飞利浦彩电“打嗝”故障的分析与检修

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飞利浦CTO系列机心彩色电视机经常出现无光栅无伴音故障,在故障发生时还伴有类似继电器断续接通的“嗒嗒”声,这种故障现象俗称为“打嗝”故障。在飞利浦彩电中,引起电视机出现“打嗝”故障的原因很多,如果能够判别打嗝现象的故障类型,就会少走弯路,顺利修好机器。

打嗝现象的产生与飞利浦CTO系列使用的电源电路和保护电路的形式有密切的联系。飞利浦20CT6050彩电(CTO系列)的开关电源电路如图1所示,从图1可见,整个开关电源位于行振荡电路与行输出电路之间,其中的脉宽控制及推动电路如图2所示。下面先分析一下该电源的工作原理。220V交流市电经整流和滤波后得到+300V不稳定直流电压。该电压一路送入开关电源,另一路经电阻3895、3896和电容2895等降压滤波后送入行场振荡集成电路7875(TDA2577A)的第16脚,此电压作为电视机开机时的启动电源(此时16脚电压视送入的16脚电流的变化而变,一般情况下开机时16脚电压为7.5V,16脚电流在6mA左右),使行振荡电路工作,从7875的第11脚输出行振荡脉冲(图3a),此脉冲经电容2317、电阻3320、3317、3316等改变占空比(以利于开关电源使用)后送往晶体管7322。7322基极上的波形如图3b所示。电位器3325、电阻3324等为开关电源输出电压的误差取样,晶体管7321、7323等组成误差放大电路。脉宽控制电路由三极管7322、7321、7323、7353、电容2319、电阻3319及6.8V基准电源电路稳压管6323、6325、电容2324等构成。7353除参与脉宽调整外还起着推动电源开关管7355的作用,加到7353基极的开关驱动脉冲宽度主要是由电容2319的充放电时间常数控制的,图4所示为电容2319的充放电示意图。由充放电路径可看出,电容2319的充电时间常数是固定不变的,而在电容2319的放电路径中包括了误差放大7323、7321等,当开关电源输出电压波动时,经取样电路将此变化送到7323,误差放大管7323的内阻会随之变化,电容2319的放电时间常数也随之变化,因此经过电容2319后(波形3C)加到驱动管7353再经驱动变压器耦合至电源开关管7355基极的开关脉冲宽度受误差取样放大电路的控制,达到稳压目的。如果电视机发生+B输出电压过高或过低的故障时,应重点对误差取样、电容2319的充放电回路及6.8V基准电压电路进行检查。开机后,电路中A点(即7353发射极)6.8V基准电压是依靠驱动管7353向电容2323充电,并由6.8V稳压管6323、6325并联稳压取得的,此6.8V基准电压使7353和7321的发射极处于稳定电平上,作为脉宽控制的基准。此外7321、7322、7323的电源电压也由此6.8V提供。检查6.8V基准电压的正确与否是判断电源电路故障的关键点之一。

图1
图1 🔍原图 (1625×597)
图2
图2 🔍原图 (1638×996)
图3
图3 🔍原图 (851×1122)
图4
图4 🔍原图 (507×634)

电源开关管7355的发射极接有开关变压器初级绕组做为开关电源的储能电感,并与滤波电容2371、续流二极管6334等构成115V(+B)电源输出电路。当电源开关管7353导通时,+300V未稳电压经7353c-e极、储能电感(开关变压器5335初级),滤波电容2371形成115V(+B)向负载供电。开关管截止时,续流二极管6334导通,开关变压器中储存的能量通过续流二极管6334向负载释放,此时的电流通路为:开关变压器5335初级①→负载→过流保护取样电阻3337→续流二极管6334→开关变压器第6脚。可以看出,在此期间负载电流流经电阻3337上产生一个对地为负的电压,此电压的大小与负载电流成正比,开关电源负载加重时,电阻3337上的负压增大。

开关变压器有两个次级绕组,其中4-5绕组向行输出管7562提供一个合适幅度和极性的开关电源脉冲作为行激励脉冲使用。另一次级绕组经由二极管6360、电容2360整流滤波提供一个+29V辅助直流电源。+29V电源有两个作用:一个是作为伴音功放的供电电源,另一是作为开关电源本身的辅助电压送回6.8V基准电压形成电路,以进一步提高6.8V基准电压的稳定性,但29V送回6.8V基准电压电路与否并不影响开关电源的正常工作。

二极管6317、三极管7330、7331、电阻3337等组成模拟可控硅式过流保护电路。在续流二极管导通期间,开关电源输出电流在过流保护取样电阻3337上产生一负向脉冲(图3e),在电视机正常工作时,此负向脉冲不足以使三极管7330导通(正常时用万用表直流电压档测3337对地负压<0.2V,约为-0.18V左右),此时三极管7330、7331均处于截止状态,接在二极管6317负极的7330集电极电压为6.7V,而二极管6317正极电压为1.4V,因此二极管6317也处于截止状态,整个过流保护电路对开关电源的工作没有影响。当开关电源负载过重或出现短路时,电源开关管的电流急剧上升,流过续流二极管和过流保护取样电阻3337上的电流也急剧上升,3337上的负压加大致使三极管7330导通(用万用表直流电压档测3337上的电压值为-0.25V左右),从而引起连锁反应:7330导通→7330Vc↓→7331导通→7331Vc↑→7330加速导通,很快7330、7331都进入饱和状态。7330饱和后,7330集电极电压大幅度下降从而使二极管6317由截止转为导通,将行场振荡集成电路7875第11脚输出的行振荡脉冲经6317、7330开通而到地,使开关电源失去控制脉冲而停止工作。此后,由6.8V基准电压电路中的电解电容2323(680μF)通过电阻3334向保护电路放电,以维持保护电路处于保护工作状态,当电容2323放电电流减小到不足以维持7330和7331饱和导通时,7330和7331由饱和翻转到截止,二极管6317也截止,保护电路退出保护状态,7875第11脚输出的行振荡脉冲又可送入开关电源,使开关电源恢复工作。若过流是由于偶然因素造成的,则电视机恢复正常工作,若负载仍然过重,保护电路再次起动,如此反复进行保护,因此能听到嗒嗒的“打嗝”声。打嗝现象的第一种故障类型与过流故障有关,判断电视机是否发生过流故障的关键点是检查过流取样电阻3337上的负压是否由-0.18V左右变为-0.25V左右。

飞利浦彩电中使用的直流电源组数较多,除市电整流输出外,包括开关电源输出+115V、+29V及从行输出变压器次级取得的7组直流电源。从开关变压器次级输出的+29V电源及从行输出变压器次级输出的各组直流电源中都串有可熔保险电阻,因此由这几路电源负载引起的过流保护打嗝故障虽也有发生但相对较少。而做为+115V主负载的行输出电路故障引起的过流保护则较为常见,这其中包括行输出管损坏,阻尼二极管损坏,行输出变压器短路,行偏转线圈短路,显像管极间短路,亮度过高射束电流失控等。

打嗝现象的第二类故障是由行振荡电路的供电电源引起的。前面我们已经提到,电视机刚开机时,行场振荡IC 7875的电源是由市电整流反向7875第16脚提供的,此路启动电源开机后只提供给7875中的行振荡电路及11脚内的行振荡脉冲输出电路。当开关电源工作、行输出电路工作后,7875的电源须同时转由第10脚从行输出变压器次级取得的+12a稳定电源供给(其供电电流典型值为55mA),同时第16脚电压也由开机启动时的非稳定7.5V经集成电路内部切换为稳定8.7V。若开机行输出电路工作,+12a稳定电源不能送回7875的第10脚,则7875 16脚的7.5V电源就不能再维持行振荡电路工作,7875 11脚无行振荡脉冲输出,开关电源及行输出电路停止工作。此后由7875 16脚启动电源再次启动行振荡电路,这样行振荡电路断续工作,开关电源和行输出电路也断续工作,我们便能听到嗒嗒的打嗝声。由于打嗝声是行振荡断续工作而并非过流引起的,因此过流保护取样电阻3337上的负压值比电视机正常工作时还低些,负压值<0.1V(一般为-0.07V左右)。因此检查3337上的负压是区分打嗝是由过流造成还是由行振荡+12a电源造成的关键点。+12a不能返回行振荡电路的主要故障点有:行输出变压器引出脚与线路板之间由于吃锡较少发生开焊或接触不良(原装机此类故障较多),12V保险电阻3585变值或断路,+12a电源保险电阻3814变值或断路等,详见图5故障检查图。

图5
图5 🔍原图 (1132×1343)

打嗝现象的第三类故障是由行逆程电路产生的,当行逆程电容2567、2507出现容量降低、虚焊等故障使行逆程电压过度升高,产生打嗝现象。由于不是过流,所以电阻3337上的负压不高,负压值<0.1V。可借助测量行场振荡集成电路7875第10脚电压的方法区分第二、三类故障。若行逆程电路故障造成打嗝,7875第10脚仍有2.5V左右的波动电压;若+12V电源回路断路造成打嗝,7875第10脚无电压。但第二类故障是由+12V电源保险电阻变值引起,则7875第10脚可能会仍有1~2V电压,此时二、三类故障不好区分,只好先检查7875第10脚+12V电源电路,再检查行逆程电路。

打嗝现象的第四类故障发生在开关电源电路本身,若保护电路不正常时,电视机处于正常工作状态,过流取样电阻上的负压没达到保护值,保护电路提前动作造成打嗝。可以采取如下方法将第四类故障与第二、三类故障区分开来:断掉+115V主负载(拔下行偏转线圈插头即可),在+115V输出端加上一适当阻值假负载(飞利浦开关电源电路在空载情况下不能正常工作,空载时+115V变为300V)。若此时仍打嗝,则故障在开关电源电路,否则在开关电源电路以外。

在实际修理中由前两类故障引起的打嗝现象所占比例较多。图5以故障寻迹图的方式给出了打嗝故障的检查方法及常见故障点,供修理时参考。 (刘午平)