由故障现象分析光栅收缩可能与电源有关,而逃台时该电压下降。查开关电源主输出电压(原图标为115V,实为117V),在调至图像稳定的情况下为104V,对比度及亮度调大后降至95V。调谐用的32V电压由+117V经R861、RA09降压及IC7910)⑥脚稳定后取得(参见附图)。测电源板上P803(58)脚电压,图像稳定时为30。8V,对比度调大后降至27。5V,说明逃台故障是同由于电源电压不稳而引起,初步判断上述所有故障现象均属同一故障源。
为区分开关电源输出电压下降是其负载问题还是电源本身问题,暂时取下117V供电回路的直流保险丝F803,并在该处接入电流表,开机后测得电流约450mA。对于大屏幕彩电而言,该电流值并不算过大,因此判断开关电源带负载能力差。测得开关电源输出的27V电压也同时下降,可排除117V端滤波电容异常的故障。
该开关电源结构复杂,使用元件多,检修之前有必要先搞清其工作原理。有关电路见附图(为求简化,有些元件未画出)。Q823为电源开关管,C820、R826及开关变压器T803的①-⑤、⑦-⑨绕组构成开关电源的正反馈振荡电路。R828为启动电阻。
Q827、Q828、Q826、Q824、Q822及其周边元件组成开关电源的稳压电路。取样电压由Q827(SE117N)①脚取自开关电源主输出,其稳压过程为:当某种原因使开关电源输出电压上升时,Q827①脚电压上升,②脚电压下降,经R844、D825将光电耦合器Q826②脚电压拉低,Q826中发光二极管电流增大,导致其③、④脚内部的光敏三极管内阻减小,Q824b、e极偏置电压上升,c极电压下降,引起Q822导通程度加深,Q 822 c 、e极对Q823 b极正反馈电流的分流作用增强,促使Q823导通时间缩短,从而使开关电源因某种原因使输出电压下降时,电路中的稳压过程相反,由此实现了开关电源输出电压的稳定。
Q820及其周边元件组成开关管的恒流驱动电路,其作用在于使注入到开关管b极的电流不受市电电压波动的影响,以实现开关电源能在较宽的电压范围内工作。在开关管Q823截止时,T803⑦-⑧-⑨绕组的感应电压极性以⑦端为中点,⑨端为负⑧端为正,⑨端负电压使Q820截止,⑧端正电压经D820对C821充电;当Q823饱和导通,C821上的电压经R822、Q820的e 、c极进行放电。由于开关电源在正常工作状态下输出电压是稳定的,故C821 b极的电流也是稳定的,与市电电压的高低关系不大,开关电源的电压适应范围因而得到扩展。
Q825及其周边元件组成开关管过流保护。R838、R839为开关管电流取样电阻。开关电源正常工作时,T803⑦-⑨绕组的输出电压D824整流,在C826上形成右负左正的电压。由于R838、R839的阻值很小,C826正端近似于接地,C826上和电压经R833、R835分压后对Q825施加了反向偏置。Q823电流在R838、R839上形成的电压为上正下负,该电压经R833加至R825 b极,为正向偏置。Q823电流在正常值以内时,R838、R839上的正电压较低,Q825不导通,当Q823电流超过正常值时,R838、R839上压降增大,Q825正向偏压高于反向偏压而导通,进而引起Q822导通,使Q823 b极注入电流减小。
Q821及D821组成过压保护电路。当某种原因引起开关电源输出电压增高时,T803⑧-⑦绕组的输出电压也增高,C821上的直流电压也同样时升高,当其超过D821的反向击穿电压8.2V时,Q821导通,将Q823的b极电流短路。
D834、C834、R840、R825与Q821组成开关管延迟导通控制电路。在开关管Q823截止期间,T803①-⑤绕组与C819、C824产生谐振,Q 823 c 极将产生很高的脉冲电压,如果Q823在该振荡电压尚未衰减时又导通,将会产生较大的导通损耗。为了减小这种损耗,必须使Q823 的导通时间延迟到振荡脉冲电压降至最低时才导通。这一延迟作用的实现由延迟导通电路完成。在Q823截止时,T803⑦-⑧绕组输出电压经D834向C834充电。在Q823截止后期,反馈电路转为促使Q823转入饱和导通状态时,C834上充得的电压经R840、R825放电,同时使Q821导通,将Q823 b极的正反馈电流短路,至C834放电完,Q821截止后,Q823才转入导通状态,实现了开关管的延迟导通。
Q838及其周边元件组成超低压保护电路。R868、R869对300V直流电压进行分压取样,当交流输入电压在正常范围时,分压处的电压较高,Q838截止;当市电电压异常低落时,300V电压也随之大幅度降低,R868、R869分压处的电压降低至使Q838导通,C826正端电压经Q838e、c极及R837注入Q824 b极,Q824导通,引起Q822导通,将Q824 b极反馈电流短路。
Q829、Q839、Q840及其周边元件组成开关电源恒流驱动控制电路,用以在待机状态下关闭恒流驱动电路,使一关管Q823 b极注入电流不再恒定。待机状态下,光电耦合器Q829①脚电压上升,其③、④脚内的光敏三极管导通,Q839因b极电压下降而导通,进而Q840导通。Q840导通后的内阻与R876、R833组成分压器,分压后的电压加至Q825 b极,使Q825工作于放大区,其c极电流增大,引起Q822导通,使Q823导通时间缩短。同时,C821上的电压经Q839 e、c极及R875、导通的Q840放电,使开关管Q823 b极无恒流驱动电流。此时开关电源的振荡电路受Q830、Q828、Q826、Q824的控制而工作于低频间歇振荡状态,各路输出电压大幅度降低。
由该电源的工作原理可知,Q822、Q821的不正常导通,或以Q820为中心的恒流驱动电路失去作用,均会造成开关电源输出电压下降。而Q822的导通程度则受待机控制电路、稳压电路、开关管地流保护电路及超低压保护电路的控制。因此,针对开关电源输出电压降低的检查重点主要为恒流驱动电路及Q821、Q822是否异常导通。
测量C821两端电压为7V、Q 820 c 极电压为4。8V,在路检查R822电阻值基本正常,说明R8225有电流流过,恒流驱动电路工作正常;测得Q821 b极电压为0。57V,e极电压为0。03V。如前所述,Q821的作用之一为控制开关管Q823的延迟导通,它在每个振荡周期的特定时间段导通,因此,其b、e极测出存在正向偏置电压应不属明显的故障现象。
再测Q822 e极电压为0。23V,b极电压为-0。39V,表明Q822 b、e极具备了正向导通条件。Q822的导通与否受Q825、Q824的控制,测量Q825 b极电压为-0。62V,并不具备导通条件,故可排除Q839、Q840、Q829所组成的恒流驱动控制电路的故障可能,同时也可排除R838、R839及开关管过流保护故障的可能;测量Q824 b极电压为-9。18V,e极电压为-9。8V。可见,Q824已具备了导通条件。
Q824的b极电压来自Q826与Q838两条通路,试断开R837,故障消失。说明由Q838组成的超低保护电路存在故障。测量Q838 b极电压为-0。61V,e极电压为0。03V。在市电电压处于正常范围时,Q838 b极 电压应高于e极电压,才能保证Q838处于截止状态。根据测量结果,怀疑R868、R869组成的分压电路出现故障,经查R868(270kΩ)已开路,将其更换后接通R837,电视机工作恢复正常。
注意:检修中采用断开R837的方法判断故障来源,是考虑到该支路为超低压保护,在市电电压正常时是不起作用的。而R842支路是稳定环路,绝不可仿照此法断开试机,否则将使开关电源失控而造成重大损失!这点请初学者务必注意。
翻阅了多篇介绍类似电路(主要为长虹NC-2、NC-3机心开关电源)工作原理的文章,几乎所有的文章均提到由Q821、Q838(在长虹机心中分别为VQ821、VQ838)组成的过压及超低压保护电路一旦启动进入保护状态,将使开关电源停止工作,测出电压全部为零,直到市电电压恢复至正常范围及开关电源过压故障排除后,开关电源才能重新启动进入正常工作状态。联系到本例故障实际上为超低压保护电路误启动,但却未使开关电源停止工作,难道还有未查明的故障存在。
该开关电源除了开关管Q823及正反馈振荡电路之外,其余电路的正常工作均需依赖C821和C826两处电压的正常供电,而该两处电压则须依靠开关电源的振荡才能产生,若开关电源停止振荡,输出电压全部降为零时C821、C826两处电压也同样不复存在,促使Q821、Q822饱和导通的偏置电压也将不复存在。在此情况下,Q821、Q822将不再导通,于是,开关电源将恢复振荡状态。因此,可以得出以下结论:即无论是开关电源的上述何种保护起控,都将只能使开关电源输出电压下降而不能使其停振,就如本例故障现象一样。