日立NP8C2机心超压故障分析与检修

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金星C46-1型彩电采用日立NP8C2机心,该机出现三无,检修过程中出现超压现象,连续烧毁2只高反压大功率三极管2SC1942,一只行输出变压器,损失惨重。现将检修过程及一点体会写出来,提供给各位同行参考。

该机在我接修之前由他人检修过,开关调整管V901、C1942、取样电路厚膜集成块CP901 HM9102、保护晶闸管(可控硅)V704 TF-320MA、误差放大管V902 2SA778A、脉宽调整管V903 2SC2060等均被更换过,线路板上多处存在新鲜焊点,可见前任维修者下了不少的工夫。

通电试看,机内毫无反应。开机检查,见整机保险丝管F901已断,测V901集电极对地电阻近似为0V,断开R911一端,测得V901ce间已击穿。更换F901、V901后再开机,行电路瞬时工作,随即电源保护,机内发“吱吱”声,108V主电源只有25V。查各路负载,未发现短路现象,遂怀疑保护可控硅V704有问题,断开R729一端测其对地电阻,无短路现象;再一次开机(未接入保护电路),电源启动,但还没来得及进行其他测量,保险丝管又一次烧断,同时V901也被击穿。显然,电源保护是保护电路的正常动作,不能随意断开保护电路,尽管这样的教训已不止一次见诸报端,这一次的亲身经历却比看十次报纸更深刻。

恢复保护电路后,为找出其动作的原因,参照有关资料中提供的内部电原理图(见附图),对CP701 HM7103(可控硅的触发信号从其③脚输出)进行检查,内部各元件正常,保护电路动作的原因可能有两个:一是其①脚电压过高,二是④脚电压过高。④脚的取样对象是场输出厚膜集成块M601的工作电流,而①脚则是对行电流和行逆程电压取样。取下M601测量,其内部各元件无异常,从而断定是行扫描电路异常引起保护的。

图1
图1 🔍原图 (536×415)

测量行输出电路周围各主要元件,未找到击穿、开路等情况,取下行输出变压器测其各绕组间亦未发现击穿现象,但测量其①脚与聚焦电位器热端之间的电阻只有11kΩ左右,显然是其内部滤波电容或整流管已经击穿。

更换一只行输出变压器后再次开机实验,却出现了一种从未见过的现象:机内有强烈的高压放电“辟啪”声,手臂离荧光屏不下5cm但产生电火花,躲避电火花刺痛的手臂还没来得及去按电源开关,机内又进入保护状态,发出前边曾出现的“吱吱”声。测量有关元件,发现行输出管已经击穿。以上现象说明,机内存在极高的电压,特别是第一阳极高压大大高于正常值,而从行输出管被击穿这一点看,行逆程电压一定远远超过正常值,必须首先解决这一问题,否则无法进行其他工作。

根据电视机原理的有关知识,行逆程电压(即行管集-射间的反峰电压)与行输出主电源电压值及行正程时间成正比,与行逆程电容容量的平方根成反比(即与行逆程时间成反比)。断开108V负载,用灯泡做假负载的办法检查电源的工作情况,因未断开54V的负载,R626高热冒烟,因而放弃了对电源电路的通电检查,只用万用表在路检查电源部分的元件,未见明显异常。为查出逆程电压异常升高的真正原因,我采用加大行逆程电容的办法强行降低逆程电压,一方面防止扩大故障和造成人身事故,另一方面有可能使机器正常工作,特别是电源部分可以启动,为进一步的分析测量提供条件。

在行输出组件板的H.OUT端子与Q702e间接一只1600V7n2的独石电容,使逆程电容加大了约一倍,再一次开机,电源仍然保护,但先前的超压现象大大改善,保护可控硅的限流电阻R729严重发热,其上附着的有机物被加热形成清烟,可见保护电流很大。从先前的过压现象分析,行扫描电路已不存在短路现象,现在逆程电容加大了近一倍,逆程高压应降得很低才对,但仍存在放电声,说明高压仍然过高。必须从引起高压过高的另两个原因着手进行检查。

准备好示波器,短时开机在保护电路动作前的瞬间测得行正程约50多毫秒,正常,只有主电源电压过高这一个可能了。电源部分大体的工作原理是这样的:以V901为核心组成他激式开关电源,输出电压由CP901 HM9102取样、比较,形成误差电压送V902放大,控制脉宽调制管V903基极电流的大小,进而控制开关调整管V901的导通时间,达到稳定输出电压的目的。如果行、场扫描电路过流或行逆程电压过高,由CP701和V704组成的保护电路动作,将54V副电源短路,使振荡开关电路过载,无法维持正常的正反馈而进入保护状态。输出电压过高,一般由取样放大、脉宽调制电路引起,重点在脉宽调制管V903。用500型万用表1kΩ挡在路测V903bc间电阻(取下ZD901),正反向差别很大,而be间正向约4.5kΩ,反向4.7kΩ(从基极到地有一只4.7kΩ的电阻R905,正是它的存在,影响了我的正常判断),也带有一般PN结的特性,而其他元件无任何问题,过压现象实在无法解释。V903是一只外表崭新的管子,相信是刚更换过的,难道这只管子有问题?取下后用500型表1kΩ挡测量发现其bc结正常,be结反向电阻无穷大,正向电阻达9kΩ以上,明显高于正常值(经验值为4~6kΩ,用其他型号的万用表时,此值不一定如此,但大约在1kΩ挡的右三分之一),用DT930数字表测be间正向压降达0.886V,电流放大倍数也很小,可以断定该管发射结不良。几次用表检查过这只三极管的在路电阻,因存在正反向差别,与普通PN结相近而没引起注意。用一只2SC2383代之,电源部分基本恢复正常工作,主电源输出电压约110V。可见就是因为这只三极管不良,失去了正常的分流作用,使V901导通时间过长,造成输出电压大大超过正常值。

去掉附加的逆程电容,整机能启动,出现画面和伴音,但行幅略小。在以前接附加逆程电容的地方焊一只2000V220pF的瓷片电容后一切正常,维修结束。

通过这一实例可以吸取以下几点教训。一是在尚未判明情况的时候,万不可随便断开保护电路进行通电检查,否则极易扩大故障,带来不应有的损失。二是不要轻信别人的检修结果,本例的症结在于V903 C2060发射结不良,但因确认该管是新换上去的,便不认为它会有毛病,走了很大一段弯路。三是在出现类似的超压现象时,首先应检查电源部分,不能因断开负载过于麻烦而绕过这一步骤。如果首先检查电源部分,可能早就解决问题了。四是不要放过微小的疑点。在检查V903的在路电阻时,已经发现发射结正反向电阻不太符合常规,只是没引起足够的重视而没做进一步的检查,费了很大的周折才又回到它的身上。在断开108V负载进行电源部分检查时,曾出现过R626过热冒烟的现象,仔细追究本来可以发现电源电压过高的问题,但被忽略了。望这些教训能供读者借鉴。(王正文)