液晶显示器电源电路的故障分析与维修

1、第4章 液晶显示器电 源电路的故障分析与 维修 4.1 电源电路的结构及主要元器件 4.1.1 电源电路的组成框图 液晶显示器电源电路的组成框图 4.1.2 电源电路的结构 交 流 输 入 电 路 元件 +300V滤 波电容 低压 滤波 电容 液晶显示器电源电路的结构图 4.1.3 电源电路的工作过程 液晶显示器电源电路的工作过程 4.1.4电源电路主要元器件的识别与检测 1 延时保险管的识别与检测 延时保险管的识别 保险管 延时保险管的检测 将万用表红黑表笔分别接在保险管的两个焊点上，这时观 察万用表表盘读数是否为0，如果阻值为0，说明保险管 正常。 否则保险管内部被烧断。 2 压敏电阻的识

2、别与检测 压敏电阻的识别 压敏电阻的检测 检测 压敏 电阻 将万用表红黑表笔分别接在压敏电阻的两个焊 点上，这时观察万用表表盘读数是否为无穷大，如 果阻值为无穷大，说明压敏电阻完好。 否则保险管 内部被击穿。 3 消干扰电容的识别与检测 消干扰电容器的识别 消干 扰电 容 消干扰电容器的检测 检 测 消 干 扰 电 容 用万用表的红黑两支表笔分别接在消干扰电容器的两个引脚上，这 时如果万用表的指针会有一大幅度摆动，随后就会慢慢回到无穷大的位 置，说明消干扰电容器的充、放电性能良好；如果万用表指针不偏动或 偏动后不能回偏，说明该消干扰电容器内部开路或击穿；如果万用表的 指针在回偏的过程中突然回到

3、无穷大的位置，说明该电容器已漏电。 4 消干扰线圈的识别与检测 消干扰线圈的识别 消干扰线圈的检测 将万用表红黑表笔分别接在线圈绕组的两个焊点上，这时观察万用表 表盘读数是否为0.1，如果阻值为0.1，说明线圈正常。 5 热敏电阻的识别与检测 热敏电阻的识别 热敏电阻的检测 检测 热敏 电阻 将万用表红黑表笔分别接在保险管的两个焊点上，这时观察万用表 表盘读数是否为3，如果阻值为3，说明热敏电阻正常。 否则保险 管内部被烧断。 6 桥式整流模块的识别与检测 桥式整流模块的识别 桥式整流模块的检测 测量 正向 电阻 测量 反向 电阻 用万用表的红表笔接桥式整流模块的“+ ”端，黑表笔接桥式整流模

4、块的“ ”端，这时测量出 来的电阻值为正向电阻值，正常值为1.2K左右。调换表笔，黑表笔接桥式整流模块的“+ ”端， 红表笔接桥式整流模块的“ ”端，这时测量出来的电阻为反向电阻，正常值为无穷大。 用万用表的黑表笔接桥式整流模块的“”端，红表笔接桥式整流模块的“ ”端，这时测量出 来的电阻值为正向电阻值，正常值为1.2K左右。调换表笔，红表笔接桥式整流模块的“ ”端， 黑表笔接桥式整流模块的“ ”端，这时测量出来的电阻为反向电阻，正常值为无穷大。 7 +300V滤波电容的识别与检测 滤波电容的识别 +300V滤 波电容 滤波电容的检测 检测 滤波 电容 器 用万用表的红黑两支表笔分别接在消干扰

5、电容器的两个引脚上，这时如果万用 表的指针会有大幅度摆动，随后就会慢慢回到无穷大的位置，说明滤波电容器的 充、放电性能良好；如果万用表指针不偏动或偏动后不能回偏，说明该滤波电容 器内部开路或击穿；如果万用表的指针在回偏的过程中突然回到无穷大的位置， 说明该电容器已漏电。 8 开关电源控制模块的识别与检测 开关电源控制模块TOP257YN的识别 开关电源控制模块TOP257YN的检测 开关电源控制模块TOP257YN的检测 测量 正向 电阻 用万用表的红表笔接模块的第4脚（接地脚），黑表笔依次测量其它引脚的在路 电阻值，这时测出来的电阻值为正向电阻；调换表笔用万用表的黑表笔接模块的第4 脚（接地

6、脚），红表笔依次测量其它引脚的在路电阻值，这时测出来的电阻值为反向 电阻。在路测量出来的正反向电阻值如表4-1所示 9 开关变压器的识别与检测 开关变压器的识别 开关变压器的检测 检测 初级 线圈 绕组 检测 次级 线圈 绕组 将万用表红黑表笔接在初级线圈绕组的两个焊点上，这时观察万用表表盘读数 是否为0.2，如果阻值为0.2，说明初级线圈正常。 将万用表的电阻档拨至R1档并调零后，红黑表笔接在次级线圈绕组的两个焊 点上，这时观察万用表表盘读数是否为0.1，如果阻值为0.1，说明初级线圈 正常。如果万用表指示为零或无穷大，则说明次级线圈绕组内部短路或开路。 10 复合整流二极管的识别与检测 复

7、合整流二极管的识别 (a) 封装图 (b)内部结构图 复合整流二极管的检测 检测复合二极管1、2脚单向导电性 用万用表黑表笔接复合整流二极管的第1脚，红表笔接第2脚，这时检测 出来的电阻值为二极管的正向电阻值，正常值为500左右；调换表笔，红 表笔接复合整流二极管的第1脚，黑表笔接第2脚，这时测量出来的电阻值 为反向电阻值，正常为无穷大。如果正反向电阻值都为零，说明该复合二 极管内部已击穿。 检测复合二极管2、3脚单向导电性 用万用表黑表笔接复合整流二极管的第3脚，红表笔接第2脚，这时检测出 来的电阻值为二极管的正向电阻值，正常值为500左右；调换表笔，红表笔 接复合整流二极管的第3脚，黑表笔

8、接第2脚，这时测量出来的电阻值为反向 电阻值，正常为无穷大。如果正反向电阻值都为零，说明该复合二极管内部 已击穿。 11 光电耦合器的识别与检测 光电耦合器的识别 (a) 封装图 (b)内部结构图 光电耦合器的检测 检测输入引脚间的正、反向电阻值 用万用的黑表笔接内部发光二极管的正极，红表笔接内部发光二极管的负极，这 时测量出来的电阻值为正向电阻值；反之，调换表笔测量出来的电阻值为反向电阻值 。如果正反向电阻值都为零，说明光耦器内部击穿。 检测输出引脚的正反向电阻 测量 正向 电阻 测量 反向 电阻 用万用表的黑表笔接内部光电三极管的集电极，红表笔接内部光电三极 管的发射极，这时测量出来的电阻

9、为正向电阻值；反之，调换表笔测量反 向电阻值；这时测量出来的正反向电阻值都为无穷大。如果正反向电阻值 都为零，说明光耦器内部击穿。 12 精密稳压器KIA431A的识别与检测 精密稳压器KIA431A的识别 (a) 封装图 (b)电路符号图 (c) 内部结构图 精密稳压器KIA431A的检测 在路检测精密稳压器KIA431A正反向电阻 测量 反向 电阻 测量 正向 电阻 用万用表的红表笔 接精密稳压器KIA431A的第 2脚（接地脚），黑表笔依 次测量其第1、3脚的在路电 阻值，这时测出来的电阻值 为正向电阻；调换表笔用万 用表的黑表笔接精密稳压器 KIA431A的第2脚（接地脚 ），红表笔依

10、次测量其第1 、3脚的在路电阻值，这时 测出来的电阻值为反向电阻 。在路测量出来的正反向电 阻值如表4-2所示。 4.2 电源电路的工作原理 4.2.1 电源电路工作原理图 4.2.2 交流输入电路解析 保险管F01和压敏电阻VA101组成过流、过压保护电路，其中，保险管FO1用于过流保护， 压敏 VA101用于过压保护。电容CX101、CX102和互感线圈LF102组成滤波器，其中，互感 线圈LF102用于滤除低频共态噪声干扰信号；电容CX101、CX102用于滤除正态噪声干扰信 号。限流电阻R101、R102、R103用于在拔掉电源时对电容起放电作用。TH101是一个负温 度系数的热敏电阻

11、（NTCR），它串联在交流输入回路中，主要起抑制开机冲击电流的作用 ，保护了电路元件。 交流输入电路的工作原理是当液晶显示器通入交流220V电源后，经保险管F901、压敏电 阻VA101送到由电容CX101、CX102、互感线圈LF102组成滤波电路滤除高频杂波干扰信 号和噪声干扰信号，得到纯净的交流220V电源给桥式整流滤波电路。 4.2.3 桥式整流滤波电路解析 桥式整流滤波电路主要由桥式整流模块B101和滤波电容C114组成。图中，桥式整流模 块内部集成了由4个二极管组成的桥式电路，主要对交流220V电压进行桥式整流，整流 以后的脉动直流电压是交流输入电压的1.414倍，约310V。电容

12、C114是一个450V/120uF 滤波电容，其作用是将脉动的直流电变换成平滑的直流电。 桥式整流过滤波电路的工作原理是当纯净的交流220V电压进入桥式整流模块B101进行桥 式整流后得到约310V脉动直流电压，最后，该脉动的直流电压经电容C114进行过滤波后输 出+300V左右的平滑直流电，为开关电源电路提供工作电压。 4.2.4软启动电路解析 软启动电路的工作原理是+300V左右的直流电压经启动电阻R120、R121、R122分压后加 到开关电源控制模块TOP257YN的第1脚（V）， 由于这些电阻的阻值很大，所以其工作电 流很小。刚启动开关电源时，开关电源控制模块TOP257YN所需要的

13、启动电压由R120、 R121、R122对+300V左右分压后获得，也就实现了软启动。一旦开关控制模块内部功率管 转入正常的工作状态，开关变压器T101次级线圈P3、P4上所建立的高频电压经ZD120、 R126、R128加到整流二极管D121进行半波整流，再通过电容C122滤波后，为开关控制模 块TOP257YN提供工作电压。此时由于启动电阻R120、R121、R122、中的电流很小不能 为开关控制模块提供工作电压。至此启动过程结束。 4.2.5开关电路解析 开关电路的工作原理是当开关 控制模块TOP257YN启动工作 后，开关电源控制模块 TOP257YN内部PWM控制器输 出矩形脉冲信号

14、，该脉冲信号控 制内部开关功率管的导通与截止 ，内部开关功率管不断地导通与 截止形成自激振荡，开关变压器 T101就开始工作，输出低压交 流电。 4.2.6低压整流滤波电路解析 低压整流过滤波电路的工 作原理是开关变压器T101的 两个次级输出的高频低压交 流电，两个低压交流电分别 经整流二极管D240、D260 半波整流后输出脉动的直流 电，这两个脉动的直流电经 电容C241、C242、C244、 C261和电感L240滤波后输出 稳定的+5V、+12V直流电。 另外，由电阻R240AB、 R260AD及电容C240、 C260组成RC高频滤波器可 以将整流二极管D240、 D260上产生的

15、浪涌电压进行 吸收，保证了低压直流电的 纯净。 4.2.7稳压控制电路解析 稳压控制电路的工作原理是当交流输入 220V电压升高后会导致输出电压升高时，通 过取样电阻R234、R233对取样分压后送到三 端可调分流基准源KIA431A（精密稳压器）与 其内部的基准电压进行比较，比较后的误差电 压是内部三极管导通后光电耦合器PC201导 通发光增强，光电耦合器PC201内部的光敏 三极管的内阻减小，流过光敏三极管的电流会 增大，增大的电流从开关控制模块的第3脚流 入，开关控制模块内部的PWM控制模块输出 PWM控制脉冲的占空比会减小，开关控制模 块内部的开关功率管截止时间增加，这样使开 关变压器

16、T101输出的电压降低；反之，当输 出电压降低时，取样电压降低，三端可调分流 基准源KIA431A输出的误差电压使光电耦合器 PC201发光变暗，光敏三极管内部电流减小 ，开关控制模块内部PWM控制器输出的脉冲 占空比减小，开关功率管导通时间增加，开关 变压器T101输出的电压就会升高，达到了 稳压的目的，保证了输出电压稳定在+12V 4.3电源电路的检修思路及关键点测试 4.3.1 电源电路的故障检修思路 1 电源电路无电压输出的故障检修思路 2 电源电路输出电压过低的故障检修思路 3 开关电路的故障检修思路 4.3.2 电源电路的关键点测试 1 交流220V输入电压的测试 交流220V 测

17、试点 2 +300V直流工作电压的测试 +300V测 试点 3 +12V输出电压的测试 测试+5V 电压 5 开关电源控制模块各引脚电压的测试 6精密稳压器KIA431A各引脚电压的测试 检测KIA431A 各引脚电压 (a) 精密稳压器KIA431A的引脚分布 (b) 精密稳压器KIA431A各引脚电压的测试 7 取样电压的测试 测试点 测 试 取 样电压 (a) 取样电压测试点 (b) 取样电压的测试 4.4电源电路的常见故障维修 4.4.1 电源电路的常见故障分析 常见的故障现象有以下几种： 1 开机后，电源指示灯亮，液晶显示器无任何反应。 2 开机瞬间电源指示灯可以点亮但紧接着马上熄灭

18、。 3 开机后，无+5V、+12V电压输出但发出异常声音 4 开机后无任何反应，检查发现总是烧断保险管 4.4.2电源电路无电压输出的故障维修 第1步 检修交流输入电路 (a)检测电源插座两端是否有交流220V电压 (b) 检测电源线及插座 检测整流 模 块输入端 电 压是否正常 (c)检测整流模块两端是否有交流220V电压 (d) 检测消干扰线圈两端是否有交流220V电压 (e)检查交流输入回路中的元件 检测 热敏 电阻 (f)检查热敏电阻TH101 第2步 检修桥式整流、滤波电路 检测 整流 模块 检测滤波电容两端是否有+300V左右的直流电压 检查桥式整流模块和滤波电容 第3步：检修启动

19、电路 监测启动电压 检测 启动 电阻 第4步：检修开关电源控制电路 (a)检测开关变压器初级线圈绕组 (b) 检测开关变压器次级线圈绕组 检测 电源 模 块的各引 脚 正反向电阻 (c)检查电源供电电路元件 (d) 在路检测TOP257YN的各引脚正反向电阻 第5步 检修稳压控制电路 检 测 精 密 稳 压 器 (a)检测取样电阻元件 (b)检测IC203的正向电阻值 (c) 检测IC203的反向电阻值 (d)检测供电电阻元件 (e)检测光电耦合器的输入端电阻 (f) 检测光电耦合器的输出端电阻 第6步 检修低压整流、滤波电路 (a)检测D240的单向导电性 (b) D240的电路原理图 (c

20、)检测D260的单向导电性 (d) D260的电路原理图 检测 + 1 2 V 滤 波电容 (e)检测+5V滤波电容 (f) 检测+12V滤波电容 (g) 滤波电感L240 (h) 检测稳压二极管ZD261和ZD260 4.4.3 输出电压过低的故障检修 第1步：检修稳压控制电路 检 测 输 入 端 电 阻值 (a) 检测输出端电阻值 (b) 检测输入端电阻值 (c) 检测三端精密稳压器的正向电阻值 (d) 检测三端精密稳压器的反向电阻值 检 测 取 样 电 阻 器 (e)检测取样电阻R233 第2步 检测开关电源控制模块TOP257YN 检 测 正 向 电 阻 值 检 测 反 向 电 阻 值

21、 (a) 检测电源控制模块第3脚的正向电阻值 (b) 检测电源控制模块第3脚的反向电阻值 4.1 电源电路的结构及主要元器件 4.1.1 电源电路的组成框图 液晶显示器电源电路的组成框图 3 消干扰电容的识别与检测 消干扰电容器的识别 消干 扰电 容 消干扰电容器的检测 检 测 消 干 扰 电 容 用万用表的红黑两支表笔分别接在消干扰电容器的两个引脚上，这 时如果万用表的指针会有一大幅度摆动，随后就会慢慢回到无穷大的位 置，说明消干扰电容器的充、放电性能良好；如果万用表指针不偏动或 偏动后不能回偏，说明该消干扰电容器内部开路或击穿；如果万用表的 指针在回偏的过程中突然回到无穷大的位置，说明该电容器已漏电。 开关电源控制模块TOP257YN的检测 测量 正向 电阻 用万用表的红表笔接模块的第4脚（接地脚），黑表笔依次测量其它引脚的在路 电阻值，这时测出来的电阻值为正向电阻；调换表笔用万用表的黑表笔接模块的第4 脚（接地脚），红表笔依次测量其它