液晶背光板原理及故障维修介绍

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一、简介 目前液晶电视的背光板型号繁多，不同厂家、不同尺寸的液晶屏，其背光板不同，即使 同一厂家同一型号的液晶屏采用的背光板有时也不一样。并且背光板又是液晶电视中消耗功

率最大的部分，也是电流最大、电压最高的部分，所以故障率较高。

二、背光板功能介绍 背光板具有如下功能： 振荡器：产生 60-100KHZ 的振荡方波信号。 功率放大：把振荡器产生的信号放大到足够点亮灯管的功率。 高压输出：把功率放大后的信号升压并转换为正弦波输出，点亮 CCFL 灯管。 保护检测：对背光板输出的电压及 CCFL 灯管的工作电流、工作状态进行检测，如果有 异常，控制振荡器停止输出，进入保护状态。 　 三、背光板的功能组成 背光板组件主要由 4 个部分组成：振荡器、功率放大、高压输出、保护检测。各部分的功 能流程如下：

四、背光板的工作条件    CPU 向背光板提供背光开关控制信号（BL-ON)、背光亮度控制信号 DIM。 背光板的供 电系统包括功率放大部分、振荡控制部分、保护检测部分的供电。对于功率放大部分，目前 32 寸及以上的屏背光板供电为 24V/6-10A，26 寸及其以下尺寸屏的背光板多采用 12V 供电， 振荡控制及保护检测部分的供电一般为 5V 或者 6V，由 12V 或 24V 经过降压、稳压后得到此 路电压。 五、背光板常见故障维修流程 六、背光板检修方法 1、检修背光板的一些常识 检修背光板时要掌握背光灯管的特性、点亮原理和背光板的组成、工作原理。虽然背光 板的外形、元件型号组成各不相同，但基本原理是一样的，只要具备了理论基础，就可以分 析故障，背光板的故障种类很少也就 3~4 种，背光板的高压输出及功率放大电路原理简单， 多采用全桥/半桥驱动，一般采用 MOS 管或功率模块。 背光板的检修首先要确保电源部分工作正常。即待机电源 3.3V 或 5V，12V、24V ，PFC 电路工作正常，才可以检修背光系统的检修。检修时可以去掉电源板到主板的排线，把待机 电压 5V 分别与 STB（待机控制）BRI（调光）和 BL-ON（背光控制）3 个脚连接在一起,正常 时背光板应该是能点亮的，这一步可以判断是主板问题还是电源板的问题。如果背光灯管根 本就不亮说明没有脉冲信号加到背光逆变器上。我们检修背光电路时可以把背光系统看作成 一个行扫电路来检修。 背光控制芯片有一个特性，在芯片刚上电 2 秒钟左右是不受任何反馈引脚控制保护的， 是有脉冲输出的，在启动后得到其检测引脚的正常反馈信号后才会进入正常的工作状态。如 果在启动后没有得到反馈信号或是不正常的反馈信号，芯片就会进入保护状态停止输出激励 信号。我们正好利用此特性首先在上电时先检测背光控制 IC 的脉冲输出脚，看其在上电时 有无电压输出，有条件的可以用示波器测该输出脚的信号波形，也可以用万用表的交流电压 档测有无脉冲输出。我们根据此处的电压值判断故障点是在以背光控制芯片为核心的电路， 还是在后级电路。（需注意芯片保护后需断电后再启动后才会有 2 秒钟左右的输出） 如果有。 信号输出，可以判断故障在后级驱动部分。否则故障在背光芯片控制部分。   我们可以测量其后级的激励变压器输出端是否有交流激励信号输出（因为背光电路的工作 频率在 56KHZ 左右超出了我们普通万用表的频率响应所以没有准确的电压值，数字表一般为 ~30 伏左右，机械表在~10 伏左右。需强调一点不管电压值为多少 2 个绕组获得电压值肯定 一样，否则就是有问题）激励形式不一样。 2、背光板常遇到的故障现象的检修方法 2．1、不点灯 炸主保险丝 故障部位：功率放大电路的放大元件（MOS 管或互补 MOS 模块）击穿、短路 判断方法： 1）对比观察法 2）对比测电阻法 注意事项：更换功率器件后，通电观察，看有无打火或不正常发热的变压器 注意事项：如果升压变压器短路或局部短路也会造成功率模块损坏。 升压变压器请用同型号更换 应急维修方法： 1、去掉变压器， 2、把背光控制 IC 的 OLP 引脚电压提升到 2V 以上（少数是接地才能断开灯管开路保护） 2．2、不点灯 主保险丝完好 1）检查背光板的工作条件：供电 开关信号 亮度控制信号 2）检查背光控制 IC 的 VCC 、 ENA 、软启动、基准电压、振荡部分、功率放大电路的供 电 判断方法：通电瞬间测背光控制 IC 驱动输出脚交流电压（0-6V）或测波形，确定故障部 位在驱动输出之前还是之后 如果测得 IC 输出端没有电压变化，可以判断故障在振荡控制部分，有电压变化故障在驱 动输出后级，继续用此方法确定故障的具体部位 注意此方法只能真对开机不点灯故障检修 2．3、开机点灯 瞬间熄灭 解除过压保护方法 过压保护阀值电压一般为 2-3V，低电平正常，高电平保护，把过压保护脚接地即可解除 保护。 解除过载保护方法 过载保护一般是低电平保护，高电平（超过 1.5V）正常工作。 把过载保护脚接高电平即可解除过载保护。 去掉保护电路后，屏幕如果出现暗的横带，多为灯管断路，这种情况下一般换屏解决，应急 维修方法，去掉该灯管的高压变压器，取消 OLP 电路保护，待以后有合适的灯管更换。 七、维修案例分析 1、 故障现象：某一只背光灯损坏（或断裂） 分析与检修：开机瞬间可以看到屏幕有启动发光的动作，有时能看到一条暗带，但随之 又熄灭，熄灭后，液晶屏对着光线可以看到暗的图像，声音正常。 故障分析：当某一只背光灯管断路时，其对应的灯管断路的检测电路将取样信号送到振 荡控制集成电路的背光灯管断路检测输入端，内部保护控制电路经过保护延时后切断激励信 号输出。这就是开机瞬间可以看到屏幕有发光动作，但随之熄灭的原因。启动发光是因为其 它背光灯管正常点亮；随之熄灭时是因该只断路背光灯管对应的保护电路动作保护，背光板 被关闭输出造成。 处理方法：针对这种开机闪亮一次又熄灭的现象，要最终确认故障，可将振荡控制 IC 的背光灯管断路检测输入端（一般是 OLP）的电压提高到 2V 以上，目的是解除背光灯管断 路保护控制，也有的 IC 把此脚电压降低取消保护，其他灯管全部点亮，二这只损坏的背光 灯管的区域是略暗的。 这是一个应急的维修方法，因为这种情况需要更换液晶屏处理，如果不更换液晶屏就得 更换背光灯管，而更换灯管的维修难度高，风险大。此时建议把整个液晶屏的亮度调整到大 一些，由于液晶屏内部有导光板，损坏一只灯管对使用效果的影响不是很大。动手能力强的， 如果断路的灯管位置在屏幕的中间，请把此灯管调换到屏幕最顶端的位置，这样正常收看时 基本看不出。这样做，不会影响到电路安全，可以放心使用。 2、故障现象：背光不闪亮，背光板上的保险丝熔断 故障分析：保险丝熔断说明背光板有严重的过流、短路（轻度过流一般不会熔断保险丝） 已经有元件短路损坏，此时不要贸然换一只保险丝通电开机，否则故障会进一步扩大，甚至 影响到整机的其他电路的安全。 这种故障是功率放大电路的元件，MOS 管或互补 MOS 模块出现击穿、短路，这是造成这 种故障的最主要的原因。 检修此类故障时，应该先仔细观察电路板，特别是 MOS 管、MOS 管驱动模块上有没有颜 色变黄、开裂异常情况，一般背光板上有几组相同的驱动电路，可以对比外观发现故障大致 部位。这种情况更换同型号的驱动 MOS 管或驱动 MOS 模块即可，如果没有相同型号的，可以 选择参数基本相同的，特别是导通电阻相近的代换，以保持电桥背臂的平衡。有时，背光板 保险丝熔断，功率模块击穿短路，但功率模块的外表颜色没有任何变化，这是就要用万用表 的电阻档进行检测，在背光板不通电的情况下，分别对比检测每只功率模块各脚对地电阻值， 如果有明显阻值偏低的那只模块，即可发现其有故障。其他元件损坏，一般不会引起保险丝 的熔断。 处理方法：对于背光不亮、保险丝熔断的背光板，检查到功率模块损坏并更换后，可以 通电观察液晶屏的亮度，并注意观察背光板是否有过热、冒烟的现象；否则，还应该检查升 压变压器本身是否短路，因为升压变压器短路或局部短路最终也会造成功率模块击穿、短路。 　 3、故障现象：背光不亮，保险丝完好 故障分析：这类故障涉及的范围比较大，应该首先检查背光板的供电、控制接口端的直 流供电、背光开关信号、以及亮度控制电平是否正常，确认没有问题才考虑对背光板的检修， 一般背光板其供电、控制接口等插座上都明确标注了各引脚的作用，逐个脚检测即可判断故 障部位。 其次，要确认振荡控制集成电路的 VCC 供电及使能端（ENA）启动电压、功率放大电路的 供电（12V 或 24V）是否正常，如果正常就要考虑目前是否处于保护状态，实际维修中，发 现背光控制 IC 损坏的案例极其少见，多为保护检测电路的问题。 在解除背光灯管断路保护的同时，也必须把过压保护电路、输出电流检测反馈电路同时 解除，所有的保护解除后，通电观察背光板有没有冒烟、打火的现象，并做好随时关电源的 准备，关闭电源后，用手触摸背光板上的驱动输出的元器件，有没有明显的温升、发烫的情 况，如果温度过高，故障就在此支路，故障修复后，过压、过流检测反馈电路应该恢复到原 来的状态，灯管断路保护就不必恢复了，对电路没有任何影响。

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