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松下L32C20C型液晶电视电源+逆变器组件电路原理与维修(四)
来源:本站整理  作者:佚名  2013-06-16 14:40:18

    4.高压输出电路
    本机共用4个高压变压器,每个变压器的结构完全相同。各驱动一个灯管发光,LCD屏内共有4个灯管。现以其中一个为例进行说明。相关电路结构见图11。

    从图中可以看出,每个高压变压器初级下端串联有3只并联的电容,由此构成变压器初级与电容的串联谐振电路,组成“LLC谐振电路”(该电路具有功损最小的特点,开关管零电压时开启,零电流时关断)。

    4个大功率管组成的全桥推挽输出加到4个并联的高压变压器上。为了提高变压器次级的耐高压强度,次级绕组采用两个独立的绕组构成。图中变压器的①、②脚与③、④脚间是初级绕组,因为初级绕组电压低,不需要分段绕制。两个次级绕组中,⑤和⑥脚间是第一个次级绕组称为上绕组,⑦和⑧脚间是第二个次级绕组称为下绕组。把这两个次级绕组串联起来叠加形成很高的高压输出。⑤脚连接灯管的上端,⑧脚连接灯管的下端。

    图中的T7802变压器有两个次级绕组,全机4个变压器共有8个这样的次级绕组。每个次级绕组设有一套过压取样电路,一个变压器的2个次级则有两套过压取样电路,全机共有4个变压器8个过压取样电路。T7802变压器⑤~⑥脚间的次级绕组外接有C7872,C7882分压取样电容。C7872是一个耐压为6.3kV、容量为10pF的高压电容(类似这样的电容本机逆变电路共有8个),两个电容中点分得的交流电压经过D7872内右边的二极管作为过压保护取样电压OVP输出(类似这样的OVP取样电路在本机的逆变电路中共有8个),8路OVP输出屯压并联。T7802变压器⑦~⑧脚绕组输出的高压,外接有C7873, C7883分压电容,分得的OVP取样电压经D7873内右边的二极管输出与其他7路OVP合并成一路,加到IC7800的OVP输入端17脚。当有灯管老化或开路不能点亮时,变压器的次级相当于开路,次级电压会很高,OVP检测电路输出的电压会升高到大于3V,加到IC7800的17脚,启动IC内的过压保护功能。

    灯管电流取样FB电路:本机共有4个高压变压器,每个变压器有两个次级绕组,每个次级绕组有一套FB取样电路,因此本机的逆变电路共有8套FB取样电路。以T7802为例,变压器次级绕组的电流就是流过灯管的电流,在灯管没有点亮之前灯管的内阻很大,为了点亮灯管;要求逆变器输出很高的交流高压加在灯管两端;在灯管点亮之后内阻变得小很多,此时要求逆变器输出较低的交流电压加在灯管两端。流过灯管的电流有一个最佳值,称为灯管的“额定电流”。在额定电流上,灯管发光强,效率最高。如果灯管电流比额定值大,灯管的寿命会缩短;如果灯管电流比额定值小,灯管的亮度就会偏低甚至不能启辉。但灯管的内阻受环境温度影响很大,夏天温度高时内阻小,灯管电流易偏大缩短灯管寿命。在刚开机时机内温度低,灯管内阻大灯管电流易偏小,开机时间长后机内温度升高,灯管的内阻变小灯管电流易偏大。所有这些因素,都会造成灯管的电流在工作中会偏离额定值,对灯管不利,为此要求灯管的逆变器对灯管电流要有稳定功能,故有些文章也把灯管的逆变器称为“镇流器”。也就是说,要求逆变电路的输出电流是稳定不变的,不受环镜温度、机内的温度影响。所以说:逆变电路是一个恒流电源。为此,对逆变器输出电压的高低没有要求,但要求输出的电流要稳定不变。这与我们大量接触的稳压电源电路是截然相反的,常见的稳压电源要求输出电压值是稳定不变的,但电流是可变的。

    灯管的电流就是流过变压器次级绕组的电流。图中以变压器T7802为例,变压器⑤~⑥脚间次级绕组的电流流过D7882内右边的二极管,经R7882到地,在R7882上产生压降,作为灯管电流的取样电压FB,经R7872后与其他7路灯管电流取样电压合并成一路,加到IC7800的FB输入端15脚。当灯管的电流增大时,次级绕组的电流也增大,FB电压随之升高,加到IC7800的15脚,通过内部电路的控制使开关管的导通时间变窄,从而防止灯管电流的增大。

    输出电路中还设计有灯过流检测差动保护电路。
    由于变压器有两个次级绕组,所以有两套差动保护检测电路。与上绕组⑤~⑥相连的D7882同时用于灯管电流检测和差动保护检测。D7882的输出经过D7902加到D7912内两个串联二极管的中点,左端的二极管正极经D7811接5V基准电压,因此D7912内串联的两个二极管同时导通,电流从右侧的二极管负极流出,D7912的串联中点可分得1.2V电压。在D7912内左侧二极管的正极分得的1.8V电压将作为PRO-H高端检测的保护电压;右侧二极管负极输出的0.6V电压将作为PRO -L低端检测保护电压。PRO -H电压加到IC7800的19脚。在输出电路中,PRO -L电压加到IC7800的20脚。19脚内有两个比较器,下面比较器的正相输入端接的是1V的固定电压,正常工作时19脚电压大于1.8V,因此比较器输出低电平,保护电路不启动,电路正常工作。当灯管过流时,D7882输出的FB电压升高,经D7902后加到D7912的中点,D7912内右侧二极管导通,使右侧二极管负极输出的PRO-L升高。如果灯管电流很大,PRO-L端的电压会超过PRO-H端电压,此时20脚内部的比较器输出端会跳变到高电平,触发IC内的保护电路启动。

    逆变电路有4个变压器,每个变压器有2个次级绕组,因此共有8个相同的差动保护检测电路。8个差动检测电路的输出合并成一路加到IC7800的19、和20脚。当变压器次级绕组有匝间短路时,次级绕组的电流就会增大,D7882, D7883检出的FB电压会升高,经过D7902和D7903输出的电压升高,该电压分别加到差动检测D7912内两个二极管、D7913内两个二极管的串联点,使PRO-L电压升高,通过IC7800的19、20脚内部电路,引起IC内部的差动保护电路启动。

    逆变电路中故障率最高的是4个变压器,因为次级绕组的电压太高容易出现绕组局部匝间短路。我们可以通过对比测量每个变压器次级绕组的阻值,来发现损坏的变压器。测量时要用数字表测量,读数精确度高。当然,也可以通过观察变压器次级绕组线包的外包装层颜色来判断。正常的颜色是纯白色的,如果发黄或发黑,则已经损坏。

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