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    TCL 2980UA彩電電源與保護電路原理與維修

    孫德印

    TCL 2980UA彩電采用TB1240/N機芯，具有畫中畫和麗音功能。微處理器采用TMP88CS38N或其掩膜片TCL-M34/M33，電視小信號處理用TB1240,音頻信號處理電路采用MSP3420，伴音功放電路采用TDA2616Q和TDA2822M，場輸出電路采用TA8427K等。

    TCL 2980UA彩電開關(guān)電源采用以STR-F6656為核心的并聯(lián)型開關(guān)電源，副電源取自主電源，待機控制采用降低主電源輸出電壓的方式。

    TCL 2980UA彩電一是在開關(guān)電源利用STR-F6656厚膜電路的保護功能，開發(fā)了過壓保護、欠壓保護、過流保護、過熱保護電路，保護電路啟動時，停止開關(guān)電源工作，避免造成開關(guān)電源和負載元件損壞，二是在微處理器設(shè)有專用的X-RAY檢測端口，對行輸出電壓和ABL電壓進行檢測，當(dāng)行輸出發(fā)生過壓故障和束電流發(fā)生過大故障時，將X-RAY的引腳電壓拉低，微處理器根據(jù)設(shè)計程序，采取待機保護措施。

    一、開關(guān)電源工作原理

    1、主電源電路

     TCL 2980UA彩電電源主電路和穩(wěn)壓、待機控制電路如圖1所示。主電源采用STR-F6656(IC801)、開關(guān)變壓器T802、誤差取樣放大器IC831、光電耦合器IC802為核心構(gòu)成的他激式開關(guān)電源。

    STR-F6656由控制芯片和絕緣柵型大功率場效應(yīng)管兩部分構(gòu)成。其中控制芯片部分集成了基準(zhǔn)電壓發(fā)生器、觸發(fā)器、振蕩器、保護電路、開關(guān)管激勵等電路，其引腳功能和維修參考數(shù)據(jù)如表1所示。

    表1 STR-F6656引腳功能和維修參考數(shù)據(jù)

    電壓(V) 電阻(KΩ) 引腳 符 號 功 能 開機 待機 紅筆測 黑筆測 1 FB/OCP 穩(wěn)壓控制/過流檢測信號輸入 2.2 0.15 0.7 0.6 2 S 開關(guān)管源極 0 0 0 0 3 D 開關(guān)管漏極 312 314 4 VCC 小信號工作電源 17.6 17.3 5 GND 接地 0 0 0 0 市電輸入及變換

     市電電壓通過全橋D801、C806組成的橋式整流濾波電路進行變換，在C806兩端產(chǎn)生300V直流電壓，該電壓經(jīng)開關(guān)變壓器T802的初級3-1繞組加到電源厚膜電路IC801(STR-F6656)的3腳，為它內(nèi)部的場效應(yīng)開關(guān)管D極供電，AC2320V市電經(jīng)限流電阻R803、R804、濾波電容C809、C815、地和D801內(nèi)的一個二極管構(gòu)成整流、濾波回路，在C809、C815兩端建立啟動電壓，加到IC801的4腳為其提供啟動電壓。

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    主振蕩與功率變換

     當(dāng)啟動電容C809、C815兩端建立的啟動電壓達到16V后，IC801內(nèi)的控制電路開始工作，由控制電路產(chǎn)生的激勵脈沖使開關(guān)管工作在開關(guān)狀態(tài)。

    開關(guān)管工作后，由市電電壓經(jīng)限流電路為IC801提供的電流不能維持其工作，此時開關(guān)變壓器T802自饋電繞組(6-7繞組)產(chǎn)生的脈沖電壓經(jīng)D804整流，R811限流，C809濾波獲得18V直流電壓，取代啟動電路為IC801提供啟動后的工作電壓。

穩(wěn)壓控制

     該開關(guān)電源通過穩(wěn)壓控制電路來實現(xiàn)收看(待機期間開關(guān)電源輸出電壓的穩(wěn)定。穩(wěn)壓控

    C801的1制電路由誤差取樣放大器IC831(SE140N)、光電耦合器IC802構(gòu)成,對厚膜電路I腳電壓進行控制.

     由于收看期間開關(guān)電源的主要負載是行輸出電路，所以該機的穩(wěn)壓控制電路利用IC831對C835兩端+B電壓進行取樣，再通過IC802將誤差信號送到IC801的1腳內(nèi)的振蕩器，改變定時電容的充電時間，控制開關(guān)管的導(dǎo)通時間，確保開關(guān)電源輸出電壓的穩(wěn)定。

    若市電電壓升高或負載變輕，引起開關(guān)電源輸出電壓升高時，C835兩端升高的電壓使 IC831的1腳輸入的電壓升高，再經(jīng)IC831取樣、放大后，使IC802的2腳電位下降，流過IC802內(nèi)發(fā)光管的導(dǎo)通電流增大，發(fā)光管發(fā)光加強，光敏管導(dǎo)通加強，IC802的3腳輸出的電流增大，對C810充電速度加快，使IC801的1腳內(nèi)的振蕩器提前被觸發(fā)翻轉(zhuǎn)，開關(guān)管提前截止，開關(guān)電源輸出的電壓下降到正常值，反之，穩(wěn)壓控制過程相反。 2、開關(guān)機控制

     TCL 2980UA彩電開關(guān)機電路如圖1和圖2所示,由D842、D841、Q831組成，對光電耦合器IC802的2腳電壓進行控制。

    開機收看狀態(tài)

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     遙控開機時，微處理器IC001(TMP88CS38N)的20腳STANDBY輸出低電平，D842導(dǎo)通，將A點電壓拉低，Q831因無偏置電壓而截止，集電極呈現(xiàn)高電平，D843反偏截止，對光電耦合器IC802的2腳電壓不產(chǎn)生影響，開關(guān)電源由誤差取樣放大電路IC831控制，輸出高電壓，其中+B電壓為140V，負載獲得供電后進入收看狀態(tài)。

    待機狀態(tài)

    遙控關(guān)機時，微處理器IC001(TMP88CS38N)的20腳STANDBY輸出高電平，該高電平使D842截止，A點變?yōu)楦唠娖剑?/span>D832、C838整流濾波后的電壓經(jīng)D840、R839、D841為Q831提供正向偏置電壓，Q831導(dǎo)通，通過D843、R841將使IC802的2腳電位下降，使IC802內(nèi)的發(fā)光管發(fā)光急劇加強，IC802的3腳輸出的電流大增，對C810的充電速度加快，IC801內(nèi)的振蕩器提前被觸發(fā)翻轉(zhuǎn)，開關(guān)管提前截止，開關(guān)電源輸出電壓下降，其中B+電壓下降到75V左右。負載電路因供電不足而停止工作，整機進入待機狀態(tài)。 IC801供電切換電路

    時，由于T802的6-7繞組產(chǎn)生的脈沖電壓較低，使C807兩端建立的電壓達不到待機

    IC801的需要，此時7-9繞組感應(yīng)電壓經(jīng)D803整流、C808濾波后的20V左右電壓，由Q801和D807穩(wěn)壓后輸出15.5V左右電壓為IC801的4腳供電。開機時，7-9繞組感應(yīng)電壓經(jīng)D803整流、C808濾波后的電壓達到40V左右，但由于Q801的基極被D807固定在16V，而D804、C809整流濾波后為IC801的4腳提供的電壓為18V，即Q801的發(fā)射極電壓為18V，高于基極電壓16V，Q801反偏截止。

    副電源供電切換電路

    T802次級16-14繞組的感應(yīng)電壓經(jīng)D833、C843整流濾波后，經(jīng)D850為副電源提供12V電壓，再經(jīng)副電源穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓后為微處理器控制電路提供5V電源。

    副電源轉(zhuǎn)換電路由Q830組成。開機時，Q831截止，Q830也截止，對副電源的12V電壓不產(chǎn)生影響，待機時，開關(guān)電源輸出電壓降到開機狀態(tài)的二分之一左右，12V電壓降到6V以下，不能滿足副電源穩(wěn)壓控制電路的需求。待機時Q831導(dǎo)通，Q830也隨之導(dǎo)通，將待機狀態(tài)D832、C838整流濾波后的電壓通過Q830加到副電源供電電路，為副電源供電。

    二、保護電路工作原理

    1、電源初級保護電路

    該機開關(guān)電源初級依托STR-F6656內(nèi)部的保護功能，開發(fā)了欠壓保護、過壓保護、過流保護、過熱保護電路。

    欠壓保護

     STR-F6656的4腳啟動和工作電源輸入端，設(shè)有電壓檢測電路。電源開機瞬間，啟動電路的R803、R804、C809、C815異常，為IC801提供的啟動電壓低于10V時，IC801不能啟動，若穩(wěn)壓控制電路或供電電路異常，使Q801在IC801啟動后為它提供的工作電壓低于10V后，IC801內(nèi)部的欠壓保護電路動作，使開關(guān)管停止工作。

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    過壓保護

     若穩(wěn)壓控制電路異常，引起T802各個繞組輸出的脈沖電壓升高時，T802的6-9繞組輸出的脈沖電壓經(jīng)D803整流，C808濾波獲得的電壓超過46.5V后，如果Q801擊穿導(dǎo)通，使IC801的4腳輸入的電壓達到22.5V以上時，IC801內(nèi)的過壓保護(OVP)電路動作，通過鎖存器使開關(guān)管停止工作，避免開關(guān)管和負載元件過壓損壞。

    過流保護

     當(dāng)負載短路等原因引起IC801內(nèi)的開關(guān)管過流，在R807兩端建立的電壓達到0.73V后，該電壓經(jīng)R808送入IC801的1腳，IC801內(nèi)部開關(guān)管停止工作，從而限制了開關(guān)管最大電流，實現(xiàn)了開關(guān)管過流保護。

    過熱保護

    IC801內(nèi)部設(shè)有溫度檢測電路，當(dāng)IC801的基板溫度達到140時，IC801內(nèi)的過熱保護(TSD)動作，開關(guān)管停止工作，實現(xiàn)了過熱保護。

    2、微處理器保護電路

    TCL 2980UA彩電微處理器保護電路如圖2所示。微處理器IC001(TMP88CS38N或掩膜片TCL-M34/M33)的18腳為專用的X-RAY檢測端口，對行輸出的燈絲電壓和ABL電壓進行檢測，IC001的18腳電壓正常時在上拉電阻的作用下為高電平，當(dāng)行輸出發(fā)生過壓故障和束電流發(fā)生過大故障時，將18腳X-RAY的引腳電壓拉低，微處理器根據(jù)設(shè)計程序，采取保護措施，從開關(guān)機控制端20腳輸出待機高電平，進入待機保護狀態(tài)。

行輸出過壓保護

    由電壓翻轉(zhuǎn)電路Q481和21V穩(wěn)壓管D484、分壓電路R481、R482和整流濾波電路D483、C481組成，對行輸出變壓器T461的4-2繞組的燈絲電壓進行檢測。

    行輸出電壓正常時，燈絲電壓經(jīng)D483、C481整流濾波和R481、R482分壓后，加到

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    D484負極的電壓低于其穩(wěn)壓值21V，D484截止、Q481截止，對IC001的18腳電壓不產(chǎn)生影響，當(dāng)行輸出脈沖幅度過高時，燈絲電壓經(jīng)D483、C481整流濾波和R481、R482分壓后，加到D484負極的電壓高于其穩(wěn)壓值21V時，D484被擊穿導(dǎo)通、Q481基極獲得正向偏置電壓而導(dǎo)通，將IC001的18腳X-RAY電壓拉低，微處理器根據(jù)設(shè)計程序，采取待機保護措施。

    束電流過大保護

    束電流過大保護也稱為ABL電壓過低保護，由ABL電路的Q451、R451、C451和3.9V穩(wěn)壓管D481、二極管D482組成，對A點的ABL電壓進行檢測。

    ABL電壓由場輸出供電的+28V電壓通過R452提供，束電流減小時，Q451的電流減小，在R452上的電壓降較小，A點電壓升高，束電流增大時，Q451的電流增加，在R452上的電壓降增大，A點電壓下降，束電流正常時，A點電壓在小幅度范圍內(nèi)變化，加到D481兩端的電壓低于其穩(wěn)壓值3.9V，D481截止、D482也截止，對IC001的18腳電壓不產(chǎn)生影響，當(dāng)顯像管亮度過高或束電流過大時，在R452的電壓降增大，T461的ABL腳電壓降低，甚至變?yōu)樨搲?，引?/span>A點電壓過低時，加到D481兩端的電壓高于其穩(wěn)壓值3.9V時，將穩(wěn)壓管D481擊穿，D482導(dǎo)通，將IC001的18腳X-RAY電壓拉低，微處理器根據(jù)設(shè)計程序，采取待機保護措施。

    二、電源與保護電路檢修技巧

    該機開關(guān)電源初級設(shè)置的保護電路啟動時，對開關(guān)電源進行控制，采取停止工作的方式，保護時無開關(guān)電源電壓輸出，微處理器控制系統(tǒng)設(shè)置的保護電路，對行輸出電壓和束電流電壓進行檢測，保護時采取待機保護措施。檢修時通過觀察故障現(xiàn)象、監(jiān)測關(guān)鍵點電壓的方法，判斷故障部位。

    1、觀察故障現(xiàn)象

    開機后(無任何反應(yīng)(指示燈不亮

    如果開機后，無任何反應(yīng)，如果一點聲響也沒有，多為保險絲熔斷，開關(guān)電源有嚴(yán)重電路故障，重點排除市電輸入、整流濾波、大功率開關(guān)管或厚膜電路等開關(guān)電源初級嚴(yán)重短路漏電故障，如果有消磁電路工作的聲音，但無行掃描高壓建立的升壓，多為開關(guān)電源不工作或行輸出電路嚴(yán)重短路故障，重點檢測開關(guān)電源的啟動、振蕩、保護電路。

    開關(guān)電源初級電路的整流全橋D801、濾波電容C806擊穿會產(chǎn)生保險管F801熔斷且發(fā)黑，D801導(dǎo)通電阻大或C806容量下降，會產(chǎn)生電源紋波大故障，甚至可能會導(dǎo)致IC801內(nèi)開關(guān)管擊穿的故障。R803、R804、C809、C815異常會產(chǎn)生IC801不能啟動的故障，并且切斷電源后C806會在一定時間內(nèi)存儲電壓。

    若在路測IC801的2腳、3腳間阻值過小或為0，說明IC801內(nèi)的開關(guān)管或濾波電容C806擊穿，此時會造成保險絲F801和限流電阻R802之一燒斷，IC801的2腳R807燒斷。IC801內(nèi)的開關(guān)管擊穿必須檢查尖峰脈沖吸收環(huán)路的元件C814、R812，以免更換后的開關(guān)管再次損壞。

    開機后(有電壓輸出后又降為0V

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