发布时间:2025-09-25 04:26:41 浏览次数:0
海信RSAG7.820.4162是海信公司的LED液晶彩电专用电源板,用在LED40K16X3D、LED46K01P、LED55T36GP等型号LED电视中。该电源板主要由市电抗干扰输入、5VS待机开关电源、PFC开关电源、LLC主开关电源组成。该电源板现已广泛应用于海信的众多LED液晶彩电中,其工作流程见图1,印制板图解见图2。
本文将介绍该电源板的易损电路原理及其维修。
一、市电输入抗干扰(EMI)及整流电路
为了防止干扰信号通过电网对本机造成影响,同时也为了减少本机产生的电磁通过电网干扰其他电气设备,在输入端都增加了交流抗干扰电路。L801、L802、C804、C805构成共模抑制电路,滤除电源和电网产生的对称干扰信号。C801 c803是差模抑制电容,滤除电源和电网产生的非对称干扰信号。
R801、R802、R803是C801和C803的放电电阻,关机后泄放掉储存在C801、C803的高压电荷。RV810是压敏电阻,当市电意外升高超过RV801的保护电压值时,击穿短路,熔断保险F801,以保护后级电路的安全。RT801为负温度系数热敏电阻,开机瞬间温度低,阻抗大,是为了防止开机瞬间浪涌电流的冲击,对后级造成损坏。
市电220V经过抗干扰电路后,通过VB801整流,c808滤除高频干扰,得到300V脉动电压,输送到后级电路。220V进线抗干扰及整流原理图如图3所示。
二、副开关电源5VS部分工作原理
本机5VS部分由开关变压器T803和N975(TNY175)及外围元件组成,其工作原理如图4所示。
其作用一是在T803次级产生稳定的5VS电压为主板的控制系统供电;二是在热地端产生20V电压经过待机控制电路稳压后为PFC,驱动电路N830及主电源驱动芯片N831提供工作电压。
R909、VD902、C902组成DRC尖峰吸收回路,防止在开关管截止瞬间电感产生的尖峰脉冲击穿内部开关管。
TNY175是工作在限流模式下的开关电源控制集成芯片,引脚功能如表1所示,实测数据如表2所示。
它使用简单的ON/OFF控制输出电压的高低,内部集成了700V的MOSFET。
1.启动工作过程
由前级整流电路和PFC送来的电压( 待机时300V,整机正常工作后380V)通过T803初级①-③绕组加到N957④脚,内部电路自供电,内部恒流驱动电路工作,向电容C907充电,C907所得电荷逐渐升高,驱动电路内部功率管开始工作,开关管工作在开关状态,T803①-③绕组中有交变电流流过,次级⑥-10绕组产生感应电压,经过整流管VD905整流,再经过C912、L904、C915组成的T型滤波电路后,得到5VS电压。
热地端④-⑤绕组产生的感应电压经电阻R915限流,经VD903整流C907滤波后产生20V的电压,经过控制稳压后为N830、N831 提供VCC工作电压。
2.稳压电路及工作过程
5VS的稳压控制主要由三端精密稳压器N903(TL431)(由R925、C904 构成RC电路,功能是稳定TL431的工作状态防止形成自激造成稳压失控)光耦N902(PC817 )及取样电阻R924.R926等元件组成,通过对N975的①脚输出电流的大小进行控制,经内部处理后控制开关功率管的导通和截止,稳定5Vs的输出。当5VS升高时,N903的R端经R924、R926所分,的电压也相应升高,经N903内部比较放大后K端电压下降,使得流过光耦N902内部发光管的电流增大,因发光度增强, N902内部的光敏三极管导通增强,导致从N957的①脚内部流出的电流增加,当流出的电流超过设置阈值时,内部电路动作,使开关管导通周期减少,输出电压降低。5VS电压降低时,稳压则和此过程相反。
3.交流电压输入过低保护电路和输出过压保护
市电输入欠压保护电路主要由v901、V902构成,正常功能工作时220V交流电经过VD904整流c901滤波。经过分压电阻R911、R912、R913、R901分压,,所分得电压由c906滤波后,经过VD906, R916、R918分压加到v901基极,V901饱和导通,V902截止。当市电降低时,分压点所分的电压也相应降低,V901截止,N957②脚电压通过电阻R919加到v902基极,v902饱和导通,造成从①脚拉出的电流远超过设计阈值,内部电路关断开关功率管,芯片停止工作。
4.输出过压保护电路
当某种原因引起5VS电压过高时,20V电压也会相应大幅度升高,通过R910加到N957②脚的电压也升高,电流增大,当流进②脚的电流大于5mA时,芯片锁定,停止工作。
三、功率因数校正PFC部分
该板的PFC部分由驱动电路N830 (FAN7930 )及其外围元件、储能电感L811、功率管V810和V811、整流二极管V812、滤波电容C824、C822组成,电路见图5。
V811开机瞬间为电容二极管充电,防止通电瞬间大的电流流过电感L811并对其他元件造成伤害。
FAN7930是PFC专用芯片,工作在临界导通模式(BCM),采用⑧脚SOP封装,内部集成有过压及过流多种保护电路,和其他不同之处是,它带有PFC就绪引脚(当PFC电压检测端升到比内部阈值电压高时,此端被外部上拉电压拉高),可用于触发下一级控制电路FAN7930各脚功能,如表3所示,其实测维修数据如表4所示。
由输入电路输出的300V脉动电压经过储能电感I811、均流电感L804、L803分别加到功率管V810、V811的漏极;同时待机电路送来的12V工作电压经过R828加到N830第⑧脚,芯片得电后,内部电路开始工作,由⑦脚输出的激励脉冲经过VD813、R813、R812及VD815、R819、R818组成的灌流电路分别加到功率管V810、V811的栅极,控制其在开关状态,R811、R817为泄流电阻,为关机后栅极电容储存电荷提供放电回路。
当⑦脚输出脉冲为高电平时,经过R812、R818加到功率管V810.V811的G极,功率管处于导通状态,300V左右的脉动电压经过储能电感L811,均流电感.L803、L804,V810和V811的D-S极,电流取样电阻R820、R821到地形成回路,此时储能电感两端的自感电压极性为左正右负。当⑦脚输出脉冲为低电平时,VD813、R813、R812及VD815、R819、R818 迅速把v810和V811G极电压拉低,进入截止状态,因流过储能电感L811的电流突然改变,此时电感两端的感应电压极性变为左负右正,这个自感电压和300V电压相叠加,经过VD812整流,C824、C822滤波,形成380V的PFC电压。这样使得流过L811绕组的电流波形和输入电压的波形趋于一致,达到提高功率因数,提高电网利用的效率。
2.稳压过程、PFC过压(OVP)和欠压(UVLO)保护四、主电源工作原理
此板主电源电路如图6所示,它由控制芯片N831( FAN7621S),功率管V831、V832,开关变压器T831等组成半桥LLC谐振型开关电路。谐振型变换器工作在正弦波状态下,让开关功率管在零电流或者零电压的状态下导通和截止,提高转换效率,减少开关损耗。本电路中,初级绕组L和电容C842组成串联谐振电路,当开关管的开关频率与谐振频率相等时,流过电路的电流达到最大值,负载恒定时的输出电压最高,功率最大。FAN7621S是一个半桥谐振转换器,内置上下桥推动电路,其实测数据见表5。
电路结构简洁,外围元件少,集输入过压保护(OVP)、输出过流保护(OCP)、内部热关断(TSD )多重保护于一体。
为了更好地驱动上桥开关管,采用了自举升压技术,VD831、R842、C836组成自举升压电路,原理如下:当半桥功率管V831截止,V832导通时,N831②脚接地,VCC-LCC通过VD831为C836充电,此时C836两端电压为vCC-LCC,当半桥功率管v831导通, V832截止时,N831②脚变为380V ,此时C836两端电压不能突变,N831①脚电压为vCC-LCC加上380V,满足V831推动所需。本电源板如发生故障会造成电视机无正常电压输出或者输出不稳,出现开机三无或者开机保护等故障。我们在检修时可依次根据保险丝有无烧断,测量关键点电压,判断故障点,达到排除故障目的。该电源板故障检修流程图如图7所示。
1.开机三无,保险丝熔断不保险丝F801熔断,表明电源板有严重的短路发生,应从以下几方面检查:首先检测交流输入抗干扰( EMI)部分C801、C803、C804、C805、RV801有无短路;其次检查整流桥VB801、电容C808.PFC 电压滤波电容C822、C824是否击穿短路;最后检测待机电源块N957( TNY175).PFC功率管V810、V811及主电源功率管V831、V832有无击穿短路。如果N957击穿短路,则需对次级整流滤波元件及负载部分检测有无击穿短路,光耦有无失效开路,可在5VS外加稳定的5V电源判断是否为后级问题,排除后级故障再更换N957,以防止再次损坏N957。另外不要忽视对R909、VD902、C902组成的尖峰,脉冲吸收回路的检查。如果PFC功率管V810、V811击穿,往往连带其灌流元件及N830一起损坏。