三星943NW液晶彩显开关电源原理与维修

三星943NW液晶彩显开关电源与高压一体板电路原理与维修

三星943NW液晶彩来时检查发现开机屏亮了约一秒后灯管保护熄灭，有臭氧味，经检查发上面的两个灯管高压线打火，解决方案1 ：加强高压线绝缘保护。再测试，打火现象消失但任然保护。再查经检查发上面的两个灯管开路，看来灯管开路造成连线处高压线漏电打火。解决方案2：更换灯管。拆开屏外框发现拿不下来屏，为谨慎采用其他解决方案，给上路高压做假负载。采用在高压插座处接333/200v电容并在低压处接2000v到地，以拉低低压线电压以防止低压检测电压过高。电路改造结束后经拷机检测一切正常维修结束。

电路原理与维修

1．工作原理简介

本机高压板(即背光灯板，以下简称背光板)电路采用三星公司最新生产的CCFL专用驱动板PWM 控制芯片SEM2005，本机采用SOPl 6封装，其引脚功能及实测电压见表2，其内部集成了低频PWM 发生器，只要对其输入可变直流电平便可实现CCFL亮度调节功能。SEM2005芯片内部的软启动电路可降低系统开机时的电流冲击，使系统工作的稳定性大大提高。同时，该IC内部还设有灯管开路保护，过压保护，过流保护等电路，与同类电路相比，具有低功耗、高可靠性、外围电路简洁等优点，广泛应用于三星、LG等1 9英寸及其以上的宽屏机的背光电路。

图4是根据三星943NW实物绘制的电路图，下面对其工作原理作简单介绍。

(1) 驱动控制电路开/关机控制：如下图所示，

来自开关电源的14v电压，经转插件CN2加到背光PWM控制度ICU2（SEM2005）的（10）脚（Vcc），来自A/D板的ON/OFF信号（自超级单芯片IC300的（49）脚），经R207、R208分压后加至U2的（5）脚（ENA），U2的（5）脚为使能控制端，当U2的（10）脚供电正常时，该脚电压大于2V时，U2内部基准电压建立后，从其（6）脚输出，向外部电路提供偏置电压源，同时。内部振荡器开始工作，经SST延迟后，进入正常的工作状态。U的（15）脚（RT）为高频振荡器外接电阻端，（12）脚为振荡器外接电容端，外部的R、C参数决定高频振荡器的振荡频率。振荡器产生的振荡脉冲加至内部零电压切换移相控制电路和驱动电路，变换整形后，分别从U的（19）脚（OUT1），（8）脚（OUT2）输出PWM脉冲，去半桥驱动电路。

引脚名称说明实测电压(V)

1 CMP 运算放大器补偿0

2 Ovpt 过压检测输入

3 Vsen 灯管开路检测

4 Ison 灯管电流检测

因此，U2工作与否，是通过A/D板送来韵使能控制信号ON/OFF（即EN）的高/低电平来决定的。本机设定为高电平开机（即ON—H），低电平关机（即OFF-L）但与普通的背光电路明显不同的是，由于U2的待机功耗非常小，所以

U2的供电Vcc并未设专门的电子开关电路来控制，而是直接把开关电源的+14V 电压加到U2的Vcc端（10）脚，U2的工作状态由其（5）脚的高/低电平来控制。

半桥驱动电路：U2进入工作状态后，从其（9）脚输出的脉冲加至背光激励电路U301（AOP610/CD631Y）的（4）脚，从其（8）脚输出的脉冲信号加至U301的（2）脚，U301为复合型DIP（8）脚封装的场效应管（较少见），内部集成了一个N沟道场效应管和一个P沟道场效应管，其引脚功能及实测数据见下表，从实测波形看（见下图），U2的（8）、（9）脚输出的脉冲相位刚好相反，当U2的（9）脚输出的脉冲送至U301的（4）脚内部对应的P沟场效应管并使之导通时，U2的（8）脚输出的脉冲送至U301的（2）脚内部对应的N沟道场效应管时，一定使之可靠截止；反之，U301的（2）脚内部的场效应管导通时，U301的（4）脚内部的场效应管截止。也就是说，虽然u2是从（8）、（9）脚同时输出脉冲激励信号的，但是U301内部的场效应管是轮流导通的（其等效图参见右图）。假设在某一时刻，Q2导通，Q1截止（此时相当于B-C短路，A-B 开路），Vcc经L301、C230、T303的（1）～（2）脚、Q2的D2-S2至地，对C230充电，电流流动方向为：Vcc→A→L301→C230→T303的1→2→地→Vcc。在此后的下一时刻，Q2截止，Q1导通（此时相当于A-B短路，B-c开路），C230通过L301、Q1的S1-D1、T303放电，放电电流方向与上一时刻相反：Vcc→B→T303的2→1→C230→L301→A→Vcc直到下一时刻重复上述变化。

由于流经T303（1）-（2）绕组的电流是随周期变化的交变电流，故通过电磁感应，在T303的副边感应出交流脉冲高压，分别通过CN301、CN302、CN303、CN304加至背光灯管，使其启动工作。在启动时刻，CCFL灯管两端的交流电压可达1500V，正常工作后。CCFL两端的维持电压瞬间回落至800V左右。显然，U301的导通周期越长，T303副边绕组感应出的脉冲电压越高，灯管亮度越高；反之，则灯管越暗，从而使背光灯的亮度可控。

亮度控制电路：在主板A/D电路的MCU接口中，有两组亮度控制线，其中A—IMM为模拟亮度控制信号（ANALOG），B—DIM为脉冲宽度亮度控制信号

（PWM）。通过CN2的（8）脚、（1）脚，分别送至U2的（11）脚、（14）脚。

当需要增加亮度时，通过用户的OSD菜单控制B—DIM输出的脉冲宽度增加，U2的（14）脚电位上升，通过内部A/D转换处理，使其内部PWM输出的脉冲占空比增加，U301输出的脉宽加大，T303的储能增加，副边输出的脉冲电压上升，CCFL灯管亮度增强，反之，则控制过程与前述相反。

实测亮度（BRT）=100（即最亮）时，B—DIM端直流电位max=，BRT=O（即最暗）时，B—DIMmin=。而BRT在O-100变化时。副亮度控制A—DIM的直流电位基本保持在1V左右，实测时，也未观察到可变的脉冲波形，但若断开A-DIM 后开机，背光灯点亮后随即熄灭。

（2）保护电路

过压保护电路：为了防止灯管高压变压器次级在非正常情况下输出过高的高压而损坏高压变压器和灯管，因此所有液晶背光电路中，都设有过压保护电路（OVPT）。

C311～C314、C231～C234、D211、D212～D214、R214与U2的（2）脚（OVPT）内部电路构成本机的过压保护电路。以CN301组灯管为例，当某种原因使T303的输出电压过高时，经C311、C231分压、D211整流、R214限流后加到U2的（2）脚电压上升，经内部比较器处理，当这一电压达到阈值时，触发内部保护电路，关闭PWM输出。

过流保护电路：由于CCFL灯管属于高电压、低电流器件（正常19英寸及以上机器的灯管工作电流约9mA），设计过流保护电路，对于保护CCFL不致因过流老化甚至损坏，有着非常重要的意义。如下图所示，在四个灯管接口的低压回路中，分别设有取样整流电路。R221～R224、D221、D223、D224及R215等，与U2的（4）脚（ISEN）内部电路共同构成灯管的电流检测电路。以CN301组灯管为例，当流过灯管的电流增大时，R211上压降随之增大，经D221整流、R215限流后，加至U2的（4）脚电位上升，通过U2内部控制电路稳定灯管电流；若