摘 要:電源電路為彩色電視機各個組成部分提供所需的工作電壓,是電視機正常工作的前提。一旦電源電路發生故障,電視機將處于“三無”狀態(無伴音、無光柵、無圖像)。彩色電視機的電源采用的是開關穩壓電源,具有工作效率高、穩壓性能好、調整范圍寬等優點,還可以實現遙控開、關機,但電路復雜,故障率高,是電視機檢修的重點部位。本文以TCL2116型彩色電視機為例對其電源電路進行分析,并根據經驗對出現的常見故障檢修進行總結。
關鍵詞:彩色電視機 電源電路 分析 故障檢修
開關式穩壓電源,是一個將交流轉換為直流,將直流又轉換為交流,再將交流轉換為穩定直流電的電源轉換電路。它是通過改變電路中控制元件的導通時間來調整電壓大小隨負載變化,且無論輸入電壓和電源負載發生何種變化,它都能使輸出電壓保持在一個非常穩定的工作狀態,是一種新型直流穩壓電源。
一、開關穩壓電源的基本工作原理
開關穩壓電源主要由抗干擾電路、整流濾波電路、振蕩電路、穩壓控制電路、保護電路、待機控制電路等組成。開關電源的主要作用是把220V的交流電轉變為行輸出電路所需的100V以上的直流電壓、遙控系統所需的+5V的直流電壓和其他系統的工作電源(如伴音系統、場輸出系統等),但其他系統的工作電源也可由行輸出變壓器脈沖整流電源提供。開關電源電路組成方框圖如圖1所示。
二、開關穩壓電源電路分析
以TCL2116型彩電為例,其開關穩壓電源電路采用自激式開關電源。采用開關管集電極電流流過開關變壓器的初級繞組產生自感電動勢,在反饋繞組⑤~⑥間產生互感電動勢加至開關調整管的基極,使開關調整管自激振蕩,經開關變壓器耦合,在變壓器二次繞組中分別輸出幾組直流電壓,供給行掃描及伴音功放電路。主要電路分析如下。
1.整流濾波電路
交流輸入電路的整流濾波電路由整流橋VD801~ VD804、C804~C805、限流電阻R801及濾波電容C806等組成。220V交流市電先經橋式整流轉變為脈動直流電壓,再經電容C806濾波,形成約+300V非直線性直流電壓,供下一級電路使用。
2.電源電路的啟動與振蕩過程
接通電源,經整流電路整流出的+300V電壓分兩路:第1路經開關變壓器T802的③—①腳為電源調整管Q804集電極提供工作電壓;第2路經啟動電阻R803,R803A為Q804基極提供啟動導通工作偏壓。于是Q804導通→T802③—①繞組電流增加→T802的⑤—⑥繞組電流增加→通過R814,D806/C808正反饋至Q804的基極,電源電路迅速起振工作。
3.穩壓工作過程
R805上電位↑→Q801的Ub↑→Q801Uc↓→Q802Ub↓→
Q802Uc↑→Q803Ub↑→Q803Uc↓→通過R813,C810將Q804的正反饋信號進行分流,從而使注入Q804的基極電流減小,振蕩減弱使輸出電壓降低回到原來的穩定值。
反之,則注入Q804的基極電流增大,振蕩增強,使輸出電壓上升回到原來的穩定值。
4.電源電路開關機工作原理
當遙控關機時,CPU⑦腳輸出低電平,Q807截止Q806飽和導通Q805失去偏置電壓而截止,Q805無電輸出至行啟動電路,于是行電路截止整機處于停止狀態,關機工作完成;當遙控開機時,CPU⑦腳輸出高電位,于是Q807飽和,Q806截止,Q805正常導通輸出正常的工作電壓加到行啟動輸入端,行電路啟動工作整機同時進入工作狀態,開機工作狀態完成。
三、彩電故障分析與檢修
1.“三無”故障的分析檢修
電視機的“三無”故障現象一般由開關電源、行掃描電路引起的,“三無”故障是因為沒有輸出直流電壓到相應電路,引起沒有輸出電壓的主要原因有:輸入電源不正常、險管燒斷、整流電路故障、電源開關管沒有工作等。
先檢查市電及插座是否正常,再打開電視機外殼,觀察保險管是否燒斷,若保險管燒黑甚至破裂,說明電路有嚴重的短路現象,故障重點在整流二極管、濾波電容和開關調整管;若保險管只是一般性熔斷,則可能是電源負載短路引起的。這時需要切斷電源給各單元電路供電,再在110V主電源輸出端接入一支60W的白熾燈泡作為假負載。
接好假負載后,接通電源,測開關電源輸出電壓,若為零,表明故障在電源電路,主要是電源電路有開路現象或開關調整管未自激振蕩。
彩色電視機電源電路的一般檢修程序如圖2所示。
2.輸出電壓偏高或偏低故障分析檢修
輸出電壓偏高,說明開關電源已工作,整流電路和自激振蕩電路正常,故障在穩壓控制電路。輸出電壓偏低,說明開關電源已工作,故障原因為負載電流過大或穩壓控制環節不正常。
檢修方法如下:首先接好假負載后,接通電源,監測輸出電壓。調整電位器,觀測輸出電壓的變化。如果電壓有變化說明取樣電路與穩壓電路基本正常,只是個別元器件的參數不良引起的,需要逐一進行排查,加以更換,重點在耦合電容。如果輸出電壓沒有變化,說明穩壓電路有故障,需逐步檢查各級的供電情況、各個元器件的好壞,以及是否有脫焊現象。
3.分立元件開關電源的維修技巧
(1)短路法:所謂短路法就是利用短路某點或者短路某個元件使電路的工作狀態按檢修思路變化,從而達到快速檢修和排除故障的目的。
(2)運用歐姆定律快速檢修法:就是通過對相關電路的關鍵測試點電阻值的測量,快速查出故障元件。
(3)串聯燈泡法:就是巧妙地利用燈泡做限流與顯示,安全地對電源電路進行檢修。
四、彩電電源故障檢修實例
例1:一臺TCLC2166型彩電,故障現象為打開電源開關,電視機的屏幕無光柵、無圖像,同時揚聲器中無伴音輸出。
拆機發現保險管F801已燒黑。為快速找到故障部位,運用短路法進行維修:首先用一導線短路Q802的基極到熱地(這樣可將故障范圍一分為二),通電開機故障依舊,輸出電壓仍然很高。說明故障就出在Q802與Q804之間,于是再將Q802的C—E極短路,這時電源電路停止了對負載的輸出。此現象證明Q803至Q804的電路工作正常,故障出在Q802,取下測量其E—B極已開路。將Q802更換后開機+B輸出穩定,實測為112.7V。取掉電源的初、次級燈泡,安上新保險管,開機聲圖一切恢復正常,維修完畢。
例2:機型TCL2116故障為圖像亮度過亮,且圖像幅度偏大還有晃動。
從故障現象看,屬+B輸出過高所致,立即關機,拆機用萬用表對+B進行監測顯示為127V且不穩定。立即關機分析:+B雖不穩定但并不立即升高,說明穩壓環路還能對其進行控制,可能是穩壓環路中個別元件性能不良所致。于是將C810取下用100μF/50V電容代換,再開機,+B輸出穩定的電壓且非常穩定,證明卻屬C810漏電造成。插上天線試機,聲圖具佳,且光柵幅度非常穩定,故障排除。
五、結束語
從彩色電視機在我國普及以來,彩色電視機的電源電路是損壞率最高、檢修難度最大的電路。彩色電視機電源雖然幾經改進,已趨于穩定可靠,但仍因種種原因常發生故障。因此,需正確理解彩色電視機開關電源電路相關知識,快速分析檢修各種故障,從而掌握電源電路檢修技術的奧秘。
參考文獻:
[1]韓廣興.新型彩色電視機原理與維修[M]. 北京:電子工業出版社, 2005.
[2]王奎英主編.彩色電視機維修技術基本功[M].北京:人民郵電出版社, 2010.
(作者單位:廣東省珠海市高級技工學校)