HLL2637WB (RSAG7.820.4555板)是海信公司LED彩电上使用的电源及LED背光恒流驱动电路于一体的一款电源板。LED背光恒流供电部分采用AP3843方案,采用此方案的同类电源板比较多,常见的有RSAG7.820.5023、4800、4885、4737等。此方案设计新颖,绿色节能,被广泛用于中小屏幕LED液晶电视中,社会拥有量较大。现以RSAG7.820.4555板为例,对其原理维修进行分析讲解。
一、主电源部分
HLL2637WB板因其消耗功率不大,小于75W,因此没有PFC功率因数校正部分。主要由市电输入,和主电源产生两部分组成。
1.市电输入和整流滤波电路
见图1。为了防止干扰信号通过电网对本机造成影响,同时也为了减少本机产生的电磁通过电网干扰其他电器设备,在输入端都增加了交流抗干扰(EMI)电路,C801、L806、C802、L807构成共模抑制电路,滤除电源和电网产生的对称干扰信号,C803、C804是差模抑制电容滤除电源和电网产生的非对称干扰信号。R801、R802、R803是泄放电阻,在关机后泄放掉C803、C804上储存的电荷。RV801是压敏电阻,在市电异常升高时,击穿短路烧断F801,起到保护后级电路的作用。RT801为负温度系数热敏电阻,开机瞬间温度低阻抗大,其作用是防止开机瞬间浪涌电流的冲击,对电路造成损坏。
二极管VD805、VD806、VD807、VD808组成全桥电路,对输入的220V市电整流,经过C810滤波后得到300V左右的直流电压。
2.主电源部分
主电源电路如图2所示,由振荡驱动电路N801(NCP 1271)、开关变压器T802、功率管V801和升压电路N807、N808等元件组成,产生12V和100V电压,其中12V送到主板,再经过多个DC -DC电路转换成主板需要的各种电压,12V同时为伴音电路供电,100V电压主要是为LED背光部分提供供电。
NCP1271是安森美公司新一代固定频率电流反激变换式PWM控制芯片,特点是电路结构简单,外围元件少,在待机时能进入跳周期模式(SkipCycle Mode)、使待机功耗大大降低,本芯片同时采用频率抖动技术,减少了EMI,其各脚功能见表1。
(1)启动工作过程:接通电源后,220V交流电通过整流滤波电路后得到的300V左右的电压,通过开关变压器T802初级③-①绕组加至V801的D极,作为Q801的工作电压;同时220V交流电通过VD804、R810送到N801的⑧脚,通过内部的电流源给接在⑥脚VCC端的电容C861充电,当充电电压达到12.6V时,芯片内部开始工作,⑤脚输出PWM脉冲到V801的G极,V801在PWM脉冲的控制下导通截止,开关变压器T802内部①-③绕组有交变电流流过,T802各个绕组产生感应电压,电路开始工作。
T802的初级侧⑤-⑥辅助绕组输出的感应电压经过R813、R817限流,VD800整流,C845、C866滤波后,再经过V946、VZ801组成的稳压电路稳压后,给N801提供工作电压。
T802的次级⑦-⑨绕组输出的感应电压通过VD816、C859、C853、C930整流滤波后得到100V电压,为 LED背光电路提供供电。
T802的⑩-11-12绕组通过VD817整流,C851、C858、L805、C854、C852组成的滤波电路滤波后,得到12V电压,送往主板。
(2)稳压控制电路。该电路的稳压控制主要由三端精密稳压器N807,光祸N808、12V取样电阻R860、R856、R855等元件组成反馈电压对N801的②脚进行控制。
当12V输出电压升高时,取样电压也随之升高,加到三端稳压器N807的R端,N807的K端电压下降,光祸N808的①、②脚内部发光二极管发光增强,使N808的③、④脚间的光敏三极管导通程度加深,其c-e间等效电阻减小,使N801的②脚电压降低,经过②脚内部比较控制后,调整⑤脚输出WM脉冲的占空比变窄,缩短V801的导通时间,使输出电压降低,达到正常值,保持输出电压的稳定不变。当输出电压变低时,控制过程与此相反。
(3)过流保护电路:R847为过流检测取样电阻,对流过功率管V801的电流进行检测,当某种原因引起V801电流过大时,R847上的压降也随之增大,这个电压反馈到N801的③脚,当升高至内部设置值(1v)时,芯片停止输出,等待下一个周期到来。
(4)功率管V801保护电路:R835、VD813、C848组成RDC尖峰脉冲吸收保护电路,防止在开关管截止瞬间,T802初级绕组产生的尖峰脉冲把V801击穿;稳压管VZ802为V801的栅极保护二极管,R849为V801的栅极储存电容泄放电阻,在关机后泄放掉极间电容所储存的电荷,防止在下次开机上电瞬间,V801过流击穿。
(5)待机节能控制:在待机时SW开关信号为低电平,V916截止,1VD826导通,N801的R端电压升高,光祸导通增强,拉低N801②脚电压,芯片工作模式变为跳周期模式,降低待机功耗。