长虹HSS35D-1M型(电源+LED背光驱动)二合一板原理与检修（一）

2019-8-23 19:49| 发布者: 南召修电视| 查看: 134| 评论: 0

摘要: 长虹HSS35D-1M型(电源+LED背光驱动)是长虹公司近年推出的一款性能优异的中、小屏幕液晶彩电二合一电源板。图1是它的电路结构方框图。从图1可知，该电源板主要由市电输入抗干扰及整流滤波电路、PWM控制电路(控制芯片U ...

长虹HSS35D-1M型(电源+LED背光驱动)是长虹公司近年推出的一款性能优异的中、小屏幕液晶彩电二合一电源板。

图1是它的电路结构方框图。从图1可知，该电源板主要由市电输入抗干扰及整流滤波电路、PWM控制电路(控制芯片U101/NCP1251A）、背光LED控制/驱动（控制芯片U401/OB3350）反馈、保护及开/待机控制等电路组成，省去了常用的PFC和独立的待机电源电路(待机电源由PWM电源输出的12.3V电压经主板上DC/DC控制芯片降压获得)。PWM控制电路输出两路电压：一路为52V，送往背光驱动电路；另一路为12.3V，除电源板自用外，还送往主板。该二合一电源板具有电路结构简洁、性价比高、性能稳定、保护功能完善等优点。目前在长虹前中、小屏幕液晶电视中广泛采用。下面先就该二合一板电路工作原理、故障维修思路作下说明，最后给出维修实例。

一、工作原理介绍

1.电源工作过程简述

市电经保险管F101、热敏电阻RT101、压敏电阻RV101、进入抗干扰滤波电路(见图2)。电容CX101、CX102～CX104、电阻R101～R104、电感LF101、LF102等构成EMC电路，以消除电网与开关电源之间的相互干扰。滤除干扰后的市电经D101～D104全波整流、C101滤波后在C101正极对热地获得约300V的脉动直流电压。图2中，在抗干扰电阻R216、R217连接中点取出的1/2市电电压，经D209整流、R201限流、C201/C202滤波后，得到约15V的启动电压送至PWM电源控制芯片U101(NCP1251A)的电源端⑤脚。于是，内部振荡器、脉宽调制器工作，⑥脚输出开关激励脉冲，开关管Q106、Q201工作于开关状态，开关变压器T201初级⑥-④绕组被注入能量。由于电磁感应，次级①-②绕组产生感应电压,经R204/R205限流、D202整流、C205滤波、D201续流、R202再次限流后，取代启动电源为U101⑤脚正式供电。与此同时，T201次级（12）~（7）脚绕组产生的感应电压，经D302、D304整流、C342/C343滤波后，得到52V电压，作为LED升压电路的输入电源。T201次级（12）~（9）绕组产生的感应电压，经D303整流、C332～C334、C307及L304等滤波后获得12.3V主电压，作为LED驱动电路和主板的工作电源。

该PWM电源稳压系统主要由光耦器N202（PC817）、基准电压比较器U301（TL431）和它们周围元件及U101(NCP1251A)内部相关电压比较器、脉宽调制器等组成。其工作过程是：当负载变重导致12.3V输出电压降低时，经电阻R335加至光耦器N202初级，N202A的①脚的电压降低→流过光耦器初级①-②脚（发光二极管）的电流下降→光耦器次级N202B的③-④脚（光敏三极管）内阻变大→U101的②脚（电压反馈端）电压上升→U101内部脉宽调制器输出的脉冲宽度增加→开关管Q106、Q201导通时间延长→对T201的注能增加→保持输出电压不变。当负载变轻，导致输出电压升高时的稳压过程与上述相反。顺便指出，图2中C209、R219、D204为高压吸收电路，防止开关管Q201截止时尖脉冲高压将它击穿。

本电源没有设置独立的待机电源，而是由12.3V降低后的电压兼任。当彩电处于待机状态时，主板送来的低电平PS-0N待机信号经R432(见图3)加至控制管Q403的g极→控制管Q413截止→Q402截止→Q411截止→背光驱动及控制芯片U401(OB3350)的①脚因失去工作电源而停止工作，也就是整个LED驱动电路停止了工作。此时由于U101的负载变轻了许多，U101工作频率会自动由65KHz降为26KHz。PWM电路输出的12.3V电压虽然有所降低，但主板上待机电源DC/DC变换块输出的待机电压仍旧不变，即待机电路照常工作。

2.LED驱动电路原理

在主控芯片发出高电平PS-0N开机指令后，控制管Q403的g极呈高电平(见图3)，使Q413导通。此时主板送来的高电平BL-ON背光点亮信号已加至Q413的e极，由于Q413已经导通，该高电平背光点亮信号经R409使控制Q402导通→Q411导通→12.3V电压经Q411、D403、R444送到驱动控制芯片U401(OB3350)电源端①脚。几乎同时，主板送来的高电平亮度调节信号DIM被分为两路，一路经R426加至U401的亮度控制端⑧脚。于是，U401内部的脉冲振荡器开始工作→②脚输出激励脉冲→升压管Q401工作于导通和截止两种状态→在Q401截止期间，储能电感L402两端感应出的自感电动势方向是左负右正，与送来的52V输入电压同相位，两电压迭加，经D401续流、C401滤波后得到LED+电压，并被送到插座CON1①脚；另一路亮度调节信号经R428加至控制管Q407的g极→Q407导通→Q404导通→Q404的e极约12V电压经Q404、R434使恒流控制管Q409处于受控导通状态。于是，LED+电压由插座CON1的①脚的插头软线接至显示屏后面的LED背光灯串的总正电压端。LED灯串的总负电压端由软线经插头送回插座CON1的③脚加至控制管Q409的D极，再经Q409的S极、电流取样电阻R412、R414、R404～R407、R413到地，形成电流回路，点亮LED背光灯串，使显示屏发光。取样电阻R404～R407、R413上端产生的电流取样电压经R423送回U401的LED电流设置端⑤脚。当彩电画面亮度增大时→主板送来加至驱动控制芯片U401的亮度控制电平升高→U401脉冲输出端②脚输出的脉冲宽度增加→升压开关管Q401导通程度增加→通过的电流增大→输出的LED+电压升高，加至LED灯串组的输入电压升高。与此同时，由于亮度电平升高→Q407导通程度增加→Q404导通增加→Q408导通变浅→Q409导通变深→流过LED灯串的电流增大→屏幕亮度变亮。反之亦然。顺便指出，U401⑤脚为LED电流值设定端，当某种原因引起LED电流增大过多时，⑤脚的取样电压与内部的电压比较器比较后会输出一控制电压，使开关管Q401、Q409导通变浅→LED电流变小→屏幕亮度变暗。也就是说，U401内部的控制电路会根据⑤脚返回的LED电流的取样电压，按画面实际要求精准调整②脚输出的激励脉冲占空比，使其在一定正常范围内变化，也就是按画面实际要求在一定范围内调整LED+灯条供电电压的高低，从而保证屏幕画面亮度不会突然明显变亮或变暗。