松下等离子42PV8C 80C SS板电路精解
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L32C8C电源板原理与维修吴善龙L32C8C电源板故障率高,电路组成很独特,与松下其它LCD电源板差别比较大。
因此,检修特点也有很大不同。
专写此文供大家参考。
该机型只有一个主开关电源,没有专用的待机电源。
待机电源是由主开关电源输出的24V主电源电压经过降压电路变换得到。
因此不论在开机还是在待机状态,主开关电源一直工作。
该机电源板最大的特点是在待机状态时关闭PFC电路IC800的工作,此时把市电220V整流后得到脉动的300V电压,加到主开关电源IC801。
当进入正常收看状态时,PFC电路才工作,PFC电路输出的390V电压,加到主开关电源IC801。
一、电源整流电路:因为现在的平板电视机都有PFC电路,因此,在交流220V输入电视机的电源板后,在电源板对交流电只整流但不滤波。
这与以前的CRT电源电路区别较大。
请参见电源板电路:220V市电从上图底部的电感线圈输入,向上经过电源继电器RL801、加到整流桥D800的两个交流输入端,整流后把正负交变的电压变换成单向的全波脉动电压,其波形类似于馒头状,因为增设PFC电路是为了提高电视机的功率因数,把220V交流电经过整流桥整流后,变成了单向全波脉动电压,这样的脉动电压,加到PFC电路,就可以很好的提高功率因数,减小电视机对电网波形的干扰。
具体原理不在本文讨论之内。
大家可参照其它相关文章。
粗看起来,上图的电路,与普通的CRT电源整流电路没有什么不同,也是由一个整流桥D800和一个电容C808组成,这里的关键是C808的容量。
在普通的整流滤波电路中,该电容的容量一般在几百微法,也只有几百微法的电解电容才能对50HZ的交流电纹波进行有效的滤除。
而上图中该电容的容量则很小,仅为1微法。
这么小的容量,对50HZ的交流纹波根本不能波除,因此,C808不是对50HZ交流电进行滤波,而是对高频的干扰波进行滤除。
防止高频波形干扰后面的PFC电路正常工作。
上图中的D803是压敏电阻,防止当输入的电网电压突然升高时击穿后面的PFC电路。
松下42PZ80C SS板电路分析及故障维修吴善龙一、42PZ80C等离子彩电,是松下公司在08年后半年推出的全高清彩电。
像素是1920X1080。
松下PDP 电视SS板在三星和LG中称之为X板。
为了让大家对SS板在整机中的位置有一个了解,先从整机方框图出发,对SS板与其它电路板间的联系作一个介绍。
建立整机印象后,对于判断故障非常有用。
上图是整机方框图,最右边的方框是SS电路板。
从图中可看出SS板与其它电路板的相互关系。
SS板是英文SUSTAIN DRIVE的缩写,中文的含义是维持发光驱动电路板。
在SS电路板的右边是4个垂直排列类似喇叭的图形,代表的是SS板与屏幕软排线的插座。
P板输出的VSUS电压(大约200VDC)经过P11------SS11进入SS板。
为SS板供电。
整机的电源开关在SS板的下方S电路板内。
电源开关的两根引线经过S1-----SS34------SS12---------P12,经过SS板到达P板,控制电源板P板的工作与否,从而控制整机电源的开和关。
SS板除了VSUS电源供电外,还有来自P板的+15V供电。
它是经过P12-------SS12进入SS板。
SS板的输入时序脉冲,来自D板。
它的信号通路:D板内放电控制电路产生SS板驱动脉冲(DISCHAGE CONTROL)---------经D33输出---------经C21进入C2板---------经C23从C2板输出------------从SS33进入SS板。
SS板内设有SS板保护检测电路:SS-BOARD SOS DETECT。
当SS板工作不正常,或是有故障时,检测电路输出高电平SOS8-SS,经SS33输出,经过C23插座进入C2板。
然后经过C21插座送往D板的D33插座,把该保护电压加到D板内屏幕扫描控制CPU,CPU据此判断SS板发生故障,驱动面板上的电源指示灯红灯闪8下。
SS板的+5V电源供电来自D板,其通路如下:从D板的D33输出----------C21------------C2板内部-----------C23插座----------SS33插座进入SS板。
42PV8C 80C SC SU SD板电路精解吴善龙PDP屏幕所有的全部像素是同时发光的,而CRT各荧光粉点是按时间顺序依次发光的。
PDP屏幕是靠紫外线激发荧光粉发光的,而CRT是用电子束轰击荧光粉发光的。
PDP屏幕显像的亮度是靠调节每个像素点微小腔体内气体放电发光的时间宽度来改变图像亮度的,而CRT是靠改变电子枪发射电子束强度来改变图像亮度的。
名词概念解释:离子:任何物质都是由分子组成的,分子又是由原子组成的,原子由原子核和核外电子组成。
原子核带正电,电子带负电,并且正电和负电的电量相等。
原子核位于原子的中心位置,带负电的电子由于受到带正电的原子核的吸引,因此电子只能在原子核外围按特定的排列次序围绕原子核高速旋转。
因此,从外部看一个原子是不带电的,即是电中性的。
当原子所处的环镜温度升高、或受到光的照射、或处于一个强电埸中而受到很强的电埸力时、或该原子受到其它原子中的电子猛然撞击时,都会使原子中最外层电子受到激发而动能大增,从而脱离原子核的束缚而飞到别处去。
此时,对于一个完整的原子来说,离去了一个带电粒子(电子),、所以称之为离子,由于失去的是带负电的电子,造成此时的原子核所带的正电量大于电子所带的负电量。
所以这样的离子称为正离子。
此时就有了两种带电粒子:离开原子核的电子及失去电子带负电的负离子。
如果在这种情况下加一个电压(或是电埸),上述两种带电粒子都能参加导电。
等离子:在PDP屏幕像素腔体内充有低压的惰性气体,惰性气体是不活跃气体,也就是这种气体原子中的电子被原子核束缚的很紧,很难摆脱原子核的束缚,因此在通常条件下不容易出现电子离开原子核的情况,也就不能形成离子。
所以惰性气体是不导电。
如果在一个充有惰性气体腔体相对应的内壁上各放置一个电极,在这两个电极间加足够高的电压,则在腔体内形成一个足够埸强的电埸,腔体内初始的游离电子受到该电埸的加速获得动能,在飞向加正电位电极的过程中与原子相碰撞,从而把原子最外层的电子撞击,被撞击的电子从而获得到能量离开所在的原子成为带负电的离子,而失去电子的原子成为带正电的离子。
42PA50C电源板电路分析与维修要点42PA50C是松下公司2005年推出的等离子电视机,现在已经使用6年了,已经进入维修的高峰期了。
该机型的电源板故障率较高,电源板的电路设计的很复杂,保护电路很多,因此,维修人员在走电路图和分析电路时,很难分析清楚,那么对于维修就更难了。
因此,笔者实测了该电源板的正常工作电压,总结了该电源板的故障规律和特点,写成此文稿,脂在为维修人员提供技术上的方便。
电源板由于工作在高电压大电流条件下,为全机提供电源,为此,故障率肯定高于其他电路板。
一、电源板电路的组成:电源板也称为P板。
主要由待机电源电路、PFC电路、主开关电源电路(也叫VLOW电源、低压电源)、VSUS电源电路、电源板微控制器电路(P板CPU)、保护电路组成。
待机电源电路产生STB5V和STB12V(实测是14V)两路电源电压,用于给P板CPU、DG板CPU、D板CPU供电。
待机电源如果没有输出,面板上的电源灯就会不亮,开机后全机没有任何动作。
PFC电路也叫功率因数校正电路,实际上它就是一个开关电源,与普通开关电源不同的是220V交流电经过全桥整流后,不经过几百微法的大电解电容滤波,而是只用一个1微法的小容量电容滤掉高频干扰,此时整流电路输出的是一个单向脉动的直流电压(正半周正弦波),其形状像是一个馒头状的波形,因此也称为馒头波,把馒头波加给PFC电路的输入端,PFC电路输出端输出390V的直流电压。
加到后级的主开关电源的输入端。
普通开关电源中的的整流电路,在整流桥后接一个几百微法的大电解,大电解电容上储存的电压接近交流电的峰值。
因此,整流桥仅在220V交流电的波峰时导通,从电网吸取电能给电视机整机供电,交流电不在波峰时,整流桥截止,不从电网吸取电能,这就造成对电网电源质量的破坏。
为此,增设了PFC电路。
在交流电的一个周期内,PFC电路,可从电网均匀的吸取电能,为电视机整机供电。
不破坏交流电的波形质量。
项目一送料机构的组装与调试一、控制要求设备部件见图。
1)起停控制。
按下起动按钮,系统起动。
按下停止按钮,机构停止工作。
2)送料功能。
系统起动后,送料机构开始检测物料支架上的物料,警示灯绿灯闪烁。
若无物料,PLC便起动送料电动机工作,驱动页扇旋转,物料在页扇推挤下,从放料转盘中移至出料口。
当物料检测传感器检测到物料时,电动机停止运转。
3)物料报警功能。
若送料电动机运行4s后,物料检测传感器仍未检测到物料,则说明料盘内已无物料,此时机构停止工作并报警,警示灯红灯闪烁。
二、I/O点分配1.西门子I/O点分配2.松下I/O点分配表1-1 输入/输出设备及I/O点分配表三、电路图1.西门子电路图图1-6 送料机构电路图2.松下电路图图1-6 送料机构电路图项目二机械手搬运机构的组装与调试一、控制要求1)复位功能。
PLC上电,机械手手爪放松、手爪上伸、手臂缩回、手臂左旋至左侧限位处停止。
2)起停控制。
机械手复位后,按下起动按钮,机构起动。
按下停止按钮,机构执行完当前工作循环后停止。
3)搬运功能。
起动后,若加料站出料口上有物料,气动机械手臂伸出→到位后提升臂伸出,手爪下降→到位后,手爪抓物夹紧1s →时间到,提升臂缩回,手抓上升→到位后机械手臂缩回→到位后机械手臂向右旋转→至右侧限位,定时2s后手臂伸出→到位后提升臂伸出,手爪下降→到位后定时0.5s,手爪放松、放下物料→手爪放松到位后,提升臂缩回,手抓上升→到位后机械手臂缩回→到位后机械手臂向左旋转至左侧限位处,等待物料开始新的工作循环。
二、I/O点分配1.西门子I/O点分配表2-1 输入/输出设备及I/O点分配表2.松下I/O点分配表2-1 输入/输出设备及I/O点分配表三、电路图1.西门子电路图图2-6 机械手搬运机构电路图2.松下电路图图2-6 机械手搬运机构电路图项目三物料传送及分拣机构的组装与调试一、控制要求1)起停控制。
按下起动按钮,机构开始工作。
松下彩电各种机芯保护电路一、松下Ml5机芯彩电保护电路原理与检修松下M15机芯彩电的典型机型有18英寸的TC—1870、1871、1872、1873,20英寸的TC—2070、2090,21英寸的TC—2171、2173、2185、2186、D21及25英寸的TC—D25等。
现以国内拥有量较大的TC—D21型彩电为例介绍该机芯彩电保护电路的工作原理与故障检修。
(一)保护电路的工作原理该机芯彩电共设有电源系统与扫描系统两套保护电路。
由于两套保护电路所控制的对象不同,其保护动作后产生的故障特征也有所差异,因此在检修时可根据具体的故障特征来区分故障是哪套保护电路动作所致。
1.电源系统保护电路原理分析该系统保护电路是由图3所示电路构成。
具有+B(113V)输出端过压保护、+12V负载短路保护、待命电源形成的4.7V过压保护及其负载短路保护等四种保护功能,其保护原理分别是:(1)+B(113V)输出端过压保护由Q834、C845、C846、R829等组成。
其中Q834内并接有130V齐纳稳压管,在+B输出端电压正常时,Q834呈阻断状态;而当某种原因引起+B输出端电压高于130V时,Q834齐纳导通使+B输出端被短路,迫使开关电源停止工作,从而达到保护行输出电路免遭过压损坏之目的。
此时若待命电源工作正常,将产生开机后“待机”指示灯闪烁约两秒后变常亮的特征现象。
(2)12V电源负载短路及无输出保护由Q851、C870、D851等构成。
当某种原因引起12V电源负载电路出现过流或短路故障或12v电压形成电路不良引起12V输出端电压低于3V时,因D851阴极电位过低而正向导通,则Q851饱和导通,其集电极输出低电平使待机控制管Q814处于截止状态,继而引起待命电源开始工作,迫使开关电源停止工作,整机处于“待机”保护状态。
显然该保护电路起控的特征现象是待机指示灯D813—直发光。
电路中C870作用是起延迟功能,迫使开机瞬间Q851导通时间滞后于Q814确保顺利开机。
42PV8C /80C SS 板电路精解吴善龙一、维持波形产生电路:松下等离子彩电SS 板维持电压波形的产生过程(SC 板维持波形的产生过程与SS 板相同):松下PDP 彩电屏幕驱动属于交流驱动,这就意味着为了使PDP 屏幕发光,要在PDP 屏幕内对应的电极上(扫描电极和维持电极)加反相的交流驱动波形(类似于正弦波),为了降低驱动PDP 屏幕所消耗的电能,设计了屏幕驱动电能的能量回收电路。
在图1中,图1D 板内放电控制集成电路产生的如下4个放电控制脉冲加到SS 板的放电驱动电路:USH 、USL 、UMH 、UML 。
这4个放电控制脉冲的作用分别是:USH 加到Q16401的B 极,使Q16401导通,给PDP 屏幕维持电极(上的分布电容)充电,从而形成维持脉冲的前沿(上升沿)。
见图2图2屏插座屏插座屏插座屏插座USL脉冲加到Q16051的B极,使之导通,给PDP屏幕维持电极(上的分布电容)放电,形成维持脉冲的下降沿(后沿)。
其中L16001和L16011是充电、放电波形平滑电感。
Q16401是充电开关,Q16051是放电开关。
C16021是储能电容。
D16041是充电隔离二极管,D16051是放电隔离二极管。
在SS板工作正常时,储能电容C16021上充有1/2的VSUS(VSUS电压大约190V电压)90V电压。
由于C16021的容量足够大(8.8uf),所以对屏幕充放电时,C16021上的电压变化不大(可基本上认为该电压是恒定的)。
对屏幕维持电极充电的过程是:USH正方波加到Q16041的B极-----该管导通--------C16201放电------放电电流自C16201的上端出发-----Q16401的C极-------E极------D16041--------L16001-------对PDP屏幕维持电极等效电容上端充电。
PDP屏幕内维持电极放电的过程是:USL正方波加到Q16051的B极-------该管导通--------PDP屏幕维持电极等效电容放电------放电电流的流程是-------PDP屏幕维持电极等效电容上端-------L16011-------D16051-------Q16051 C极------E极-------对C16021充电。
这样就完成了把PDP屏幕维持电极上剩余的电能回收到C16021上来。
等到下一个维持脉冲周期到来时,又把C16021上回收的电能以充电的形式送回到PDP屏幕维持电极上。
这就完成了PDP屏幕维持电极上能量的回收和再利用。
以达到节省电能,降低功耗的目的。
同时,由于整机的功耗降低了,机内的温升随之降低,机内各元器件的温度也降低,各元器件的电流也下降,使过流、过热产生的故障也就降低了。
降低了整机的故障率,提高了整机的可靠性。
这正是厂家刻意追求的目标。
上述的PDP屏幕维持电极充电电路能将屏幕维持电极上的电位瞬间拉升到波峰,放电电路也能将PDP屏幕维持电极上的电位瞬间拉低到低电平,但这只能在瞬间达到上述效果。
PDP屏幕要持续发光,显然上述瞬间的能量是不够的。
需要有持续的能量提供。
UMH、UML 方波就是完成上述功能的。
当UMH正方波到来时,加到IC16131:12脚。
在该IC内放大后,从8脚输出,经Q16141电流放电后,驱动开关管Q16001导通,此时VSUS电源电压(190V)通过Q16001,加到PDP屏幕内的维持电极上,以此形成维持波形的波峰(190VP)。
该强大的电能维持屏幕放电发光。
当D板来的UML正方波加到IC16131:14脚时,经内部放大后从1脚输出,经Q16161电流放大后,驱动开关管Q16021导通,这就把PDP屏幕维持电极通过Q16021短接到地。
以此形成维持波形的波谷(0V)。
从上述的分析可看出:维持波形的产生主要是由Q16001、Q16021推挽合成输出的结果,以形成维持波形的波峰和波谷。
而能量回收电路只是充分利用PDP屏幕上剩余的电能,使维持波形的上升沿(前沿)和下降沿(后沿)呈正弦状。
以减小Q16001、Q16021的功率消耗。
如果能量回收电路不工作,则Q16001、Q16021的温度可能升高较多。
故障实例:该型机在无故障时,正常的开机反应是:接通电源键后,面板上的绿灯快速闪动。
当闪动到第14下时,屏幕上闪现浅灰底色(不仔细观察可能看不到),当绿灯闪动到第26下时,屏幕上出现正常的图象,伴音同时出现。
而这台故障机器绿灯闪动14下时屏幕反应正常,但闪动到19下时变为红灯闪8下。
红灯闪说明发生了故障保护。
闪8下是SS板故障。
SS板故障检测共由两部分组成(见图1所示):一是C16201、C16202、C16203、C16204上的中点电压(1/2VO),正常时应当为90V。
这是判断SS板和SC板是否存在故障的关键点电压。
当Q16041、Q16051工作正常时,中点电压才会为90V。
该电压经D16253(SS板发光管,若发光则表示能量回收电路工作正常)加到IC16251:3和6脚,IC16251是一个窗口电压比较器,由两个独立的比较器组成,IC16251的5脚是窗口电压比较器的上门限电平输入端,2脚是窗口电压比较器的下门限电平输入端,1/2VO中点电压(90V)经分压取样后加到窗口电压比较器的取样信号输入端,当取样电压位于上、下门限电平之内时,IC16251的1脚和7脚同时输出高电平,使Q16251导通,其C极输出低电平,D16255截止,不会发出保护信号。
二是屏幕保护:SS驱动板与PDP屏幕共有4个插座连接,分别是:SS53、SS54、SS55、SS56。
这4个插座的第一脚输出屏幕保护电压,正常时这4根线电压均为22VDC,加到D16283、D16284的负极,从而使D16283、D16284同时截止,15V电源电压经R16284使稳压管D16282(8V)击穿导通,引起Q16280导通,其C极为0V。
C极的D16280截止,保护电路不动作。
当上述屏幕电压不正常时,Q16280截止,其C极高电平经D16280加到SS23插座的5脚,引发保护动作。
为判断本故障是属于中点电压保护,还是属于屏幕保护,可在开机的同时,在没有保护前测D16280、D16255正极的电压来发现。
在保护发生的同时,看哪一路保护二极管的正极出现了高电平,故障就在哪一路。
经查上述保护属于第一路保护。
测SS板输入的5V、12V、15V、75V、187V电源电压都正常。
测TPSS1波形也大体正常,说明机内没有击穿、短路等大的、危险的故障,因此敢于断开D16255(第一路保护),开机,不再发生保护,屏幕上出现图像,但图像的亮度和对比度都明显偏低。
灰蒙蒙的。
测TPSS1子埸脉冲波形,发现子埸脉冲波形轮廓是正常的(矩形方波),但每个子脉冲波形内的高频维持正弦波幅度太低(见图2所示):图2插图中,上图为正常的TPSS1波形,下图为故障的TPSS1波形。
正常的维持波形幅度应为190VP-P(波形底部是0V,波峰是190VP),而故障的维持波形只有70VP-P(底部是0V,顶部是70V),高频维持波形是由IC16131、Q16001、Q16002、Q16003、Q16021、Q16022、Q16023产生的,其中Q16001、Q16002、Q16003负责把波形顶部上拉到190V,测量这三个管子没有坏,但发现E极的R16138、D16132已烧坏。
换新后故障排除。
二、VE、VE2电源电路:SS板主要的功能是产生维持波形(高频交流波形190VP-P)提供给PDP屏幕的维持电极,PDP屏幕维持电极上的高频交流波形与PDP屏幕扫描电极上高频交流波形(交流波形190VP-P)同频且反相,上述两个电极之间的合成电埸幅度就是380VP-P,这样高的交变电埸强度,足够维持PDP屏幕内的气体放电发光。
PDP屏幕工作可分为两个阶段:一是寻址阶段(扫描电路对PDP屏幕电极寻址写入壁电荷)。
二是维持发光阶段(由扫描电极和维持电极完成,地址电极不参与放电发光)。
在维持发光阶段给维持电极加高频交流的维持波形。
在寻址阶段是在扫描电极和地址电极之间进行,维持电极不参与寻址工作,此时给维持电极加一固定的VE、VE2直流电压即可。
IC16301、T16301、IC16302是VE、VE2电源产生电路。
见图3所示:图3IC16302IC16301是开关电源集成电路,190V的VSUS电源通过D16300加到IC16301内的大功率开关管的D极(漏极),该大功率开关管被IC内部的稳压控制部份产生的调宽方波驱动,按开关方式轮翻工作在导通-----截止-----导通状态,IC内大功率开关管的源极(S极)从IC的的1脚引出,大功率开关管的漏极电源流程是:VSUS电源正极----D16300----IC16301:10----IC16301:1-----T16301初级线包------C16328正极-----负极-----地。
上述电流给C16328充电,在其上产生165V的VE电源电压。
当IC16301内大功率管截止时,T16301内储存的磁能要释放,因此在T16301的初级产生感应电压,其极性是右正左负,D16313(续流电感)给这一能量提供了释放回路,其电流路程是:T16301初级右端-----C16328正极-----负极-------地-----D16313正极------负极-----T16301初级左端-----形成闭合回路。
上述电流给C16328充电,形成VE电压。
此种开关电源,称为串联式开关电源,具有效率高、纹波小的优点。
R16313、R16314、VR16300、R16315是误差取样分压电路,取得的误差电压经分压电路后加到IC16301:7脚,此电压在IC内部控制调宽电路,使大功率开关管的导通宽度可控,从而使输出电压可受调节。
T16301次级产生的感应电压,经D16321、C16323整流滤波,变成22V直流电压,经7815三端稳压,输出15V电压,该电压是悬浮在VE电压之上的(VE+15V),称为VE2电压。
VE电压在PDP屏幕初始化时加在维持电极上。
而VE2电压是当PDP屏幕寻址时加在维持电极上。
VE、VE2电压与高频交流维持波形电压在一个子埸周期中,是按特定的时序分别按各自的时间段加在同一电极(维持电极上)的,其波形随时间的分布见图4:图4维持电极波形图三、VE 、VE2电压按特定时序的合成:VE、VE2电压要按图4所示时序组合,这一功能由Q16301、Q16302、Q16331、Q16335、Q16339完成。
电路见图5所示:VE+VE2产生电路及VE插入电路。
维修手册截图,与图5绘画电路内容相同。
由D板内的放电控制集成电路产生的UEL、UEH放电控制脉冲(其实是方波),加到SS板内(见图5所示)。