从故障现象看,故障点应在电源或背光电路中。该机采用LED背光,功耗较小,开关电源没有PFC电路,主电源芯片是FAN6754MR,输出12V和24V两组电压,12V电压一路经P3稳压成3.3V供主板CPU电路;另一路受POWON/OFF控制,如图1所示。开机后测得12V电压正常且稳定,24V电压因背光不亮而上升至28V,这也应是正常的。测主板输出的背光开/关(ON/OFF)电压为3V,正常;调光信号(DIM)是8ms3Vp-p的脉冲信号,也正常,判断问题出在背光驱动板上。
该机共有8组LED背光灯串,有两组一样的驱动电路,如图2所示(仅画出了其中一组)。主板发出背光开信号(高电平)后,DIM调光脉冲经Q649 、 Q650放大后,驱动三极管Q615 、 Q616、 Q631、 Q632,以控制LED灯串电流。R647两端的电压反映灯管电流的大小。Q633、Q636组成反馈回路,以稳定灯管电流。当R647两端电压过高时,Q633、Q636导通,对Q616的驱动电流进行分流,以减小流过LED灯串的电流,从而达到稳流的目的。二极管D603 、D610 、D602、 Q644等元件组成过压保护电路。当Q616的。极电压过高时,取样电压经D603后击穿D602、 Q644导通,Q649 、 Q650截止,背光熄灭。之前测得24V输出端电压已升至28V,这会不会引起过压保护呢?短路Q635的b、e极(取消过压保护)后开机,背光亮,这时24V电压也正常了,这说明该机确是24V电压因空载而上升引起了保护。
该机的开机流程如下:主板发出PON开机高电平,Q104导通,Q105截止,Q101导通,Q102因G极为低电平而导通,其D极向主板提供12V电源,整机工作。然后主板发出背光开启指令,此时由于主板已工作,12V负载增加,开关电源振荡加强,24V电压随之上升,引起背光板过压保护。为解决此问题,该机电源在24V输出端接有取样电阻R129,由于阻值较大(220kΩ),则24V的稳定度要差于12V、现升到28V,怀疑R129阻值变化,经该机主板工作后24V电压上升过高,解决的方法有以下3种:一是在24V输出端接一个小负载,使空载时电压降低一点,试在24V与地之间加一只24kΩ电阻,空载电压降为27V;二是适当减小24V取样电阻阻值,试给R129并联一只560kΩ电阻,空载电压降到25V;三是在D602负端加串一只或两只二极管,以提高过压保护起控点。试用前面二个方法后,主板工作,在背光没亮时,24V输出端电压为24.7V,背光点亮后该电压降为23V,略低于额定电压,但亮度正常,故障排除。
加上24kΩ负载电阻后,输出电流仅增加1.1 mA,功耗仅增加约30mW,但为何可以降低1V电压?该机24V电压仅供背光使用,背光没亮时24V为空载,开关变压器的脉冲尖峰可以把电容充电到峰值,但由于脉冲尖峰的宽度很小,负载能力不强,稍加小负载就会回落,实际上有许多电源板都有这个电阻,有的阻值仅为几千欧姆,就是防止其他回路负载增加后24V电压上升过高。
为避免开机后该电阻无谓地浪费功耗,有的电视还设计有一电路,以便开机后自动断开该电阻。另外,24V取样电阻不能根据24V的稳压效果来选择,若阻值太小,会影响12V电压的稳定性。
维修中还发现,该机主板工作后DIM调光信号先输出,此时BLON仍是低电平, DIM信号被D601短路,背光不亮。等到主板工作正常后(有声音)BLON再变为高电平,背光才开始工作,可以避免主板启动过程中屏幕显示杂波。另外,从该机背光板的工作原理看,如果DIM调光信号缺失,即使背光ON信号正常,背光也不会点亮,因为该背光板的驱动脉冲是主板DIM信号提供的。当过压保护启动后,背光熄灭,LED灯串中无电流流过,D603一端电压升高,同时24V因空载而电压升高,这样会使Q635保持导通,背光不会再亮,只有待机后才能退出保护状态。