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液晶显示器电源电路图220V交流市电通过交流保险管F101后进入由CXl01、LFl01等组成的抗干扰电路,经抗干扰电路处理后再进入BDl01进行整流。为了防止瞬间大电流冲击,在整流后加入了THl01 NTC热敏电阻,最后经C101滤波生成约300V的直流电压。 从中可以看出,本电路不同于其他显示器开关电源的地方,一是THl01的位置不同(一般电路多设置在电源进线端),另一点就是未设置电源开关,从而决定了只要插头接人市电,整个开关电源电路就开始工作,这也恰恰是借助于FAN7601优良的“绿色”功能来实现的。整流滤波电路产生的约300V直流电压分两路输入开关电源电路,一路经开关变压器T1的一绕组加到开关管Q101的漏极。另一路通过启动电阻R117加到开关电源PWM控制器FAN7601的脚,通过启动控制电路由脚对外部电容c108充电,当C108两端电压上升到11V时,FAN7601内部振荡电路起振,从脚输出驱动脉冲,通过D103、R106、R107加到Q101栅极,使开关管工作于开关状态。开关变压器各绕组有感应电压产生,通过各整流滤波系统向负载提供直流电压。其中开关变压器的-绕组产生感应电压经R105限流、D102滤波后向FAN7601的脚提供芯片工作电压,启动控制电路关断脚的电流输入。在以往的开关电源维修中,尽管采用启动电阻功率比较大但依然是易损元件之一,而且发热量也比较大,实际上就是由于通电后启动电阻一直有电流通过的原因。而在这款电源中,启动电阻却采用了一个0的贴片元件,是明显区别于其他电路的,这里我们学习到新型“绿色电源芯片”内部都设有一个启动开关,一旦电源达到正常工作状况(启动过程结束),就会切断启动电阻器,这样便可省去一大部分的功率损耗。其电路本身的故障率也接近于零该机稳压控制电路主要由U101、光电耦合器PC201、精密稳压器件U201(KIA431)及取样电阻R205、R211、R214、R210等组成。当开关变压器次级+12V或+5V输出电压升高时,经取样电阻分压加至U201的R端电位升高,L5201的K端电压则降低,使流经光电耦合器PC201内部光敏二极管的电流增大,其发光管亮度增强,光敏三极管导通程度增强,最终使流入U101的脚电流增加,其内部振荡电路降低输出驱动脉冲占空比,使开关管Q101的导通时间缩短,输出电压降低。如果输出电压降低则TC输出驱动脉冲占空比升高,这样使输出电压保持稳定。为了保证后级设备的安全,本电源的取样电路也独具匠心,同时对两组输出电压进行取样,取样电阻均为精密贴片电阻,避免了可调电阻造成的弊端,这也是以往电路所不多见的。1)过流保护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R111两端产生的压降增大,使FAN7601的脚输入的电压升高,当这个电压大于1V时,过流保护电路动作,停止脚输出的开关脉冲。(2)欠压保护若开关电源的稳压控制电路出现异常,使FAN7601的脚电压低于8V,则芯片内部欠压保护电路动作,停止激励脉冲输出,开关管停止工作,实现欠压保护。 (3)过压保护若开关电源的稳压控制电路出现异常,使FAN7601的脚电压高于20V,则芯片内部欠压保护电路动作,停止激励脉冲输出,开关管停止工作,实现过压保护。当+12V输出电压高于D203的齐纳电压时,D203击穿,Q201立即饱和导通,PC明基Q7C3型液晶显示器电源电路原理与检修类别:电子综合 阅读:6334液晶显示器电源无外乎两种:一种是内置电源,另一种为外置电源即电源适配器。从其供电方式来说,前者直接输出+14V(12V)、+5V或3.3V,为主机各负载电路供电;而后者以单独电源盒的形式通过连接线及插头与显示器连接,为显示器提供AC16V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。本文以明基(BenQ)Q7C3型液晶显示器为例,介绍其内置电源电路工作原理与检修思路,附图为依照实物绘出的电源部分电路原理图。 一、工作原理明基Q7C3型显示器为内置型电源,是以电流驱动型脉宽调制组件1200AP40为核心构成的变压器祸合、他激式开关电源。1200AP40内部设有启动电流源、逻辑电路、振荡器等电路,并具有过田过流欠压漱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1。 1.市电输入、变换加电后,220V交流市电经C601、L601、C602等组成的低通滤波器滤除电网中的高频杂波干扰后,再经负温度系数热敏电阻TH601限流(抑制开机冲击电流)、BD601整流、0605滤波获得约300V直流电压,供开关电源电路使用。2.启动与振荡整流滤波电路产生的约300V直流电压分两路输入开关电源电路,一路经开关变压器 T601的LO绕组加到开关管Q601的漏极(D);另一路经R603加到IC601(1200AP40)启动端脚。IC601的脚输人300V电压后,使它内部启动电流源开始工作,该电流通过脚对外接的C611充电,当C611两端的电压达到启动阑值(11V)时,IC601内部振荡器电路起振,从脚输出驱动脉冲,通过R612,R623,D604加到开关管Q601栅极(G),使Q601工作在开关状态。Q601导通后,电流流过开关变压器T601 LO线组,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。3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、C707-C709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。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脚电压下降,经内部误差放大后由脚输出的驱动脉冲占空比下降,开关管Q601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。4.保护电路为了保证开关电源和负载电路正常工作,电源设置了完善的保护电路。(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Q601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1)输人过压保护:若市电电压升高,300V直流电压也相应升高,经8608、8609加到IC60103脚电压也因此上升,一旦超过设定阂值时,IC601内部的逻辑电路将切断脚的输出脉冲,电源无输出,整机免遭过压损坏。2)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设定闭值时,ZD602击穿导通,此电压经8621加到Q603基极使其导通。Q603导通后,Q602因基极电位下降而导通,使IC601脚电位下降。另一方面,Q602导通后Q603的基极获得了正向偏置电流,Q603继续维持导通,形成了自锁。C612为防误动作的抗干扰电容。(3)欠压保护当输人市电电压过低或输出端负载严重短路,引起IC601脚的供电电压低于欠压保护电路动作的闭值时,IC601内的欠压保护电路动作,切断脚输出的驱动脉冲,开关管停止工作,实现欠压保护。(4)开关管过流保护开关管Q601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,其脚停止输出激励脉冲信号,Q601截止,开关电源停止工作,避免了过流带来的危害。5输出电路该机电源电路的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整流、C703、C712、L701、C704滤波后,得到+14V电压,为高压逆变电路或高压生成电路供电。L2绕组上产生的高频电压经D702整流、0707、C709、L702、C708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(PQ3RD23,其引脚功能见表2)受控后输出+3.3V电压。+5V,+3.3V分别为信号处理、MCU等电路提供工作电压。二、检修思路及方法电源故障主要表现为开机后按面板按键无任何反应,指示灯不亮、黑屏。为了便于检修和防止损坏主板元件,检修时应把电源插座连同电源板都拆下来,并用隔离变压器给电源板供电。同时,在+5V输出端与地线之间接一只30W/12V摩托车电灯泡作为假负载,以便根据灯泡点亮与否来观察与判断故障。现就常见的几种故障及排除方法介绍如下: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Q601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,说明电源电路未工作。可按下述步骤检查:(1)首先测电源开关管Q601 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,应重点检查抗千扰线圈L601是否断线或焊接不良;负温度系数热敏电阻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Q601的D极直流电压为300V左右,再测IC601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8603是否变值或开路。(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Q601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,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、IC602、ZD602是否损坏。3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、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。 提示:如遇输出电压过高故障,而采用“短路法”来判断故障部位时,一定要在短路光电藕合器前,弄清其电路引脚,千万不能将光电藕合器的、脚短路,以免将故障扩大造成不必要的损坏。(2)输出电压低1)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Q601性能下降等,可代换元件判断。2)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
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