此类故障是指二次开机后,指示灯颜色能正常变化,伴音、控制均正常,但屏上无光(黑屏),或者屏上出现短时间的光栅(如开机画面、蓝屏等),随后黑屏。
虽然本故障的实质是背光不亮或亮一下就熄,但故障器件既可能是背光源(冷阴极灯管或LED灯条),也可能是背光驱动电路,还有可能是开关电源或主板。
一、故障原因分析
1.背光开/关控制或亮度调节电路异常
背光驱动板要正常工作除需正常的供电外,还需主板为其提供一个背光“开”信号(英文标注常为BLON、ON/OFF、ENA等),部分背光驱动电路(主要是IP板与LED背光驱动板)还需亮度调节信号(又称调光信号,英文标注常为ADJ、DIM、PWM等)。在常见的电路中,主芯片的BLON及ADJ端分别输出背光“开”信号及背光亮度调节信号,经一级倒相电路后通过插座送往背光驱动电路,如图1所示。
亮度调节信号有直流电平调整与PWM(脉宽调制)脉冲调光两种方式。若采用PWM调光方式,则主芯片的PWM端输出脉宽可调的方波信号,经V2放大及只1、C1滤波后,得到一个平滑的直流电压信号,通过插座送给背光驱动电路。
提示:液晶屏的背光亮度控制有两种类型:一是正向控制,即电压越高、背光越亮;二是反向控制,即电压越高、背光越暗。若将这两种类型弄反,会引起背光不亮。这时可重新写入对应的程序,也可增加倒相电路,使背光亮度控制正常。
2.开关电源输出电压偏低或带载能力差
背光驱动电路是开关电源的主要负载。若供给背光驱动电路的电压偏低,则通常表现为背光闪烁。实验发现,在采用+24V供电的冷阴极灯管驱动电路中,若供电降为+23V时,背光有闪烁现象;若降为+22V时,背光变暗且闪烁明显。
若开关电源带载能力差,则在背光驱动电路启动时,开关电源输出电压明显下降,背光驱动电路会因供电不足而停止工作,表现出来的故障现象为背光亮一下就熄。导致开关电源带载能力差的常见原因有:(1)PFC电路未工作;(2)主电压(即供给背光驱动电路的电压)整流二极管性能变差;(3)主电压滤波电容容量减小;(4)主电源开关管的S极外接电阻阻值增大;(5)主电源开关管性能不良。
3.开关电源保护电路起控
液晶彩电的开关电源多设有过压、过流保护电路。若二次开机后,保护电路起控,则主电压随即停止输出,表现出的故障现象为背光亮一下就熄。
导致开关电源保护起控的原因较多,在确认各组电压负载无过载的情况下,应检查电源板上的过压、过流检测电路。这部分电路安装在开关电源次级电路中,对输出的+5V、+12V、+24V电压及电流进行检测,通过模拟可控硅或运放电路对开/待机电路进行控制,以达到保护的目的,其特征元件是过流检测电阻、稳压二极管(稳压值多为5.6V、13V、27V)以及组成模拟可控硅的三极管或运放集成块,如图2所示。
从实修情况看,过压保护电路中的稳压二极管性能不良是导致开关电源误保护的常见原因。
4.背光驱动电路异常
在黑屏故障中,背光驱动电路异常是较为常见的原因。背光驱动电路采用升压方式,下面以一款LED液晶彩电三合一主板的背光驱动电路为例,如图3所示,对其工作原理进行简要的分析。
二次一开机后、12V电压通过R01、C01-C03给U01(OB3350CP)的①脚供电。同时,主板电路输出的高频(25kHz)PWM信号加给UO1的⑧脚(墉入PWM信号或者侧控制信号街主板程序控制)、U01启动工作,从②脚输出20MHz~100MHz的PWM信号送给Q01,使其进入开关状态。
当Q01导通时,电感L01、L02储能;当Q01截止时,L01、L02中产生的感应电动势与输入电压VBL(+24V)盛加,通过D01给电容C04、C05充电,最后输出LED +(高于输入电压VBL)作为LED灯条的供电电压。
R06、R07、C07组成过压取样电路。U01的⑦脚为过压保护端,门限电压为2.0V 、当OVP谭达到2.0V时,无驱动脉冲输出。U01的④脚为过流保护端,以防止升压电感失效或QB801导通失控过流损坏。U01的⑤脚为LED电流设置端,可通过调节外接分压电阻R10、R11的阻值来设置流过LEIS灯条的电流。
从上述分析可知,若升压电路不工作,加在LED灯条正端的电压(LED+)等于VBL,由于VBL低于LED灯条上串联的发光二极管的正向导通电压之和,则LED灯条不发光,即背光木亮。造成升压电路工作的原因较多,如驱动芯片UO1无供电,U01损坏,或缺少PWM DIM信号等。若U01的过压、过流保护电路起控,则表现出的故障现象为背光亮一下就熄。