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2010年9月11日 星期六

BENQ 明基 Q7C3 型液晶顯示器電源電路原理與檢修



液晶顯示器電源無外乎兩種:一種是內置電源,另一種為外置電源即電源適配器。從其供電方式來說,前者直接輸出+14V(12V)、+5V 或+3.3V,為主機各負載電路供電;而後者以單獨電源盒的形式通過連接線及插頭與顯示器連接,為顯示器提供AC16V或 DC12V電源,然後經內部電壓轉換電路或 AID 變換電路處理後,再向整機電路提供各種直流工作電壓。本文以明(BenQ)Q7C3 型液晶顯示器為例,介紹其內置電源電路工作原理與檢修思路,附圖為依照實物繪出的電源部分電路原理圖。




一、工作原理
明基Q7C3 型顯示器為內置型電源,是以電流驅動型脈寬調製組件1200AP40為核心構成的變壓器禍合、他激式開關電源。 1200AP40內部設有啟動電流源、邏輯電路、振蕩器等電路,並具有過田過流/欠壓漱啟動等各種保護電路。用它構成的開關電源具有適應市電電壓變化範圍寬、效率高、功耗低等優點,所以已被廣泛應用於液晶顯示器電源中,其引腳功能及參考數據見表 1。

1.市電輸入、變換
加電後,110V 交流市電經 C601、L601、C602 等組成的低通濾波器濾除電網中的高頻雜波干擾後,再經負溫度係數熱敏電阻 TH601限流(抑制開機衝擊電流)、BD601整流、0605濾波獲得約 155V 直流電壓,供開關電源電路使用。
2.啟動與振蕩
整流濾波電路產生的約 155V直流電壓分兩路輸入開關電源電路,一路經開關變壓器 T601 的LO繞組加到開關管Q601 的漏極(D);另一路經R603 加到IC601(1200AP40)啟動端8腳。IC601 的8腳輸人 155V電壓後,使它內部啟動電流源開始工作,該電流通過6腳對外接的C611 充電,當C611 兩端的電壓達到啟動闌值(11V)時,IC601 內部振蕩器電路起振,從5腳輸出驅動脈衝,通過R612,R623,D604 加到開關管Q601 柵極(G),使Q601工作在開關狀態。Q601導通後電流流過開關變壓器T601 LO線組,在取樣繞組L1 兩端產生感應電動勢,經D602 整流、C606 濾波後,再經D603 限幅,R611 限流在C611 兩端產生 15V的直流電壓,為IC601 提供工作後所需的電源,取代IC601 內部的啟
動電路,使電源能正常工作。
3.穩壓控制電路
該機電源採用由 R711、R712 與IC702構成的誤差取樣放大電路,直接從 T601 的L2 繞組輸出的高頻脈衝經 D702 整流、C707-C709 及L702 濾波後獲得的+5V 電壓上進行取樣。其誤差信號經光電藕合器 IC602 將反映輸出直流電壓狀態的反饋信號引入 IC6012腳並通過脈衝寬度控制電路來改變輸出脈衝占空比,進而控制開關管導通的時間,從而獲得穩定的直流電壓輸出。 當某種原因使+5V 電壓升高時,IC702的 R 端電壓升高,K 端電壓下降,使 IC602 內部發光二極管電流增大,導致 IC602 中光敏三極管的 c、e 極內阻減小,IC6012腳電壓下降,經內部誤差放大後由5腳輸出的驅動脈衝占空比下降,開關管 Q601 提前截止,減少開關變壓器的儲能,降低輸出電壓;如果輸出電壓降低,則 IC601 輸出驅動脈衝占空比升高,這樣使輸出電壓保持穩定。
4.保護電路
為了保證開關電源和負載電路正常工作,電源設置了完善的保護電路。
(1)尖峰電壓吸收電路
由 R607、C607、D601 和C616,R625,R615 構成兩套尖峰電壓吸收回路,主要用於消除開關變壓器漏感產生的尖峰電壓,保護電源開關管 Q601 不被尖峰電壓擊穿而損壞。同時防止開關變壓器產生自激。
(2)過壓保護
1)輸人過壓保護:若市電電壓升高,300V 直流電壓也相應升高,經 8608、8609 加到IC60103 腳電壓也因此上升,一旦超過設定閡值時,IC601 內部的邏輯電路將切斷5腳的輸出脈衝,電源無輸出,整機免遭過壓損壞。
2)輸出過壓保護:當穩壓系統失控,使開關電源輸出電壓過高時,開關變壓器 L1繞組的感應電壓必升高,經 D602 整流、C606 濾波得到的電壓高於齊納管 ZD602 設定閉值時,ZD602擊穿導通,此電壓經 8621 加到Q603基極使其導通。Q603 導通後,Q602 因基極電位下降而導通,使 IC6012腳電位下降。另一方面,Q602 導通後 Q603 的基極獲得了正向偏置電流,Q603繼續維持導通,形成了自鎖。C612為防誤動作的抗干擾電容。
(3)欠壓保護
當輸人市電電壓過低或輸出端負載嚴重短路,引起 IC6016腳的供電電壓低於欠壓保護電路動作的閉值時,IC601 內的欠壓保護電路動作,切斷5腳輸出的驅動脈衝,開關管停止工作,實現欠壓保護。
(4)開關管過流保護
開關管 Q601源極(S)串聯的電阻 R615為過流取樣電阻。若負載電路或開關電源異常,引起開關電源初級側電流過大,在電阻 R615兩端產生的壓降將會增大,IC6013腳的電壓也會上升,當該電壓上升到 1V 時,IC601 內部的過流保護電路啟動,其5腳停止輸出激勵脈衝信號,Q601 截止,開關電源停止工作,避免了過流帶來的危害。
5.輸出電路
該機電源電路的開關變壓器次級共輸出兩組感應電壓。其中L3 繞組上產生的高頻感應電壓經D701 整流、C703、C712、L701、C704 濾波後,得到+14V電壓,為高壓逆變電路或高壓生成電路供電。L2 繞組上產生的高頻電壓經D702 整流、0707、C709、L702、C708 濾波後,得到+5V電壓,分兩路輸出:一路直接輸出 5V電壓;另一路經IC701(PQ3RD23,其引腳功能見表 2)受控後輸出+3.3V電壓。+5V,+3.3V分別為信號處理、MCU等電路提供工作電壓。
二、檢修思路及方法
電源故障主要表現為開機後按面板按鍵無任何反應,指示燈不亮、黑屏。為了便於檢修和防止損壞主板元件,檢修時應把電源插座連同電源板都拆下來,並用隔離變壓器給電源板供電。同時,在+5V 輸出端與地線之間接一隻 30W/12V 摩托車電燈泡作為假負載,以便根據燈泡點亮與否來觀察與判斷故障。現就常見的幾種故障及排除方法介
紹如下:
1.開機即燒保險管
出現這種故障現象,說明電源電路存在嚴重短路故障。應重點檢查低通濾波網絡中的電容C601、C602 是否漏電、擊穿;整流橋 BD601 內某二極管是否擊穿;155V 濾波電容 C605 是否嚴重漏電;電源開關管 Q601 是否擊穿。可分別檢查上述元件,然後更換。
2.保險管完好,各次級無輸出電壓開關電源各次級無輸出電壓,說明電源電路未工作。可按下述步驟檢查:
(1)首先測電源開關管 Q601 D 極有無155V 左右直流電壓。若無,則表明前級電路有開路性故障,應重點檢查抗千擾線圈 L601 是否斷線或焊接不良;負溫度係數熱敏電阻 TH601 是否開路;整流橋堆 BD601 是否開路或虛焊等,可用電壓檢查法逐級檢查。
(2)若測得 Q601的 D 極直流電壓為 155V 左右,再測 IC6018腳電壓是否在 150V 左右,若明顯偏低或無電壓,應檢查限流電阻 8603 是否變值或開路。
(3)如果上述檢查確定限流電阻無問題,就應檢查電源正反饋電路元件是否正常、穩壓控制電路元件是否正常、開關管 Q601 是否極間開路或性能不良。
(4)若上述檢查均未發現異常,則要考慮是否因過流、過壓,導致電源停振。這時先檢測電流取樣電阻 R615 是否阻值增大,如果阻值正常,則表明故障系電源輸出電壓過高,導致過壓保護電路動作所致,應重點檢查 IC702、IC602、ZD602是否損壞。
3.輸出電壓偏離正常值
(1)輸出電壓高
輸出電壓過高,一般是取樣電壓反饋網絡出現故障。在檢查穩壓控制電路時,首先要判斷故障部位是在誤差取樣放大電路,還是在控制電路。用導線將光電藕合器的3、4腳短接,若輸出電壓下降,則說明故障在誤差取樣放大電路。反之,故障在控制電路。
開關電源各次級無輸出電壓,說明電源電路未工作。可按下述步驟檢查:
(1)首先測電源開關管 Q601 D 極有無300V 左右直流電壓。若無,則表明前級電路有開路性故障,應重點檢查抗千擾線圈 L601 是否斷線或焊接不良;負溫度係數熱敏電
阻 TH601 是否開路;整流橋堆 BD601 是否開路或虛焊等,可用電壓檢查法逐級檢查。
(2)若測得 Q601的 D 極直流電壓為 300V 左右,再測 IC6018腳電壓是否在 295V 左右,若明顯偏低或無電壓,應檢查限流電阻 8603 是否變值或開路。
(3)如果上述檢查確定限流電阻無問題,就應檢查電源正反饋電路元件是否正常、穩壓控制電路元件是否正常、開關管 Q601 是否極間開路或性能不良。
(4)若上述檢查均未發現異常,則要考慮是否因過流、過壓,導致電源停振。這時先檢測電流取樣電阻 R615 是否阻值增大,如果阻值正常,則表明故障系電源輸出電壓
過高,導致過壓保護電路動作所致,應重點檢查 IC702、IC602、ZD602是否損壞。
3.輸出電壓偏離正常值
(1)輸出電壓高
輸出電壓過高,一般是取樣電壓反饋網絡出現故障。在檢查穩壓控制電路時,首先要判斷故障部位是在誤差取樣放大電路,還是在控制電路。用導線將光電藕合器的3、
4腳短接,若輸出電壓下降,則說明故障在誤差取樣放大電路。反之,故障在控制電路。


開關電源各次級無輸出電壓,說明電源電路未工作。可按下述步驟檢查:
(1)首先測電源開關管 Q601 D 極有無300V 左右直流電壓。若無,則表明前級電路有開路性故障,應重點檢查抗千擾線圈 L601 是否斷線或焊接不良;負溫度係數熱敏電
阻 TH601 是否開路;整流橋堆 BD601 是否開路或虛焊等,可用電壓檢查法逐級檢查。
(2)若測得 Q601的 D 極直流電壓為 300V 左右,再測 IC6018腳電壓是否在 295V 左右,若明顯偏低或無電壓,應檢查限流電阻 8603 是否變值或開路。
(3)如果上述檢查確定限流電阻無問題,就應檢查電源正反饋電路元件是否正常、穩壓控制電路元件是否正常、開關管 Q601 是否極間開路或性能不良。
(4)若上述檢查均未發現異常,則要考慮是否因過流、過壓,導致電源停振。這時先檢測電流取樣電阻 R615 是否阻值增大,如果阻值正常,則表明故障系電源輸出電壓
過高,導致過壓保護電路動作所致,應重點檢查 IC702、IC602、ZD602是否損壞。
3.輸出電壓偏離正常值
(1)輸出電壓高
輸出電壓過高,一般是取樣電壓反饋網絡出現故障。在檢查穩壓控制電路時,首先要判斷故障部位是在誤差取樣放大電路,還是在控制電路。用導線將光電藕合器的3、4腳短接,若輸出電壓下降,則說明故障在誤差取樣放大電路。反之,故障在控制電路。
提示:如遇輸出電壓過高故障,而採用「短路法」來判斷故障部位時,一定要在短路光電藕合器前,弄清其電路引腳,,千萬不能將光電藕合器的1、2腳短路,以免將故障擴大造成不必要的損壞。
(2)輸出電壓低
1)空載電壓正常,一接負載輸出電壓便下降一接負載輸出電壓下降的可能原因有 155V 濾波電容不良;尖峰脈衝吸收回路中 C607 容量減小;電源開關管 Q601 性能下降等,可代換元件判斷。
2)輸出電壓過低,接通電源後開關變壓器 T601發出「吱吱」的叫聲,說明電路有短路處,原因主要有四個方面:一是負載電路短路,如逆變管損壞等;二是整流濾波電路異常,如整流濾波電容 C605 漏電等;三是開關振蕩電路不良,如開關管軟擊穿等;四是高頻脈衝整流電路短路,如高頻整流二極管擊穿等。 為判斷故障在電源還是在負載電路,可通過接假負載來加以判斷。若故障在電源部分,一般是 T601 次級繞組的整流濾波電路異常所致。可採用逐一斷開開關變壓器次
級負載電路方法,來判斷故障部位。
3)輸出電壓過低,開關變壓器無微弱的「吱吱」叫聲此故障一般是穩壓控制電路異常所致。應著重檢查 IC702,IC602及其外圍元件是否正常。 提示:當輸出電壓過低時測濾波電容 C605 有 155V 左右直流電壓,切斷電源開關後,濾波電容 C605 上的155V 電壓下降也很慢,但比開關管完全不起振時下降的速度要快得多,檢修時應注意觀察和區分。

三、故障檢修實例
[例 1]開機後無顯示,電源指示燈不亮
對於「全無」的故障,可以看保險管 F601 是否熔斷。若保險管熔斷,說明開關電源有過流現象;若保險管完好無損,說明開關電源未工作。 拆開機蓋檢查,發現保險管熔斷且發黑,說明開關電源有過流現象。用指針式萬用表 Rxl 擋在路測開關管 Q601 的三個極間阻值為 0,說明開關管已擊穿。檢查 R607,C607、D601、C616和 R625 正常,更換 Q601 後,在C708 兩端接上一隻 30W/12V摩托車燈泡通電,燈泡始終處於強發光狀態,說明穩壓控制電路或 IC601 異常。 短接光電耦合器 IC602的3、4腳後通電,結果 C708 兩端電壓下降,說明誤差取樣放大電路或 IC602 異常。將 IC602 的2腳對地短接後通電,輸出電壓仍下降,說明故障在 IC702 或取樣電路。檢查 R711和 R712 正常,懷疑三端誤差取樣放大器 IC702異常。用 KA431 更換後,故障排除。
[例 2]開機全無
打開機蓋,目測發現交流保險管 F601 熔斷且發黑、155V 濾波電容 C605(120μF/400V)炸裂,說明該機有嚴重的短路故障。用指針式萬用表對整流電路及開關變壓器初級電路進行檢測,未發現有損壞元件。更換交流保險管和濾波電容後,並在 C708 兩端接上一隻 30W/12V摩托車燈泡通電,測各輸出電壓均正常,將排插與主板連接好後試機,故障排除。
[例 3]保險管熔斷且嚴重發黑
分析電源中存在嚴重的短路,應重點檢查交流輸人、整流濾波電路、開關管 Q601是否擊穿等。用指針式萬用表 Rxl擋在路檢測 Q601 的三個極間在路阻值為 0(若僅 D、S 極之間阻值為 0,多為濾波電容 C605擊穿),說明開關管 Q601 擊穿。檢查尖峰吸收回路中 R607,C607,D601,C616 和R625 均正常。用同規格場效應管代換 Q601後裝上保險管,開機工作正常。
[例 4]指示燈不亮,黑屏,電源有輕微「吱吱」聲
指示燈不亮,無顯示,機內發出「吱吱」叫聲是過流保護的一種現象,它說明電源 110V 整流濾波電路後面的電路有短路故障,或電源負載有短路故障。 為判斷故障在電源還是在負載電路,斷開負載,接上假負載,通電仍可聽到輕微的「吱吱」叫聲,說明電源有故障。因為保護電路能工作,說明開關振蕩電路和穩壓控制電路沒問題,故障可能發生在高頻脈衝變壓器次級電路。 採用逐一斷開開關變壓器次級負載電路方法。當斷開D701,加電後「吱吱」叫聲消失。這說明該機故障是由此而引起的。經檢查D701 已擊穿,用易購肖特基二極管(1545CT)代換原整流對管YG90ZCZ後,故障排除。
:明基 Q7T4液晶顯示器開機,屏幕亮一下就黑屏了,
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這是從網上找的維修明基液晶顯示器資料,應該對你有用
1:明基液晶顯示器能否正常開關機(指示燈沒信號為黃色、有信號為綠色)、仔細看屏上是否有變化,一般不仔細看是看不到顯示屏有變化的哦,看仔細啦。有變化或能夠正常開關機,表示主板完好,這樣的情況就屬於高壓板沒工作,沒點亮背光燈。
2:拆開機器,首先檢查高壓板(插 220V的那塊板),螺絲鈕開,別偷懶,把電源板和主板都拆下,這樣比較好取下電源板、
3:測量 C5707、FQU11P06(有的機器是用 FU9024 的) 、是否損壞(擊穿)、如果損壞(擊穿),將他拆下來,在看 .22/160V 電容外觀是否有變
形,如果有變形請更換,如果電容沒變形就不管他。
4:將損壞的器件更換新的,如果怕上電再燒,你可以講高壓線圈一起換掉,如果為了節約成本你就先不要換高壓線圈上電測試,如果在次損壞C5707 就需要更換高壓線圈(大多數損壞 C5707 最歸禍首就是高壓線圈引起),
5:測量高壓板供電部分是否短路,如果無短路,請將保險(PF801)換上新的(一般損壞 C5707,保險肯定損壞),如果你手上沒有此保險你就用細銅線連接起來,此保險為 3A。
PF801 請用電阻擋位測量,否則測量不準確。
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1:明基液晶顯示器能否正常開關機(指示燈沒信號為黃色、有信號為綠色)、仔細看屏上是否有變化,一般不仔細看是看不到顯示屏有變化的哦,看仔細啦。有變化或能夠正常開關機,表示主板完好,這樣的情況就屬於高壓板沒工作,沒點亮背光燈。
2:拆開機器,首先檢查高壓板(插 220V的那塊板),螺絲鈕開,別偷懶,把電源板和主板都拆下,這樣比較好取下電源板。
3:更換 C5707 四隻(Q809、Q808、Q816、Q815) 4 個高壓線圈 (T001、T002、T003、T004) , 2 個FQU11P06 或是 FU9024 (Q812、Q805)。
PF801 保險(此保險為 3A)。

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