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夏普9P-KM机芯系列25/29英寸彩电原理与维修说明

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-07-19 08:58:54
导读:夏普9P-KM机芯系列25/29英寸彩电原理与维修说明

一、整机电路结构特性及电源电路组成与工作过程 
(一) 整机电路结构特性 
夏普9P-KM机芯是日本夏普公司80年代末期开发生产并向海外推出的大屏幕25/29英寸遥控彩色电视机机芯。主机芯电路的通道部分采用LA7555(在整机中的编号为IC2001)和TA8701S(在整机中的编号为IC2001)集成块,视频处理和行、场扫描的小信号处理采用大规模集成块IX0969CENI(在整机中的编号为IC1801);伴音中放采用IX214CE(在整机中的编号为IC303),伴音功放采用两块IX0250CE(在整机中的编号为IC3001和IC3002);场输出部分采用TA8742(IC1401)。遥控系统以IX1194CE为核心,再辅以M50461—056FP和RRMCV0195CEZZ组成。其中M50461-056FP对操作信息进行编码调制处理后,输出红外光遥控信息,RRMCU0195CEZZ接收红外光,解调处理后输出操作指令信号,IX1194CENl为微处理器,主要对输入的指令信号进行解码识别处理后,输出各种控制信号,对主机各电路实施控制。与该机芯电路结构完全相同的彩色电视机机型有:夏普25N21-D2、夏普25N42-EC与夏普29AWl(电源电路相同,微处理器选件不一样)。 
电源电路为并联型自激式开关稳压电源,有三路直流输出:+120V供行输出电路等作工作电压;+12V供主机芯信号通道作电源;+15V供伴音功放作电源。 
(二) 电源电路的组成及工作过程 
夏普9P-KM机芯的电源电路由主开关电源电路、辅助电源电路、电源开/关机电路和自动保护电路等单元构成。现从维修角度出发,将各单元的电路形式与工作过程简介如下: 
1.主电源电路工作过程 
夏普9P-KM机芯的主电源电路由新型电源厚膜块STRS6309及开关变压器Z0437CE等构成自激式并联型开关稳压电源。因篇幅太大有关电路见随机电路图。具体工作过程如下: 
当插上电源,并按下电源开关S1701后,220V交流市电经L1701和C170组成的电源滤波器后,一路送至由POR701和RCILG0337CE组成的消磁电路;另—路送至D701至D704组成的桥式整流电路进行桥式整流后,再经滤波电容C7031滤波.输出约300V的脉动直流电压。此电压一路经开关变压器T702的(1)、(6)绕组加到电源厚膜块IC701的(1)脚即内部的电源开关管Ql的集电极,同时该脉动直流电压亦经R704、R705、R706、R707加到IC801(3)脚即内部电源开关管Q1的基极,于是开关管Ql在此电压作用下产生基极启动电流。电流路径是:+300V正端→R704→R706→R707→IC702的(3)脚→Q1的B极→Q1的E极→IC701的(2)脚→R712→+300V负端。其开关管Q1产生基极电流Ib后,因为三极管Q1的放大作用,产生Ic=βIb,流经T702(1)至(2)绕组,这个绕组产生感应电动势,(1)端为正,(2)端为负,在T702中,(1)端和(3)端为同名端,通过T702开关变压器的互感作用,在反馈绕组上产生感应电动势,(3)端为正,(4)端为负,(3)端的正电压经R708,C909加到Q1的B极产生正反馈电流,该电流路径是: 
T702的(3)端→C709→R708→IC701的(3)脚→Q1的B—E结→IC702的(2)脚→T702的(4)端。该正反馈电流被Q1放大后,产生更大的电流Ic,该电流经(1)、(2)绕组,再经T702的互感耦合,使T702的(1)、(4)绕组产生更高的正反馈电压,由此产生更大的Ic电流。这是—个激烈的正反馈过程,结果使Q1迅速饱和,三极管进入饱和区后,Ib失去对Ic的控制作用,Q1的Ic在集电极绕组(1)、(3)电感量作用下线性增长。Ic的电流路径是:  [Page]
+300V正端→T702的(1)、(3)绕组→IC7O1(1)脚→Q1的C—E结→IC702(2)脚→R712→地→+300V负端。在Ic电流线性增长期间,T702的(1)、(2)绕组电流增长速率为一定值,在反馈绕组T702的(1)、(2)上产生的感应电压也为一定值。由此产生的正反馈电流Ib在维持Q1饱和导通的同时,给C709充电,为右正左负。随着导通时间的增长,C709上充电电压也逐步升高,Q1的Vbe(=Vb(4)一Vc(3))逐渐下降。在Ib线性增长,Ib逐渐下降这两个因素作用下,达到Ic≥βIb时,三极管Q1返回线性放大区。此后,Ib下降→引起Ic下降→正反馈电压下降→Ib下降→Ic下降,这是个正反馈过程,结果使Q1迅速截止。 
Q1截止后,C709放电,路径是:C709右端→R708→(3)→(4)→IC701(2)脚→(1)→IC701(3)脚→C709左端。 
C709的放电电流在D1上产生0.7V电压,反向加在Q1VB—E结,以维持Ql截止。C709放电完毕后,+300V电源又经R709、R706、R709加到Q1B极,使Q1再次启动,进入一个振荡周期。 
在Q1截止期间,T702负载绕组(11)端为正,D709导通,给C723、C724充电形成120V电压给行扫描电路供电;T702的(12)端为正,D710导通,给C725充电,产生16V电压,经IC601(MC7812CW)稳压成12V给整机供电;T702的(7)端为正,D711再导通,给C728充电形成17V电压,给伴音功放IC301、IC302供电。另一路16V经IC804稳压成12V给行场振荡、亮度通道与色度解码等电路供电。此外,16V还直接加到伴音功放IC201(9)脚供电。 
在Q1截止期间,反馈绕组T702(4)端为正,(3)端为负,给C714充电,路径是; 
(4)→ICT01(2)→D1→IC701(4)→C714一B1。 
C714的充电极性是左正右负,在Ql导通期间,T702的(3)为正,(4)为负,D706截止。C714放电路径是:C714左→IC701(4)→Q1BE→IC701(2)→R710→C714右。C714的放电电流为Q1提供基极电流,加速Q1从截止到饱和导通的转变速度,减小Q1的功耗。 
在IC703内有一只误差放大三极管Q1和三只电阻,其中,R1和ZD为Q1提供恒定不变的基准电压,R1,R2组成120V分压取样电路。开关电源正常工作后,产生120V电压加到IC703(1)脚,IC803是一个误差电压检测放大集成电路,(3)脚接地,外形好象一只大功率塑封三极管,(2)脚是集电极开路输出。 
当交流220V电源电压升高时,会引起+120v电压上升,IC703内Q1的E极电压不变,B极电位上升,光电耦合器IC702内的发光二极管电流上升,发光亮度变强,IC702内光敏管等效电阻变小,Q70l的Ib上升,Q701的Ic上升,使IC701内Q1Ib上升,Q2Ic上升,使Q1基极的正反馈电流被Q2分流,导通变窄,使+B输出下降,以保证120V电压稳定不变。反之,当+B电压输出降低时,稳压过程与上述相反。 
2.辅助电源及电源开/关机控制电路的工作过程 
夏普9P-KM机芯的辅助电源(即待命电路)及电源开/关机控制电路见图5-11所示。 
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图中虚线框内为辅助电源电路,这是一典型的串联型稳压电路。当合上电源开关S107后,由电源滤波器L1701送来的220V交流电压经变压器T701降压后,由D1121至D1124组成的桥式电路整流,经C1121滤波后输出约39.2V的直流电压。此电压经Q1121、D1125、R1121组成的稳压电路稳压后变成12V的直流电压。12V电压一路作为RY70l继电器线圈的驱动电压,另一路经R1010、D1101稳压后成5V的电压供IC1101的(42)脚,作为IC1101的工作电压。该机芯的电源开/关控制采用继电器方式,图5一11中RY701为继电器。在待命状态时,继电器RY701的接点常开,切断市电220V,整机进入无光、无声状态。图中Q1101为电子开关,Q1122为驱动电路,继电器RY701是它的集电极负载,Q1001与Q1122工作在开关状态,在微处理器IX1194EN(1C1001)的控制下,使继电器吸合或释放,利用其接点来接通或切断市电电压。具体控制过程如下: [Page]

一接通电源,辅助电源电路便输出+5V电压,提供给微处理器IC1001的(42)脚作为工作电压,同时由积分电路(R1004与C1003)产生一复位信号,从IC1001的(7)脚输入,经整形后的复位脉冲对内部电路进行复位,微处理器开始正常工作,令其(7)脚为低电平,Q1001与Q1122截止,继电器RY701线圈中无电流,其接点处于常开状态(切断市电),主开关电源电路停止工作,机芯进入“三无”状态。

当IC1101的(8)脚接收到遥控“POWER”指令时,令其(7)脚变为高电平,Q1101导通,发射极电位升高,Q1122获得正偏而饱和导通,继电器RY701线圈有电流,其接点闭合,将市电220V接通,经D701至D704整流滤波后,提供给主开关电源电路,机芯全部电路获电而进入收视状态,并一直保持这一状态。

当IC1101再次接收到”POWER”指令时,令其(7)脚变成低电平。Q1101与Q1122截止,继电器RY7O1释放,接点断开,将市电切断,进入待机状态。本机在面板上还设有待机控制开关S1001,可进行待机控制。高电平输入IC1001的(6)脚,则IC1001令其(7)脚为低电平而进入待机状态。

3.自动保护电路的工作过程

夏普9P-KM4机芯设有束电流保护、X-射线保护、负载短路保护及场扫描电路保护等自动保护电路,鉴于篇幅,其电路图从略,请参阅整机电路图。具体保护过程如下:

当束电流太大即画面亮度太亮时,D605的阴极电位下降,Q605导通,Q617的基极电位下降,Q617导通,电流流经R1611,在R1611上产生一压降,加至IC1801的(52)脚,使其脚变为高电平,X-射线保护电路动作,切断行激励输出,起到保护作用。

当灯丝电压太高时,经D625整流后的输出电压升高,D611击穿导通,电流流经R1611,在R1611上产生一压降,加至IC1801的(52)脚.使X-射线保护电路动作。

同样,当场扫描电路出现故障时,Q502处于截止状态,12V的供电电压经R529、R530、D503加到IC1801(52)脚,使X-射线保护电路动作。

当12V、20V的负载电路出现短路时,Q617的基极电压下降,Q617导通,电流流经R1611在R1611上产生一压降加至IC1801的(52)脚.使X一射线保护电路动作。

二、典型故障的检修流程、确诊故障的关键数据及贵重易损件的修理与替代

(一) 检修流程

夏普9P-KM机芯电源电路的常见故障表现为:整机不能开启,或收看时,不能待机.以及主电源各路输出均为零等。前者应重点检查电源开/关机控制电路,具体检修流程见图5-12所示;后者检查主开关电源电路,具体检修流程见图5-13所示。

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(一) 确诊故障所需的关键数据

类同夏普8P-SR机芯。

(三) 贵重易损件的修理与替代

类同夏普8P-SR机芯。

三、疑难软故障检修经验

实例1 夏普25N-D2型机通电后全无

故障表观:一台夏普25N-D2型25英寸彩色电视机.接通电源开机后,整机无任何反应。像没有通电一样。

故障分析及检修:这是典型的电源电路故障。拆开机壳,发现保险丝熔断。用万用表测量IC701各脚之间的电阻值,发现IC701的(1)脚和(2)脚之间电阻为0Ω,判断IC701内部的开关管击穿。更换IC701及保险丝,故障排除。

实例2 夏普25N21一D2型机“三无”,待命灯亮

故障表现:一台夏普25N21-D2型25英寸彩色电视机,开机后,待命灯长亮,整机无光栅、无图像、无伴音,但在刚开机瞬间,可听到继电器吸合时的“嗒嗒”声,并且机内发出短暂的“吱”叫一声。 [Page]

故障分析及检修:由故障表现的特征来看,机内有过流元件。为了判断故障是在电源部分还是行输出电路部分,拔下插件XA,用万用表检测+B输出端对地之间的电阻为0Ω,检查D712,发现该元件已击穿。该元件是120V的稳压二极管。该二极管击穿可能是电源电压过高所致。为检查电源电压是否正常,用一只1kΩ/50W绕线电阻作假负载,接在C724两端,用万用表直流电压档测C724两端的电压。接通电源,发现C724两端的电压为200V,说明开关电源的稳压部分出现故障。

开关电源的误差电压检测元件是IC703。其检出的误差电压经过IC702(光电耦合器)送到Q70l的基极进行放大,以控制电源开关管的导通与截止时间,达到稳压目的。检修时,先检查IC701的(1)、(2)脚之间的电阻,发现正、反两方向都为无穷大,说明IC702损坏。更换后,测量+B电压为125V,正常。拆下假负载,重新换上D712及插上XA插件。接通电源,机器恢复正常工作。

实例3 夏普25N21-D2型机开机约5秒后自停

故障表现:一台夏普25N21-D2型25英寸彩色电视机,插上电源,开机后,整机可启动,但5秒钟后即自动停机进入保护状态,待命指示灯由绿色的工作指示变为红色的待命指示。

故障分析及检修:绿色指示灯亮,说明电源电路及行振荡电路工作基本正常,故障可能在保护电路上。检测PWM—C板的Y2插件的(6)脚(X-RAY)为高电干,说明X射线保护电路动作。

该保护电路功能有:灯丝的超压保护、场扫描电路异常保护、束电流过大保护、12V及15V供电线路的短路保护。为安全起见,先临时断开场扫描电路的保护电路,即临时短接Q502的C、E极。接通电源,整机启动工作,但屏幕只有水平一条亮线,说明故障在场扫描电路。

本机的场振荡脉冲是在PWM—C板上的IC801(IX0969CENl)内部,由其(37)脚外接的晶振经过计数分频而获得。IC801的(31)脚输出50Hz或60Hz的场脉冲信号进入IC501的(2)脚,经放大后由IC501的(12)脚输出足够大的场锯齿波电流提供给偏转线圈。检修时,先测量IC501的(8)脚直流电压,正常。测IC501的(2)脚,无波形;检查Q501正常,怀疑IC801损坏。更换IC801,故障排除。

实例4 夏普24N42-E2型机无光、无声,待命灯时亮时灭

故障表现:一台夏普25N42-E2型25英寸彩邑电视机,开机后,整机荧光屏不亮.扬声器无声,待命指示灯时亮时灭。

故障分析及检修:由故障表现,最初判断是在电源电路,测量115V、19V、15V的电压.发现115V、19V电压正常,而15V电压下跌至7.8V。拔下插件XA。空载测量15V电压正常,判断15V的负载电路有短路现象,遂检查Q602、C418,均正常,说明故障还是在15V供电线路上,可能是限流电阻的阻值变大或整流元件的内阻变大所致。检测D720及R740,发现R740由原来的1Ω变成90Ω。更换R740,故障排除。

由于R740阻值变大,引起整流输出电压下降。整机行振荡电路的工作电压是由15V电压经稳压成9.0V而获得的。由于15V电压下跌过多,造成行振荡电路时而起振,时而停振。当行振荡电路起振后。27V的供电线路有有电压输出,此电压加到Q1103基极,使Q1003截止,红灯熄灭。行振荡电路停振后.其过程与上述相反。

实例5 夏普25N42-E2型机机内冒烟

故障表观:—台夏普25N42-E2型25英寸彩色电视机,接通电源后,整机既无光栅,也无伴音,机内冒烟。

故障分析及检修:电视机开机后冒烟.说明机内有打火或严重过流元件。拆开机壳,接通电源瞬间.发现烟是从行输出变压器底部的印刷板冒出的。检查该印刷板.发现行输出变压器与行输出管集电极的连接铜箔断裂,造成接触不良,而行逆程脉冲电压又较高,引起断裂处打火,以至冒烟。修复印刷板后,故障排除。 [Page]

实例6 夏普25N42-E2型机待命灯由绿色变为红色

故障表现:一台夏普25N42-E2型25英寸彩色电视机,接通电源时,绿色指示灯闪亮一下,瞬即变为红色,整机无光、无声。

故障分析及检修:由故障特征判断,故障部位在行振荡电路、行输出电压或X-RAY保护电路中。本机的行振荡电路是在PWM-C板上的IC801内部。此板与主底板之间是通过插件相连接。首先重新插好插件,接通电源,结果整机正常工作,说明是由于插件松脱,造成行振荡电路不工作而引起上述现象。

实例7 夏普25N42-E2型机开机几秒后自动保护

故障表现;一台夏普25N42-E2型25英寸彩色电视机,开机瞬间有光有声,但约4秒后,自动停机,待命灯常亮。

故障分析及检修:这种故障类同于实例3,按实例3思路,用万用表测Y2插件的(6)脚,电压高于4V,说明该机保护电路动作。将Y2的(6)脚从电路板上脱开,开机出现水平一条亮线。检查IC501的各脚电压。(8)脚无26.3V电压。检查26.3V供电线路上各元件,发现R682开路,更换R682,故障排除。

实例8 夏普25ANl型机开机后“三无”

故障表现:一台夏普25ANI型25英寸彩色电视机,接通电源后,整机“三无”,待命灯也不亮。

故障分析及检修:由故障表现判断,该机的电源电路有问题。拆开机壳,直观察看,发现保险管F701已熔断,查D701正常,进一步检查,发现FB701也已烧断,说明整流滤波电路有短路故障。在路检查,发现故障系C703内部短路,换新后,故障排除。

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