液晶彩电高压板维修快易通
上QQ阅读APP看书,第一时间看更新

第二节 高压板及保护电路维修方法

高压板的功能是点亮背光灯,高压板工作于高电压、大电流状态,故障率较高,在液晶彩电维修中占有较高的比例。

由于高压板的电路图和维修资料较少,板上元器件难觅,贴片元器件小而密,不便于测量和拆卸,因此给维修高压板造成了一定难度。对于高压板的检修,往往采用整体代换高压板的方法,该方法简单易行,但维修成本较高,会给用户造成较高的经济负担;由于高压板的损坏多位于双开关管组成的输出升压电路,元器件较大,便于拆卸和焊接,完全可以采用维修高压板、更换损坏元器件的方法解决。

高压板的检修方法,除了采用常规的直观检查法、电压测量法、电阻测量法、短路法、开路法外,根据高压板的特点,维修时应有针对性地采用下述方法。

一、电压测量法

1.升压部位的电压测量

对于振荡与控制集成电路和驱动电路,可采用常规的电压测量方法,测量集成电路引脚的直流或交流电压。对于输出升压电路,由于其电压很高,且为交流电,往往超过万用表的测量范围,维修时可采用两种测量方法:一是采用串联高压测试棒进行测量,该方法可准确地测量高压的电压值,但很多维修人员不具备高压测试棒;二是采用感应测量法,将万用表靠近(注意不用碰上测试点,最好测量有绝缘皮隔离的部位)升压变压器的输入、输出电路或输出连接器,通过电磁感应,间接测量升压电路的电压。由于数字万用表的内阻高,感应电压测试灵敏,建议采用数字万用表进行间接测量,实践测量时,在高压输出端连接器部位,可测量出几百伏的交流感应电压。无数字万用表也可采用指针式万用表测量,但显示的测量电压值较低,一般为几十伏。

由于高压板升压输出端电压高达一千多伏,检修时要注意安全,避免电击。高压板应距离其他电路板10cm以上,特别是与屏蔽金属板要保持一定距离,避免打火放电,造成不必要的损失。

2.电压测量技巧

对于开机后闪一下即黑屏的故障,多为保护电路启动所致,为了在开机后在保护前的瞬间抓测到相关电压,需要在开机后的瞬间对相关部位测试点的电压进行测量。测量的部位一是升压变压器的一次电压;二是升压变压器二次输出连接器的焊点。

对于高压部位的电压测量方法是,开机后,马上用高压测试棒(也可用单只万用表)触碰高压输出连接器焊脚,看是否有微弱蓝色火花出现,如果有火花出现,灯管不亮的故障在灯管本身或连接器。如果有多个灯管连接器,要逐一进行试验。这里强调开机后马上进行测试,主要是为了避免保护电路启动后造成误判。

如果在保护电路未工作时测得无放电火花产生,则应测量各级供电电压是否正常,背光灯启动信号电平是否正确,用示波器测量末级驱动管或者控制集成块信号输出引脚,看是否有脉冲波形。如果有脉冲波形,故障一般在升压变压器、二次侧高压输出电容或灯管中。

3.对比检测输出电路

由于高压板的全桥驱动电路和高压形成电路、灯管供电和电流检测保护电路相同,其相同部位和引脚的对地电压和对地电阻相同。维修时,可分别测量各路驱动电路、升压输出电路、过电流检测电路的对地电压、对地电阻,然后将测量结果进行比较,哪个测试点的电压或电阻与其他相同测试点的电压或电阻不同,则是该测试点相关的电路发生故障。

二、波形测试法

有条件的维修部,可采用示波器观察高压板关键的波形来判断故障范围,这种方法直观、准确、迅速。测试高压板波形时,一是测量前级振荡与控制集成电路输出的激励脉冲是否正常,如果无脉冲输出或输出不正常,则故障在振荡与控制电路中,否则故障在激励或驱动输出电路中;二是测量升压变压器的输出波形是否正常,如果无脉冲输出或输出不正常,故障在升压输出电路,否则是背光灯管发生故障。

1.测试前级波形

由于高压板电路的特殊性,前置振荡控制电路元器件密集,不易测量其波形,测量前级振荡与控制电路输出波形时,可间接测量激励或驱动输出功率MOSFET的栅极波形,如果采用的是双MOSFET,可测量其栅极引脚的波形。

2.测试高压波形

测量升压变压器和输出插座的电压和波形,由于升压变压器的输出电压达千伏上下,如果电压表或示波器的量程不足,可采用间接测量的方法。将电压表的负表笔或示波器探头接地线接地,用电压表的正表笔或示波器探头靠近升压变压器的高压输出端外壳,一般数字万用表可感应出150~450V的交流电压,示波器可感应出20~40V的交流电压波形。如果波形和电压偏低,多为升压变压器局部短路或灯管电路漏电;如果故障波形和电压偏高,多为灯管电路发生开路故障,造成高压空载所致。

三、观察法

1.检查电路板元器件

对高压板电路进行观察,检查高压板电路中的元器件有无变色、烧焦、炸裂、开焊,输出连接器的插头、插座是否接触良好。大功率和高压部位的元器件损坏往往伴随上述变化,直观检查往往会直接发现损坏的元器件,收到事半功倍的效果。

2.检查功率元器件温度

另外,末级功率输出电路MOSFET或集成电路和升压变压器正常工作时,均会产生热量,检修时,用手摸MOSFET或集成电路和升压变压器的外壳会有微热的感觉(停机后再摸,避免触电)。如果MOSFET或集成电路、升压变压器无微热感觉,则是该MOSFET或集成电路、升压变压器发生失效或断路故障;如果MOSFET或集成电路、升压变压器发热严重,则是该升压变压器或灯管发生短路、漏电故障。

3.检查背光灯

灯管是否老化可通过观察法进行判断。一般来说,在老化的灯管顶端,可以见到类似普通荧光灯老化后的发黑现象,这说明该灯管已经不能用了,需要进行代换。

四、假负载法

如果确认故障在高压板电路上,不连接灯管检修会因为保护电路启动而影响判断,连接灯管检修又因为灯管脆弱、长度太长而比较麻烦,此时就可以应用假负载法进行检修。在高压板电路的高压输出端用一个150kΩ/10W的水泥电阻来代替灯管,这样就方便多了。不过,要注意高压正常时该假负载发热量比较大,不要烫坏其他元器件,同时电源也可以采用通用维修电源。

五、高压板代换法

维修液晶彩电的高压板时,有时候故障元器件找到了,但买不到同型号的配件,造成原高压板无法维修,需要通过代换高压板的方法来进行维修,下面简要介绍高压板的更换技术。

1.高压板的选择

为了代换的高压板与原电视机的控制系统、供电系统、灯管负载相匹配,选择代换的高压板时,要注意以下几点:

1)注意高压板的体积要适合,根据电视机内部的空间选择体积合适的高压板,特别是体积不能过大,否则很难装配到电视机内。

2)高压板支持灯管只数要一致,例如6灯管的高压板不可用4灯管的高压板来代换。

3)高压板的供电电压要一致,高压板用途不同,供电电压不一样,例如同样是6灯管高压板,供电电压就有12V、24V等多种。

4)高压板的输出功率要一致或高于原机,如果新高压板功率不够,会导致输出管发热量增大、使用寿命缩短,或者干脆不能点亮灯管。

5)灯管输出接口的形状要尽量一致。通常购买的高压板分为宽口和窄口,宽口是指一个高压输出插座可以同时接两只以上灯管,比如输出接两灯;窄口是指一个输出插座接一个灯管,高压板的每个输出口(指窄口)都由两根线组成,一根为高电平,另一根为低电平。

6)点灯控制电压和亮度调整电压应与原高压板相同或相近,如果点灯控制电压相位相反,应加装倒相电路。

2.正确识别和连接

新的高压板的输出、输入连接器往往与原高压板的连接器不同,需要根据连接器的功能对应连接,有些高压板的说明书中标注有插座的功能,按标注的功能连接即可。如果新、旧高压板上无功能标注,可根据连接器的元器件走线、连接的元器件和布局来确认主板和高压板连接器各引脚的功能,然后才能逐一接线并固定到机壳内。

高压板和主板的输入连接器上有4个电压输入:一是电源供电电压,小屏幕一般为12V,大屏幕一般为24V;二是接地端;三是背光接通/关断控制电压(ON/OFF);四是亮度调整电压(ADJ)。高压板电路上电源供电线和地线的走线最长,面积最大,且在两者之间并联有多只大容量的滤波电解电容,与滤波电容正极相连接的为电源供电电压端,与滤波电容负极相连接的引脚为接地端。

剩下的背光接通/关断控制电压(ON/OFF)端和亮度调整电压(ADJ)端,也比较好区分。对于早期的高压板电路来说,亮度控制端应和高压板电源控制芯片的某一只脚相连,而高压启动控制端通过一只电阻或二极管接晶体管控制电路,因此通过查找它们的去向即可分辨出高压启动端和亮度控制端。对于新型高压板电路,ON/OFF端和ADJ端往往都与高压板电源控制芯片相连接,可通过测量两端电压进行判断,开关高压板背光灯时,呈高低电压变化的是ON/OFF端;调整背光灯亮度时,连续升降变化的是ON/OFF端。

3.不同灯管数高压板的代换

一般而言,几个灯管的背光源就要用几个灯管的高压板进行驱动,那么不同灯管数的高压板是否可以代换呢?回答是肯定的。代换时,用少灯管高压板代换多灯管高压板比较方便,如果用多灯管高压板代换少灯管高压板,则要修改电路,比较麻烦。不同灯管数高压板之间的代换主要有以下几种情况:

1)体积不允许。例如,手头有一个4灯管的液晶彩电,原机的高压板体积非常小,4灯管高压板装不下,就可以用双灯管高压板代换(双灯管高压板体积较小)。代换时,可以闲置2只灯管,只点亮另2只灯管。从理论上讲,这样代换因为灯管没完全点亮,亮度会降低约25%,亮度也会不均匀,但实际上很难看出来,对显示效果影响不大。

2)没有配件。若液晶彩电是4灯管的,而手头没有4灯管高压板,就可以试验采用双灯管高压板来点亮液晶屏。

4.电源+高压二合一板的代换

有些品牌液晶彩电采用的是电源+高压二合一板,如果只是高压部分损坏,是否要换掉整个电路板呢?这要视具体情况而定,如果二合一板容易购到且比较经济,当然换二合一板方便,但若二合一板不易购到,或可以购到但价格较高,可以考虑只更换高压板部分。具体方法是,先对电路进行分析,把二合一板上的高压部分元器件拆掉,在腾出的位置上固定好新的高压板,做好绝缘防护,再从原二合一板上找到“亮度控制”和“关闭/启动控制”两根线,接到代换的高压板输入接口的对应引脚上;再在二合一板上找到地和电源,一般为12V或24V端,接到代换的高压板输入接口的电源和地插针上,就大功告成了。

5.代换时注意事项

1)基于安全问题,在安装高压板时,应确保高压部分和液晶彩电金属材料至少有4mm的距离,或使用足够等级(3kV)的绝缘材料隔离,避免高压放电的产生。

2)为了避免干扰,一定要把高压板的接边孔用螺钉固定到液晶彩电的金属壳上,即使不便固定,也要用粗导线进行连接。

3)高压板一般都配有1A以上熔丝管或限流电阻,不要将其直接短路,以避免高压部分故障连带损坏电源或其他电路。

六、灯管代换法

液晶背光灯是指目前大量应用的直管型冷阴极荧光灯(CCFL)。液晶屏的工作寿命和灯管的寿命相差很大,一般液晶屏的寿命在20万h以上,而CCFL的寿命却只有不到5万h。另外,由于对液晶彩电显示亮度和色彩的要求,CCFL的寿命周期就更短,一般为15000~25000h。灯管老化后会使图像变暗、发黄,灯管损坏后会引起黑屏,这些都需要对灯管进行更换,因此更换CCFL也是维修液晶彩电时所必须熟练掌握的技能。

另外,因为CCFL没有灯丝,其损坏与否不能凭简单的电阻测量法进行判断,只有将它接于正常的高压板电路上,通过观察其发光状况才能确认其好坏。如果无原型号的灯管,选择代换的灯管时,应参考以下几个要求:

1.灯管的直径

液晶彩电背光灯管的直径一般在3mm左右,原则上选择比原液晶屏所配的灯管直径细的,这里主要考虑的是安装空间,但应该注意新灯管的启动电压、工作电压、工作电流等参数应与原灯管基本保持一致。一般来说,直径较小的灯管需要的工作电压较高,在代换粗灯管时可能会出现亮度低时闪烁、突然黑屏或者不易启辉的故障。

2.灯管的长度

选取灯管时,要确保长度一致,20in(1in=25.4mm)就选20in的,32in就选32in的。测量灯管的长度时,要把电极的长度包含在内,单位精确到毫米,长度偏差太大就会导致无法安装。

3.灯管的色温

色温是指光源光色的程度。色温越高,光色越倾向青白色,带给环境清凉的气氛;色温越低,光色越倾向红黄色,带给环境温暖的气氛。一般液晶彩电的色温为6500~9300K,色温这个指标只有在批量采购配件的时候才能够运用到,一般维修人员在配件经销商那里是不需要这个指标的,只要用肉眼观察灯管的色温(即发光颜色)与原灯管相近即可,以保证整个屏幕的底色一致。

4.更换灯管时注意事项

更换灯管时,一是要戴上干净的手套,注意环境要清洁,用力要轻柔,避免弄脏碰坏灯管和液晶屏;二是焊接引线时速度要快,焊点要圆润光滑,避免焊点有毛刺引起打火放电,造成高压驱动电路损坏;三是更换灯管时,要防止把灯架弄变形,避免屏幕周边出现漏光现象;四是在用手接触液晶屏电路板上的元器件时,要防止静电损坏元器件,最好戴防静电腕带来防止静电;五是在对灯管进行代换时,主张所有灯管同时代换,这样屏幕各部分亮度比较一致,眼睛不易疲劳,同时高压板各高压负载相同,不会造成闪烁或黑屏的故障。