第二节 长虹LT42510电源板维修
长虹LT42510液晶彩电是家电下乡中标彩电之一，电源板集成电路采用TNY277+SG6961+L6599D组合方案，共有三路电压输出：5V电压为主板控制系统供电，24V和12V电压为主板和逆变器板供电。该电源板应用于长虹42in以上大屏幕液晶彩电中。
一、电源板工作原理
长虹LT42510液晶彩电电源板实物图解如图2-13所示，电路组成框图如图2-14所示。以集成电路SG6961（IC902）为核心组成的PFC电路，将整流滤波后的市电校正后提升到400V为主、副电源供电；以集成电路TNY277（IC903）为核心组成的副电源，一是产生5V电压，为主板控制系统供电，二是产生VCC电压，经开关机电路控制后，为PFC驱动电路和主电源驱动电路供电；以集成电路L6599D（IC901）为核心组成的主电源，产生24V、24VA、12V电压，为主板和逆变器板供电。
开关机采用控制PFC电路IC902和主电源IC901驱动电路供电的方式。接通市电电源后副电源首先工作，产生VCC电压和+5V电压，其中+5V为控制系统提供电源，二次开机后开关机控制电路将VCC电压送到IC902和IC901驱动电路，PFC电路和主电源启动工作，为整机提供24V、24VA、12V电压，进入开机状态。
该开关电源还设有市电异常保护和VCC电压异常保护电路，当输入的AC220V市电或副电源输出的VCC电压异常时，保护电路启动时，开关电源停止工作。
（一）副电源电路
长虹LT42510液晶彩电电源板副电源电路如图2-15所示。它由厚膜电路IC903（TNY277）、开关变压器T904、取样误差放大电路IC913（TL431ACZ-AP）、光耦合器IC911等组成。副电源变压器T904在冷端和热端有两组电压输出，一是在冷接地端输出+5V电压，为主板上的微处理器控制系统供电；二是在热接地端有一组电压输出，为PFC和PWM驱动控制电路提供VCC工作电压。
图2-13 长虹LT42510液晶彩电电源板实物图解
图2-14 长虹LT42510液晶彩电电源板电路组成框图
图2-15 长虹LT4251O液晶彩电电源板副电源电路
1.TNY277简介
TNY277是高效能低功耗离线式TNY2××系列开关电源厚膜电路之一，内部电路框图如图2-16所示。它内含一个PWM控制器和大功率MOSFET（开关管），内置振荡器、高电压电流源，具有欠电压、过电压、过电流、过载保护功能。TNY277引脚功能和对地电压见表2-6。
图2-16 TNY2××系列厚膜电路内部电路框图
表2-6 TNY277引脚功能和对地电压
2.启动工作过程
220V电压经熔丝F901后，如图2-17上部所示，由C908、L901、C909、C901、C902、L902组成交流抗干扰电路，滤除市电中的高频干扰信号，通过限流电阻TR901送到BD901整流，经PFC电感L903送到PFC开关管Q902。该电压同时还经PFC二极管D903、滤波电容C907，产生约300V的PFC直流电压，PFC电路工作后，上升到380V左右，为主、副电源供电。
PFC直流电压一是通过开关变压器T904的一次侧1-2绕组加到IC903的4脚，为内部MOSFET（开关管）的漏极提供电源，同时经内部电路为IC903提供启动电压。副电源启动工作，产生激励脉冲，驱动内部MOSFET工作于开关状态，在T904的各个绕组产生感应电压。
副电源开始工作后，副开关变压器T904的热接地端4-5绕组感应电压，经D908整流、C969（33μF/50V）滤波，一路经R991、ZD910、R917送到IC903的2脚，作为副电源控制电路IC903的VCC反馈取样电压；另一路送到待机控制电路Q922的发射极，受待机控制电路的控制，为PFC驱动电路IC902和主电源驱动电路IC901提供VCC工作电压。
T904的冷接地端7-10绕组感应电压经D927整流、C955滤波后产生5V电压，为主板微处理器控制系统供电，也为电源板开关机控制电路供电。
3.稳压控制电路
副电源的稳压电路通过取样电路R945、R944、R941分压，对输出的5V电压取样后，经误差放大器IC913比较后产生误差信号，通过光耦合器IC911对厚膜电路IC903的1脚内部振荡电路进行控制，调整IC903内开关管激励方波的脉宽，使输出5V电压稳定。
4.开关机控制电路
开关机控制电路由两部分组成：一是PFC和PWM驱动电路VCC电压控制电路，由晶体管Q915、光耦合器IC909、VCC电压控制电路Q922等组成；二是由Q918组成的5V电压输出控制电路。主电路板控制系统的开关机控制STANDBY电压，经连接器CN902的10脚送到电源板，加到Q915和Q918的基极。
当CPU发出开机指令时，主电路板控制系统的开关机控制电压STANDBY为高电平，一是使PFC和PWM驱动电路VCC电压控制电路的Q915导通，光耦合器IC909导通，将PNP型晶体管Q922的基极电压拉低，由副电源提供的VCC电压经Q922输出，送到PFC电路IC902的8脚和主电源IC901的12脚，PFC电路和主电源启动工作，为液晶彩电主电路提供工作电压；二是使5V电压输出控制电路Q918导通，将副电源取样电压拉低，副电源输出电压稍有上升，提高副电源待机状态带负载能力。
遥控关机时，主电路板控制系统的开关机控制电压STANDBY变为低电平，一是使PFC和PWM驱动电路VCC电压控制电路的Q915截止，光耦合器IC909截止，PNP型晶体管Q922也截止，切断了PFC电路的IC902的8脚和主电源IC901的12脚工作电压，主电源停止工作；二是使5V电压输出控制电路的Q918截止，取消对副电源取样电压的影响，整机进入待机状态。
（二）PFC电路
长虹LT42510液晶彩电电源板PFC电路如图2-17所示。它由驱动控制电路IC902（SG6961），驱动电路Q921、Q925，大功率MOSFET（开关管）Q902，储能电感L903，充电电路D903、C907组成。该PFC电路通过电感来校正电流的相位，使电流与电压相位一致从而提高功率因数，并防止电路产生的多次谐波对电网的干扰，提高电源的有效利用率。
图2-17 长虹LT4251O液晶彩电电源板PFC电路
1.SG6961简介
SG6961是崇贸科技公司推出的PFC控制器，其内部电路框图如图2-18所示。它内含锯齿波发生器、电压调制器、总谐波失真优化、误差放大和零电流检测等电路，具有过电压、过电流保护功能。SG6961引脚功能和对地电压见表2-7。
图2-18 SG6961内部电路框图
表2-7 SG6961引脚功能和对地电压
2.启动工作过程
AC220V市电经全桥BD901整流和C935滤波后，由于C935容量小，得到100Hz的脉动电压，经过储能电感L903加到MOSFET（开关管）Q902的漏极。遥控开机后，副电源提供的VCC电压经Q922控制送到IC902的8脚，为其提供VCC工作电压，IC902启动工作，从7脚输出驱动脉冲，经Q921、Q925放大后推动Q902工作于开关状态，PFC电路启动工作，储能电感L903储存的感应电压与AC220V市电整流滤波后输出的脉动直流电压相叠加，经D903整流，向C907充电，产生约380V的PFC直流电压，向主、副电源供电。
3.稳压控制电路
PFC电路输出电压经过R969～R971连接到IC902的1脚，作为PFC输出反馈，经内部比较放大转换成控制电压加到PFC调制器的反相端；如果PFC输出电压升高，注入IC902的1脚反馈电压升高，经调节单元处理控制IC902的7脚输出方波脉冲占空比减小，PFC输出电压回落到设定值。
4.过电流保护电路
过电流保护电路由IC902的4脚内外电路组成，R924、R925并联作为Q902的源极电阻，两端的电压降反映了Q902电流大小，IC902的4脚通过R932对R924、R925的电压降进行检测。当R924、R925两端的电压降增大，使IC902的4脚电压升高到保护设定值时，IC902会立即关闭PFC脉冲输出，达到保护的目的。
（三）主电源电路
长虹LT42510液晶彩电电源板主电源电路如图2-19所示。主电源电路由振荡、稳压集成块IC901（L6599D），光耦合器IC910，误差放大器IC914（TL431ACZ-AP），半桥式推挽输出MOSFET（开关管）Q920、Q919，开关变压器T905组成，产生24V和12V电压，向主电路板和背光灯电路供电。
1.L6599D简介
L6599D是ST公司新推出的一种适用于半桥串联谐振软开关变换器的控制芯片。L6599D将谐振变换和600V的高压半桥驱动器集成到同一芯片上，采用BCD离线技术制造，干线电压值达600V，可用于带谐振拓扑的AC-DC适配器、DC-DC模块和CTV以及监视器等系统的高效电源，能取代以往由两个芯片组成的半桥谐振器，同时也可替代谐振变换器。当这部分电路出故障时，一般会出现无电压输出及电压不稳的故障现象。
L6599D内部电路框图如图2-20所示，内含振荡器、运算放大器、半桥门限解锁使能电路、驱动输出电路、自举升压电路等，其引脚功能和对地电压见表2-8。
2.启动供电过程
经PFC电路产生的380V电压，加到半桥式推挽输出电路Q920、Q919；遥控开机后，待机控制电路将副电源提供的VCC电压经Q922加到集成块IC901的12脚，IC901内部振荡电路便启动进入振荡状态，产生振荡脉冲信号。振荡电路产生的振荡脉冲信号经集成块内部相关电路（门限电路、驱动器等）处理后，形成相位完全相反（相位差180°）的两组激励脉冲信号，分别从集成块的11、15脚输出，加到Q919、Q920的栅极。开关管Q919、Q920在驱动电路输出的脉冲信号作用下，进入开关工作状态，在漏极和源极之间形成变化电流。该变化电流流过开关变压器T905的7-5绕组，在T905的7-5绕组中产生周期性变化的磁场，此变化磁场通过变压器T905的互感作用，在开关变压器的二次侧产生感应脉冲电压。T905二次绕组产生的感应脉冲电压经整流、滤波后，产生24V、24VA和12V电压，为负载电路供电。
3.稳压控制电路
主电源的稳压电路由光耦合器IC910、取样误差放大电路IC914（TL431ACZ-AP）组成，对T905二次侧输出的24V电压进行取样。输出24V电压经由电阻R557、R553、R549分压后送到IC914的1脚，经IC914比较放大后产生误差电压，通过IC910对IC901的5脚内部振荡电路脉冲宽度进行调整，稳定输出电压。
图2-19 长虹LT42510液晶彩电电源板主电源电路
图2-20 L6599D内部电路框图
表2-8 L6599D引脚功能和对地电压
4.一次侧欠电压、过电压保护电路
L6599D的7脚为供电输入检测端，用来检测VCC电源供电电压，在VCC电压异常时保护PWM电源。当该脚电压低于1.25V时，L6599D关断15、11脚的激励脉冲。在正常的情况下，该脚的的电压设定在1.25～6V之间。
L6599D的6脚为末级输出电压检测信号输入端，用来检测主电源末级推挽输出电路的输出情况，T905的5脚的脉冲电压经C931、R982后，经D932整流、C968滤波送到L6599D的6脚，当该脚电压超过保护设定值时，内部保护电路启动，L6599D关断15、11脚的激励脉冲。
二、电源板故障维修
长虹LT42510液晶彩电电源板发生故障，主要引起不开机、开机三无、开机黑屏幕故障，可通过观察待机指示灯是否点亮，测量关键点电压、解除保护的方法进行维修。图2-21是长虹LT42510液晶彩电电源板故障维修流程，供维修时参考。
图2-21 长虹LT42510液晶彩电电源板故障维修流程
对于电源板的维修，为了避免负载电路对电源板的影响，可拔掉电源板与负载电路的连接器，将CN902的11、12脚5V电压与10脚STANDBY开关机控制端相连接，提供开机高电平，对电源板单独进行维修。
（一）待机指示灯不亮
1.熔丝熔断
测量熔丝F901是否熔断，如果已经熔断，说明开关电源存在严重短路故障，主要对以下电路进行检测。
（1）检测交流抗干扰电路C908、C909、C901、C902和整流滤波电路BD901、C935是否击穿漏电。
（2）检查PFC电路开关管Q902是否击穿，如果Q902已经击穿，进一步查升压电感L903；检查IC902的1脚分压电阻R969～R971是否开路，检查4脚过电流保护的R924、R925是否连带损坏。
（3）检查主电源开关管Q920、Q919是否击穿，如果击穿，进一步检查IC901的4、5脚外部的稳压控制电路IC910、IC914；检查6脚外部的C931、R982、D931、D932、C968过电压检测取样电路。
（4）检查副电源集成块IC903是否击穿，如果击穿，继续查T904的1-2绕组并接的尖峰吸收电路元器件D924、ZD911、C945；检查IC903的1脚外部稳压控制电路IC911、IC913。
2.熔丝未断
如果测量熔丝F901未断，但指示灯不亮，说明开关电源不存在严重短路故障，主要是副电源电路未工作，可对以下电路进行检测。
（1）测量副电源有无电压输出。如果有+5V电压输出，查电源板与控制板之间的连接器和主板5V负载控制系统。
（2）如果测量副电源无电压输出，首先测量IC903的4脚有无300V电压。如果无300V电压，检查AC220V市电整流滤波电路BD901的输出端有无300V电压输出，无300V电压输出，检查市电输入电路和整流桥BD901是否发生开路故障。
（3）如果测量IC903的4脚有300V电压，则检测集成块的1～2脚电压和对地电阻，判断IC903是否损坏，必要时，代换IC903试试。
（4）如果测量IC903正常，则检查副电源的稳压控制电路IC911、IC913。另外，副电源输出端的负载电路发生严重短路故障，也会造成副电源无电压输出。
（二）待机指示灯亮
待机指示灯亮，说明副电源正常。可按遥控器上的“POWER”键，测连接器CN902的10脚有无开机高电平，由此判断是微处理器控制系统故障，还是开关电源电路故障。
1.无开机高电平
（1）查主板上的微处理器控制系统的+5V供电电压、复位信号、时钟振荡信号三个工作条件。
（2）检查微处理器的I2C总线电压，如果不正常，检查相关的总线传输电路、被控电路等，测量面板矩阵按键是否有短路、漏电故障，必要时断开矩阵电路，遥控开机试试。
2.有开机高电平
（1）测主电源开关变压器T905的二次侧有无24V、+12V直流电压输出。如果测量主电源始终无电压输出，说明主电源未工作，测量IC901的12脚有无VCC供电。如果IC901的12脚有VCC供电，则测IC901的11、15脚有无PWM驱动脉冲。如果有PWM驱动脉冲，查IC901的11脚外接开关管Q919，IC901的15脚外接的开关管Q920；查IC901的4、5脚电压和其外部的稳压控制电路IC910、IC914。
（2）测量IC901的12脚无VCC供电，检查12脚外部由Q922、IC909、Q915组成的开关机控制电路，查副电源提供的VCC电压产生电路元器件D908、C969、R976等。
（3）如果测PFC电路输出电压仅为300V左右，则是PFC电路未工作。检查PFC控制器IC902的8脚有无VCC供电，测IC902的7脚有无PWM驱动脉冲输出。若有PWM驱动脉冲输出，故障在IC902及其外部电路；有PWM驱动脉冲输出，查IC902的7脚外接的Q921、Q925，开关管Q902，整流滤波电路D903、C907。
例1：开机三无，指示灯不亮，熔丝管F901烧断。
分析与检修：熔丝管F901烧断，说明电源板有严重短路击穿工作，利用电阻测量法检查，发现PFC电容C907、开关管Q902均击穿损坏，更换损坏元器件后开机瞬间测C907电压高达500V以上。PFC电压高，说明PFC驱动控制电路SG6961的稳压控制电路有故障。
SG6961的1脚为稳压取样控制脚，重点查其脚外接元器件，发现是SG6961的1脚外接的降压电阻R969（1MΩ）开路。更换后，故障排除。
例2：开机三无，指示灯不亮，无+5V电压输出。
分析与检修：测量电源板副电源无+5V电压输出，对副电源厚膜电路TNY277的各脚电压进行测量，发现TNY277的4脚无300V供电，向前测量300V供电电路，C907两端也无300V电压，故障范围确定在市电输入和整流滤波电路。
对市电送入电路进行检测，熔丝F901完好，但限流电阻TR901烧断，说明市电整流滤波电路有短路故障。经检查发现整流滤波电路的BD901内部有一个二极管击穿，更换BD901后，故障排除。
例3：开机三无，指示灯亮，无+12V和+24V电压输出。
分析与检修：指示灯亮，说明副电源正常，测量开关机控制电压为高电平，测电容C907两端电压有380V，说明PFC电路工作正常；但测量主电源无+12V、+24V电压输出，测量主电源驱动控制电路L6599D的12脚有VCC电压提供，但测量11、15脚无输出控制信号，判断故障在L6599D及其外部电路。对L6599D的外部元器件进行检测，发现7脚外部的电压检测电阻R987（100kΩ）开路，造成7脚无检测电压输入，L6599D关断了15、11脚的激励脉冲，造成主电源无电压输出。更换R527后，故障排除。
例4：开机三无，指示灯亮，无+12V和+24V电压输出。
分析与检修：测+5V待机电压正常，用导线把+5V接到开待机控制脚，测电容C907两端电压只有+300V，说明PFC电路没工作。
测PFC振荡集成块IC902的供电端8脚无VCC电压，此脚电压是从副电源变压器4-5绕组输出的VCC电压，经开关机电路控制后产生的。检查开关机控制电路待机电路，发现晶体管Q922的发射极限流电阻R976开路。更换后，故障排除。