索尼GP-1 机芯系列平面直角彩电电源分析与检修

2017-05-16 19:31:51  阅读 356 次 评论 0 条
摘要:

一、整机电路结构特性及电源电路组成与工作过程(一)整机电路结构特性索尼 GP-1 机芯是日本索尼公司 90 年代初开发生产并向海外推出的新型平面直角遥控 彩色电视机机芯。虽然该机芯的电视接收系统仍是 PAL—D/KI

一、整机电路结构特性及电源电路组成与工作过程
(一) 整机电路结构特性
索尼 GP-1 机芯是日本索尼公司 90 年代初开发生产并向海外推出的新型平面直角遥控 彩色电视机机芯。虽然该机芯的电视接收系统仍是  PAL—D/KI  制式,但视频输入端子却 设计成多制式的(PAL、NTSC 3.58MHz 及 NTSC4.43MHz),并且能自动判别输入视频信号的 制式,而无需手动选择,给操作带来极大的便利,因此,在我国城乡市场占有一定的比例。 在实际生产过程中,该机又可分为  GP—1A  机芯和  GP—1S  机芯两大类型。前者通常为  2l 英寸平面直角遥控系列.其机芯遥控系统的核心—微处理器采用 PCA84C640P—1016,有些 机型采用  M50431—513SP(在整机中的编号为  IC002),图像与伴音中放通道采用  IFC-
380HC(IC210);视频、色度及行、场扫描的小信号处理采用  CXA—1213S(IC301);伴音功 放采用 TDA2007(IC251):场输出采用 µPC1488H(IC551)。后者为 25 英寸千面直角遥控系列, 其遥控系统采用 M50431—513SP(IC001),图像与伴音通道同 GP—1A 机芯:视频、色度及 行、场扫描小信号处理采用 CXA1001AP(IC300);伴音功放采用 uPC1241H(IC251);场输出 采用 uPC1488H(IC551)。GP—1 机芯电源电路采用电源厚膜块与开关变压器组成的串联型开 关稳压电源,受行频逆程脉冲同步,电路十分简洁,产生 115V、14V 直流电压。遥控关机
不对开关电源进行控制,而是对行推动级进行控制。
常见的彩色电视机机型有:索尼  KV-2182CH、KV-2181DC、KV-2182DC、KV-
2184TC、KV-2182DH、KV-2183TC、KV-2553TC 及 KV-965MT 等。
(二) 电源电路的组成及工作过程
索尼 GP-1 机芯的供电电路主要由主开关电源电路、电源开/关控制电路及自动保护电 路等单元组成。现从维修角度出发,将各单元的电路形式及工作过程简介如下:
1.主开关电源电路的工作过程
索尼 GP-1 机芯的主开关电源电路由电源厚膜块 STR50115B、开关变压器 T602 及其外 围元件构成,有关电路见图 6—1 所示(以索尼 KV 一 2184TC 型机为例,以下均同)。
索尼GP-1 机芯系列平面直角彩电电源分析与检修 第1张
如图,这是一串联型间歇振荡式开关稳压电路。间歇振荡器由开关变压器 T602 的初级
绕组 P1(图中所示的(1)至(3)绕组)、P3(图中所示的(9)至(10)绕组),以及厚膜块 IC60l 等组 成,并与来自行输出变压器第(10)脚提供的行频脉冲同步。具体工作过程如下:
当接通电源并按下电源开关 S601 后,220V 交流市电经 D601 桥堆整流后在 C606 上生
成 300V 的脉动直流电压。该直流电压经储能变压器(即开关变压器)T602 的 91)、(3)绕组加
到 IC601 的(3)脚(即开关管 Q1 的集电极)上,且经启动电阻 R604(470Ω)加到 IC601(2)脚(即开 关管 Q1 的基极)上,从而使开关管开启导通。电流从 IC601(4)脚的发射极流出,在滤波电容 C615 上建立 115V 直流电压。开关管一旦启动导通,T602(9)、(10)脚正反馈电压的极性是(10) 脚为正,经 C607 和 R603 加到 IC601 的(2)、(4)脚(开关管的 B、E 极)上,使开关管产生雪 崩过程,开关管将迅速饱和。
在开关管饱和期间,T602 的(1)、(3)绕组中的电流线性增大,C615 被充电.T602 本身[Page]
也处于储存磁场能量状态。但随着正反馈电流给 C607 不断充电.使 C607 右端也就是 IC601(2) 脚的电位降低。这将使开关管的电流减小。当电流减小到不能维持开关管的饱和时,开关管 集电极的电流减小。开关管的电流一旦减小,T602 各绕组感应脉冲的极性均变反,即(9)脚的 电压相对于(10)脚的为正,再经 C607 和 R603 作用到 IC601 的(2)脚,使开关管马上截止。
在开关管截止期间,T602  续流绕组的脉冲极性是(7)脚相对于(9)脚为负,续流二极管
D604 导通,T602 在开关管饱和期间储存起来的磁场能量经 D604 和 T602(7)、(9)绕组向 C615 释放,即 C615 再一次被充电,这样使得 C615 不断充电,115V 的直流电压比较平滑。同时, T602(4)、(6)绕组的感应脉冲使 D602 导通,在滤波电容 C612 上建立 14V 的直流电压,以 便给伴音功放电路供电。当然,在开关管截止期间,C607 经 D605 放电,同时 300V 经 R604
和 R603 给 C607 反充电,这些因素都将使得 C607 右端即 IC601 的(2)脚的电位不断回升。 但此时来自行扫描的逆程脉冲经 C614、R615、D606 和 C617 耦合加到 IC601 的(2)脚,使开 关管饱和期结束。
 
在逆程脉冲输入电路中,D606 起隔离作用,它防止开关电源脉冲窜入行扫描电路。D607 的作用是直流箝位,在逆程脉冲过后,D607 把负端的电位箝在 115V 上,否则 C614 在逆程 脉冲到达时被充电,使 C614 的左端越充越负。L604 和 C616 的作用是抑制开关脉冲振钤峰 值,保护续流二极管 D604,C666 和 C667 的作用也同样是保护开关管。
该机芯的稳压电路做在 STR50115B 的内部,如图 6-1 虚线框内所示。STR50115B 的(4)
脚输出的直流电压经内部电阻取样,在其(5)脚获得误差取样电压。误差放大管将(5)脚的取 样电压与发射极的基准电压进行比较,经放大后从其开关管的集电极输出,再由控制管去控 制开关管的饱和期长短,以达到自动稳定输出直流电压的目的。
2.电源开/关控制电路的工作过程
索尼 GP—1 机芯系列彩色电视机合上电源开关 S601 就可进入收看状态.没有待机功能, 只有遥控开/关机功能。其控制电路如图 6—2 所示。
索尼GP-1 机芯系列平面直角彩电电源分析与检修 第2张
如图,它是通过电子开关让行激励晶体管进入深度饱和,控制副电源(指二次电源,本 人注,下同。)停止工作,Q006 为电子开关电路。在待命状态时,Q006 饱和导通,随 Q801 基极电位升高而深度饱和,副电源(二次电源)停止工作,无高压与其它电压产生,整机进 入无光、无声状态,主开关电源电路处于低功耗状态。
合上电源开关 S601,主开关电源开始工作。其低压直流+14V,经 IC001 稳压成+5V,
送 IC1002 的(42)脚,供微处理器作工作电压。在 5V 启动瞬间由 IC001 内复位电路产生一个 复位脉冲,从其(4)脚输出,由 IC1002 的(33)脚送入清零电路,对内部各电路进行复位后, 微处理器才开始正常工作,并令其(41)脚为低电平.Q006  截止,发射极电位为  0V,D803 截止,对行激励级 Q801 无任何影响,输出行驱动信号,副电源立即产生高压与其它电压供 全机,整机进入收视状态。此时 IC1102 的(20)脚输出高电平,指示发光二极管 D013 熄灭。 遥控关机时,IC1002 令其(41)脚变为高电平,Q006 导通,发射极电位升高,D803 导通,[Page]
强逼 Q801 进入深度饱和状态,无行驱动信号输出,副电源无高压与其它电压产生,机芯各 电路失电,整机进入等待状态。此时 IC1102 的(20)脚变为低电平,D013 导通,以示等待。
当 IC1102 再次收到“POWER”操作指令信号,IC1002 令(41)脚变为低电平,Q006 截 止,D813 也截止,对行激励无任何影响,行激励恢复工作,高压与其它电压同时产生,机
 
芯各电路获得正常工作电压而进入关机前的收视状态。这样便实现了遥控开/关机的控制功 能。
3.自动保护电路的工作过程
在索尼 GP-1 机芯中,还设置有主电源输出过压及负载电流过大时的保护电路。当输出 电压过高时,并接在电源输出端的稳压二极管  D608(R2M—V1)被击穿,使电源的负载部分
得到了保 护。而当 负载电流 过大时, 串联在电 源输出回 路中的集 成保险 元 件
PS801(TS29051622)被熔断,保护了电源电路不致损坏。 二、典型故障的检修流程、确诊故障的关键数据及贵重易损件的修理与替代
(一) 检修流程
索尼  GP-1  机芯电源电路的常见故障表现为无光栅、无图像、无伴音。在实际检修中, 通常有以下几种情况:
(1)  一开机即烧保险管
一开机就烧保险管  F60l,说明整流滤波电路或开关电源存在严重短路故障。常见原因
有:
a)整流桥堆 D60l 中有一桥臂击穿。
b)滤波电容 C606(330µF/400V)击穿。
c)开关管 IC601 的(3)、(4)脚击穿及 D608 击穿。 检修此故障不宜采用电流法和电压法来检查,通常采用电阻法结合局部开路法来检查。
在印刷板上测量某元件对地的电阻值时一般都偏低,排除故障后才能再开机。
(2)不烧保险管,但各路输出均为零
开机后无光、无声,保险 F60l 也完好,但主开关电源的各路输出均为零,其主要原因
有:
a)R602 或 R605 开路,使整流后的 300V 电压也没有。
b)D601 开路,整流电路不工作。
c)IC601 内部的开关管开路性损坏。 d)启动电阻 R604 开路,开关电源不能启动。 e)D608 击穿,15V 被短路。
f)C607 和 R603 开路,正反馈失效。 检修此故障时,可采用电压法检查,一般都能查出故障点,再结合电阻法检查,即能判
定所损坏的元件。
(3)+B 电压偏离正常值(+115V)
正常工作时,该机芯主开关电源输出的+B 为稳定的 115V,当+B 过高时,光栅亮度增 大;+B 偏低时,光栅亮度偏暗,并且尺寸缩小。主要原因有:
a)行输出管过流,用万用表测量达 500mA 以上,使 IC601 不能稳压,造成输出电压偏
低。
b)15V 负载端短路,输出电压偏低。
c)IC601 内部的稳压电路损坏,输出电压偏低。 d)输出电压偏高,只要更换 IC601 即可。 以上具体检修步骤与方法见图 6—3 所示。
索尼GP-1 机芯系列平面直角彩电电源分析与检修 第3张
(二) 确诊故障所需的关键数据
1.STR50115 的实测数据
电源厚膜块 STR50115 正常时,各引脚的工作电压及在路正反向电阻值见表 6-1 所列(用
500 型万用表在索尼 KV-2184TC 机上测得,以下均同)。
索尼GP-1 机芯系列平面直角彩电电源分析与检修 第4张
2.NJM78L09A 的实测数据
9V 稳压器 NJM78LO9A 正常时各引脚的工作电压和在路正反向电阻值见表 6—2 所列。
3.M50431—5135 的实测数据微处理器 M5043l 一 5135 正常时各引脚的工作电压和在路正 反向电阻值见表 6—3 所列。
索尼GP-1 机芯系列平面直角彩电电源分析与检修 第5张
4. 电源供电系统关键点的实测数据[Page]
索尼 GP-1 机芯供电系统关键的实测电阻、电压及电流值如下:
(1)电源开关接通时.电源插头两端的直流电阻值,正常时应为 20Ω。
(2)+115V 即 D610 负极对地电阻值: 红表棒测量,黑表棒接地,阻值为 420Ω; 黑表棒测量,红表棒接地,阻值为 2.7kΩ。
(3)F602 保险丝直流电流:用 LD 一 510 数字万用表测为 880mA;用 DT 一 830 数字万用 表测为 1.18A。
(4)+15V 即 D608 负极对地电阻值: 红表棒测量,黑表棒接地,阻值为 460Ω; 黑表棒测量,红表棒接地.阻值为 3kΩ。
(5)电阻 R607(1/2W,1Ω)两端直流电压 0.35V。
(6)+12V 即 Q851 发射极对地电阻值: 红表棒测量,黑表棒接地,阻值为 360kΩ; 黑表棒测量,红表棒接地,阻值为 380kΩ。
(7)电阻 R853(0.47Ω)两端直流电压 0.1V。
(8)+200V 即 D851 负极对地电阻值: 红表棒测量,黑表棒接地,阻值为 1.4kΩ; 黑表棒测量,红表棒接地,阻值为 500kΩ(RX1kΩ)。
(9)+100V 即 D852 负极对地电阻值: 红表棒测量,黑表棒接地,阻值为 950kΩ; 黑表棒测量,红表棒接地,阻值为∞。
(10)Q802(行输出管)集电极对地电阻值: 红表棒测量,黑表棒接地,阻值为 420kΩ;
 
黑表棒测量,红表棒接地,阻值为 2.7kΩ。
(11)  FS00 保险丝直流电流:用 LD 一 510 型数字万用表测为 500mA:用 DT 一 830 型 数字万用表测为 670mA。
(12)33V,IC003 负极对地电阻值: 红表棒测量,黑表棒接地,阻值为 750kΩ; 黑表棒测量,红表棒接地,阻值为 20kΩ。
(13)电阻 R011(1W,18kΩ)两端直流电压 80V。
(14)+24V,D854 负极对地电阻值: 红表棒测量,黑表棒接地,阻值为 450kΩ; 黑表棒测量,红表棒接地,阻值为 1.3kΩ。
(15)电阻 R854(0.47Ω)两端直流电压 0.1V。
(16)电阻 R601(2W,3.9Ω)两端直流电压 1.3V。
(17)F601 交流电压 390mA(用万用表 DL 一 510 测),若用 DT 一 830 测,测得交流电流 为 520mA。
(三) 贵重易损件的修理与替代
在索尼 GP—1 机芯中,电源电路的关键易损件是厚膜块 STR50115。STR50115 厚膜块 采用单排直插式 5 引脚封装,内部电路见图 6—4(a)。其中(1)脚为接地端;(2)脚内部为开关 管基极,外部为开关电路启动脉冲输入端;(3)脚内部为开关管集电极,外部为整流滤波后 的脉冲直流电压输入端,(4)脚为开关电路直流 115V 输出端;(5)脚为电压调整管。在实际维 修过程中,STRS0115 厚膜块可用 STR50113、STRS0115A、STR50115B 等直接代换。若无 上述型的厚膜块,则可用分立元件进行仿制代换。用分立件代换 STR50115 的电路板图见图
6—4(b),代换件的参数要求见表 6—4 所列。
索尼GP-1 机芯系列平面直角彩电电源分析与检修 第6张
索尼GP-1 机芯系列平面直角彩电电源分析与检修 第7张
调试时先断开主机的电源负载,在 D610 两端并接一只 500Ω/50W 的线绕电阻作为假 负载,同时将万用表置于直流 250V 档,并接在 C615 电容两端,然后通电调节 VR 使万用 表中指示值为 115V,最后将 VR 用漆封固。将断开的整机电路复原即可。
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