一台长虹R2518N型彩电使用了10余年,虽然外观老旧,但声像俱佳,尤青睐其可以交流关机,近来,其交流关机从偶尔失灵到频繁失灵,深感不便,不得不进行维修。
长虹公司随机配有电原理图(参看上图)。按下遥控器交流关机键,集成电路N201的(14)脚输出高电平,Q271饱和,Q273基极电流为:
实测脱扣线圈M电感量为25.7mH,直流电阻24.2Ω,故接通C273时,电流从最大值,11.7/24.2=484(mA)毫安按指数率下降,该脉冲电流经脱扣线圈M使其内部衔铁吸合,撞击锁扣,使电源开关断开。
查Q273(2SC1846)使用手册,βmin=85,βmax=340,因此,当所用的Q273的B接近最小值时,4.68mA基流不能满足其饱和条件,脱扣电流减小,使遥控关机失灵。
然而,再仔细分析图1,发现Q272基、射间总加有0.7V反偏压,Q272任何时候都处于截止状态,使得Q272不能为Q273提供基流,Q272没有发挥任何作用,这是明显的设计失误。
抄版结果发现,该机的PCB版与上图完全一致,竟然真的存在失误!
改正后的原理图如下图,Q273的基极驱动电流有两路:除一路为经R273、Q271、D272外,还有一路经Q272、R274,它们分别是:
则0273基极总驱动电流为:
只要Q273、电容C273为合格品,则足以驱动脱扣机构。
除Q273基极驱动电流不足外,电容的容量减小,足以使控制失灵。因为开关关断需要一定的时间(开关的一个重要参数:关断时间),当电容量不足时,虽然电流的脉冲幅度不受影响,但脉冲的宽度会变窄。
本着先易后难的顺序,首先检测+12V电源电压为11.3V,感觉有些低。先调整开关电源的输出电压调节电位器W860至VCC +12V达到额定值12V。开机后,再用遥控器交流关机,偶尔能够正常关机,但仍以失败居多。
再在C273电容两端并联470μF/25V电容,使储能电容储存更多的电能,结果故障排除。将疑似有问题的C273拆下,换上新的同规格的25V2200μF电容。
但拆下的电容外观整洁,无漏液痕迹,用指针式万用表10Ω挡粗测,指针摆动幅度比合格的25V2200μF电容略小一些,但非常接近,原配电容基本正常。
显然,有必要改正PCB版的错误。
于是,将铜铂切断,按下图进行连接。再用原配的25V2200μF电容试机,交流关机成功率100%。故障原因确实源于PCB版的设计欠缺。
顺便指出,改进后的电路移动了D274的位置,用跳线取代了稳压管D275。这是因为开关的关断过程需要一定的时间,D274、C271可以保证,在开关可靠关断前仍可以为Q273提供足够的基极电流。
读者也许会留下疑问?既然电路设计有问题,为何以前能够遥控关机?
如前面分析,上图的电路中,Q273的驱动能力只有下图的1/2.47,从而留给储能电容C273的参数误差裕量、留给0273的电流放大倍数的裕量就小了许多。众所周知,电解电容容量的相对误差大都是正误差,且范围较大,一般在-10%~+100%之间,这样,新电容容量大,储存的能量大,即使电容的放电电流初始幅度较小(因Q273未完全饱和),但电流脉冲幅度较宽,同样可以脱扣。
电解电容的使用时间一久,容量必然下降、或引脚腐蚀而使ESR、Q273性能有所改变、遥控交流关机失灵就一点也不奇怪了。