液晶电视LPL37A电源原理分析

LPL37A电源培训资料主要的功能模块IC1、待机电源IC：FSQ510(Fairchild)2、PFC控制IC：L6562(ST)3、主电源PWM控制IC：SG3525(ON)4、24V控制IC：UC3843BN(ON)5、INVERTER高压控制：单片机（外购组件）电路图屏的型号：T370HW03_VC；lamp:10；CCFL屏典型工作电流12mA，屏灯管电压851Vrms，工作频率44KHz点灯电压1480V（0℃），点灯时间1到1.5s屏的相关规格ACInputCharacteristics:输入特性Normalvoltagerange标准输入电压范围100Vac---240VacLimitedinputvoltagerange极限输入电压范围90Vac---270VacInputvoltagefrequencyrange输入电压工作频率范围47---63HZMaxinputACcurrent(when90Vac)最大AC输入电流（90Vac时）3AInrushcurrent(coldstart)浪涌电流(冷开机)50Amax/110Vac100Amax/240VacEfficiency(fullloadwhen110Vac)效率(110V输入时满载)≥80%Efficiency(fullloadwhen220Vac)效率(220V输入时满载)≥83%InputFUSEspec输入保险丝规格T5AH250VPowerFactor(fullload)功率因数（满载）≥90%（240VAC）StandbyPowerConsumption待机功耗(3.3V/50mA,230Vac)≤1WDCOutputCharacteristics:直流输出特性OUTPUTVOLTAGE输出电压3.3VSB24VCondition测试条件MINCURRRNT最小电流5mA0.5ARMSRATEDCURRENT额定电流0.2A2ARMSMAXCURRENT最大电流0.5A3A2minMax.LINEREGULATION线性调整率±5%±5%AtratedloadLoadregulation负载调整率±5%±5%10%toratedloadCrossregulation交叉调整率±5%±5%MintoRatedLoadDCOutputRipple&Noise输出纹波和噪声≤100mV≤240mVMintoRatedLoadRangeControlsignal:控制信号ControlsignalCommentsStatePS_ONON2V≤PS_ON≤3.3V24VoutputsOFF0V≤PS_ON≤1VStandbyBL_ONON2V≤BL_ON≤3.3VBacklightOnOFF0V≤BL_ON≤1VBacklightOffDIM0V≤DIM≤3.3VChangebackligts’lum,20%(0V)to100%(3.3V)InverterCharacteristics:高压特性型号:T370HW03_VC;lamp:10;CCFLItemsMIN最小TYPE典型MAX最大REMARK备注Outputvoltage输出电压（RMS）765850V990VOutputcurrent输出电流（RMS）11.5mA12.5mA13.5mA靠近屏端Operatefrequency工作频率(KHZ)455360Strikingtime启动时间(S)1--2Strikingvoltage启动电压(V)1380V1500V--------25℃0℃Powerconsumption功率消耗(W)--108W--25℃2H后测得Unsymmetricalratio电流波形的不对称性-10%0+10%2H后测得Crestfactor振幅因素Ip(orI-p)/Irms1．272701．55562H后测得PWMOperatingFrequency调光频率（Hz）140180240屏规格书rmspkpkIIILPL37A电源内部功能模块框图1:交流上电，AC110/220V。3.3VSB（standbyMCU）正常工作。2:联接器P1中的“PS_ON”置高到3.3V，PFC和PWM均进入工作状态，PFC电压约为DC383±5V，同时DC24V输出。3：24V启动以后，将联接器P1中的“BL_ON”置高到3.3V，则灯管启动并正常工作。4：调节联接器P1中的“DIM”脚电压可调节灯管亮度，0V最暗，3.3V最亮。工作时的上电顺序（可以用于检修）LPL37A故障快速排除PWM及INVERTER故障3.3V是否正常PS_ON是否正常PFC电压是否正常24V是否正常CB1电压是否正常BL_ON与DIM是否正常保险丝是否开路整流桥是否短路NYNYYYY机芯故障注意检查PFCMOS管及待机IC的内置MOS管(UB1的7脚)是否短路，方可更换保险丝或桥堆并再次上电Y待机IC，启动，反馈，变压器等故障Y1、PFC不工作，查VCC或更换UF1；2、PFC电压过欠压，查连接UF1的1脚相关元件；NN+VB是否正常N机芯故障NY上电NDB13或QB3或待机变压器故障+24V_OVP﹤1V，则24V过压保护，原因为PFC过压或UD1的1脚反馈异常+24V_OCP﹤0.3V，则24V过流保护，查24V对地是否短路及连接+24V_OCP电路PWM故障检修P_CON是否为5VUC1供电是否正常DRV1&DRV2驱动波形是否为方波+5VMCU是否正常NYNYYQC2故障P2小板故障YUC1故障，更换UC1NNPS_ON=“H”UC3模块故障QW2的Vds波形是否为方波NQW1或QW2故障YTD1或驱动电路故障NQW1/QW2的Vgs波形是否为方波INVERTER故障检修屏是否亮起YN无异常BL_ON=“H”现象说明LED1状态故障原因检修办法正常工作不亮无故障/启动故障5次IS1-IS21V或IS2-IS11V,灯管开路,开路维持1.3S后关机检查高压是否有接触不良，或金手指表面是否有残胶IS1通道过流1次IS14.48V,关机检查连接LH1的相关器件是否异常IS2通道过流2次IS24.8V,关机检查连接LH2的相关器件是否异常拉弧6次VS10.4V,多次检测后关机,VS11.58V立即关机检查高压是否有拉弧包括高压电容是否有虚焊欠流7次IS11V或IS21V,关机检查连接LH1和LH2的相关器件是否异常电压驱动变压器短路3.5次重启,关3S,开1S检查TD1是否故障电流不平衡9次IS1或IS23.1V;抑或IS1或IS22.4V,重启(电流闭环值2.8V)检查LH1或LH2各路是否异常LPL37A电源板待机模块(反激式单路稳压)在接通市电后，待机电路自启动进入工作状态。提供3.3V直流电压给机芯MCU：经整流后的直流电压通过RB1/RB2/RB3接到UB1的8脚的内部启动电路，内部对连接5脚的CB4充电，当电压被充到8.7V时UB1启动，而后绕组N5经DB6整流给5脚供电维持UB1正常工作，次极绕组8脚的输出经DB12整流得到3.3V待机电压；次级绕组11脚的输出经DB13整流得到15V左右的电压为PWM模块供电。通过取样电阻RB18/RB19/RB20分压,连接TL431(UB4)的1脚，光耦UB2的3、4脚接通，对UB1的输出控制,从而输出稳定的3.3V。同时，变压器TS2的辅助绕组分两路输出：1.一路输出给PFCIC(UF1)；2.一路给UB1自身供电。•当PS_ON为高电平时，+VC(17V左右)进入UF1的8脚，UF1开始工作，从7脚输出脉冲信号控制MOS管QF1截止和导通。PFC电路输出电压383V±5V，测量此电压是判断PFC电路是否正常工作的一个简单的办法。•该电路始终工作在电流连续模式（CCM）。LPL37A电源板PFC电路PFC输出采样过流检测LPL37A电源板PWM及INVERTER电路当PS_ON为高电平：PFC进入工作，同时+VB转5V也提供到P2模块，P2小板上的单片机启动，同时P_ON输出高电平5V，QC2导通，UC1启动，输出驱动脉冲DRV1/DRV2经驱动变压器TD1驱动QW1和QW2交替导通，PWM-OUT输出为高，QC7导通，使得PWM工作频率195Khz左右，次级整流输出21V，经UD1升压至24V输出，此时高压输出电压有效值在150V左右，灯管不会启动。当BL_ON为高电平：P2的单片机输出的PWM-OUT由高置低，QC7截止，PWM32K经两级整流提供参考电平给UC2的3脚和5脚，采样IS1和IS2，降低PWM的工作频率实现升压和稳流从而实现点灯，屏正常启动后PWM工作频率在53KHz左右。LPL37A电源板高压INVERTER电路的恒流与保护恒流的实现：高压部分采用电流互感器LH1与LH2分别串接于两只高压变压器的其中一根灯管，经整流滤波后的采样信号IS1和IS2输入至运放UC2的2脚和6脚，P2输出的PWM32K整流滤波后输入至UC2的3脚和5脚，CC13与CC14引入反馈，经运放实现高压恒流输出。过流保护：当电流反馈回路异常导致IS1或IS2瞬间很高时，由IS1或IS2引出的PT输入到UC1的1脚，与2脚参考电平比较，高于参考电平则9脚输出为低，UC1立即停止工作，同时QC4截止，16脚提供高电平促使PT更高并维持高电平使得9脚始终输出为低，从而UC1锁死，24V与高压均停止输出。过压保护：VS2与VS3分别检测两只高压变压器的输出，当某一根或某几根出现开路并使得由VS2与VS3或之后的PT超过参考电平则同样原理使得UC1锁死，24V与高压均停止输出。过流与过压的PT连于一起，进入同一电路实现硬件保护。拉弧保护：VS1检测两只变压器输出的差值，当出现拉弧时VS1会变高，P2内的软件做相应判断（软件可调），超过限定范围则将P_ON由高置低，使得UC1停止工作从而24V和高压均停止输出。自动重启：当UC1供电出现暂降导致UC1瞬间停止工作时（此时BL_ON仍然为高），P2内的软件做重启动作，主要解决电压暂降避免锁机的问题；TD1短路及电流不平衡也会做重启动作。ThankYou