松下42PZ80C红灯闪2下故障的原理分析与维修

松下42PZ80C红灯闪2下故障的原理分析与维修 吴善龙Windows 第 1 页 2016-6-2 松下80系列等离子电视机灯闪2下故障的检修兼谈厚膜块的原理与维修 【现象描述】 开机后立即保护，如果是MC201损坏则故障现象是灯闪2下，如果是MC301损坏则故障现象是灯闪10下。 【原因分析及思路】 灯闪10下是电源板厚膜块MC301损坏所致，灯闪2下是电源板厚膜块MC201损坏所致。 MC201与T201组成VSUS开关电源。输出的VSUS电压供SC板和SS板使用。 MC301与T301组成多用途开关电源，该开关电源产生75V(VDA)、+15V电源电压。75V电源电压供C板，+15V供A板和D板 电源板CPU:MC701有专门的引脚随时监测VSUS电压、VDA电压、+15V电压是否正常，如果开机后在规定时间内(2秒)上述三路电源电压任一路没有上升到标准值， 则CPU发出保护关机指令，关闭电源板电源，断开电源板继电器，防止故障扩大。 MC201、MC301这两个厚膜块虽然零件编码不同，但内部电路完全相同，因此可以直接互换。这给判断故障带来了很大的便利。 因这两个厚膜块损坏是该机型的通病，因此，有必要把这个故障彻底弄清，有利于今后快修，提高快修率。因为该厚膜块价钱较贵，为此，应当尝试修复该厚膜块，以降 低维修成本，提高维修站的经济效益。实际上厚膜块是由IC与外围的R、C、Q、D二次集成的电路板，因此，可维修性较高。修好的成功率很高。 该厚膜块的核心是飞利浦公司生产的IC:TEA1611T。该IC是谐振型开关电源控制器，电源的开关管在零电压时切换，实现低功率消耗，提高可靠性。 下图是应用TEA1611T的开关电源原理图，IC输出高端驱动输出和低端驱动输出，分别驱动半桥中的两个大功率MOS管，两个MOS开关管驱动谐振电容和谐振电感， 经过变压器次级输出稳压后的电压。 下图是IC的引脚功能图: TEA1611T各脚电压值: 脚号:功能名称 用途 电压 1 P IC内误差电压放大器同相输入端 ,.,,V 2 VCO 误差放大器输出端 0.6V 3 CSS 外接软启动电容 0.01V 4 CT 过流保护定时电容 0V 5 OCP 过流保护输入引脚 0V 6 PGND 功率管接地 0V 7 NC 空脚 0V 吴善龙Windows 第 2 页 2016-6-2 8 SH 连接IC外的高端开关管源极 187V 9 GH 连接IC外的高端开关管门极 192V 10 VDDF 自举电源，用于驱动IC外接的高端开关管门极 196V 11 SGND 信号地 0V 12 GL 连接IC外的低端开关管门极 5V 13 VDD IC供电，在IC内稳压后的输出引脚，给IC内电路供电 12.5V 14 VAUX IC电源供电脚 15V 15 RESET 复位输入端，本机中没有使用，该脚悬空。 3V 16 IFS 振荡器放电电流输入端 0.48V 17 CF 外接振荡电容 2V 18 IRS 振荡器充电电流输入端 0.56V 19 SD 过压保护输入端。 0V 20 VREF 内部基准电压3V输出端 3.15V 厚膜块电路原理讲解:见下图。 - 待机电源输出的16V电源电压，加到厚膜块的14脚:开关管的E极，为厚膜块供电。 吴善龙Windows 第 3 页 2016-6-2 在TEA1611T的14脚内，是一个12.5V的稳压电路，由一个稳压管和一个三极管构成，三极管的基极到地接一个稳压管，使三极管的E极输出的电压被稳压。E极输出 的12.5V电压。在IC的13脚到地接有一个滤波电容，用于波除高频干扰。E极输出的12.5V电压作为IC内电路的供电。E极输出的12.5V电压，经过一个二 极管，从IC的10脚输出，IC的10脚外接一个自举升压电容，并且把升压电容上端的电压加到IC内的高端驱动电路。 在CPU发出开机指令后，厚膜块14脚内的开关管导通，把待机电源电路送来的16V电源电压，加到TEA1611T的14脚，但这个电压不是一下子就上升到16V的，而是 由低到高从0V逐渐升高到16V的。当13脚的电压上升到5.3V时，IC内电路进入启动状态，此时IC的12脚输出高电平，驱动两个大功率开关管的下管导通。 与此同时，IC的9脚输出低电平，把两个大功率管中的上管截止。此时，IC:10脚输出的12V电压，给10脚外接的电容充电:充电电流从IC:10脚流出--------- 电容上端---------电容下端----------厚膜块2脚--------大功率开关管下管的D极---------S极----------厚膜块8脚---------到地。上述电流给电容充得上正下负的12V的 电压。当IC的12脚输出低电平脉冲时，关断厚膜块7脚外接的大功率管下管。同时，IC的9脚输出高电平脉冲通过厚膜块的1脚加到大功率管的上管，上管 导通，因为上管的D极加的是来自PFC的390V电压，上管导通时，把输入的390V电压加到了上管的S极，使S极出现390V，因为充电电容下端(负极) 接在上管的S极，因此，充电电容的正极始终比上管S极高12V,则电容上端到地的电压是390V+12V=402V，把充电电容正极的电压加到IC的10脚，作为IC 内上管驱动电路的供电，因此不管上管S极电压升高到多少，IC:10脚的供电始终比S极高12V，这样确保IC的9脚输出的正驱动脉冲始终比上管S极高12V， 也就是说加到上管G极的驱动正脉冲比S极高12V，大功率MOS管的最佳驱动脉冲幅度是12V，因此，虽然IC的13脚VDD是稳定不变的12.5V，但从9脚 输出的驱动正脉冲电压加到上管的G、S极间，可以达到12V。 电源板CPU:MC701输出的开机指令加到光耦PC302，光耦导通，把厚膜块13脚拉低，通过10K电阻，把开关管B极拉低，开关管导通，从E极输出15V电压，为IC 的14脚供电。IC的14脚内部是一个稳压二极管和三极管组成的稳压电路，输出的电压为IC内部电路供电。IC的13脚外接贴片滤波电容，这个贴片电容很容 易漏电，造成IC不工作，开机后立即发生保护灯闪2下或灯闪10下，应急修理时，可以把这个电容拆下不用照样可以开机工作，等以后有了同规格的电容后 再装机。 IC的20脚内部是一个基准3V电压输出端，为其它各脚提供基准电压，IC的15脚是复位输入，通过一个电阻接到厚膜块的10脚，厚膜块的10脚悬空，没有使用复位功 能。 IC:20脚输出的3V基准电压经过一个33K电阻加到厚膜块的10脚，IC:15脚也通过一个1K电阻连到厚膜块的10脚，因此，IC的15脚复位端通过两个电阻连接IC的 20脚的3V基准电压，因此IC内电路正常工作。如果把IC的15脚接地或是0V，则IC内的电路不工作。厚膜块的10脚外部没有其它复位控制电路。 IC的1脚内是一个误差电压放大器，本机也没有使用。 厚膜块内TEA1611T:的10脚和8脚间外接一个贴片电容，这个电容是自举升压电容。这个电容上端产生的升压后的电压，供给开关管上管驱动电路。 IC:1脚内的误差电压放大器在本机中没有使用，IC:1脚外接电阻和电容后接厚膜块的8脚，厚膜块的8脚在电源板上是接地脚。 IC的5脚是过流保护输入端，本机中没有使用，5脚通过一个0欧电阻与接地脚8相连，即接地。 IC的19脚是过压保护输入端。通过一个0欧电阻接地。 IC的4脚是过流保护延时定时电容引脚，本机中没有使用这一功能，把4脚接地。 IC的17脚外接振荡定时电容，决定开关电源的工作频率。该脚有振荡的锯齿波形，锯齿波的底部电平是1.2V，波峰是3.2VP，周期是2.5US。 IC的11脚是信号地，接厚膜块的9脚，在电源板上厚膜块的9脚接地。 IC的3脚外接软启动电容。在IC启动期间，3脚内的启动开关(START-UP)闭合，把2.7V恒压源产生的电压经过启动开关-------缓冲器--------二极管---------从IC的2脚 输出――――经过23K电阻――――加到IC的18脚，因此在启动期间IC的3脚和2脚到地是2.5V，将控制振荡器的工作频率在最高值的80%，而进入正常 工作状态后，启动结束，IC内的启动开关断开，此时IC:3脚电压是0V。 IC内的振荡器(OSCILLATOR)有两个外接振荡电阻的引脚:18脚和19脚。 IC:20脚输出的基准3V电压，通过250K电阻接18脚，产生流入18脚的电流IRS。该电流对17脚外接的振荡电容充电，形成17脚锯齿波电压的上升沿(见下图)。 该电阻设定振荡频率的最低值。 20脚的3V基准电压通过110K电阻接IC的16脚，产生流入该脚的IFS电流，该电流使17脚的振荡电容放电，形成17脚锯齿波电压的下降沿(见下图)。锯齿波的上 升沿时间宽度比下降沿的时间宽度大得多。下降沿的时间宽度用于使IC:12脚和9脚输出的高端和低端两路正驱动方波有一个时间间隔即非重叠时间，防止开 关电源中的上、下大功率开关管同时导通，避免损坏开关管。 IC:9脚输出的正脉冲驱动大功率开关管的上管，12脚输出的正脉冲驱动大功率开关管的下管。 谐振型开关电源中，当振荡频率升高时，开关电源的输出电压降低，当频率降低时，开关电源的输出电压升高。 开关电源输出的稳压后的电压，经过取样电路加到误差放大器，误差放大器驱动光耦内的发光管发光，当输出电压升高时，光耦发光变强，光耦内的光敏管内阻变小，光 敏管输出的电压升高，加到厚膜块的11脚，经过2.2K电阻--------39K电阻---------二极管---------加到TEA1611T的18脚---------18脚电压升高--------流入18脚 的电流增大--------- 开关电源的振荡频率升高---------开关电源输出电压下降--------抵消了原始的输出电压升高趋势--------开关电源输出电压稳定不变。 【检修过程】 吴善龙Windows 第 4 页 2016-6-2 通电后检测开关电源TEA1611T没有工作，开关电源没有输出，可听到电源继电器断开，P板CPU检测到开关电源没有输出电压，进入了保护关机状态。反复开关机， 同时测量TEA1611T的13脚电压VDD，发现在开机瞬间(没有保护前)VDD电压偏低，拆下TEA1611T:13脚外接电容，检测发现有轻微漏电。 【解决方法】 更换该电容，开机，OK。 应急修理时，如果一时找不到同样规格的电容，可以先空着，开关电源照样可以开机工作。P板也能正常工作。 吴善龙Windows 第 5 页 2016-6-2