彩色電視機電源電路的檢修

王銀莊

摘 要： 本文主要介紹了彩色電視機開關電源電路的組成及各組成單元的作用，通過對開關電源原理的分析，分析了開關電源的常見故障現(xiàn)象，探討了這些故障現(xiàn)象的維修方法和檢修彩電開關電源應注意的問題，提出了在檢修彩電開關電源時如何避免故障范圍擴大的措施。

關鍵詞： 彩色電視機 電源電路 維修

電源電路是彩色電視機的能源供給中心，因為工作在大電流、高電壓狀態(tài)，所以故障率較高。若電源電路出現(xiàn)故障，則整機將失去正常工作的基本條件，許多檢測項目都無法進行，維修工作也難以開展。因此，電源電路的故障檢修是整機維修的關鍵。

一、電源電路的組成及各組成單元的作用

電視機電源有串聯(lián)穩(wěn)壓電源和開關穩(wěn)壓電源兩種，串聯(lián)穩(wěn)壓電源由于電路簡單而廣泛應用到小屏幕的黑白電視機中。開關穩(wěn)壓電源由于工作效率高、穩(wěn)壓性能好、調(diào)整范圍寬、保護電路全等優(yōu)點而被彩色電視機廣泛應用。

開關電源的主要作用是把220V的交流電轉變?yōu)樾休敵鲭娐匪璧?10V直流電壓、遙控系統(tǒng)所需的+5V的直流電壓和其他系統(tǒng)的工作電源（如伴音系統(tǒng)、場輸出系統(tǒng)、小信號處理系統(tǒng)等），但其他系統(tǒng)的工作電源也可由行輸出變壓器脈沖整流電源提供。

1.電源電路的組成

開關穩(wěn)壓電源主要由抗干擾電路、整流濾波電路、振蕩電路、穩(wěn)壓控制電路、保護電路、待機控制電路等組成，振蕩電路由開關變壓器、開關調(diào)整管、啟動電路、正反饋電路等單元構成。取樣電路、基準電壓、比較放大、控制電路構成了穩(wěn)壓控制電路，如圖1所示。

2.電源電路的組成及各組成單元的作用

各組成單元的作用見表1。

二、電源電路分析

220V的交流電經(jīng)抗干擾電路隔離內(nèi)外電路的相互干擾，通過整流濾波電路變?yōu)?00V左右的直流電壓，由啟動電路和開關變壓器的初級繞組加至開關調(diào)整管的基極和集電極，在正反饋回路的作用下，把整流濾波后的直流電壓變換為高頻脈沖電壓，根據(jù)開關變壓器的能量轉換和電壓變換的作用，在次極獲得大小不同的脈沖電壓，經(jīng)整流濾波后向負載供電。變壓器次極電壓主要取決于開關調(diào)整管的導通時間，開關管導通時間越長，變壓器儲存的磁場能越多，次極輸出電壓就越高，所以改變開關管的導通時間可以改變輸出電壓。

開關電源的取樣電路取出輸出電壓與基準電壓進行比較、放大后，送至控制電路，控制開關調(diào)整管的導通時間，從而保持輸出電壓的穩(wěn)定。

以下為開關穩(wěn)壓電源電路實例分析。

1.電路圖的識讀

以圖2開關穩(wěn)壓電源電路為例，主要由抗干擾電路、整流濾波電路、自激振蕩電路、穩(wěn)壓控制電路、保護與待機控制電路等部分組成，組成元器件及作用見表2。

2.電路分析

該電源是彩色電視機中應用比較廣泛的一種自激式調(diào)頻調(diào)寬開關電源，并采用光電耦合器作穩(wěn)壓取樣和開關機的控制，工作穩(wěn)定，安全可靠。它除了顯像管工作所需高壓由行輸出變壓器提供外，其余電源全部由開關電源提供。

（1）整流濾波電路

市電220V經(jīng)過保險管F501進入由C501、502和L501組成的低通濾波電路，由VD503～VD506組成的橋式整流電路后，再經(jīng)過L502、C507組成的濾波電路得到約300V的直流電壓，C503～C506為防浪涌電容。

（2）開關電源自激振蕩過程

整流濾波電路輸出的300V直流電壓一路經(jīng)過啟動電阻R520、R507和R509加到開關管V513的基極，另一路通過電源變壓器初級繞組③、⑦腳向開關管V513集電極供電。當V513的基極有電流注入后，V513由截至變?yōu)閷ǎㄟ^三極管的集電極電流加大，開關變壓器的③端自感電動勢為正，同時正反饋繞組①②的①端產(chǎn)生的互感電動勢也為正，該電壓通過正反饋網(wǎng)絡R511、C514（VD506）和R524加到開關管V513的基極，形成正反饋。通過正反饋使開關管V513迅速由截至轉向飽和，變壓器初級繞組③至⑦儲存能量。開關管飽和導通后，其基極電壓的升高已不能控制集電極電流的增大。與此同時，T501①腳的正電壓經(jīng)過R511、R506對電容C514、C509充電。C514的充電電壓為下正上負，C515的電壓為上正下負。C514下正上負的電壓使開關管的基極電壓下降，而C515上正下負的電壓使脈寬調(diào)整管V512的導通加劇，對開關管的基極分流加大。隨著充電時間的延長，當開關管的基極電流降低到一定值時，開關管退出飽和，并通過正反饋迅速轉向截至。這樣周而復始，形成自激振蕩，注意對于自動穩(wěn)壓過程主要是相關電路控制V512的導通狀況實現(xiàn)的。當電源開關管由飽和轉為截至時，開關變壓器將儲存的能量經(jīng)變壓器次級繞組所接的整流、濾波電路整流、濾波后，向負載供電。

（3）穩(wěn)壓電路

開關電源輸出電壓的高低是通過改變開關導通時間的長短實現(xiàn)的。導通時間越長，變壓器初級儲存能量越多，輸出電壓越高。該電源的穩(wěn)壓電路由誤差信號取樣電路（R552、RP551、R553、VD561和V553）和脈寬調(diào)制電路（N501和V512）組成，其中N501為光電耦合器，既可以傳送信號，又可以將兩部分隔離。

現(xiàn)在以輸出電壓升高為例，說明自動穩(wěn)壓過程。由于某種愿因，使開關電源110V輸出電壓上升時，取樣電路使V553的基極電壓也升高，由于V553的發(fā)射極接穩(wěn)壓管VD561而電壓不變，V553發(fā)射結壓降增加，基極電壓增加，根據(jù)三極管的特性，集電極的電流將成倍增加，流過光電耦合器的電流增加，發(fā)光二極管的發(fā)光強度增加，光敏三極管的電流增加，該電流經(jīng)V510放大后加到脈沖調(diào)寬管V512的基極，使V512導通電流上升，發(fā)揮對開關管V510基極電流的分流作用，使開關管V510提前退出飽和，輸出電壓下降，從而取得穩(wěn)壓的效果。

（4）過壓保護作用

過壓保護電路由VD512、VD516和R517組成，當某種原因使正反饋繞組①端產(chǎn)生的感應電動勢超過一定值時，VD515呈擊穿狀態(tài)，切斷正反饋網(wǎng)絡，使振蕩電路停振，沒有電壓輸出，起到過壓保護的作用。

（5）多路輸出電壓

該開關電源共有6路電壓輸出，除視放電壓和顯像管所需高壓外的所有電壓均有開關電源提供。

（6）遙控開關機電路

該電路由V552和相關元件組成。當V552導通時，V556、V554均處于導通工作狀態(tài)，輸出相應的電源電壓；當V552截至時，V556、V554均處于截止狀態(tài)，對應的電壓均無輸出，行振蕩和小信號處理電路都處于非工作狀態(tài)，電視機處于待機狀態(tài)。而V552的導通與否決定于CPU輸出的控制信號，該信號通過V703控制V552的導通與否。

三、電源電路故障現(xiàn)象

彩色電視機開關穩(wěn)壓電源引起的故障現(xiàn)象如下：

1.三無

三無是指無光柵、無圖像和無伴音。

2.輸出電壓偏高或偏低

電壓偏高時，開機后光柵偏亮，甚至開機一段時間后光柵突然消失；電壓偏低時光柵縮小。

3.遙控開關機失靈

使用遙控器不能對電視進行開關機控制（電源部分有故障）。

四、電源電路故障檢修方法

1.開關電源的檢修要點

不同類型的開關電源電路，可能由于工作方式的不同而在電路上出現(xiàn)較大的差異，但就其基本結構和工作原理都存在相似之處，開關電源的工作過程及檢修要點如表3所示。

2.開關電源常見故障的檢修

（1）三無

“三無”故障現(xiàn)象一般由開關電源、行掃描電路、待機控制電路引起。首先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(xiàn)象或開關調(diào)整管未自激振蕩。測量濾波電容兩端+300V電壓有無是判斷開路性故障的關鍵點；檢查啟動電路、正反饋電路、開關調(diào)整管、穩(wěn)壓控制電路是否正常，是判斷開關調(diào)整管是否自激振蕩的關鍵點。一般情況下，開關調(diào)整管的V=0V時為啟動電路故障，V=0.7V時為正反饋電路或穩(wěn)壓控制電路故障，正常時V為負壓。

根據(jù)以上故障分析，開關穩(wěn)壓電源的一般檢修程序如圖3所示。

（2）輸出電壓偏低（或偏高）

開關電源輸出電壓偏低，說明開關電源振蕩電路工作基本正常，故障原因可能是電源的穩(wěn)壓電路出現(xiàn)問題或負載過重，首先用接假負載的方法確定故障在電源部分，然后再檢查電源部分穩(wěn)壓電路故障。若電壓偏高，可以直接檢查電源的穩(wěn)壓電路故障。

由開關電源的組成和工作原理可知，穩(wěn)壓電路主要有以V553為核心的誤差信號取樣放大電路、信號耦合電路N501和以V510、V512為核心的脈寬調(diào)制電路三大部分組成。下面以信號耦合電路光電耦合器N501為切入點，分析開關電源輸出電壓偏高或偏低的故障。

輸出電壓偏低的檢修程序，如圖4所示。輸出電壓偏高的檢修程序與上述結果正好相反。

（3）遙控開關機失靈（二次不開機）的故障分析與檢測

遙控開關機電路如圖5所示。遙控開關機失靈，有可能是電源電路的故障，也有可能是CPU控制電路出現(xiàn)問題，區(qū)分兩者之間的方法是先檢測B1電壓是否為5V，如該電壓失落，CPU不會工作。在保證B1電壓正常時（電源指示燈亮），按遙控器的開關鍵，若V552基極電壓有跳變，說明CPU正常工作，問題出在電源部分，否則為CPU故障。

當N701為低電平時，V703截至，V552飽和導通。當V552導通時，V554、V556導通，+19V、+9V、B1才能輸出電壓，行振蕩和小信號處理系統(tǒng)才能正常工作，電視機處于工作狀態(tài)，否則電路處于待機狀態(tài)。

若電路出現(xiàn)遙控開關機失靈，則故障檢修程序如圖6所示。

該電源的CPU供電并非用輔助電源供電。在有些機型中CPU用輔助電源供電，遙控開關機則是CPU通過光電耦合器控制，通過開關電源停振以實現(xiàn)開關機，兩種方法區(qū)別較大。

五、電源電路檢修注意事項

1.特別注意人身、儀器和彩色電視機的安全

彩色電視機中的電源電路省去電源變壓器，電網(wǎng)輸出的220V交流電壓直接與整流電路連接，這就導致地板帶電的可能性。如果電網(wǎng)的火線恰好與電視機的地線相連，當維修者觸摸底盤時，可能發(fā)生觸電事故。如果使用萬用表、示波器或其他儀器進行檢測，則有可能損壞儀器。為此，在檢修電視機時必須使用1：1隔離變壓器，目的在于整機與電網(wǎng)火線的隔離。另外，工作臺上還要墊上絕緣皮墊；使用萬用表測量時，盡量單手作業(yè)。

2.避免擴大故障

如果電視機的保險管已熔斷，在未查明原因的情況下，不可急于換上保險管通電，更不允許用比原來規(guī)格大的保險管或銅絲代替，以免尚未損壞的元件被損壞。但是有的故障不通電很難發(fā)現(xiàn)或作進一步的監(jiān)測，此時可用規(guī)格型號完全相同的保險管換上再試一下，但要把握好時機，密切注意有無異常。

3.注意使用假負載

當電視機開關電源輸出電壓較低時，可能是電源故障可能是行輸出級故障。判斷故障是否在行輸出級時決不能斷開行輸出級來檢測空載電源，這樣極易使開關管擊穿。這時可以用假負載代替行輸出級以判斷故障部位。比較常用的方法是：接上假負載（220V、60W的白熾燈），并采用低壓供電安全方式（即將供電電源采用自耦變壓器降至70左右），接上假負載后接通電源，若白熾燈較亮，說明電源部分工作基本正常，可作進一步的測量；若開機后白熾燈燈絲不發(fā)光或亮度很低，則說明開關電源出現(xiàn)故障。

4.注意檢修細節(jié)

在檢測電源電路，特別是振蕩電路不起振時，經(jīng)常用萬用表測量啟動電阻的阻值。在測量以前，注意要對濾波電容放電，否則極易損壞萬用表。

六、結語

彩電開關電源是電視機中故障率較高的部位之一，電源部分出現(xiàn)故障將直接影響電視機的光柵、圖像和伴音，因此電源部分的檢修至關重要。電源發(fā)生故障時，檢修需從整流濾波電路、開關電源自激振蕩電路（開關變壓器、開關調(diào)整管、啟動電路、正反饋電路）、穩(wěn)壓控制電路（取樣電路、基準電壓、比較放大、控制電路、）過壓保護電路、次級多路輸出電壓電路、遙控開關機電路六個方面進行。在檢修過程中必須注意人身安全、儀器和彩色電視機的安全，避免擴大故障范圍，注意使用假負載并采用低壓供電安全方式，注意檢修細節(jié)等問題。

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