从2001年到2002年，索尼公司先后向视听产品市场推出了XA系列、ER系列、ES系列、EX系列、FS系列共12款背投彩电机型，其中XA系列为普及型、FS系列为旗舰级，而ER、ES、EX系列为高级型。下面以索尼贵翔KP-ES43MG/ES48MG/ES61MG背投彩电为例，在分析电源电路原理特点基础上，介绍典型故障的维修。
电源电路的结构与特点
ES系列背投彩电机型电源电路如图1所示，系统由电源厚膜块MCR5152（编号IC6005），脉冲变压器T-6003、T6005、T6004，可控精密稳压器IC6301、光电耦合器IC6002（主电源），MOSFET场效应管、开关变压器T-6100、STBY稳压器IC6302（副电源）等相关电路组成。
与XA系列机型电源相比，MCR5152将原振荡脉宽调制器IR3M02、半桥式双路驱动器IR2112和两只MOSFET开关管集成在一只芯片内，使电源电路更加简洁。主电源采用了三只脉冲变压器：其中T6003作为LC谐振变压器完成DC-AC变换；T6005为视频脉冲变压器；T6004为音频脉冲变压器。视频和音频大信号电源彼此独立，有利于提高画质和音质。
副电源采用由MOSFET管2SK2663和T6100组成的小功率开关电源，可以通过ON/OFF方式电路对主电源实施交流关机，因此待机功耗为1W左右，有生态节能待机之称。ES机型的数字化程度很高，运行数据容量较大，为防止控制程序出错和数据丢失，主控制系统的STBY+5V电源还设有TL431CLP组成的欠压检测电路。
工作原理
1.MCR5152芯片简介
MCR5152是美国摩托罗拉公司开发生产的半桥式电源专用厚膜块，其特点是电源变换效率高、输出功率大、电源适应范围宽（图1电源为110～240V AC），广泛应用于高档大屏幕彩电和背投影彩电。MCR5152内部方框电路如图2所示。
IC6005①脚为高端MOSFET管漏极电源供电端V\(_{D}\)；②脚为高端MOSEFT管栅极触发端V\(_{G}\)（H）；③脚为复位启动端RESET；⑤脚是电源软启动控制端SS，延时时间由外接电容C6036决定（见图1），电路的功能是通过恒流源对C6036的充电抑制开机瞬间加到两只MOSFET管栅极激励方波的占空比，防止突发大电流损坏MOSFET管。
⑥脚、⑦脚为OSC电路的振荡频率控制端，外接定时电容C6034和定时电阻R6063；由恒流源对C6034充电放电，在⑥脚形成锯齿波脉冲电压，充电电流大小由恒流源内阻确定，放电电流大小由⑦、⑧脚内等效电阻决定。⑦脚外部由光电耦合器IC6002和精密稳压器IC6301组成的稳压控制调整电路（见图3），通过改变IC6002④、③脚内阻来改变OSC的振荡频率，实现输出电压恒定不变。
⑧脚是⑥脚电流支路，改变外部电阻大小，也可以改变OSC的振荡频率，图1电路⑧脚悬空。为过压保护端VOVP。当加在该脚电压大于其内比较器反相端的基准电压时，OVP电路动作强制OSC停振；为过流检测端，用于检测末级LC谐振回路电流。OVP和OCP两项功能在图1中没有使用。
为内部小信号电路工作电源输入，典型值是17V，21.6V为上限值；为低端激励级电源；为低端 MOSFET管栅极触发端V\(_{G}\)（L）；为推挽输出MOSFET管接地端；为高端激励级电源；为半桥式MOSFET管电流输出，给外部的三个并联LC谐振电路提供周期性变化的脉冲电流（近似正弦波）。
此外，MCR5152内部逻辑门控电路与驱动级之间设有死区时间控制（LEVEL SHIFT）和延迟（RELAY）电路，错开两路高、低端激励方波（1.2μs时间间隙），避免两只MOSFET开关管出现同时导通现象。
2.振荡脉冲形成与半桥式电源变换
接通电源主开关S3104，交流电源经两级共模滤波器C6600、T6002、C6003、T6001、C6009滤波和D6015、C6022、C6023整流滤波，得到约310V直流悬浮电压：一路加到电源模块IC6005①脚，作为MOSFET管漏极工作电源；另一路由R6055与R6057+R6058+R6059分压加到③脚RESET端；同时来自副开关电源的+17.2V直流电压加到。
由RESET信号对内部逻辑电路复位后，+17.2V电压经内部稳压提供基准电压源，恒流源对⑥脚外接定时电容C6034充电和放电，形成锯齿波电压；锯齿波脉冲通过OSC的触发电路和逻辑电路处理成两路时序交替的方法激励脉冲，然后经或门、死区时间控制、延迟（仅低端一路）和推动放大，激励末级两只MOSFET管轮流工作在导通和截止状态，即开关状态。
设上半周高端激励方波为正、低端激励方波为负，高端MOSFET管导通、低端MOSFET管截止，+310V直流电源经高端管漏—源极（②、）→T6003C6032→地，构成回路给C6032充电，电流在T6003组方向由下至上；高端管漏极电流同时经T6004②—④→C6038和T6005①—③→C6025→R6056→地，构成的两个并联回路分别给C6038与C6025充电，电流在T6004②—④和T6005①—③绕组的流向由上至下。
下半周两路激励方波反向，高端MOSFET管截止，低端MOSFET管导通，C6032上的充电电压经T6003IC6005低端管漏—源极（）→R6056→地，构成闭合回路放电，放电电流在T6003组方向由上至下；同时C6038上的充电电压经T6004④—②→IC6005→C6038下构成的回路放电，C6025上的充电电压经T6005③—①→IC6005→C6025下构成的回路放电，流过T6004和T6005主绕组中电流的方向都是由下至上。周期性变化的电流在三个并联LC谐振回路的电感线圈两端激发三组感应电动势，通过线圈的互感作用，分别在T6004和T6005的次级绕组产生相应的高频感应脉冲：
其中T6004⑧—⑩—衡双绕组感应电压由D6302、C6321和C6322整流滤波，产生±17V直流电压为音频立体声功放IC1101和静音电路Q1207供电。
T6005组感应电压由D6304、C6331整流滤波，产生+135V直流电压为行推动级、行输出级、扫描速度调制输出级供电；T6005⑩—组感应电压由D6301和C6308 整流滤波，产生
+6.5V直流电压经IC1601和IC1605四端精密稳压器稳压，得到
+5V-TU与+5V-B3，6.5V电压经四端精密稳压器IC1603稳压得到+3.3V电压，经五端可控精密稳压器IC1604稳压得到+2.5V电压，这四组直流电压给机芯的数字电路（除主控系统）供电。
T6005组感应电压由D6308、D6309、C6323、C6324、C6327、C6328整流滤波，产生±22V直流电压为会聚功率放大器IC5501和IC5502供电；T6005⑦—⑧—⑨绕组感应电压经D6310、C6329、C6330整流滤波，产生±15V直流电压为场输出级IC5302供电。±15V电压由三端稳压器IC5103和IC5104稳压，得到
±12V直流电压为机芯小信号电路与运算放大器供电；T6005⑦—⑧—⑨绕组感应电压还由D6300、C6311、C6307整流滤波，产生+10.5V直流电压经四端精密稳压器IC1602稳压，得到+9V电压为机芯小信号处理电路供电。
3.电源稳压控制调整
电源稳压控制调整电路如图3所示，IC6301为五端精密可控稳压器，
+B135V电压经内部分压电路检测后加到③脚内的控制端、与基准电压进行比较放大后从④脚输出，控制光电耦合器IC6002①～②脚发光二极管中的光电流，然后通过光电效应改变IC6002④～③脚光敏三极管的结内阻，进而改变IC6005内恒流源对⑥脚定时电容C6034的充电电流大小，进而改变OSC频率，达到稳压。
如果某种原因使+B135V上升，这个正的电压变化增量ΔV经IC6301检测比较放大使流过IC6002①、②脚的光电流增大→IC6002④、③脚结内阻减小→IC6005⑥脚C6034的充电电流减小→OSC输出方波激励脉冲频率降低→三个并联LC回路感应电动势下降→+B135V下降而回到设定值。
同理+B135下降，负的电压变化增量ΔV经IC6301检测放大使流过IC6002①、②脚光电流减小→IC6002④、③脚结内阻增大→IC6005内恒流源对⑥脚C6034的充电电流增长→OSC输出方波脉冲频率增高→+135V上升而回到设定值。
4.副电源振荡形成与供电
副开关电源原理电路如图4所示。两级共模滤波后的交流电源由D6100、D6106、D6104、C6101整流滤波产生
+180V直流脉动电压。一路经T6100①—③绕组加到Q6100（MOSFET）管漏极；另一路径T6100①—③绕组和R6104加到Q6100的栅极，使之获得栅偏压导通；漏极电流在T6100①—③主绕组产生上正下负感应电动势，通过互感在T6100④—⑤绕组产生同极性的脉冲电压经R6108、C6106加到Q6100栅极→Q6100漏极电流增大→T6100④—⑤绕组感应脉冲幅度增大→Q6100漏极电流进一步增大，强烈的正反馈使Q6100快速进入饱和。
Q6100饱和导通后，栅极失去控制作用，漏极电流不再增长，同时T6100④—⑤绕组电压经R6018→C6106→R6103、Q6102集—射极→地→T6100⑤脚组成的回路给C6106充电，充电电压极性右正左负且加在Q6100的源栅极，使Q6100反偏截止，T6100各绕组上感应脉冲极性反向。C6106上的充电电压经R6108→D6103→D6102组成回路放电。放电完毕，电路恢复到起始状态，整流滤波直流脉冲经R6104再次启动Q6100，新的振荡周期开始。
Q6100启振工作，T6100⑥—⑤脚感应脉冲经D6017、C6020整流滤波，产生
+17.3V直流电压由Q6004选通加到IC6005的，为内部小信号电路供电。
T6100⑨—⑧绕组感应电压由D6303、C6334整流滤波，产生+7V电压为继电器RY6000和相关控制电路供电；+7V电压经IC6302稳压调整，得到STBY+5V电压，为主控系统微处理器IC002、EEPROM存储器IC004、IC006和红外接收器IC3101及状态指示灯电路供电。
图4中的Q6102、D6101、D6108和R6106组成副电源稳压控制调整电路，T6100⑥—⑤脚取样绕组脉冲电压由二极管D6108、C6109整流滤波，再经R6019、D6101和Q6102的基射电阻分压作为Q6102的基极偏压。如果⑥—⑤脚提供的17.3V电压上升，则经取样加到Q6012基极电压增加→Q6012集—射极对Q6100栅极的分流作用增强→开关管导通时间缩短→T6100①—③绕组储存能量减少→+17.3V电压下降。
反之，Q6102基极电位降低→集—射极对Q6100栅极的分流作用削弱→开关管导通时间延长→而使+17.3V电压稳定不变。
5.电源ON/OFF控制电路
电源ON/OFF方式转换控制电路如图5所示，它由继电器RY6000、光电耦合器IC6007、Q6004、Q6300和主控微处理器IC6002ST-BY接口组成。
接通交流电源副开关电源工作供电，主控微处理器IC6002得到STBY+5V电源，RESET复位信号和20MHz主时钟支持，启动总线进行自检；先从IC6004中调出上次关机前存入的程序数据，从IC6002紝{6}脚送出STBY高电平（转换成P CONT）加到Q6300基极→使Q6300饱和导通，继电器RY6000吸合而常开触点闭合，则接通主电源的交流供电；Q6300饱和导通，又使IC6007③—④脚光敏三极管导通→Q6004基极电位下降饱和导通→17.2V电压经Q6004射—集极加到IC6005→OSC电路启振，主开关电源供电，屏幕重现上次关机前的频道内容。
按下“POWER”键，IC6002紝{6}脚转为0V低电平→Q6300截止：RY6000释放，闭合触点→切断主电源的交流供电；Q6300截止后使IC6002和Q6004也截止→断开IC6005的+17.2V供电→OSC停振；同时IC6002的输出低电平、输出高电平→Q3102截止，绿色指示管熄灭，Q3101导通、红色指示管点亮，指示主电源由ON方式进入交流关机的OFF待机方式。
（李其佳）