三星液晶彩电采用的BN44-00369A电源板,型号全称为BN44-00369A H32HD-ASM,是集开关电源与背光灯逆变器于一体的二合一板。其中开关电源电路集成电路采用ICES BIK0665 J+FAN7530组合方案,输出5.3V、13V电压;背光灯驱动电路采用LX6532A,应用于三星LA32C350D1等液晶彩电中。
三星液晶彩电BN44-00369A电源+背光灯二合一板实物图解如图3-17所示,电路组成框图如图3-18所示。
3.3.1电源电路原理精讲
三星液晶彩电BN44-00369A电源+背光灯二合一板的开关电源由三部分组成:一是由驱动电路FAN7530(IC802S)和大功率MOSFET开关管QP801S、储能电感LP801 S 、PFC整流滤波DP805、CP815为核心组成的PFC电路,将供电电压提升到380V,为主电源和背光灯升压输出电路供电;二是由厚膜电路ICE3 BR0665 J(IC801 S)、变压器T801 S为核心组成的主电源,将380V转换为5.3V、13V电压,为主板和背光灯驱动控制电路供电。
1. PFC电路
三星BN44-00369A电源+背光灯二合一板中的有源PFC电路如图3-19所示,PFC电路由驱动电路FAN7530(IC802S)和大功率MOSFET开关管QP801 S、储能电感LP801S为核心组成。二次开机后,开关机控制电路为IC802S提供PFC-VCC供电,该电路启动工作,IC802S从7脚输出激励脉冲,推动QP801 S工作于开关状态,与LP801S和PFC整流滤波电路DP805、CP815配合,将供电电压和电流校正为同相位,提高功率因数,减少污染,并将供电电压提升到380V,输出、PFC-OUT电压,为背光灯升压输出电路MOSFET开关管供电,同时将主电源供电电压由待机状态300V提升到380V。
FAN7530MX和FAN7530二者功能和引脚相同,该二合一板的PFC电路的工作原理参见本章3.2节有关PFC电路的内容。
2.主电源电路
三星液晶彩电BN44-00369A电源+背光灯二合一板的主电源电路如图3-20所示,由厚膜电路ICE3 BR0665 J(IC801 S)、变压器,T801S稳压控制电路UM851、PC801S为核心组成。电源板通电后,待机状态PFC电路输出的300V电压为通过T801S的一次侧为IC801S的4、5脚内部开关管D极供电,同时经内部电路为振荡驱动电路供电,内部开关管脉冲电流在T801 S中产生感应电压,一是形成5.3V、13V电压,为主板和背光灯驱动电路供电;二是产生VCC电压,经开关机控制后输出PFC-VCC电压,为PFC驱动电路和点灯光耦合器供电,PFC电路和背光灯电路启动工作。PFC电路启动后将主电源供电提升到380V 。
该二合一板中的主电源电路与本章3.2节中主电源电路部分基本相同,开关电源工作原理请参见3.2节主电源的相关内容。
3.3.2电源电路维修精讲
三星液晶彩电BN44-00369A电源+背光灯二合一板开关电源电路与本章3.2节电路基本相同,有关开关电源电路的维修,请参见3.2节的相关内容。
3.3.3背光灯电路原理精讲
三星液晶彩电BN44-00369A电源+背光灯二合一板背光灯电路如图3-21所示,主要由振荡驱动电路LX6523 A(IC803 S)、推动电路变压器T803S、半桥式升压电路开关管M1801 S、M1802S和升压变压器T802S组成。
1.振荡控制电路
三星液晶彩电BN44-00369A电源+背光灯二合一板背光灯振荡与控制电路主要由振荡与控制电路LX6523A(IC803 S)为核心组成。
(1)LX6523 A简介
LX6523 A是Microsemi公司推出的CCFL背光灯控制器,内部电路框图如图3-22所示,采用嵌入式调光技术,动态调整等电压以匹配多灯电流到精密的容差要求,提高26~37in液晶彩电的显示质量和性能。该器件提供了广泛的6~27V电源,并具有UVLO保护的片上稳压器;设有PWM或基于模拟的突发调光,软启动功能和故障指示,全桥或半桥驱动拓扑配置。LX6523 A引脚功能见表3-7。
(2)启动工作过程
电源电路二次侧输出的13V电源经RI801降压后为背光灯振荡与控制电路IC803 S的1脚供电,PFC电路输出的380V电压为升压输出电路MI801S、MI802S供电。开机后,主电路控制系统通过连接器CNM802的4脚向背光灯电路送去BLU-ON点灯高电平,经光耦合器PC803S控制后,送到IC803 S的6脚,背光灯电路启动工作,IC803 S从13、11脚输出AOUT和BOUT激励脉冲。
(3)推动与升压输出电路
IC803S从13、11脚输出AOUT和BOUT激励脉冲通过推动变压器T803 S输出,激励半桥式输出电路M1801S、M1802S轮流导通截止,其脉冲电流在升压变压器T802S中产生感应电压,通过互感作用,在二次侧高压绕组产生接近于正弦波的交流高压,经高压连接器去点亮液晶显示屏内部的背光灯管。
2.控制与保护电路
背光灯点灯(使能)控制电路如图3-20主电源左下侧所示,兼备PFC输出过低、过高保护功能。该电路由误差放大器UB801、UB802为核心组成,对PFC电路输出的电压进行检测,对点灯控制电压和PFC-VCC电压进行控制,达到控制和保护的目的。
(1)背光灯点灯控制电路
由于该机背光灯升压输出电路开关管直接采用PFC电压供电,所以PFC电压的正常与否对背光电路极为重要。点灯控制电路由误差放大器UB801、光耦合器PC803 S为核心组成。遥控开机后,开关机控制电路QB801导通,为PFC驱动电路IC802S的8脚提供PFC-VCC供电,PFC电路启动工作,产生PFC-OUT的380V电压,一是将主电源供电由待机状态的300V提升到380V,二是为背光电路升压输出电路供电,同时PFC-OUT电压经RB803~RB806、RB816降压取样后,送到误差放大器UB801的控制端,UB801导通,输出INV-UVLO控制低电平,迫使点灯控制光耦合器PC803S导通,点灯控制BLU-ON高电平,经PC803S的4-3脚送到背光灯驱动电路IC803 S的6脚,背光灯电路启动工作。
当PFC电路发生故障,输出的PFC-OUT电压过低时,误差放大器UB801截止,输出高电平INV-UVLO,点灯控制光耦合器PC803S截止,切断了IC803 S的点灯控制BLU-ON电压,背光灯电路停止工作。
(2)PFC输出过高保护电路
PFC输出过高保护电路由误差放大器UB802、QB802为核心组成,对开关机PVC-VCC控制晶体管QB801进行控制。PFC输出电压经降压、分压后送到UB802的G极,PFC输出电压正常时,UB802截止、QB802截止,对QB801的B极电压不产生影响,开关机PFC-VCC控制电路正常工作。
当PFC电压异常升高到一定程度时,UB802由截止变为导通,QB802导通,将QB801的B极电位拉低,QB801截止,PFC电路失去VCC供电停止工作。
(3)过电压保护电路
过电压保护电路由运算放大器U1805、Q1804、Q1805为核心组成。升压变压器T802S二次侧输出的高频高压,经电容器分压,DF802、DF804整流后,产生OPEN取样电压,经RF801、8. 2V稳压管ZD804送到UI805的3脚正相电压输入端。T802S输出高压正常时,取样电压OPEN不能击穿稳压管ZD804, UI805的3脚低于2脚反相电压输入端电压,1脚输出低电平,DF801、DF802截止,输出的OPEN1为低电平,Q1804截止,QI805导通,IC803 S的3脚外部DI801反偏截止,对IC803S不产生影响。
当T802S输出高压异常升高时,取样电压OPEN击穿稳压管ZD804, UI805的3脚高于2脚电压,1脚输出高电平,经DF801、DF802输出的OPEN1为高电平, Q1804导通,QI805截止,DI801正偏导通,对IC803 S的3脚变为高电平,对振荡脉冲进行调整,稳定输出电压,当3脚电压达到设计保护值时,IC803S停止输出激励脉冲。
(4)连锁保护电路
连接器CN1806与其他电路板相连接,当该电路板检测到故障时,通过CN1806的4脚向背光灯电路送来保护控制电压,经D1802送到U1805的6脚、7脚输出高电平,一是输出C-T电压经D1801送到IC803 S的3脚,对振荡频率进行调整;二是经DI804输出PRT保护控制电压,送到IC803S的7脚过电压保护输入端,IC803S停止输出激励脉冲。
3.3.4背光灯电路维修精讲
背光灯电路发生故障,主要引发有伴音而黑屏幕的故障。一是背光灯始终不亮,液晶屏始终为黑屏幕,多为背光灯板电路故障,主要检查背光灯板的工作条件和背光灯板电路;二是液晶屏开机瞬间背光灯点亮,然后熄灭,主要检查保护监测电路、背光灯管和高压形成电路。
1.背光灯不亮维修
(1)测量背光灯板工作条件
当背光灯板不工作,背光灯根本不亮产生的黑屏幕故障时,首先测量背光灯板的工作条件。一是测量推动电路的13V供电、驱动控制电路的VDD供电和升压输出电路的PFC 380V供电是否正常;二是测量IC803S的5脚亮度调整电压、IC803S的6脚点灯控制使能电压是否正常;三是测量IC803 S的14脚输出的VDD基准电压是否正常。
如果13V供电和PFC 380V供电不正常,检查电源板13V输出控制电路和PFC电路;如果点灯控制电压不正常,检查由UB801为核心的PFC输出电压检测和背光灯点灯控制电路。
首先测量PFC输出电压是否为正常的380V,如果过低,则首先排除PFC电路故障;PFC电压正常时,测量UB801的输出端即点灯控制光耦合器PC803的2脚是否为低电平,如果为高电平,故障在UB801检测保护电路;如果UB801的7脚已将输出低电平,故障在点灯控制光耦合器PC803S。
(2)测试激励和振荡脉冲
背光灯板的工作条件正常时,测量推动变压器T803 S有无激励脉冲输入和输出,无激励脉冲输入,则是振荡驱动控制电路IC803 S及其外部电路故障;有激励脉冲输出,则是升压
输出电路故障,重点检查开关管MI801 S、MI802S。常见的有开关管MI801 S、MI802S击穿、升压变压器T802 S内部局部短路击穿,输出连接器接触不良等故障。
2.保护电路维修
仔细观察背光灯,如果开机的瞬间灯管点亮,数秒后背光灯熄灭,多为背光灯保护电路启动。
(1)排除背光灯保护故障
保护电路启动,多数是由于输出电路开路引起,例如变压器、输出插座、输出电容虚焊
等,也有变压器、取样电容击穿或开路引起。对前者,可以将变压器、输出插座、输出电容引脚重新焊接一遍;对于后者,仔细检查升压变压器和分压电路电容器、整流二极管即可。
(2)解除PFC电压检测保护
以UB801为核心的PFC输出电压检测保护和点灯控制电路,进入保护状态时,一是PFC输出电压过高时,UB802的输出低电平,QB802导通,将VCC控制电路QB801的B极电压拉低,QB801截止,切断PFC驱动电路IC802S的8脚VCC供电,PFC电路停止工作;二是PFC电路输出电压过低,UB801输出高电平,点灯控制光耦合器PC803S截止,切断点灯控制高电平,背光灯电路停止工作。
确定PFC电路输出电压过高保护电路是否启动,测量UB802的输出电压,如果该电压由正常时的高电平变为低电平,则是该保护电路启动,解除保护的方法上将QB802的E极与QB801的B极的连接断开。
确定PFC电路输出电压过低保护电路是否启动,测量点灯光耦合器PC803 S的2脚电压,如果由正常时的低电平变为高电平,则是该保护电路启动,解除保护的方法为将PC803S的3、4脚短接,或将2脚接地。