彩电中均设有较多的保护电路,若要快速准确地检修引起电路保护的故障,则需掌握保护电路的原理,对所修机型保护电路进行全面的分析,找到并判断保护启动的测试点和解除保护的切入点,熟悉关键点的电压变化规律和解除保护的方法。
彩电中的保护电路大多由故障检测电路、电压翻转电路、保护执行电路三部分构成。故障检测电路对被检测的电压或电流进行检测,并将检测结果送到保护电压翻转电路,当被检测的电压或电流超过设定值时,检测电路将检测后的故障信息送往保护电压翻转电路,产生保护控制电压,驱使保护执行电路动作,迫使被保护电路退出工作状态或进入相应的保护状态,达到保护的目的。
图1是常见保护电路的结构图,在实际的彩电保护电路中,根据需要有所增减。如有的故障检测电路兼作电压翻转电路,有的电压翻转电路,兼作保护执行电路等。
维修保护电路,首先要确定保护电压翻转电路是否发生翻转,输出保护启动电压,然后确定是哪个检测电路向翻转电路送入的保护触发电压,最后对被检测故障电路进行检查和维修。如果被检测电路正常,则是检测电路本身故障,引起的误保护,应对检测电路本身进行测量和检修,排除误保护故障。
一、保护检测电路
保护检测电路位于保护电路的前沿,一般多位于被检测电路附近,对被检测电路的电压、电流、脉冲等信息进行检测,并将检测后的信息以触发电压的形式送到电压翻转电路。被检测电路的电压、电流、脉冲正常时,多数检测电路不向电压翻转电路送入触发电压,当被检测的电压、电流、脉冲超过、低于设定值或丢失时,检测电路判定被检测电路发生故障,向电压翻转电路送去触发电压,电压翻转电路发生电压翻转,向保护执行电路送去保护启动电压。常见的保护检测电路主要有过流检测电路、过压检测电路、欠压失压电路、脉冲检测电路等。
1.过流检测电路
彩电中对过流保护,主要采用两种措施。一是采用限流保险丝或保险电阻,对供电电路或负载电流进行限制,当电流增大到设计值时,将保险丝或保险电阻烧断,达到保护的目的;二是设置电流检测电路,对供电电路或负载电流进行检测,当电流增大到设计值时,保护电路启动,进入待机状态或采取其他保护措施。
数码高清彩电中常见的过流检测电路主要有:行输出电路过流检测电路,场输出电路过流检测电路,伴音功放过流检测电路,电源开关管过流检测电路,显像管束电流过流检测电路等;平板彩电中常见的过流检测电路主要是直流供电过流检测电路,对负载电路主板或背光灯板电流进行检测。
(1)直流电流检测电路
常见的行输出电路过流检测电路,场输出电路过流检测电路,伴音功放过流检测电路,平板彩电电源板直流供电检测电路,如图2 a、b、C、d所示。应用时串联到电源与行、场、伴音、主板、背光灯板等负载电路之间。图2中的a、b、c为数码高清彩电常用的直流电流检测电路,常应用于行输出电路过流检测电路,场输出电路过流检测电路,伴音功放过流检测电路,正常时行、场、功放等负载电路的电流流过取样电阻R1的A、B两端产生的电压降VAB较小,不足以使PNP检测三极管Q1导通,Q1处于截止状态,c极C端无电压输出,D点也无保护触发电压输出;当行、场、伴音输出电路发生短路、漏电等故障,造成行、场、伴音电流增加,使流过取样电阻R1的电压降VAB增加到0.6V0.7V时,通过R2加到检测三极管Q1的b极,使Q1由截止状态进入导通状态,其c极C点由正常时的低电平变为高电平。该电平经 R3、R4分压电路分压,从D点经隔离降压电阻R5向保护电压翻转电路送入触发电压,致使电压翻转电路翻转,产生保护控制电压,迫使保护执行电路进入保护状态。
平板彩电电源板中常用的过流检测电路如图2中的d所示,由运算放大器IC组成,电流取样大多采用小阻值大功率电阻,少数采用电流互感器获得取样电压,再经整流滤波输入到运算放大器。正常时负载电路主板或背光灯板的电流流过取样电阻R1的A、B两端产生的电压降VAB较小,IC正相输入端电压与反相输入端电压基本相等,IC输出低电平,D点无保护触发电压输出;当主板或背光灯板电路发生短路、漏电等故障,造成电流增加,使流过取样电阻R1的电压降VAB增加时,致使IC的正相输入端电压高于反相输入端电压时,IC输出端电压产生翻转,输出高电平,从D点经隔离二极管向保护电压翻转电路送入触发电压,致使电压翻转电路翻转,产生保护控制电压,迫使保护执行电路进入保护状态。
直流过流检测电路中的D点是该电路是否进入保护状态的测试点,正常时为低电平,检测到过流故障时变为高电平。
(2)束电流检测电路
高清数码彩电显像管束电流检测保护电路如图3所示。该电路大多依托ABL电路,对束电流的大小进行检测。R1和R2为显像管束电流电路中的分压电阻,A点为束电流取样点,通过降压隔离电阻R3送入保护电压翻转电路,然后再执行保护。一般R1阻值较大,接到+B电源上时大约在100kΩ~200kΩ左右,接到低压电源上大约在几十千欧姆左右,R2的阻值较小(10kΩ~20kΩ ),当束电流正常时,A点的电压在设定的正常范围内变化,)一般在-10V~+12V左右变化,根据机型和电路而不同,保护电压翻转电路不动作;当显像管束电流过大时,在R1上的电压降增加,使A点的电压下降,当A点电压超过正常变化范围时,A点的电压经R3送到保护电路,将行振荡电路关闭或切断行激励信号,达到保护的目的。束电流检测保护电路中的A点电压为测试点,根据机型不同,一般在-10V ~+15V之间。
在图3c中,当束电流过高时,ABL负压增加,将稳压二极管VD击穿,Q2导通,向保护电路输送保护启动电压,进入保护状态。
2.过压检测电路
彩电中对过压保护,主要采用两种措施。一是采用压敏电阻、双向击穿二极管或稳压二极管直接并联在市电电源输入两端和开关电源输出与地之间,其压敏电阻、双向击穿二极管或稳压管的设计值稍高于被保护的输出电压,当被保护的电压超过稳压管的稳压值时,将稳压管击穿,迫使该电源电路的保险元件过流烧断,或迫使开关电源停振,中断电压供应,达到保护的目的。二是设置过压检溅电路,对开关电源输出的各路电压、行输出提供的二次电源电压和行场脉冲电压进行检测,当被检测的电压因稳压环路故障,造成输出电压超过规定值时,检测电路输出保护触发电压,迫使电压翻转电路翻转,进入保护状态。
设置电压检测电路,对开关电源和行输出二次供电电路电压进行检测,是目前彩电中比较流行的过压保护。彩电中常见的过压检测电路主要有:直流过压检测电路,脉冲电压过压检测电路等。
(1)直流过压检测电路
数码高清彩电中的直流过压检测电路如图4的a、b、c、d所示。图中的VD为取样基准二极管,R1为限流电阻,Q1为检测管(三极管或可控硅),被检测电压较高时,如+B电压、视放供电,往往采用电阻分压后再接入检测电路。被检测电压正常时,低于基准稳压管VD的稳压值,VD截止,Q1也截止,对电路不产生影响;当被检测的电压高于VD的稳压值时,VD击穿,通过限流电阻R1将电压加到检测三极管Q1的b极或可控硅Q1的G极,检测管Q1由截止变为导通。图中的A点是保护触发电压的输出端,经过隔离降压电阻R3送入电压翻转电路。