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松下等离子TH-P50X10C型红灯闪一下

 诚实499 2014-03-09
故障现象:红灯闪一下的故障,故障部位有两个:一是P板各路电源有的没有输出造成A板总线没有电源。二是A板故障,通常是因为各IC之间通讯不通造成的。

故障维修:测量P板输出排插,发现有待机5V、待机15V输出,但没有15VcVDA、VSUS输出。      P板电路原理分析:
本机的P板电路比效简单,有三个开关电源电路:1、待机电源电路由IC201、T200组成,输出待机5V、15V。  2、PFC电路由IC100、 T100组成,产生390V电源。3、VSUS、VDA、15V电源由同一个开关电源产生:IC301、T301、T300。
上述三个开关电源工作的前后时间顺序是有严格的规定的:通电后待机电源先工作,不论面板上的电源开关是否闭合,只要接通220V市电,待机电源就工作,产 生并输出待机5V、15V电压。待机电源开始工作后,在待机电源变压器T200:1—2绕组间产生的脉冲电压经D209整流C210滤波,产生24V电源 电压,经开关管Q100加到两个三端稳压器输入端:经IC101输出20V电源,经IC102输出15V电源。其中20V电源是给IC301供电的,用于 产生VSUS、VDA、15V电源,IC102输出的15V电源给IC100供电,用于产生PFC电源。由此看出:只有待机电源先工作,PFC电源振荡 IC才能得电工作。产生PFC电源电压后,将此PFC电源加给Q304、Q305、Q306、Q307。VSUS、VDA、15V电源才能随后工作。这是 PDP电视机P板工作的重要一环。
待机电源电路:IC201是单片开关电源专用IC,只有三个引脚,外围电路最为简单。其中2脚是IC内大功率MOS管的S极,接地。3脚是D极,接开关电源变压器T200初级绕组。1脚是稳压控制输入端。
电视机电源插头输入220V市电后,经D200整流,C201滤波,产生300V电压,加到T200初级绕组,并经T200:7脚、D204加到 IC201的D极,IC201开始振荡, T200初级流过脉冲电流,在次级产生脉冲电压,其中13—10绕组产生的脉冲电压经整流产生5V待机电源。次级17端产生的脉冲电压经整流产生18V电 源电压。其中待机5V经R508、R507分压取样后加到误差取样放大IC500的4脚,放大后从3脚输出误差电压,光耦IC202把误差电压从待机电源 的次级冷地隔离传输到初级热地。
IC202的作用主要是隔离冷地和热地同时传送稳压误差电压。T200:4脚产生的脉冲电压经整流作为IC202电源电压,经D206加到4脚作为电源电 压。IC202:3脚输出的稳压误差电压加到IC201的1脚,控制内部大功率开关管的导通宽度和频率,达到稳压的目的。Q202实物上没有,其B、E极 间用短路线代替。
待机电源电路设置了过压保护:5V、18V待机电压分别加到稳压管D503、D505的负极,当过压时,这两个稳压管导通,产生电流经D504流入光耦 IC203内的发光管,内部的光敏管随之导通,D206提供的电源电压产生电流流过IC203内的光敏管,电流从4脚流入3脚流出,加到对管Q201左管 的B极,左管导通随之右管导通,控制IC201进入保护状态。当IC203截止时,Q201内左、右半管都是截止的。

P板产生的待机5V是否送到A板,受面板上电源开关的控制:当面板上的电源开关处于ON时,STB5V从P34:1脚→电源开关→P34:3脚→同时加到 Q501、Q506基极,两管导通,开关管Q505、Q502和Q500、Q503导通,从此待机5V送到A板,而Q503输出的18V加到 IC502:2脚,经内部稳压成15V后,从4脚输出,送往A板。                

220V市电检测电路:在PDP电视机的P板内,都设置了市电检测电路,由IC200完成。市电两个进线,分别经R200、R201、R202和 R203、R204、R205后,加到市电检测IC200的输入端4脚2.2V,经检测后从3脚输出检测窄脉冲:12VP-P,T:10MS。当市电正常 时,IC200:3输出低电平+正向的窄脉冲,光耦IC600内的发光管正端1脚接Q611提供的供电,发光管负端接IC200:3的低电平+正窄脉冲, 所以IC600内发光管呈脉冲状导通,光敏管也随之导通,IC600的4脚就会是低电平+正窄脉冲,该脉冲加到P板CPU  IC603:19脚,据此 CPU判断市电正常,进入下一步的开机程序。否则CPU将进入保护状态。

PFC电路:IC102是15V稳压IC,给PFC振荡IC100:8脚提供电源电压,7脚输出12VP-P的驱动脉冲,经Q103放大,推动大功率开关管Q104导通和关闭。
220V市电,经D100进行桥式整流,C109、C110滤波,得到300V脉动直流电压,加到PFC变压器T100的输入端3、4脚。Q104导通时,300V电源产生电流:D100正端输出电流→T100初级→Q104:D极→S极→过流取样电阻R125、R126→D100负端。
上述电流流过T100初级绕组,在其内部产生磁场,由此把电能转化成磁能的形式储存在T100内。当Q104载止时,T100初级产生的感应电流从1端流 出→D108、D109→给C125充电→R125、R126→D100负端→D100正端→T100:4端构成回路,上述过程把T100内的磁能转化成 电能储存在C125中向负载供电,C125上的PFC电压为390V。
如果当测得是300V,则是PFC电路没有工作,C125上的电压仅来自D100的整流电压。
PFC电压的稳压控制:C125正极的PFC电压加到分压网络:R133----R139、R141,分得的取样误差电压加在IC100的1脚,在内部经 放大后加到3脚内的乘法器,同时D100正端输出的整流电压经R105、R107、R110、R112也加到IC100:3脚内的乘法器,上述两个电压经 混合相乘,再和4脚输入的电压进行比较,比较器输出的电压在IC内部控制驱动脉冲的宽度和频率,最后从7脚输出驱动脉冲。
Q104:S极的电阻:R125、R126是过流取样电阻,当Q104的电流过大时,在R125、R126上产生的压降升高,此电压R131、R127加到IC100的4脚,进行保护。        
               PFC过压保护:PFC 390V电压,加到R147----R150分压取样网络,当PFC电压过高时,R150上的分压也必然升高,升高的电压将使稳压管D110导通,该电压 加到对管Q106左管基极,使左管导通,其C极的低电平经R142加到右管的基极,PNP右管将导通,其C极输出的高电平一路经R140、D105加到 IC100:4脚,使之进入保护状态。
另一路加到IC301:9过流保护端,关闭VSUS、VDA、15V电源电路,以免后级电源受到损坏。在电路工作正常时,Q106左右管都是截止的。只有在保护发生时左右管才会同时导通。
PFC开启控制:P板CPU :IC603的14输出低电平,这是PFC启动指令输出端,该低电平加到IC601:2脚即内部发光管的负极,而发光管的正极接STB5V,因而光耦内的 发光管发光,光敏管导通,IC601:4脚因而是低电平。分2路:第一路加到Q100:G极,Q100因而导通,来自待机电源电路的供电经Q100:D极 →S极→加到IC101、IC102的1脚输入端。第二路经R104加到Q101的G极,Q101因而截止,不影响IC100:4脚电压,也就不影响 PFC电路正常工作。当P板CPU发出PFC关断指令时,光耦IC601内的光敏管截止,来自待机电源的18V电压,经R108加到Q100:G极,使该 管截止,切断IC100、IC301的供电。同时18V电压又经R103、R104加到Q101:G极,该管导通,其S极输出高电平加到IC100:4 脚,使之截止。
VSUS电源工作原理:VSUS电源由Q304-----Q307、IC301、T300、T301组成。IC301是振荡及稳压控制IC。
IC301的供电控制电路极为复杂,来自待机电源的23V电压,经Q100→IC101输入端1脚→从输出端2脚输出20V电压→经D115→R305→ 开关管Q301→加到IC301:2脚作为电源电压,由上可以看出,IC301能否得到电源正常工作,只要看Q301是否导通为IC301提供电源。
P板CPU  IC603:12脚输出VSUS电源开低电平指令,加到光耦IC302的2脚发光管的负端,发光管的正端1脚接STB5V电源,这样发光管必然发光,光敏管随之导通,PFC电源390V电压经R147、R148、R149、稳压管D300,给开关三极管Q300:G极提供高电平,Q300随之导通,此时:Q301、IC302、Q300同时导通,为IC301:2脚提供了电源电压。上述三个器件有任何一个不导通,IC301都会得不到电源,VSUS就不能产生。
IC302:4、3脚内的光敏管导通为Q301提供了导通的偏置电压,Q300的导通又为IC302内光敏管的导通提供了到地的通路。
PFC电源输出的电压390V,加到Q304、Q306的D极,当IC301:15脚输出高电平脉冲时,加到Q302内两管的B极3、5脚,从两管的E极 4脚输出正脉冲加到Q306:Q304即上管的G极,两管导通、产生电流:PFC正端→Q304、Q306:D极分2路,第1路经T300:4脚 →T300:7脚→给C315、C316充电→地,在C305、C306上充电产生上正下负的电压,第2路经T301:5脚流入→2脚流出→给C313、 C314、C317充电→地。也在电容上产生上正下负的电压,与此同时IC301:12脚为低电平,使Q305、Q307截止。
当IC301:12脚输出高电平脉冲而15脚为低电平时,Q304、Q306截止,Q305、Q307导通,为上述的充电电容放电提供了回路:放电电流路 径也分2路:第一路C313、C314、C317上端→从T301:2脚流入→从5脚流出→Q305、Q307:D极→S极→从电容的下端返回电容,构成 回路。第二路是C315、C316上端→从T300:7脚流入变压器→从4脚流出→Q305、Q307:D极→S极→返回电容的下端构成回路。

从上述分析看出,当Q304、Q306导通时,电流是从上端流入变压器,从下端流出。而当Q305、Q307导通时,流过变压器的电流方向反生了反向:是 从变压器的下端流入,从上端流出,这样流过变压器的电流是双向交变电流,在次级就产生交流脉冲电压,在T300的10端脉冲,经D705整流产生18V电 压,再经IC702稳压成15V输出。在13端产生的脉冲电压,经D700整流,产生VDA电压,在T301的14端经D706整流产生VSUS电压。
VSUS电压的稳压:VSUS输出电压加到分压取样电阻串R725-----R737,分压取出的电压加到误差放大IC700的4脚,从3脚输出放大后的 误差电压,加到光耦IC303内发光管负极,发光管的正极接10V电源,当VSUS输出电压升高时,经分压后IC700:4脚也上升、3脚电位降 低,IC303内的发光管变强,内部的光敏管电阻变小,经R346使IC301:4脚电位下降,这将使VSUS输出电压停止上升而稳定在标准值。
VDA稳压过程:输出的VDA电压加到分压电阻R732-----R735,分得的取样电压加到误差放大IC701:4脚,当VDA输出电压升高时,分得 的取样电压也上升,IC701:4电压上升,引起3脚电压下降,这将使IC304内的发光管发光变强,光敏管电阻变小,从而使IC300:5脚电压下 降,7脚电压同步下降,经R309、D302使IC301:4脚下降,阻止了VDA电压的异常升高。
VDA过流保护电路:对管Q705是过流保护管。在正常工作没有发生保护时,左右管都是截止的。右管的C、B极短路在一起,到地产生0.5V的电压,该电 压加到左管的B极,Q702发射极把D705整流输出的18V电压稳压成10V并从发射极输出,先经R766,再加到R791、R768组成的分压电路, 分得0.05V电压加在左管的发射极,这样左管Vbe=0.5v-0.05v=0.45V,小于硅管发射结导通开启电压值0.55V,所以左管截止。
当VDA电源过流时,电流由右至左流过过流取样电阻R777,由此R777上的压降也升高到0.2V,该电压与右管Vbe电压迭加起来,就会达到 0.7V,该电压加到左管的B极,左管Vbe=0.7V-右管Ve(0.05v)=0.65v,由此左管进入饱和导通状态,左管C极由高电平变为低电平, 低电平经R788、R784加到D716右管负极,从而该低电平经D716右管加到Q701:基极,Q701导通,这将使VSUS稳压光耦内的发光管发光 增强,光敏管内阻变小,引起IC301:4脚电压下降,从而使VSUS电压下降到很低值。
VSUS电源过流保护由对管Q703完成,过流取样电阻是R757,P板工作正常没有发生保护时,Q703内左右管都是截止的。同VDA过流保护电路工作 过程一样,过流时Q703左管C极输出的低电平加到D716的左管负极,电路组成与过流保护原理同VDA过流保护电路完全相同。
VDA、VSUS过压保护电路的工作原理:VSUS电压分压取样电路由R741-----R745组成,在R745上分得的电压加到D711下管的正极, 同时VDA分压取样电阻由R738、R739、R740组成,在R740上分得的电压加到D711上管的正极,这两路取样电压通过D711负极加到稳压管 D712的负极,当VSUS、VDA电压正常时,分得的电压低于D712的稳压值,D712截止,Q704也截止,后面的保护电路不动作。
对管Q704内左管是NPN管,右管是PNP管。右管的C极接STB5V,STB5V通过R770接右管B极,因此右管平时是截止的。平时因为D712是 截止的,因此左管平时也是截止的。也就是正常工作时左、右管都是截止的。所以Q704的E极输出0V,加到保护电路,所以保护电路不动作。
当过压发生时,D712因过导通,把高电平加到左管的基极,左管导通,左管的C极由高电平转为低电平,经R764把此低电平加到右管的基极,右管因此导 通,其C极输出高电平,共分3路输出:第一路、直接加到P25的12脚:SOS4-PS,意思是电源板灯闪4次保护。该信号加到A板内的CPU,以通知主 CPU进入保护程序。第二路:经D719加到P板CPU  IC603的15脚,让P板CPU断开交流电源继电器。第三路:经D720输出高电平,加到光 耦IC302的2脚,使IC302内发光管截止,内部的光敏管随之截止,Q301也随之截止,切断了VSUS电源IC301的供电,使该电源停止工作。
VSUS、VDA电源无输出保护:Q700完成这一功能。在Q700的E极加有STB5V电源电压,基极通过D721接VDA分压取样电路,同时也通过 D722接VSUS分压取样电路。当VDA、VSUS电源电压输出正常,分别在R740、R745上分得大于5V的电压,这会使D721、D722截 止,Q700也截止,Q700的E极输出0V,不会启动保护电路。
如果P板CPU发出电源ON的指令后,VSUS、VDA电源没有输出电压,则上述的R740、R745上的分压也为0V,也就是D721、D722负极为0V,而它们的正极加有来自R706、R702的5V电压,这两个二极管必然导通,Q700也随之导通,C极输出高电平,加到P板CPU  IC603:15脚,以此通知P板CPU进入保护程序:关闭IC302、Q301,切断IC301的供电,使VSUS电源停止工作。

P板CPU  IC603引脚功能简介:  1脚:电源5V    2脚:地     3、4脚:晶振,测3脚波形时会发生停机保护,测4脚波形时是5VP-P正弦波。    5脚:地     6脚:复位电压输入正常工作时是5V     7脚:连接面板上的主电源开关,开机时为4.2V     8脚:待机5V输出控制,当该脚为0V时,该0V电平加到Q505的G极,这样可以把STB5V输出到A板。  9脚:输入来自A板的开机指令。开 机时为0V。  10脚:来自A板的屏电 源接通指令,开机时为5V。   11脚:当P板CPU收到来自A板CPU的F-STBY-ON的指令时,P板CPU就会从11脚输出确认脉冲反馈到A板CPU。以表示P板CPU工作正 常。正常收看状态时为0V    12脚:VSUS电源接通指令输出,开机时为0V。该指令分2路输出:第一路加到光耦IC302内的发光管负极使之发光,IC302内的光敏管随之导 通,Q301随之导通,为IC301供电。VSUS电源正式工作。第二路加到Q610:G极,关闭Q610,其D极为高电平加到Q504:G极,Q504 随之导通,其D极的STB5V从S极输出加到A板。     13脚:输入STB5V。     14脚:电源板故障报警输入。正常开机时为0V,电源故障时为5V。    16:15V接通指令输出。开机时为5V,加到15V稳压块IC502的1脚,以开启15V输出。        17:继电器接通控制,开机时为高电平输出,加到Q600、Q609基极,Q600、Q609导通,面板主开关输入端接有STB5V,开关接通时, 输出端输出STB5V加到三个220V电源继电器线包的左端供电,Q600导通后,把继电器RL102的右端接地,该继电器线包加上了5V电压,随即动作 吸合,把220V上线通过该继电器触点加到整流桥D100的上端。Q609导通后,RL100继电器吸合,把220V电源下线连接到D100下 端,D100得到220V交流输入电压。     18:开机浪涌冲击电流限制继电器,开机前,由于P板内的大电解电容上电压为0,开机后急速上升的电源电压要对大电容充电,从而产生很大的开机浪涌 冲击电流,为了减小该冲击电流,专门设置了继电器RL101。 开机瞬间,CPU:18脚输出高电平加到Q602基极,Q602导通,RL101吸合,220V上线流过限流电阻R102后,再加给D100供电,这样就 可以限制开机冲击电流。开机过1秒后,CPU:18变为0V,关断RL101,220V上线通过RL102供电。    20:接通市电220V检测输入。开机时为0V,该低电平加到光耦IC604内发光管的负极,实际上IC604没有安装。      19:市电检测输入端,当市电正常时用电压表测该脚为低电平0.2V,当用示波器测量时是窄脉冲波形,波峰为3VP,周期为10uS。当市电不正常时为 5V,这将引起电源保护。市电检测IC200:4脚在市电正常时是2.2V,3脚输出12VP,周期是10uS的窄脉冲。

检修P板时,为了检修方便,把P板从整机上拆下来,单独给P板接上220V电源,把P34的1、3短路,把P25:9、11脚短路。接上220V后,P板 上各路电源就有电压输出了。如果没有输出,则P板有故障。检修时,要把VSUS电源输出端接上60W的灯泡做负载。当P板内存在故障时,在通电后,一定会 引起保护,一旦保护电路动作,即使断开220V市电,CPU:2脚的5V电源也会长时间存在,因为在待机电源中有很大的电解电容贮电所致。只要这个5V电 源没有放掉,即使重新接上220V市电,P板VSUS电源也不会启动(VSUS、VDA、15V都没有输出)。这给检修带来了不便。为了快速解除保护,可 以找一个灯泡碰触CPU:2到地,这样可以把5V电源放电,以利于快速检修。

检修过程:

开机后瞬间绿灯闪烁,绿灯闪5次后转变为红灯闪1次,测量VSUS、VDA、15V电源都为0V。测量待机5V正常,PFC电压在开机瞬间有390V,但 保护后逐步下降。开机瞬间测量IC301:12有10VP-P驱动脉冲输出,但T300、T301上没有脉冲波形,测量Q304、Q306发现已损坏。

解决方法:换新管后,开机OK。
 

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