1、什么是PFC電路呢? PFC電路說(shuō)白了就是把橋堆整流后的+300V電壓升高到+375V---400V。這也是液晶電視的電源與CRT電視的電源不同之處的第一點(diǎn),不同之處的第二點(diǎn)就是次級(jí)電壓比CRT的低,其它的地方與普通的開(kāi)關(guān)電源原理相同,都一樣。測(cè)得大濾波電容330U/450V兩端電壓為+375V---400V,則表明功率因數(shù)校正電路工作正常; 如果測(cè)得電容兩端電壓為+300V,說(shuō)明PFC電路未工作,主查PFC振蕩集成電路。 2、檢修液晶電源時(shí); 首PFC振蕩集成電路。先確認(rèn)保險(xiǎn)管狀態(tài),保險(xiǎn)管完好,通常PFC校正電路中的開(kāi)關(guān)管等沒(méi)有失效。再測(cè)量大電解電容對(duì)地是否存在短路,有幾十千歐以上充電電阻,表明電源沒(méi)有擊穿。
3、如果保險(xiǎn)管損壞,第一個(gè)要檢查PFC校正電路開(kāi)關(guān)管,第二個(gè)要檢查副電5 N“、40英寸以下的一般輸出+5V、+12V、+24V三組電壓; 40英寸以上的一般輸出源IC。+5V、+12V、+18V、+24 V四組電壓。其中+5 V為待機(jī)電壓,+12V供數(shù)字板,+18V供伴音,+24 V供背光板。在實(shí)踐維修中,只要各組電壓一樣、功率一樣的電源板都可以代換。 4、電源板可以從電視上摘下獨(dú)立維修,維修時(shí)只需要把開(kāi)關(guān)機(jī)控制電路三極管C、E短接(或?qū)⒁恢?.5K左右的電阻與副電源的+5V輸出端相連》,整機(jī)就處于開(kāi)機(jī)狀態(tài),各路電壓均有輸出。在部分液晶采電的開(kāi)關(guān)電源中,只有+ 12V或+24V輸出端帶有一定功率的負(fù)載,主開(kāi)關(guān)電源才進(jìn)行正常的工作狀態(tài)。所以在+24V輸出端上你可以接一只電動(dòng)自行車的36 V燈泡作假負(fù)載(或在+ 12V輸出端接一只摩托車燈泡作假負(fù)載) 即可。 5、液晶電源通電后,副電源先工作,輸出+5V電壓給數(shù)字板上的CPU,此時(shí)整機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)。當(dāng)按”待機(jī)“鍵后,CPU輸出開(kāi)機(jī)電平,PFC 電路先工作,將+300V脈動(dòng)直流電壓轉(zhuǎn)換成正常的直流電壓(+380V) 后,這時(shí)主開(kāi)關(guān)電源的脈寬振蕩器才開(kāi)始工作; 接著主開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)輸出+ 12V、+24V電壓,整機(jī)進(jìn)入正常工作狀態(tài)。 6、保護(hù)電路,在液晶采電開(kāi)關(guān)電源中,除具有常見(jiàn)的尖峰吸收保護(hù)電路外,還設(shè)在+24V、+ 12V和+5V電壓的過(guò)壓、過(guò)載保護(hù)電路,其保護(hù)電路多采用四運(yùn)算放大器LM324、四電壓比較器LM339、雙電壓比較器LM393或雙運(yùn)算放大器LM358。過(guò)流過(guò)壓保護(hù)電路,在維修時(shí)可脫開(kāi)不用,如果電壓恢復(fù)正常,說(shuō)明保護(hù)電路引起,這時(shí)要分步斷開(kāi)是哪路起作用。然后再進(jìn)行維修。 7、開(kāi)機(jī)前,先確認(rèn)有無(wú)炸件、電容鼓包現(xiàn)象,如有應(yīng)先更換并把相關(guān)的器件全部都測(cè)量一遍。建議更換所有損壞器件后試機(jī)時(shí),最好把原機(jī)保險(xiǎn)絲除掉; 接上一個(gè)220V/100W的燈泡,這樣可以有效防止再次炸件。 8、主開(kāi)關(guān)電壓+24V或+12 V的輸出電流較大,對(duì)整流二極管要求較高,一般采用低壓差的大功率肖特基二極管,不能用普通的整流二極管替換。另外接負(fù)載后,電壓反而上升,多屬于電源濾波不好引起。 9、電源帶負(fù)載能力差,首先要測(cè)一下PFC 電壓是否正常(380 v) ,如果正常,問(wèn)題就在電源厚膜上,通常是電源厚膜帶載能力差引起,這一點(diǎn)請(qǐng)大家注意。 10、電源板上,貼有**三角形標(biāo)記的散熱片以及散熱片下面的電路,均為熱地。嚴(yán)謹(jǐn)直接用手接觸! 注意任何檢測(cè)設(shè)備,都不能直接跨接在熱地和冷地之間。 解析pfc電路基本結(jié)構(gòu)和工作原理圖1為未加入PFC電路的整流電路的原理方框圖,圖2為工作波形。通過(guò)分析,我們可以看出.未加入PFC電路的整流電路穩(wěn)定工作以后,只有在市電電壓的正負(fù)峰值附近二極管才導(dǎo)通,產(chǎn)生脈沖電流。造成離線電源功率因數(shù)降低的原因在于電流的導(dǎo)通角太小,在半個(gè)周期內(nèi)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于180°,提高功率因數(shù)就要設(shè)法使電流的波形在整個(gè)周期內(nèi)追蹤電壓的波形。
既然造成導(dǎo)通角太小的原因是整流器后面接人的大容量濾波電容,有源PFC電路基本思想就是在整流器和大容量濾波電容之間加入一級(jí)初級(jí)調(diào)整,把兩者進(jìn)行隔離,此PFC初級(jí)調(diào)整變換器輸出一個(gè)基本穩(wěn)定的DC電壓,同時(shí)其輸入電流能按照和市電一樣的正弦規(guī)律變化。
圖3所示電路為加入PFC電路的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。通過(guò)比較,我們可以比較明確看出PFC電路在電源電路結(jié)構(gòu)中的位置和作用。盡管PFC電路的具體形式繁多,不盡相同,工作模式也不一樣(CCM電流連續(xù)型、DCM不連續(xù)型、CRM臨界型),但基本的結(jié)構(gòu)大同小異,大部分都是采用升壓的boost拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),因?yàn)檫@種電路形式優(yōu)點(diǎn)比較多。這也是一種典型的升壓開(kāi)關(guān)電路,基本的思想就是前面說(shuō)的把整流電路和大濾波電容分割,通過(guò)控制PFC開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通使輸入電流能跟蹤輸入電壓的變化。工作原理并不復(fù)雜,徹底搞清楚這個(gè)基本電路的原理,就能觸類旁通,給獨(dú)立分析電路打下基礎(chǔ)。在這個(gè)電路中,PFC電感L在MOS開(kāi)關(guān)管0導(dǎo)通時(shí)儲(chǔ)存能量,在開(kāi)關(guān)管截止時(shí),電感L上感應(yīng)出右正左負(fù)的電壓,將導(dǎo)通時(shí)儲(chǔ)存的能量通過(guò)升壓二極管Dl對(duì)大的濾波電容充電,輸出能量,只不過(guò)其輸入的電壓是沒(méi)有經(jīng)過(guò)濾波的脈動(dòng)電壓。值得注意的是,平板電視大部分PFC電感L上大都并聯(lián)著一個(gè)二極管D2,該二極管D2具有保護(hù)作用。
大家知道:PFC電路后面大的儲(chǔ)能濾波電容C和PFC電感L是串聯(lián)的,由于電感L上的電流不能突變,就對(duì)大的濾波電容C的浪涌電流起了限制作用。 并聯(lián)保護(hù)分流二極管D2.由于沒(méi)有電感的限制作用,對(duì)濾波電容的沖擊反而會(huì)更大,但它可以保護(hù)升壓二圾管,特別是PFC開(kāi)關(guān)管。D1是快速恢復(fù)二極管(由于開(kāi)關(guān)管是在電感電流不為零的時(shí)候關(guān)斷的,需要承受更大的應(yīng)力,要求二極管有極低甚至為零的反向恢復(fù)電流),承受浪涌電流的能力較弱。減小反向恢復(fù)電流和提高浪涌電壓承載力是相互牽制的,而D2所采用的是普通的整流二極管,承受浪涌電流的能力很強(qiáng),如1N5407的額定電流3A.浪涌電流可達(dá)200A。 該保護(hù)二極管D2表面上降低的是對(duì)PFC電感和升壓二極管的浪涌沖擊,但實(shí)際上還有一個(gè)重要的作用:保護(hù)PFC開(kāi)關(guān)管。 在開(kāi)機(jī)的瞬間,濾波電容的電壓尚未建立,由于要對(duì)大電容充電.通過(guò)PFC電感的電流相對(duì)比較大。如果在電源開(kāi)關(guān)接通的瞬間是在正弦波的最大值時(shí),對(duì)電容充電的過(guò)程中PFC電感L有可能會(huì)出現(xiàn)磁飽和的情況,此時(shí)PFC電路工作就麻煩了,在磁飽和的情況下,流過(guò)PFC開(kāi)關(guān)管的電流就會(huì)失去限制,燒壞開(kāi)關(guān)管。為防止悲劇發(fā)生,一種方法是對(duì)PFC電路工作的工作時(shí)序加以控制,即當(dāng)對(duì)大電容的充電完成以后,再啟動(dòng)PFC電路:另一種比較簡(jiǎn)單的辦法就是在PFC線圈到升壓二極管上并聯(lián)一只二極管旁路。啟動(dòng)的瞬間,給大電容的充電提供另一個(gè)支路,防止大電流流過(guò)PFC線圈造成飽和,過(guò)流損壞開(kāi)關(guān)管, 保護(hù)開(kāi)關(guān)管,同時(shí)該保護(hù)二極管D2也分流了升壓二極管D1上的電流,保護(hù)了升壓二極管。另外,D2的加入使得對(duì)大電容充電過(guò)程加快.其上的電壓及時(shí)建立,也能使PFC電路的電壓反饋環(huán)路及時(shí)工作,減小開(kāi)機(jī)時(shí)PFC開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間.使PFC電路盡快正常工作。'所以,綜上所述,以上電路中二極管D2的作用是在開(kāi)機(jī)瞬間或負(fù)載短路、PFC輸出電壓低于輸入電壓的非正常狀況下給電容提供充電路徑,防止PFC電感磁飽和對(duì)PFCMOS管造成的危險(xiǎn),同時(shí)也減輕了PFC電感和升壓二極管的負(fù)擔(dān),起到保護(hù)作用。在開(kāi)機(jī)正常工作以后,由于D2右面為B+PFC輸出電壓,電壓比左面高,D2呈反偏截止?fàn)顟B(tài),對(duì)電路的工作沒(méi)有影響,D2可選用可承受較大浪涌電流的普通大電流的整流二極管。在有些電源中,PFC后面的電容容量不大,也有的沒(méi)有接入保護(hù)二極管D2,但如果PFC后面是使用大容量的濾波電容,此二極管是不能減少的,對(duì)電路的安全性有著重要的意義。 |
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