2)次级输出电压偏低
次级有电压输出,但电压偏低,这时应考虑负载过重的可能,不能把眼光只盯在电源管理芯片周边元件。因为当屏有短路或高压板有短路时,会直接将+5V或+12V电压拉低。而此时的短路又没有达到保护点动作电压,所以不会出现短路保护和电压输出为零的情况。
当出现此现象时,应重点检查次级+5V和+12V的输出负载。在排除负载短路故障时,我们可以使用稳压电源,分别设置成+5V和+12V,来测量驱动板能否正常开关机,屏的工作电流是否正常,高压板是否能够点亮灯管。如果发现上述某个板卡加上相应工作电压后,工作电流特别大(驱动板300mA左右,屏500mA左右,高压板1A~2A左右),那就说明该板卡有短路故障。
3)次级输出电压偏高
次级有输出电压,但电压偏高,这种故障一般是反馈检测电路出现故障,重点检查TL431、分压采样电路,光祸、BF电路等环节。因为反馈电路出现故障后,会把错误的采样信号传递给电源管理芯片,使电源管理芯片误认为目前工作电压正常,而导致次级输出电压偏高。
4)次级输出电压正常,但加负载后电压开始跳动
这种故障是开关电源带负载能力差,出现此类故障应重点检查保护电路(BF端和CS端)和开关电源管理芯片。此类问题比较常见的就是三极管或稳压二极管软击穿。在实际维修中,次级整流二极管软击穿也遇到过,不加负载时次级输出电压正常,加负载后次级输出电压跳动。
5)次级输出电压正常,但加负载后
电压降低
这种故障也比较常见,也属于带负载能力差,重点检查次级滤波电容。因为这种情况多数是次级滤波电容失容,导致加负载后次级电压立即跌落。滤波电容失容,并不一定要上面鼓包,也有可能是下面鼓包漏液失容。也有个别电容既不鼓包,也不漏液,但是容量已经接近零了。对于此类故障,如果手头有一只胜能良好的电容表就比较方便,可以直接测出电容的容量。当然也可以将几只怀疑的电容全部换成新的,如果故障排除,就说明判断正确。
很多液晶显示器,在使用三四年后,就会出现加电开机后指示灯闪烁或者开/关机正常,但始终黑屏;也可能是加电后正常开/关机,但开机后背光闪一下即灭,这类故障也多数是电解电容失容。
6)次级输出电压+5V正常,+12V电压偏低
此类故障多数也是电容失容,不过+5V输出电压正常,但+12V失容比较多,输出电压也就低多了。此类故障类似于上面第(5)种,只是略有差异。
7)次级输出电压轻微跳动,加负载后电压稳定。
这类现象并不一定是有故障,像LD7552、SG6841组成的开关电源方案,当开关电源空载时,次级的输出电压会轻微跳动。但当接人负载背光打开后,次级输出电压稳定不变,背光也非常稳定。这种情况的原因是开关电源不能空载,因为电源管理芯片的工作原理不同,空载时的稳压表现也不同,所以有的稳定有的轻微跳动。
8)次级在加电瞬间有电压输出,但立即慢慢下降
这种情况是电源负载有短路,当开关电源启动后,次级有电压输出,但由于次级负载短路,导致开关电源立即保护,因此我们看到的就是次级电压慢慢跌落。当然我们如果测量的是短路那边的电压时就会发现电压是零,没有变化。
(3)PWM IC的VCC端无电压
这种故障就不用说了,VCC端无电压,电源管理芯片肯定不能工作。这时我们应立即测量300V滤波电容有没有300V电压,如果没有,说明整流电流和220V市电输人电路有断路。
如果有300V电压,这时应检查启动电阻和电源管理芯片,启动电阻损坏断路,电源管理芯片损坏都会导致VCC端没有电压。
(4)开关电源关键元件故障测试
1)光耦
使用万用表不容易判断光耦的好坏,在判断开关电源次级输出电压不稳、跳动、偏高或偏低之类的故障时,我们可以在开关电源工作时短接光耦的①、②脚,如果故障消失次级电压为零(因为有电容会慢慢跌落),开关电源保护停止工作,说明开关电源的热地端的BF反馈电路是好的。如果开关电源无变化,说明BF反馈电路有问题或者电源管理芯片不良。
2)供电电路
开关电源的供电电路是保障开关电源正常启动后的持续工作维持电源供给,如果反馈供电绕组的整流二极管、保险电阻、滤波电容、稳压保护二极管损坏,就会导致电源管理芯片VCC端无持续供电电流而引起开关电源次级输出电压不停跳动。
3)启动电阻
现在新型的开关电源管理芯片的启动电阻都不再直接接到VCC端,而是接芯片的HV端,通过芯片内部的充电电路为VCC端的电容充电,当开关电源启动后,电源管理芯片就会切断内部的充电电路而启动节能电路模式。不同的电源管理芯片,启动电阻也有很大差别,有的10kΩ,有的1MΩ或2MΩ。有些电源管理芯片,这个启动电阻还起过压保护作用,用来检测市电电压的变化,所以这个启动电阻并不是随便选取,应根据芯片的PDF资料选用。
4 )TL431
TL431是高精度稳压源,在开关电源中常用作参考电压源,在实际维修中TL431损坏的几率很低,我们可使用替换法进行判断,直接用一只好的TL431替换,如果故障排除,说明拆下来的是坏的。如果故障依旧,也不用再换下来,将拆下来的备用即可。
5)采样电阻
TL431的R端所接的分压取样电阻,对精度要求较高,一般为1%的五色环高精度电阻。在实际维修中,由于工作电流很小,分压采样电阻损坏的几率也很低,但虚焊引起次级电压异常或保护的情况还是比较常见的。
6 )VCC端电容
VCC端的滤波电容一般为22μF/50V或者是10μF/50V,这个电容的容量不能过小,也不能过大,过小时电容所充的电量不能维持PWM IC的启动。过大,充电时间过长。
7 )BF端缓启动电容
BF反馈端一般设置一只104的贴片独石电容,用作缓启动。当加电开机瞬间,次级的输出电压不稳定,这个不稳定的电压可能导致电源管理芯片误保护,设置这只104的电容,在开机瞬间会屏蔽光耦传递过来的不稳定信号。当开关电源正常启动后,104电容已经充满电荷,这时光耦传递过来的变化信号不受电容影响,可以直接将次级电压和负载的变化反馈给电源管理芯片。
8)CS端隔离电阻
电源管理芯片的CS端与过流检测电阻之间一般设置一只1kΩ的隔离电阻,用以屏蔽过流检测电阻上的干扰信号。这个隔离电阻因为电源管理芯片的不同,选用阻值大小也有差异。一般情况下这个电阻不能选用过大,阻值过大会导致开关电源不能启动。
9)过流检测电阻
电源管的S极都接有一只0.1Ω~0.68Ω的大功率电阻,用以检测电源管D、S极之间的电阻大小,同时直接检测D、S极之间的峰谷电流变化。过流检测电阻并不是保险作用,而是检测作用,所以这只电阻不能使用导线取代,否则开机即烧电源管。
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