夏普46LX430电源板及背光电路分析与实例
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夏普46LX430电源板及背光电路实绘、电压数据、原理祥解、实例
该机的维修手册没有电源板及背光电路的电路图,而这部份电路又是高电压,大功率,故障的高发部位,因此没有电路图,给维修造成了很大困难。而电源板及背光电路只要有电路图,一般的维修人员都能动手维修。为此,笔者实测实绘了该机电源板及背光电路的电路图,奉献给大家维修时参考。
因为该机的屏幕尺寸大,整机耗电量超过100W,因此按国家规定设计有PFC电路,PFC电路U7001的芯片是8脚FAN7530,主开关电源U7002芯片FAN7602,背光芯片U7003的型号是BD9211F。
一、PFC电路:见图1
提高开关电源的功率因数,不仅可以节能,还可以减少电网的谐波污染,提高了电网的供电质量。为此,研究出多种提高功率因数的方法,其中,有源功率因数校正技术(简称APFC)就是其中的一种有效方法,它是通过在电网和电源之间串联加入功率因数校正装置,目前最常用的为单相升压前置升压变换器原理,它由专用芯片实现的,且具有高效率、电路简单、成本低廉等优点,本文介绍的低成本电压型临界工作模式APFC控制芯片FAN7530即可实现该功能。
PFC电路主要由U7004:FAN7530,储能电感L7002,大功率开关管Q7005组成。
在待机状态时,因为主开关电源不工作,因此,FAN7530的8脚VCC端没有供电,PFC电路不工作。在电视机正常开
机状态时,主开关电源产生14V电源电压,加到FAN7530的8脚,PFC电路进入工作状态。
220V市电,经BD7001桥式整流,得到100HZ的全波脉动电压,加到储能电感L7002主绕组的左端,主绕组的右端接开关管Q7005的D极。D7007是续流二极管,C7021/C7023是滤波大电解电容。在C7021两端,输出385V的PFC 电压,加到主开关电源电路。
FAN7530的7脚输出PFC驱动脉冲,经驱动管Q7001放大,加到开关管Q7005的G极,加到开关管G极是正脉冲时,开关管导通,产生的电流给储能电感L7002充入电能,电流的回路如下:整流桥正端------L7002主绕组左端-------右端-------开关管Q7005的D极-------S极-------电流取样电阻R7052-------地--------整流桥的负极--------电流构成回路。上述电流,把220V市电的电能储存在L7002中。
当FAN7530的7脚输出的正驱动脉冲下跳到0V时,开关管Q7005的G极同步为0V,开关管进入截止状态,由于L7002的电感量很大,在感抗的作用下,L7002主绕组产生右端为正、左端为负的感应电压,该电压产生如下的电流:L7002的右端------D7007------C7021/C7023--------地-------整流桥的负极--------整流桥的正极--------L7002主绕组的左端,电流构成回路,通过该电流,把L7002储能的电能,泄放后提供给负载,上述电流给PFC大电解C7021/C7023充电上正下负的385V电压,给后面的主开关电源供电。
当FAN7530的7脚输出高电平时,经22欧电阻R7042----D7008加到开关管的G极,因为R7042电阻阻值小,二极管D7008导通时内阻更小,因此,芯片的7脚可以给开关管Q7005的G极提供很大的灌电流,给MOS开关管G极分布电容快速充电,这样可以很快的打开开关管Q7005,使开关管的开启损耗很小。当芯片的7脚输出低电平,7脚外接的驱动管:PNP管Q7001饱和导通,E----C极间的内阻很小,开关管Q7005的G极分布电容上存储的电荷,可以通过R7049-----Q7001的E-----C极到地,快速泄露放,这样可以快速关断开关管,减小开关管的关断损耗,
开关管的过流保护:开关管Q7005的电流,流经R7052到地,在该电阻上产生与开关管电流成正比的电压,作为开关管电流取样电压,加到FAN7530的过流保护CS端4脚。当开关管的电流过大,加到4脚的电压上升到0.8V时,芯片内部的过流保护电路动作,关断7脚的驱动输出,防止烧坏零件。
PFC电路的输出电压,加到PFC取样电路:R7081----R7024------R7025-----R7026-------R7030----地,在R7030上产生的压降,作为PFC取样误差电压,加到芯片内误差放大器的反相输入端芯片的1脚,当PFC输出电压高于385V时,取样电路加到芯片1脚的取样电压也同比升高,在芯片内部经过误差电压放大-------经接在芯片3脚外部的R、C元件的频率补偿提高PFC电路工作的稳定性-------在芯片内部减小7脚输出驱动脉冲的宽度-------开关管Q7005导通宽度变窄-------储能电感L7002储存的电能变少------PFC输出电压降回到标准值。
芯片2脚外接的电阻,用于设定PFC电路驱动脉冲的工作频率。
芯片的5脚:是过零检测输入端。在开关管截止-------储能电感L7002向负载放电时,L7002的辅助绕组左端感应电压为正,经R7043,加到芯片的5脚,通过芯片内部逻辑电路的作用,维持芯片的7脚输出低电平-------保持开关管的截止-------让L7002中储存的电能连续的向负载供电,当L7002中储存的电能向负载泄放完成时,L7002内部的储能没有了,L7002辅助绕组左端的正极性感应电压要消失、下降到0V。当该电压恰好下降到0点时,5脚内部的过零点检测电路检测到,芯片内部的逻辑电路将从7脚再一次输出正驱动脉冲的前沿------脉冲的上跳沿,加到开关管Q7005的G 极,让开关管再次导通。因为开关管的导通时刻是发生在L7002中电流为零的时刻,因此,开关管的开启损耗最小,这提高了PFC电路的效率,降低了开关管的功耗。
在PFC电路正常工作时,FAN7530各脚电压:
脚号: 1 2 3 4 5 6 7 8
电压: 2.4 2.8 1.5 0 3.3 0 4.2 14
二:主开关电源电路
主开关电源电路,主要由振荡芯片U7001:FAN7602 开关管Q7003 变压器T7001 稳压光耦U7003 开机光耦U7002。
FAN7602介绍: