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海信等离子TPW4218P电源板原理与检修(三星V3屏电源)-家电维修

来源: 互联网 更新时间: 2020/03/01

海信公司于2005年推出TPW4218P系列产品等离子彩电以来,以其极优异的图象和声音,征服了大批的顾客。社会拥有量很大。随着时间的流失,该系列产品逐渐进入维修期。等离子彩电上的主板和AV板由于大家经常接触,都比较熟,这里不作介绍。下面主要介绍一下该系列机型用的三星V3屏等离子电源的工作原理与常见故障的检修。

一、进线抗干扰电路及VSB(待机5V)电压形成电路

AC220V经插座CN8001进入后,经F8001进入SA8001、R8005、C8004、C8096、L8002、RA8001、R8004、C8003、C8008、C8006组成的过压保护电路和前级进线抗干扰电路。滤除干扰信号后的交流电压分成两路,一路送到由L8003等元器件组成的下一级抗干扰电路,另一路经F8002、D8007、C8017整流滤波后形成不稳定的300V直流电压。该电压经过T8001的2/1绕组加到IC8003(TOP223PN)的5脚。IC8003进入工作状态。从T8001的次级绕组整流滤波(D8014,C8018)后形成VSB(+5V)电压,给主板CPU供电。该电压还经D8015隔离后,产生F/B-VCC电压给后级电路的稳压部分供电,同时,VSB电压经过R8035使LED8003点亮(绿色)。T8001的另一组绕组感应出的信号经D8006、C8016整流滤波后形成18V的电压加到Q8012的发射极,Q8012处于截止状态。

二、逻辑板所需的5V和3.3V电压的产生

当我们发出二次开机指令后,RELAY信号由高电平变为低电平,此时Q8009导通,Q8013也跟着饱和导通,Q8013的集电极变为低电平。一路被送到HIC8002做为一个PS-ON的检测信号。另一路通过光藕(IC8005)隔离后,经过R8058使Q8012的基极变为低电平,Q8012饱和到通,输出受控的18V电压。该电压一路经IC8009(7815A)稳压后产生15V的PFC-VCC电压为PFC膜块HIC8001供电。另一路送到Q8010的发射极待令。同时,Q8013集电极电压的降低,还使Q8004、Q8006饱和导通,继电器RLY8001吸合,LED8002点亮(绿色)。AC220V经C8006、C8007、L8003、RLY8001、R8009、R8010、C8001、C8009、L8004、C8002、C8010、C8005组成的二次、三次进线抗干扰电路后送入D8003,得到100H2的脉动直流电,加到PFC电路。此时,通过R8037、R8038、R8039和R8044、R8045为PFC膜块HIC8001提供检测信号。PFC电路开始工作,输出PFC-OK信号和RELAY-ON信号。PFC-OK信号使Q8010导通,产生受控的DC-VCC信号为副电源板和主电源板上的电路供电,再经过Q8011产生出17V的VCC-S电压,为VS部分和VA部分的开关集成电路供电。 RELAY-ON信号经过光藕IC8002隔离后,使Q8005、Q8008饱和导通,RLY8002吸合,R8009、R8010被短路,减小了整机自身功耗。同时LED8001被点亮。PFC电路完全进入工作状态。输出约400V的PFC电压。

PFC电压分成三路,一路经插座CN8009送到副电源板,用以产生32V的调谐电压和12V的伴音功放电压。第二路PFC电压经F8003后加到Q8016的漏极。第三路PFC电压经F8003,T8005的16/11绕组加到IC8023的1脚。此时,由Q8011产生的VCC-S电压也加到IC8023的3脚。IC8023进入正常的工作状态。T8005的次级绕组一路经D8040整流,C8059滤波后产生70V的VA电压。用于X板的供电。另一路经D8042、C8063整流滤波后分成三路。一路经稳压膜块IC8022后产生15V的VCC电压。第二路经(IC8024)DC/DC转换后产生3.3V的D3V3电压。第三路经(IC8026)DC/DC转换后产生5V的D5VL电压。D3V3和D5VL主要用于给逻辑板供电及其它板子的小信号供电。

三,整机其它电压的产生

逻辑板得到D3V3和D5VL供电后,内部CPU进入工作状态,送出相应的信号给Y驱动板、维持板、X板。此时逻辑板上的指示灯LED2000闪亮。同时给电源板返回一个高电平(3.3V)的VS-ON信号。高电平的VS-ON信号使Q8023饱和导通,通过光藕IC8017的隔离使HIC8003的4脚变为低电平,HIC8003进入工作状态。从15脚输出正向的驱动信号使Q8019、Q8020、Q8016进入工作状态。从9脚输出负向的驱动信号使Q8021、Q8022、Q8018进入正常的工作状态。此时,由Q8016、Q8018、C8031、T8002组成的谐振开关电路正常工作起来。次级绕组经D8021、D8022、D8029、D8030桥式整流和HIC8004、L8005、C8032、C8033滤波处理后产生160V-185V的VS电压,给等离子屏的Y驱动板供电。同时,VS电压再被分成三路。
一路经F8004送到T8003的5脚,经T8003的内部绕组后从3脚输出到IC8012的2脚,启动电压同时经R8094,C8041、C8042滤波后加到IC8012的3脚。IC8012和T8003组成的开关电源正常工作。从次级D8023,C8034整流滤波得到135-165V的VSET电压。另一路经D8032整流,C8037滤波,D8033隔离后形成F/B-VCC电压。

第二路经F8004|T8004的6/3绕组加到IC8019的2脚。启动电压经RC8116,C8057,C8054滤波后加到IC8019的3脚。经次级的D8034,C8052负向整流滤波后得到-70V的VSCAN电压。另一路经D8039,C8055整流滤波后为稳压电路供电。

第三路经F8005和T8006的5/3绕组加到IC8027的1脚,启动电压经R8131,C8075,C8076滤波后加到IC8027的3脚。IC8027和T8006组成的开关电源进入正常的工作状态。次级的D8044,C8071整流滤波得到125V-155V的VE电压,为维持板供电。另一路经D8049,C8077整流滤波后为稳压部分提供电压。

四,整机稳压电路

本机的稳压电路比较简单,由电阻取样后送到精密稳压器TL431的控制脚,再经过光藕的隔离把次级电路电压的变换信息送到开关电源的电源调整脚。从而控制次级电压的输出,实现了次级电压的稳定输出。如VSB稳压部分:经过D8014和C8018整流滤波后的VSB电压分两路加在稳压电路上,一路经过R8049、光藕IC8004内部的二极管加到IC8006(TL431)的稳压输出脚。另一路通过R8055、R8061/VR8002分压后,经R8060加到IC8006的控制脚。当VSB下降时:(VSB↓) →[IC8006(TL431)的控制脚↓] →[IC8006(TL431)的稳压输出↑] →[光藕的第三脚↓] →[IC8003(TOP223PN)的4脚↓] →IC8003内部输出的占空比↑ →VSB↑。当VSB电压升高时:VSB↑→[IC8006(TL431)的控制脚↑] →[IC8006(TL431)的稳压输出↓] →[光藕的第三脚↑] →[IC8003(TOP223PN)的4脚↑] → IC8003内部输出的占空比↓→VSB↓。这样就实现了VSB的稳压。其它的部分都是采用的TL431加光藕,只是受控的IC不一样,这里就不一一分析了。

五,保护电路

该机的保护电路主要由HIC8002担任,输出的各组电压都会被送到HIC8002内进行检测,当其中一路不正常时。HIC8002的1脚FA1L1就会输出一个高电平使可控硅Q8017饱和导通,LED8004(红色)被点亮,经过光藕IC8017隔离后使Q8006的基极电压为0V,Q8006截止。RLY8001跳开,使后级的PFC供电断开。PFC后续的电路全部停止工作。同时,HIC8002的27脚还输出一个低电平的PANEL-POWER信号使Q8015截止,通过光藕IC8018的隔离使Q8011截止。断开VS和VA部分开关电源集成电路的供电。使VA和VS部分的开关电源集成电路退出工作状态。

当某一路有过流造成Q8001和Q8002稳度升高时,在同一散热片上的TC8001检测到这一异常的过热情况后,通过光藕IC8018的隔离使Q8024截止,Q8024的集电极变为高电平,通过D8035的隔离使Q8017的“K”极变成高电平,可控硅Q8017导通。和前面的一样,LED8004点亮,整机进入保护状态。

大家知道,等离子屏对电压的供给时序要求很严格,每一种电压的建立顺序都是有严格要求的。但这对维修来说可以不理会它。我们只要知道每一路电压的产生是由哪些条件激发就行了。对三星V3屏电源来说,我们维修时只要观查电源板上的指示灯和逻辑板上的指示灯就可大致判断是哪路电压形成电路出了问题:插上电源后,LED8003就会点亮。如果不亮,说明整机供电或VSB形成电路有问题。发出开机指令后,LED8002点亮。如果不亮,直接检查RELAY信号是否正常送入主板。紧跟着LED8001点亮。如果不亮,检查AC220是否送入PFC电路或PFC电路工作是否正常。当LED8001亮了后,逻辑板上的指示灯LED2000会跟着闪亮,如果不亮,说明D5VL和D3V3形成不良。LED2000点亮后,电源板各组电压均应该正常输出,如不正常,查VS电压形成电路和VSET、VSCAN、VE电压形成电路。为了拆板维修与检修的便利性。本电源提供了多组可短接的插座来模拟或断开某部分电路。如:J8005,当短接它时,就可以模拟主板发回了开机信号。J8004,当断开它时,就可以解除由TV8001检测到的保护。J8003,当断开它时,PANEL-POWER保护启动,整机进入保护状态。J8002,当短接它时,就可以模拟出逻辑板工作正常后返回的VS-ON信号。J8001,断开它后,就断开了PFC及后续电路的供电,可方便判断是VSB部分还是PFC部分电路短路。为了使大家检修起来方便。特附上各主要IC的实测电压表。

实测资料:

11.png22.png33.png44.png
1, TPW4218P等离子彩电二次开机后无光,过一会儿保护关机。

拆机后,发现该机是三星等离子V3屏。为判断故障部位,先自检等离子屏,结果无光,正常自检时屏幕应是均匀的白光栅。说明是等离子屏组件不良。自检时发现,LED8001、LED8002、LED8003均点亮。测量VS、VSCAN、VSET、VE等均无电压,目测逻辑板上的指示灯亮,过一会儿熄灭。说明逻辑板也得电工作。测逻辑板送出的VS-ON控制信号正常。按理电源板的各个输出电压应该正常才是。测到VA时,发现才通电是电压超过90V,燃后慢慢降到OV,而正常时该电压应为70V。说明VA电路稳压不良。仔细观察电路,发现VA稳压部分是以光藕IC8025和三端精密稳压块(IC8029)TL431及外围电阻R8129、R8133、R8134、R8135R8138、R8142和电容C8074、C8079、C8070构成。测R8134有从VA部分送过来的电压。测光藕内二极管正端电压为-0.24V。按正常电路此处应为正电压,估计此处不正常,查给光藕供的电阻R8129,两端均无正电压。说明F/B-VCC形成电路有问题。经检查,R8129通过D8015与D8014整流出的VSB(+5V)相连,而本机电源的指示灯已点亮,说明VSB有电压。测VSB为5.2V。猜测不错。测D8015的负端对地不短路,在路检测D8015开路,用一新的IN4148更换后,故障排除。

2,TPW4218P等离子彩电二次开机后无光,过一会儿保护关机

拆机后,发现该机是三星等离子V3屏。为判断故障部位,先自检等离子屏,结果有暗淡带紫色光栅,正常自检时屏幕应是均匀的白光栅。说明是等离子屏组件不良,跟主板和AV板无关。怀疑是电源板或维持板不良。自检时LED8001、LED8002、LED8003均点亮,逻辑板上的LED2000也闪亮。测量VS、VSC、等电压均正常,而VE电压为0V,VE电压不正常,在路检测VE对地短路,拔掉CN8002插座检测,维持板上VE负载未对地短路,而电源板上VE处对地短路,仔细查找VE上的元器件,只有D8044和C8071(电阻一般不会引起短路)可能引起短路,断开C8071后还是短路,说明D8044损坏,用一新的RU3C更换后故障排除。

3, TPW4218P[三星V3]屏等离子彩电指示灯亮,二次开机后灯变为黄色后整机无光,过一会儿保护停机。

拆开机器观察,发现指示灯LED8003,点亮,二次开机后LED8002,LED8001均点亮,继电器有吸合声。但屏幕不亮,过一会儿红色LED8004点亮,整机保护停机。为了检修方便,自检整机,判断是屏上组件不良。该机的电压供给时序如下:插上电源后,电源板上T8001组成的开关电路工作,VSB(+5V)产生,给主板上的CPU提供工作电压,CPU进入工作状态,发出待机指令。同时,绿色LED8003点亮。当我们发出开机指令后,CPU发出开机低电平的RELAY信号送到电源板,此时,继电器RLY8001和RLY8002吸合,L8001及外围电路组成的PFC电路工作,产生约400V左右的PFC升压后的电压,同时,绿色指示灯LED8002和LED8001相继点亮。T8005、IC8023及外围电路组成的开关电路产生VA(+70V)电压、VCC(+15V)、D3V3(3.3V)和D5VL(+5V)。其中,D3V3和D5VL被送到逻辑板上,逻辑板上的电路进入工作状态,(此时LED2000会闪亮)向电源板发回逻辑正常的VS-ON(高电平)信号。VS-ON信号使T8002及外围电路组成的VS电压产生电路进入工作状态,输出160V~185V可调的VS电压,该电压经T8003及外围电路形成VSE电压,该电压经T8004及外围电路形成VSC电压,该电压经T8006及外围电路形成VE电压。产生的各路电压送到屏上的各个组件,屏上组件得电工作,使等离子屏被点亮。如上面产生的任何一组电压不正常或过流,且被电源板上的CPU监测到,CPU就会发出指令,使电源进入待机工作状态,同时点亮红色的LED8004。

本机二次开机后继电器有吸合声,且LED8001/LED8002点亮,说明主板已正常工作,且发出了开机指令。观察逻辑板上的指示灯LED2000不亮,说明逻辑板没得到工作电压或工作不正常,测试F2000处的D3V3,正常。测F2001处的D5VL,1.34V,不正常。断开逻辑板供电接插件,测电源板上的D5VL的测试点电压,为1.34V,还是不正常,检查对地电阻,未见异常。测D5VL的DC/DC变换器IC8026的1脚为17.5V,说明前级供电已到,应该正常。调试VR8009可调电阻,开机时电压从4.2V逐渐下降到1.34V。不正常,检查外接电阻R8143,R8145和D8050,C8099等未见异常,更换IC8026(LM2576T-ADJ)后D5VL电压输出正常,VE,VSE等电压也正常产生,连好所有线,恢复成正常状态后,整机恢复正常。(D5VL和D3V3都是用LM2576T-ADJ产生的,区别只在于它的外部电阻阻值不一样)

4,TPW4218P[三星V3屏]等离子彩电指示灯不亮,三无。

指示灯不亮,说明主板没得到供电或主板上CPU工作不正常,拆开后盖,发现指示灯LED8003不亮,说明电源不良或电源负载过流,断开到主板的电源供给插座,指示灯还是不亮,说明VSB电压形成电路有问题。有了前一例的检修经验,我们修起来就轻松多了。先查保险丝F8001良好,目测发现电容C8017有鼓包现象。而C8017正好是VSB电压形成电路上初级部分的滤波电容。测保险丝F8002开路,整流桥堆D8007完好,驱动块IC8003在路电阻未发现异常。更换C8017(450V/33UF0和F87002(1A)后还是不起不良,更换IC8003(TOP223PN)后故障排除。

5,TPW4211PH[三星V3屏]等离子彩电指示灯亮,二次开机后听不到继电器吸合声。

指示灯亮,说明主板已得到供电,故障产生可能是主板工作不良。开机测试RELAY信号能从高电平变为低电平,说明主板CPU已正常工作,为判断主板的RELAY信号是否送到主电源板上,直接短接J8005,开机目测指示灯LED8002/LED8001还是不亮,说明RELAY虽然已正常产生,但它并未正常控制继电器RLY8001和RLY8002的吸合,故障应该在Q8009/Q8013/Q8004/Q8006/Q8005/Q8008组成的电路上,在路检查三极管的好坏,发现Q8009不正常,取下Q8009(KTN2907A)检测,发现B/C极不通,用一好的三极管更换后,开机后LED8002和LED8001点亮,整机恢复正常。

6,TPW4218P等离子彩电开机后指示灯不亮,屏幕无光。

拆机后,发现该机是三星等离子V3屏。为判断故障部位,先自检等离子屏,结果无光,正常自检时屏幕应是均匀的白光栅。说明是等离子屏组件不良。屏自检时LED8003不亮。说明是由T8001和IC8003组成的开关电源不良。检测F8002(250V/1A)开路,C8017处的的正反向电阻均正常。测D8007(S1WBS60)桥堆正向电阻正常,但交流输入脚与直流负端短路,说明D8007内的二极管有一组短路。更换D8007桥堆和F8002后整机恢复正常。

7,海信TPW4218P(三星V3屏)开机后指示灯亮,二次开机后灯能变化但就是屏不亮

先自检等离子屏,发现等离子电源上的指示灯LED8003和LED8002均亮,但是LED8001不亮。说明是PFC电路部分或Q8005、Q8008组成的电路部分不良。测试PFC升压后的测试点T-VPFC点上电压为0V。不正常,正常时应为400V。说明PFC部分损坏或没有供电。在路检测二次三次抗干扰电路和D8003。发现R8010开路。更换R8010后开机,LED8001还是不亮。测Q8005和Q8008都处于截止状态。IC8002内部二极管的正端无电压。说明PFC膜块HIC8001不良,没有输出高电平的RELAY-ON信号。更换PFC膜块HIC8001后故障排除。

8,8,海信TPW4211PH[三星V3屏]等离子彩电开机后指示灯亮,二次开机后灯能变化但就是屏不亮

自检时发现LED8001、LED8002和LED8003均点亮,但逻辑板上的LED2000不亮。说明D5VL和D3V3可能有问题。测试D5VL和D3V3无电压,VA也无电压。测T-VPFC测试点电压为400V。在路检测电阻,发现F8003开路,Q8018、Q8016短路。目测到到VS的次级HIC8004上的BC8054(1KV/222)电容烧穿一个洞。说明是组件HIC8004上的BC8054不良造成VS负载加重使Q8016和Q8018损坏取下Q8016和Q8018后在路检测对称驱动三极管Q8019、Q8020、Q8021、Q8022。没发现问题。为防止装上的Q8016和Q8018再次损坏。决定连Q8019、Q8020、Q8021、Q8022一起代换。把上述损坏的元器件更换之后,故障排除。在后面的检修中。还碰到过由于HIC8004上的BC8052(1KV/222)烧个洞引起Q8016和Q8018损坏的。

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