液晶显示器开关电源结构及故障检修.pptx

1、开关电源维修技能实训开关电源维修技能实训开关电源维修技能实训开关电源维修技能实训本章主要内容液晶显示器主电源电路原理液晶显示器主电源电路原理开关电源电路的结构开关电源电路的结构主电源故障检修流程和方法主电源故障检修流程和方法 维修维修实训实训六六主开关电源故障检修实例主开关电源故障检修实例主主要要内内容容开关电源维修技能实训6.1 开关电源电路的结构6.1.1 液晶显示器的开关电源类型液晶显示器的开关电源类型1.内置电源 直接输出+14V或12V,为高压板、驱动板提供工作电压;输出+5V或3.3V主要为主板逻辑电路和操作面板指示灯等电路提供工作电压。2.外置电源 即电源适配器,以单独电源盒的形

2、式通过连接线与插头及显示器连接，为显示器提供DC16V或DC12V电源，然后经内部电压转换电路或AID变换电路处理后，再向整机电路提供各种直流工作电压。6.1.2 液晶显示器内置主电源组液晶显示器内置主电源组成结构成结构1.组成结构 内置主开关电源电路由交流滤波电路、桥式整流滤波电路、主开关电路、开关变压器、整流滤波电路、过压保护电路、软启动电路、PWM控制器等组成。开关电源维修技能实训6.2 液晶显示器主电源电路原理液晶显示器主电源电路原理明基Q7C3液晶显示器主电源电路原理图开关电源维修技能实训脉宽调制组件1200AP引脚功能与实测数据引脚功能在路电阻k电压/V正向反向1振荡器外接定值电阻

3、10.515.20.872误差信号输入端10.9452.03过压/过流检测端0.90.90.334接地端0005开关管驱动脉冲输出端7131366启动后的工作电压输入端6.65815.197空脚8启动电压输入端6.912936.2.1 交流输入滤波电路交流输入滤波电路 1200AP40芯片的内部设有启动电流源、逻辑电路、振荡器等电路，并具有过压、过流、欠压保护以及软启动等各种保护电路。用它构成的开关电源具有适应市电电压变化范围宽、效率高、功耗低等优点，所以已被广泛应用于液晶显示器电源中，其引脚功能及参考数据见表。图中L601互感滤波器用于滤除低频共模噪声，即电源输入端两根交流输入线与地线之间产

4、生的噪声；C601、C602及L602、L603滤除高频电磁干扰；C603、C604用于滤除低频共模噪声；R601、R602用于在拔下电源插头时对电容器起放电作用；保险F601用于过流保护；负温度系数热敏电阻TH601用于开机时限流，抑制开机冲击电流。开关电源维修技能实训6.2.2 桥式整流滤波电路桥式整流滤波电路 图中桥式整流滤波电路BD601将220V交流电经过整流后转变为直流脉动电压，再经过滤波后输出大约311V直流电压，一般都简记为300V电压。6.2.3 启动与振荡启动与振荡 图中300V直流电压分两路，一路经开关变压器T601的L0绕组加到开关管V601的漏极（D）；另一路经R60

5、3加到IC601（1200AP40）启动端8脚。IC601的8脚输人300V电压后，使内部启动电流源开始工作，该电流通过6脚对外接的C611充电，当C611两端的电压达到启动阈值（11V）时，IC601内部振荡器电路起振，从5脚输出驱动脉冲，通过R612、R623、D604加到开关管V601栅极（G），使V601工作在开关状态。V601导通后，电流流过开关变压器T601的L0绕组，在取样绕组L1两端产生感应电动势，经D602整流、C606滤波后，再经D603限幅，R611限流在C611两端产生15V的直流电压，为IC601提供工作后所需的电源，取代IC601内部的启动电路，使电源能正常工作。6

6、.2.4 稳压控制电路稳压控制电路 该机电源采用由R711、R712与IC702构成的误差取样放大电路，直接从T601的L2绕组输出的高频脉冲经D702整流、C707C709及L702滤波后获得的+5V电压上进行取样。其误差信号经光电藕合器IC602将反映输出直流电压状态的反馈信号引入IC601 2脚，并通过脉冲宽度控制电路来改变输出脉冲占空比，进而控制开关管导通的时间，从而获得稳定的直流电压输出。开关电源维修技能实训 当某种原因使+5V电压升高时，IC702的R端电压升高，K端电压下降，使IC602内部发光二极管电流增大，导致IC602中光敏三极管的C、E极内阻减小，IC601的2脚电压下降

7、，经内部误差放大后由5脚输出的驱动脉冲占空比下降，开关管V601提前截止，减少开关变压器的储能，降低输出电压；如果输出电压降低，则IC601输出驱动脉冲占空比升高，这样使输出电压保持稳定。6.2.5 保护电路保护电路1.尖峰电压吸收电路 由R607、C607、D601和C616、R625、R615构成两套尖峰电压吸收回路，主要用于消除开关变压器漏感产生的尖峰电压，保护电源开关管V601不被尖峰电压击穿而损坏。同时防止开关变压器产生自激。2.过压保护过压保护输入过压保护：输入过压保护：若市电电压升高，300V直流电压也相应升高，经R608、R609加到IC601的3脚电压也因此上升，一旦超过设定

8、阈值时，IC601内部的逻辑电路将切断5脚的输出脉冲，电源无输出，整机免遭过压损坏。输出过压保护：输出过压保护：当稳压系统失控，使开关电源输出电压过高时，开关变压器L1绕组的感应电压必升高，经D602整流、C606滤波得到的电压高于齐纳管ZD602设定阈值时，ZD602击穿导通，此电压经R621加到V603基极使其导通。V603导通后，V602因基极电位下降而导通，使IC601的2脚电位下降。另一方面，V602导通后V603的基极获得了正向偏置电流，V603继续维持导通，形成了自锁。C612为防误动作的抗干扰电容。开关电源维修技能实训3.欠压保护 当市电交流输入电压过低或输出端负载严重短路，引

9、起IC601的6脚的供电电压低于欠压保护电路动作的阀值时，IC601内的欠压保护电路动作，切断5脚输出的驱动脉冲，开关管停止工作，实现欠压保护。4.开关管过流保护 开关管V601源极（S）串联的电阻R615为过流取样电阻。若负载电路或开关电源异常，引起开关电源初级侧电流过大，在电阻R615两端产生的压降将会增大，IC601的3脚的电压也会上升，当该电压上升到1V时，IC601内部的过流保护电路启动，其5脚停止输出激励脉冲信号，V601截止，开关电源停止工作，避免了过流带来的危害。6.2.6 输出电路输出电路 该机电源开关变压器次级共输出两组感应电压。其中L3绕组上产生的高频感应电压经（D701

10、）整流滤波后，得到+14V电压，为高压生成电路供电。L2绕组上产生的高频电压经（D702）整流滤波后，得到+5V电压，分两路输出：一路直接输出5V电压；另一路经IC701四端可控稳压器PQ3RD23，经控制降压和稳压后将5V电压输出为+3.3V电压。+5V、+3.3V分别为信号处理、MCU等电路提供工作电压。6.3 主电源故障检修流程和方法主电源故障检修流程和方法6.3.1 液晶显示器主开关电源故障检修流程液晶显示器主开关电源故障检修流程开关电源维修技能实训开关电源开关电源电路电路故障检修流程故障检修流程开关电源维修技能实训6.3.2 液晶显示器主开关电源故障检修点液晶显示器主开关电源故障检修

11、点检测点检测点1：保险丝。保险丝烧断后，整个交流输入及整流滤波的电路无法工作，所有电路无电。检测点检测点2：大滤波电容。300V大滤波电容器损坏后，将导致整流后的滤波电路及其后面的电路无法正常工作。检测点检测点3：整流桥中的二极管。整流桥中二极管损坏后将导致整流滤波电路不能正常工作。检测点检测点4：开关变压器次级的续流管击穿短路后，也会导致电源不启动。检测点检测点5：高频振荡集成电路。高频振荡集成电路正常输出时对地有+300V左右的直流电压，若没有电压，则电路不启动。检测点检测点6：取样电阻。过流保护取样电阻阻值变大或开路，则开关管无法工作。检测点检测点7：开关管。开关损坏电源无法工作。开关电

12、源维修技能实训6.3.3 液晶显示器主开关电源故障检修方法液晶显示器主开关电源故障检修方法1.开机即烧保险管 出现这种故障现象，说明电源电路存在严重短路故障。应重点检查低通滤波网络中的电容C601、C602是否漏电、击穿；整流桥BD601内某二极管是否击穿；300V滤波电容C605是否严重漏电；电源开关管V601是否击穿。可分别检查上述元件，然后更换。2.保险管完好，各次级无输出电压 开关电源各次级无输出电压，说明电源电路没有工作。可按下述步骤检查：（1）首先测电源开关管V601 D极有无300V左右直流电压。若无，则表明前级电路有开路性故障，应重点检查抗干扰线圈L601是否断线或焊接不良；负

13、温度系数热敏电阻TH601是否开路；整流桥堆BD601是否开路或虚焊等，可用电压检查法逐级检查。（2）若测得V601的D极直流电压为300V左右，再测IC601的8脚电压是否在295V左右，若明显偏低或无电压，应检查限流电阻R603是否阻值增大或开路。（3）如果上述检查确定限流电阻无问题，就应检查电源正反馈电路元件是否正常、稳压控制电路元件是否正常、开关管V601是否极间开路或性能不良。（4）若上述检查均未发现异常，则要考虑是否因过流、过压，导致电源停振。这时先检测电流取样电阻R615是否阻值增大或开路，如果阻值正常，则表明故障系电源输出电压过高，导致过压保护电路动作所致，应重点检查IC702

14、、IC602、ZD602是否损坏。开关电源维修技能实训3输出电压偏离正常值输出电压偏离正常值（1）输出电压高 输出电压过高，一般是取样电压反馈网络出现故障。在检查稳压控制电路时，首先要判断故障部位是在误差取样放大电路，还是在控制电路。用导线将光电藕合器的3、4脚短接，若输出电压下降，则说明故障在误差取样放大电路。反之，故障在控制电路。（2）输出电压低 空载电压正常，一接负载输出电压便下降，一接负载输出电压下降的可能原因有300V滤波电容不良；尖峰脉冲吸收回路中C607容量减小；电源开关管V601性能下降等，可代换元件判断。输出电压过低，接通电源后开关变压器T601发出“吱吱”的叫声，说明电路有

15、短路处，原因主要有四个方面：一是负载电路短路，如逆变管损坏等；二是整流滤波电路异常，如整流滤波电容C605漏电等；三是开关振荡电路不良，如开关管软击穿等；四是高频脉冲整流电路短路，如高频整流二极管击穿等。为判断故障在电源还是在负载电路，可通过接假负载来加以判断。若故障在电源部分，一般是T601次级绕组的整流滤波电路异常所致。可采用逐一断开开关变压器次级负载电路的方法，来判断故障部位。输出电压过低，接通电源开关变压器没有微弱的“吱吱”叫声，此故障一般是稳压控制电路异常所致。应着重检查IC702、IC602及其外围元件是否正常。4.电源开关管被击穿损坏的安全检修方法电源开关管被击穿损坏的安全检修方

16、法（1）安全检修方法开关电源维修技能实训 首先要准备好一个能输出80260V的自耦变压器（交流调压器），将交流电源降到80100V，然后将1:1隔离变压器串接在调压器和液晶显示器的电源输入端，代替交流220V电源，这样可提高检修人员的安全，又能输出电压过高且故障没有排除的情况下，不会对开关管或其他器件造成损坏。如果输出电压还偏高，可再降低一点。检修完后，逐渐调高输入电压，观察输出电压是否升高，如果不再升高，则说明故障排除。否则，继续检修。（2）电源开关管击穿故障原因 主要原因有三个：一是稳压控制回路有开路性故障，二是尖峰吸收回路发生故障，三是交流供电电压过高，滤波电容失效。（3）电源开关管击穿故障的检修方法 拆卸下开关管，静态检查有无明显短路故障元件，若有，予以更换。在不加电的情况下，通过电阻法对稳压控制电路元件逐一检查，并更换损坏的元件。对主要元件不能放过，如果大意，则会再次发生击穿开关管的事故。用电阻法检查功率变换输出端对地电阻，以确保负载无故障；检查过流保护取样电阻是否正常，如果太小，则过流将不能起到保护开关管的作用；如果过流取样电阻太大，电源将不能起振而停止工作。检修尖峰吸收回