松下TH-50CS400C液晶電視電源板原理說明與檢修

2016-1-29 22:07| 發布者: 虹舞電子| 查看: 3050| 評論: 1

松下電視型號：TH-50CS400C
采用電源板組件版號：RSAG2.908.5687-36。

A、電源產品介紹：
（一）、產品外觀介紹

TH-50CS400C電源板實物圖

（二）、產品功能規格、特點介紹
5687 電源板由100V-240V 交流電壓輸入，提供4 路輸出：
主板所需的12V，功放所需的18V電壓，以及兩路LED 驅動電壓輸出。
主要性能指標：
1、電源應用范圍：交流100V～240V 50Hz/60Hz
2、電源最大輸出功率：Pout=130W
3、電源額定輸出功率：Pout=110W
4、接口：開發中心標準接口
電源輸出規格如下：
QQ截圖20151007145054

B、方案概述：
電源結構框架圖如下：

QQ截圖20151007145251

100V-240V 交流電壓輸入后,反激電路首先啟動，12V 和18V 輸出，12V 提供給主板待機電路。當主板發送待機啟動信號給電源板SW 端子后，反激電路分別提供VCC 給PFC 電路（功率因數校正電路）控制芯片NCP1608 和LLC 電路控制芯片LX27901。PFC 電路首先啟動，輸出380V 直流電壓；當PWM 端子電壓為高時，LLC 電路啟動，輸出兩路恒流的LED 驅動電壓將LED 背光點亮。

C、分部原理說明
（一）、反激電路
松下TH-50CS400C液晶電源板原理圖

反激電路主控芯片采用的新一代的固定頻率電流型反激變換式PWM 控制器NCP1271、它集成了高壓啟動，低待機功耗，特別是專利的軟跨越技術，可以實現最低待機功耗，并保持無音頻噪聲。其各個引腳的功能如下：

QQ截圖20151007145504

（二）、PFC 電路

QQ截圖20151007145616

PFC （Power Factor Correction）即功率因數校正電路；主要用來表征電子產品對電能的利用。
效率。功率因數越高，說明電能的利用效率越高。該部分的作用為能夠使輸入電流跟隨輸入電壓
的變換。從電路上講為，PFC 電路后大的濾波電解C829 的電壓將不再隨著輸入電壓的變化而變化，而是一個恒定的值。

PFC 部分主控芯片采用臨界導電模式(CrM) PFC 控制器NCP1608，其各引腳功能如下：

（三）、LLC 電路

QQ截圖20151007145839

隨著開關電源的發展，軟開關技術得到了廣泛的發展和應用，已研究出了不少高效率的電路拓撲，主要為諧振型的軟開關拓撲和PWM 型的軟開關拓撲。近幾年來，隨著半導體器件制造技術的發展，開關管的導通電阻，寄生電容和反向恢復時間越來越小了，這為諧振變換器的發展提供了又一次機遇。對于諧振變換器來說，如果設計得當，能實現軟開關變換，從而使得開關電源具有較高的效率。

LLC 諧振電路，是我們現在所說的LLC 諧振半橋電路的一個通俗的叫法，由于諧振時由于有兩個L及一個C 發生諧振，故稱LLC 電路，因此并非是三個英文單詞首字母的縮寫。

下圖給出了LLC 諧振變換器的電路圖和工作波形。圖3 中包括兩個功率MOSFET（S1 和S2），其占空比都為0.5；諧振電容Cs，副邊匝數相等的中心抽頭變壓器Tr，Tr 的漏感Ls，激磁電感Lm，Lm 在某個時間段也是一個諧振電感、、因此，在LLC 諧振變換器中的諧振元件主要由以上3 個諧振元件構成，即諧振電容Cs、電感Ls 和激磁電感Lm；半橋全波整流二極管D1 和D2，輸出電容Cf。
QQ截圖20151007150027

LLC 變換器的穩態工作原理如下。
1、〔t1，t2〕當t=t1 時，S2 關斷，諧振電流給S1 的寄生電容放電，一直到S1 上的電壓為零，
然后S1 的體二級管導通。此階段D1 導通，Lm 上的電壓被輸出電壓鉗位，因此，只有Ls 和Cs 參
與諧振。

2、〔t2，t3〕當t=t2 時，S1 在零電壓的條件下導通，變壓器原邊承受正向電壓；D1 繼續導通，
S2 及D2 截止。此時Cs 和Ls 參與諧振，而Lm 不參與諧振。

3、〔t3，t4〕當t=t3 時，S1 仍然導通，而D1 與D2 處于關斷狀態，Tr 副邊與電路脫開，此時
Lm，Ls 和Cs 一起參與諧振。實際電路中因此，在這個階段可以認為激磁電流和諧振電流都保持不變。

4、〔t4，t5〕當t=t4 時，S1 關斷，諧振電流給S2 的寄生電容放電，一直到S2 上的電壓為零，
然后S2 的體二級管導通。此階段D2 導通，Lm 上的電壓被輸出電壓鉗位，因此，只有Ls 和Cs 參
與諧振。

5、〔t5，t6〕當t=t5 時，S2 在零電壓的條件下導通，Tr 原邊承受反向電壓；D2 繼續導通。而
S1 和D1 截止。此時僅Cs 和Ls 參與諧振，Lm 上的電壓被輸出電壓箝位，而不參與諧振。

6、〔t6，t7〕當t=t6 時，S2 仍然導通，而D1 和D2 處于關斷狀態，Tr 副邊與電路脫開，此時
Lm，Ls 和Cs 一起參與諧振。實際電路中因此，在這個階段可以認為激磁電流和諧振電流都保持
不變。

LLC 諧振變換器是通過調節開關頻率來調節輸出電壓的，也就是在不同的輸入電壓下它的占空比
保持不變，與不對稱半橋相比，它的掉電維持時間特性比較好，可以廣泛地應用在對掉電維持時
間要求比較高的場合。

D、常見故障分析
PFC 電路簡單維修介紹：PFC 部分損壞，~~~~~~~~~~一般表現為大電解C860、C865 上的電壓不正常，不
在370V-400V 范圍內。如果電解上的電壓遠高于380V，一般來說是NCP1608 FB 端（1 腳）出了
問題，此時重點查看R833、R838、R839、R840、R844 這幾個電阻是否漏焊或損壞，如果沒有，則可能是芯片的1 腳發生故障，需要更換芯片。如果電壓遠小于380V（310V 左右），則可能是PFC部分沒有工作，此時首先判斷芯片Vcc（8 腳）電壓是否正常，如果不正常，可能問題不是出在PFC 上，需要順著Vcc 供電這一路向前一步步確認下去，直到找到故障點。如果Vcc 正常，則就要看別的腳的外圍元件有無問題，找到故障點，如果各腳的元件無問題，則可能是芯片損壞了。~~~~~~~~~~

Vcc 是查問題的很重要的一步、、這是判斷問題來源的關鍵。
LLC 電路簡要維修介紹：LLC 電路不正常時主要表現為背光不亮，此時可按如下步驟進行檢修：
查看主板產生的 SW 和PWM 信號電壓是否正常（正常都為高電平）；
PFC 電壓是否正常（370V-400V 左右）。如不正常（310V 左右），則PFC 電路未啟動，
參考PFC 電路維修介紹；~~~~~~~~~
LX27901 Vcc 電壓是否正常。如果不正常，則檢查Vcc 供電電路；
LX27901 其他引腳及其外圍器件是否正常。
E、單板檢修流程：
檢修流程圖：
QQ截圖20151007150258