦的3、4脚。这时QB1截止,12V供电无法通过Q11输出,继电器断开,主电源与交流被切断。
PWM电路信号流程:
交流上电以后,PFC开始工作之前,PWM电路先进入工作状态。经桥堆BD1,电容C3/C4整流滤波后的直流,通过RW1、RW2和FA5571N的内部从第6脚(VCC)对电容CW15进行充电(此时DW12反向截止,避免对PFC_VCC也进行充电),当CW15的电压达到启动阀值,PWM进入工作状态,次级输出24V,初级的辅助线圈输出13.5~15V, 一是提供FA5571N自身的工作电压,二是提供PFC_VCC。
请注意,由于PFC_VCC由PWM电路进行供电,所以即使在PFC不能正常工作的时候(非对地短路),PWM也能输出24V。
PFC电路信号流程:
PFC_VCC(14V左右)进入IC1的14脚后,IC1开始工作,从13脚输出脉冲信号控制MOS管QF1交替截止和导通。PFC电路输出电压为395V±10V左右,测量此电压是判断PFC电路是否正常工作的一个简单的办法。
高压INVERTER电路信号流程:
IC10(OZ9976)MOSFET的驱动:1脚和16脚输出的驱动信号,通过T3驱动变压器,分别驱动QH1、QH2。
灯管电流的检测流程:
变压器次级的电流(灯管电流)通过R41、R51等电流取样电阻转换为电压,通过分压、滤波后送到IC10的第9脚,通过IC内部的检测,调整两个驱动管的相位差,改变初级线圈占空比达到次级电流恒定。
过压保护线路信号流程:
T4输出的高压,经CS41、CS42和CS51、CS52电容分压后,通过RS47、RS57得到(VS1、VS2),送到IC10的第8脚,达到2.75V之后就开始起保护。
AC输入特性:
Normal voltage range 标准输入电压范围 |
100Vac---240Vac |
MAX input voltage range 最大输入电压范围 |
90Vac---270Vac |
Input voltage Frequency range 输入电压工作频率范围 |
47---63HZ |
Max input AC current(when 90V) 最大AC输入电流 |
2.205A |
Inrush current (cold start) 浪涌电流(冷开机) |
20A/100Vac 40A/220Vac |
Efficiency (full load when 90V) 效率(100V输入时最大负载) |
≥ 82% |
Efficiency (full load when 220V) 效率(220V输入时最大负载) |
≥ 87% |
Efficiency (full load when 264V) 效率(264V输入时最大负载) |
≥ 86% |
Harmonic current 谐波电流 |
GB17625.0-1998 IEC61000-3-2 calls D |
Leakage current 漏电流 |
≤0.35mv/220Vac |
Input FUSC spec 输入保险丝规格 |
T3.15AH/250Vac & T1AL/250Vac |
Power Factor(full load) 功率因数范围 |
≥96% (90VAC) ≥93% (220VAC) ≥90% (264VAC) |
Standby Power Consumption 待机功耗(3.3V负载≤10mA, 230Vac) |
≤0.15W |
电源部份Output Characteristics:
OUTPUT VOLTAGE 输出电压 |
REGULATION 电压调整率 |
MIN CURRRNT 最小电流 |
MAX CURRENT 最大电流 |
Load regulation 负载调整率 |
+3V3(STB) |
±3% |
5mA |
200mA |
±5% |
24V |
±5% |
0.2A |
2.0A |
±5% |
具体的技术指标
Inverter部份的特性(型号:CAS_LC320WUE-SAA1;lamp:16; EEFL)
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MIN 最小 |
TYPE 典型 |
MAX 最大 |
REMARK 备注 |
Output voltage 输出电压(RMS) |
850V |
1030V |
1180V |
靠近屏端 |
Output current 输出电流(RMS) |
104mA |
112 mA |
120 mA |
靠近屏端 |
Operate frequency 工作频率(KHZ) |
43 |
45 |
47 |
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Striking time 启动时间(S) |
2S |
|
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一般:2-3S |
Striking voltage 启动电压(V) |
950V 1100V |
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25℃ 0 ℃ |
Power consumption 功率消耗(W) |
|
110W |
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25℃ 2H时后测得 |
Asymmetry rate of current and voltage waveform 电流,电压波形的不平衡性 |
实测的RMS值-10% |
实测的RMS值 |
实测的RMS值+10% |
2H时后测得 |
distortion rate of current and voltage waveform 电流,电压波形的畸变性能 |
1.2727 |
|
1.5556 |
2H时后测得 |
Over rate of current and voltage waveform 电流,电压波形的过冲性能 |
|
|
10% |
Bust mode dimming |
Inverter部份的特性参数:
屏的型号:CAS_LC320WXE-SBA1_Philips_V10_08 ;lamp:12; EEFL
|
MIN 最小 |
TYPE 典型 |
MAX 最大 |
REMARK 备注 |
Output voltage 输出电压(RMS) |
860V |
1020V |
1187V |
靠近屏端 |
Output current 输出电流(RMS) |
87mA |
93 mA |
99 mA |
靠近屏端 |
Operate frequency 工作频率(KHZ) |
61 |
63 |
65 |
|
Striking time 启动时间(S) |
2S |
|
|
一般:2-3S |
Striking voltage 启动电压(V) |
920V 1095V |
|
|
25℃ 0 ℃ |
Power consumption 功率消耗(W) |
|
84W |
|
25℃ 2H时后测得 |
Asymmetry rate of current and voltage waveform 电流,电压波形的不平衡性 |
实测的RMS值-10% |
实测的RMS值 |
实测的RMS值+10% |
2H时后测得 |
distortion rate of current and voltage waveform 电流,电压波形的畸变性能 |
1.2727 |
|
1.5556 |
2H时后测得 |
Over rate of current and voltage waveform 电流,电压波形的过冲性能 |
|
|
10% |
Bust mode dimming |
IPL32L电源组件差异(HD和FHD)
Inverter部份的保护特性:
1:拔灯保护:拔掉HV的输出线,任一根子或是两根同时拔除,HV进入LATCH状态。要重新启动后,才能正常工作。
2:短路保护:INVERTER变压器的输出端短路, HV进入LATCH状态。要重新启动后,才能正常工作。
3:arcking保护:HV的输出端当发生打火时,机器会在约140ms左右进入LATCH状态。
4:开机保护:当机器开机时,屏的连接不OK,那么INVERTER部份会进入点灯模式状态,电压会比平时高一些,如在3S左右仍不能点亮,机器进入LATCH状态。