显示器维修技能实训(第二版)ChapterC h a pter 0 505液晶显示器电源电路故障分析与维修128
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修5.15.液晶显示器电源电路的结构 及工作原理液晶显示器电源电路的功能主要是将 220V 市电转换成液晶显示器工作需要的各种稳定的直 流电，为液晶显示器中的各种控制电路、逻辑电路、控制面板等提供工作电压，其工作的稳定性 直接影响液晶显示器能否正常工作。 C h a pter5.1.1 液晶显示器电源电路的结构液晶显示器电源电路主要产生+5V、+12V 的工作电压。其中，+5V 电压主要为主板逻辑电 路、操作面板指示灯等提供工作电压；+12V 电压主要为高压板、驱动板等提供工作电压。 电源电路主要由滤波电路、桥式整流滤波电路、主开关电路、开关变压器、整流滤波电路、 保护电路、软启动电路、PWM 控制器等组成。如图 5-1 所示为液晶显示器电源电路方框图。220V 交流 市电输入0 5交流滤波电路桥式整流 滤波电路开关变压器整流滤波电路5V 直流 输出电压主开关电路 软启动电路12V 直流 输出电压PWM 控制器电压反馈电路 过压保护电路图 5-1显示器电源电路组成方框图129
显示器维修技能实训(第二版)其中，交流滤波电路的作用是消除市电中的高频干扰（线性滤波电路一般由电阻、电容和电 感组成） ；桥式整流滤波电路的作用是将 220V 交流电变成 310V 左右的直流电；开关电路的作用 是将 310V 左右的直流电通过开关管和开关变压器后，变成不同幅度的脉冲电压；整流滤波电路 的作用是将开关变压器输出的脉冲电压经过整流和滤波后变成负载需要的基本电压 5V 和 12V； 过压保护电路的作用是尽量避免因负载异常或其他原因导致的开关管损坏或开关电源损坏； PWM 控制器的作用是控制开关管的切换，根据保护电路的反馈电压控制电路。5.1.2液晶显示器电源电路的工作原理液晶显示器的电源电路一般采用开关电路方式，此电源电路将交流 220V 输入电压经过整流 滤波电路变成直流电压，再由开关管斩波和高频变压器降压，得到高频矩形波电压，最后经整流 C h a pter 0 5 滤波后输出液晶显示器各个模块所需要的直流电压。 下面以 AOC LM 729 液晶显示器为例讲解液晶显示器电源电路的工作原理。AOC LM 729 液 晶显示器的电源电路主要由交流滤波电路、桥式整流电路、软启动电路、主开关电路、整流滤波 电路、过压保护电路等组成，其电源电路实物图和电路原理图如图 5-2 所示。1．交流滤波电路交流滤波电路的作用是用于滤除由交流输入线引入的噪声，抑制电源内部产生的反馈噪 声。 电源内部的噪声主要有共态噪声和正态噪声两种。 对于单相电源， 输入侧有 2 根交流电源线 和 1 根地线。在电源输入侧 2 根交流电源线与地线之间产生的噪声为共态噪声；2 根交流电源线 之间产生的噪声为正态噪声。交流滤波电路主要用于滤除这两类噪声，另外，还要起到电路过流 保护和过压保护。其中，保险用于过流保护，压敏电阻用于输入电压过压保护。如图 5-3 所示 为交流滤波电路原理图。（a）电源电路板实物图130
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修C h a pter 0 5（b）电源电路原理图 图 5-2 液晶显示器电源电路图131
显示器维修技能实训(第二版)图 5-3交流滤波电路原理图图中，电感 L901、L902，电容 C904、C903、C902、C901 组成了 EMI 滤波器。电感 L901、L902 用于滤除低频共态噪声；C901 和 C902 用于滤除低频正态噪声；C903 和 C904 用于滤除高频共态 C h a pter 0 5 和正态噪声（高频电磁干扰） ；限流电阻 R901、R902 用于拔下电源插头时对电容起放电作用；保 险 F901 用于过流保护，压敏电阻 NR901 用于输入电压过压保护。 当液晶显示器的电源插头插入电源插座后，220V 交流电经过保险管 F901、压敏电阻 NR901 防浪涌冲击后，通过由电容 C901、C902、C903、C904，电阻 R901、R902，电感 L901、L902 组 成的抗干扰电路后进入桥式整流电路。2．桥式整流滤波电路桥式整流滤波电路的作用是将 220V 交流电经过全波整流后转变为直流电压，再经过滤波后 将电压变为市电电压的 2 倍。桥式整流滤波电路主要由桥式整流器 DB901，滤波电容 C905 组成，如图 5-4 所示。图 5-4桥式整流滤波电路图中，桥式整流器由 4 个整流二极管组成，滤波电容为 400V 电容。当 220V 交流市电经过 滤波后，进入桥式整流器。桥式整流器对交流市电进行全波整流后，变为直流电压。接着此直流 电压再经过滤波电容 C905 将电压转换为 310V 的直流电压。3．软启动电路软启动电路的作用是防止电容器上的瞬时冲击电流， 以保证开关电源正常而可靠地运行。 由 于在输入电路接通电源瞬间，电容器上的初始电压为零会形成很大的瞬时冲击电流，此电流往往 会导致输入保险丝烧断，因此需要设置软启动电路。132
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修软启动电路主要由启动电阻、整流二极管、滤波电容等组成。如图 5-5 所示为软启动电路 原理图。C h a pter 0 5图 5-5软启动电路原理图图中，电阻 R906、R907 为 1MΩ的等效电阻，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， SG6841 所需要的启动工作电流由 +300V 直流高压经过电阻 R906 和 R907 降压后加至 SG6841 的输入端（第 3 脚）实现软启动。一旦开关管转入正常的工作状态，开关变 压器上所建立的高频电压经整流二极管 D902、滤波电容 C907 整流滤波后，就作为 SG6841 芯片 的工作电压，至此启动过程结束。4．主开关电路主开关电路的作用是通过开关管斩波和高频变压器降压，以得到高频矩形波电压。 主开关电路主要由开关管、PWM 控制器、开关变压器、过流保护电路、高压保护电路等组 成，如图 5-6 所示为主开关电路原理图。 图中，SG6841 为 PWM 控制器，它是开关电源的核心，它能产生频率固定而脉冲宽度可调的 驱动信号，控制开关管的通断状态，从而调节输出电压的高低，达到稳压的目的。Q903 为开关 管，T901 为开关变压器，稳压管 ZD901、电阻 R911、三极管 Q902 和 Q901、电阻 R901 等组成的 电路为过压保护电路。如表 5-1 所示为 SG6841 芯片各个引脚的功能。133
显示器维修技能实训(第二版)C h a pter 0 5图 5-6 主开关电路原理图 表 5-1 SG6841 芯片各个引脚的功能 针脚 1 2 3 4 名称 GND FB VIN RI 功能 接地端 电压反馈输入端 启动电流输入端 参考设置端 针脚 5 6 7 8 名称 RT Sense VDD Gate 功能 温度保护端 电流检测脚 供电端 PWM 驱动输出端当 PWM 开始工作后，SG6841 的第 8 脚输出一个矩形脉冲波（一般输出的脉冲的频率为 58.5kHz， 占空比为 11.4%）该脉冲控制开关管 Q903 按其工作频率进行开关动作， 。 在开关管 Q903 不断地导通/截止形成自激振荡时，变压器 T901 就开始工作，产生振荡电压。134
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修当 SG6841 的第 8 脚输出端为高电平时，开关管 Q903 导通，接着开关变压器 T901 的初级线 圈有电流流过，产生上正下负的电压；同时，变压器的次级产生下正上负的感应电动势，这时次 级上的二极管 D910 截止，此阶段为储能阶段；当 SG6841 的第 8 脚输出端为低电平时，开关管 Q903 截止，开关变压器 T901 初级线圈上的电流在瞬间变为 0，初级的电动势为下正上负，在次 级上感应出上正下负的电动势，此时二极管 D910 导通，开始输出电压。（1）过流保护电路过流保护电路的工作原理如下。 在开关管 Q903 导通后，电流会从开关管 Q903 的漏极流向源极，并在 R917 上产生电压。电 阻 R917 为电流检测电阻，由它产生的电压直接加到 PWM 控制器 SG6841 芯片的过流检测比较器 的同相输入端（即第 6 脚） ，只要该电压超过 1V，将使 PWM 控制器 SG6841 内部的电流保护电路 启动，使第 8 脚停止输出脉冲波，开关管及开关变压器停止工作，实现过流保护。C h a pter（2）高压保护电路0 5高压保护电路的工作原理如下。 当电网电压升高超过最大值时， 变压器反馈线圈输出的电压也将升高。 该电压将会超过 20V， 此时稳压管 ZD901 被击穿，电阻 R911 上产生压降。当这个压降有 0.6V 时，三极管 Q902 导通， 接着三极管 Q901 的基极变为高电平，使三极管 Q901 也导通。同时，二极管 D903 也导通, 致使 PWM 控制器 SG6841 芯片第 4 脚接地，产生瞬间短路电流，使 PWM 控制器 SG6841 迅速关断脉 冲输出。 另外，三极管 Q902 导通后，使 PWM 控制器 SG6841 第 7 脚的 15V 基准电压通过电阻 R909、 三极管 Q901 直接接地。这样 PWM 控制器 SG6841 芯片的供电端电压变为 0，PWM 控制器停止输 出脉冲波，开关管及开关变压器停止工作，达到高压保护作用。5．整流滤波电路整流滤波电路的作用是将变压器输出的电压经过整流滤波后，得到稳定的直流电压。因为开 关变压器的漏感和输出二极管的反向恢复电流造成的尖峰，都形成了潜在的电磁干扰。因此要得 到纯净的 5V 和 12V 电压，开关变压器输出的电压必须经过整流滤波处理。 整流滤波电路主要由二极管、滤波电阻、滤波电容、滤波电感等组成，如图 5-7 所示为整 流滤波电路原理图。 图中，开关变压器 T901 的次级输出端的二极管 D910 和 D912 上并接的 RC 滤波电路（电阻 R920 和电容 C920，电阻 R922 和电容 C921）的作用是吸收二极管 D910 和 D912 上产生的浪涌电 压。 二极管 D910、电容 C920、电阻 R920、电感 L903、电容 C922 和 C924 构成的 LC 滤波器，可 以过滤变压器输出 12V 电压的电磁干扰，输出稳定的 12V 电压。 二极管 D912、电容 C921、电阻 R921、电感 L904、电容 C923 和 C925 构成的 LC 滤波器，可 以过滤变压器输出 5V 电压的电磁干扰，输出稳定的 5V 电压。135
显示器维修技能实训(第二版)C h a pter图 5-7 整流滤波电路原理图0 56．12V/5V 稳压控制电路由于 220V 交流市电是在一定范围内变化的，当市电升高，电源电路的变压器输出的电压也 会随之升高，为了得到稳定的 5V 和 12V 电压，在电源电路中一般都会设计一个稳压电路。 12V/5V 稳压电路主要由精密稳压器（TL431） 、光耦合器、PWM 控制器、分压电阻等组成， 如图 5-8 所示为稳压电路原理图。图 5-8稳压电路原理图图中，IC902 为光耦合器，IC903 为精密稳压器，电阻 R924 和 R926 为分压电阻。 当电源电路工作时， +12V 输出直流电压经过电阻 R924 和 R926 分压后， R926 上产生电压， 在136
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修该电压直接加到 TL431 精密稳压器上 （加到 R 端）由电路上的电阻参数可知该电压正好能使 TL431 ， 导通。这样+5V 电压就可以流过光耦合器和精密稳压器，当电流流过光耦合器发光二极管，光耦 合器 IC902 开始工作，完成电压的取样。 当 220V 交流市电电压升高导致输出电压随之升高时，流过光耦合器 IC902 的电流也就随之 增大，光耦合器内部发光二极管的亮度也随之增强，光耦合器内部的光敏三极管的内阻同时也变 小，这样则光敏三极管端的导通程度也会加强。光敏三极管导通程度加强的同时，PWM 电源控 制器 SG6841 芯片的第 2 脚端的电压同时会下降。由于该电压加到 SG6841 内部误差放大器的反 相输入端，从而控制 SG6841 输出脉冲的占空比，降低输出电压。这样就构成了过压输出反馈回 路，达到稳定输出的作用，能使输出电压稳定在 12V 和 5V 输出左右。提示C h a pter光耦合器以光为媒介传输电信号。它对输入、输出电信号有良好的隔离作用，所以，它在各 种电路中得到广泛的应用。目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。光耦合器一 般由三部分组成：光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管（LED） ， 使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，再经过进一步放大后输出。这就完 成了电—光—电的转换，从而起到输入、输出、隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相 隔离，电信号传输具有单向性等特点，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于光 耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件，因而具有很强的共模抑制能力。所以，它在长 线传输信息中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。 在计算机数字通信及实时控制中作为 信号隔离的接口器件，可以大大增加计算机工作的可靠性。0 57．过压保护电路过压保护电路的作用是检测输出电路的输出电压， 当变压器输出电压异常升高时， 通过 PWM 控制器关断脉冲输出，到达保护电路的目的。 过压保护电路主要由 PWM 控制器、光耦合器、稳压管等组成，如图 5-8 所示电路原理图中 的稳压管 ZD902 或 ZD903 就是用来检测输出电压的。 当开关变压器次级输出的电压异常升高时，稳压管 ZD902 或 ZD903 将会被击穿，从而将导 致光耦合器内部发光管的亮度异常加大，致使 PWM 控制器第 2 脚通过光耦合器内部的光敏三极 管接地，PWM 控制器迅速关断第 8 脚的脉冲输出，开关管和开关变压器立刻停止工作，达到保 护电路的目的。5.25.液晶显示器电源电路 常见故障维修实战5.2.1 电源电路常见故障分析液晶显示器电源电路常见故障主要是无输出电压、 输出电压低、 无输出且有 “吱吱” 响声等。137
显示器维修技能实训(第二版)造成电源电路故障的原因可能是：保险管烧坏、滤波电容损坏、开关管烧坏、稳压电路异常、保 护电路异常等。 当液晶显示器电源电路出现故障后，常见的故障现象主要有以下几点。 （1）按电源开关后，电源指示灯不亮，液晶显示器无反应； （2）按电源开关后，电源指示灯一闪即灭； （3）按电源开关后，液晶显示器无反应，检查后发现总是烧坏保险管。1．无输出电压故障分析如果液晶显示器电源电路中的+5V 和+12V 电压均无输出，一般是由于无交流电输入，或电 源连接线断线，或开关电源损坏等引起的。C h a pter 0 52．输出电压低故障分析如果液晶显示器电源电路中的+5V 和+12V 输出电压均偏低， 一般是由于滤波电容失容引起， 可打开电源外壳后直接更换电容。3．无输出且有“吱吱”响声故障分析如果液晶显示器电源电路无输出电压， 且有 “吱吱” 响声， 一般是由于+310V 滤波电容失容， 或负载有短路引起的。5.2.2流程图——电源电路故障检修流程电源电路故障检修流程如图 5-9 所示（以图 5-2 所示电源电路图为例） 。5.2.3维修实战——电源电路无电压输出故障维修当液晶显示器电源电路出现故障后，其检修方法如下（参考图 5-2） 。 检查液晶显示器的供电电网是否有电，电网电压与该液晶显示器要求的供电电压是否 一致，电源插座是否有电等。 测量电源板输出电压是否为 0。如果电源板输出电压不为 0，接着检查+12V/+5V 保护 电路中的元器件（如二极管 ZD902/ZD903 等） ，并更换损坏的元器件。 如果电源板输出电压为 0，接着测量电源板电源插座 220V 电压是否正常。如果不正常， 检查电源线缆和电源插座是否接触良好。 如果电源板电源插座 220V 电压正常，接着检查电源保险管是否烧断。如果烧断，转到 。 如果保险管没有烧断，接着测量 310V 滤波电容（如 C905）引脚电压是否为 310V。如 果不是，检查 310V 滤波电容及整流滤波电路中的整流二极管和滤波电容、电感，并更换损坏的 元器件。 如果 310V 滤波电容引脚电压为 310V，接着检查开关管是否正常。 在电路中直接测量开关管三个极间的阻值，如果三个极间的阻值均小，则是开关管损 坏。接着更换开关管，并检查稳压控制电路、过流保护电路、光耦合器、TL431 等是否损坏，如138
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修果有损坏的元器件，更换即可。 如果开关管正常，则检查启动电阻（如 R906 和 R907） 、稳压控制电路中的元器件（如 R924、R926、TL431 等） ，并更换损坏的元器件。电源电路输出电压不正常测量电源板输出电压 是否为 0 是否检查+12V/+5V 保护电 路中的二极管（如 ZD902/ZD903 等）C h a pter220V 输入电压是否 正常 是 是 电源板上的保险 F901 是否烧断 否 测量 310V 滤波电容引脚 电压是否为 310V 是否检查显示器电源电缆及 电源板上的电源插头0 5否检查 310V 滤波电容及整 流滤波电路中的整流二极 管和滤波电容、电感检查开关管是否正常 正常 检 查 启 动 电 阻 （ 如 R906 、 R907） 稳压控制电路中的元器 、 件（如 R924、R926 等）否更换开关管，并检查稳压控制 电路、过流保护电路、光耦合 器、TL431 等是否损坏图 5-9电源电路故障检修流程5.2.4维修实战——主开关电路故障维修开关电路常见故障主要是电路不起振。 如果测量开关管栅极电压约为 0.5V 时，表明电路不起振。由于在电路没有起振时，反馈绕 组就不会产生反馈电压，因而在加电情况无法测出电压。该电路的检查与其他电路的检查方法就 有不同，一般来讲，电阻检查法较为常用。 电路不起振时检查方法如下。 在断电态下，对滤波电容（C905）进行放电。139
显示器维修技能实训(第二版)用电阻法检查反馈绕组阻值，反馈绕组导线较粗，工作电流小，一般不会开路，常见 故障可能是开关变压器反馈绕组脱焊。 如果反馈绕组阻值正常， 接着检查反馈元件， 包括 PWM 控制器 SG6841、 稳压管 ZD901、 三极管 Q901、Q902 及电阻 R911 是否正常，对 SG6841 检查时，先观察其外形是否正常，不能确 定时，可以对其进行代换检测。 如果反馈元件正常，接着检查开关管 Q903 是否正常。开关管常见故障主要包括击穿短 路或开路（其中开路故障较少见） 。若是开关管被击穿，稳压管 ZD901 和电阻 R911 必然至少有一 个开路，这种情况按开关管击穿故障检修即可。5.2.5C h a pter 0 5维修实战——开关电源发出“吱吱”响声故障维修开关电源发出“吱吱”响声故障的原因可能有两种：一种是+310V 滤波电容失容，另一种是 电源处于保护工作状态。若能听到开关电源发出的“吱吱”声，说明电源的启动电路、正反馈电 路及保护电路本身基本正常，由于电源供电不稳定、负载过重，电源处于保护工作状态。 开关电源发出“吱吱”响声故障的检修方法如下。 观察+310V 滤波电容（如 C905）有无异样，或测量电压是否正常。如果电容接触不良 或损坏，重新焊接或更换即可。 如果+310V 电容正常，接着检查负载方面原因，检查电容 C922 和 C925 正极对地阻值， 若阻值过小，表明负载有短路故障；接着将电源输出插头从电源板上拔下，然后重新测量。若阻 值恢复正常，表明是负载有故障，检查或更换小信号处理电路板；若不能恢复正常，表明整流滤 波元件有故障，检查更换整流管及滤波电容。 如果负载方面没有故障，接着检查稳压控制电路方面故障。5.2.6维修实战——稳压控制电路故障维修稳压控制电路常见故障主要包括以下几种。 （1）输出电压过低，有时发出“吱吱”声。 （2）因稳压控制电路故障造成电源失控，开关管被击穿损坏。 从稳压原理上来讲（参考图 5-8） ，输出电压过低表明 PWM 控制器第 2 脚电压过低，进一步 可推断光耦合器中光敏管导通过强，光耦器中发光管电流过大，或精密稳压器 TL431 导通过强， 及取样电路中电阻 R924、R926 阻值增大等，都可以引起输出电压降低。 因稳压控制电路元器件较多，在有输出电压情况下，各点电压变化不是太明显，因而电压法 检查不能有效确定故障元件。所以最原始的方法——电阻法进行检测最有效，这就是对相关元件 逐一排查，也可以采用模拟法进行检查，以确定故障范围。 稳压控制电路故障维修方法如下。 检查滤波电容 C922、C925 是否正常，如果它们不正常，修复或更换损坏的元器件。如 果滤波电容 C922 和 C925 正常或更换滤波电容后仍然不能排除故障， 则用模拟检查的方法继续检 查。140
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修先将万用表红表笔接在 C922 的正极， 黑表笔接在负极， 准备检测电压。 接着接通电源， 用带绝缘柄的小起子将光耦合器 IC902 的 3 脚与 4 脚短路，观察输出电压是否有变化。若能使电 源停止工作，即输出电压变为 0，表明脉宽控制电路及 PWM 控制器基本正常。 将光耦合器 IC902 阴极（第 2 脚）对地短路，观察输出电压是否有变化。若依然有输出 电压，可确定光耦合器中光敏管有软击穿故障，将其更换即可排除故障。如果 TL431 本身击穿短 路损坏，短路的结果不能发现问题，可用电阻法和电压法确定。提示模拟检查法优点是，可迅速确定故障范围，但是若是被短路元件本身损坏，则不能反映 问题。例如，光耦合器 3 脚与 4 脚本已短路，再人为短路 3 脚与 4 脚输出是不会有太大 变化的。 C h a pter对稳压控制电路进行模拟检查时，切记千万不能使稳压控制电路开路，否则会使反馈振荡失 去控制，导致输出电压过高，甚至使开关管在一瞬间击穿，造成不必要的损失。例如，不能将脉 宽控制三极管基极对地短路，否则将会使稳压控制电路失控，开关管会立即损坏。 用电阻法进行检查，可先利用模拟检查大致确定故障范围后，再用电阻法逐一排查故障 元件。0 55.2.7维修实战——电源开关管被击穿损坏故障维修开关管被击穿短路在电源电路检修中是难度最大的，也是最令人头痛的故障。一般情况下， 开关管击穿短路，往往会连带损坏脉宽控制器及过流保护取样电阻。但只要掌握方法技巧，也可 以准确找到故障点。 当发现开关管击穿后，不要急于更换，要先查清原因。造成开关管击穿损坏的原因主要有以 下几方面。 （1）稳压控制回路有开路性故障。 （2）尖峰吸收电路发生故障。 （3）交流供电过高。 开关管被击穿短路故障的检查方法如下（参考图 5-2） 。 在不加电情况下，用电阻法对稳压控制电路中的元件进行逐一检查，检查要仔细，否 则会发生再次击穿开关管的事故。 用电阻法检查输出端对地阻值，检查负载是否正常。如果对地阻值为 0 或很小，则负 载有短路故障。 如果负载正常，接着检查高压保护电路。检测 PWM 控制器 SG6841、稳压管 ZD901、三 极管 Q901、Q902 及电阻 R911 是否正常，如果不正常，更换损坏的元器件。 如果 中的元器件正常，接着检查 R917 是否正常。如果有损坏的元器件，更换即可。 如果没有发现故障元件，还要检查尖峰吸收电路元件（FB901、R919） 。当完成以上检查 并更换损坏元件后，可装上开关管进行通电试机，注意不要接打印机负载。141
显示器维修技能实训(第二版)5.35.3.1C h a pter 0 55. 电源电路故障检测实战训练实战训练——在路检测开关管在路检测是指不将元器件从电路板中卸下，直接在电路板中进行测量的方法。 将万用表的挡位调到直流 20V 挡， 然后用万用表红表笔接开关管栅极， 黑表笔接电源地进行 测量。测量的结果将有 3 种情况：电压为零、电压约为 0.5V 左右、电压约为-0.1～0.3V。1．电压为零若测得结果为零，表明启动电阻（如 R906、R907）损坏或 PWM 控制器损坏。可在断电 后，先对 300V 滤波电容进行放电，然后在路检查开关管栅极对地阻值。若阻值很小，说明 PWM 控制器内部短路或开关管栅极与源极短路。若阻值基本正常，检查启动电阻，必要时将 其拆下，测量其阻值，以进一步证实。若确定为启动电阻损坏，直接更换即可（启动电阻阻 值一般都在 200Ω～500kΩ间） 。提示对 300V 滤波电容放电的方法主要有两种。第一种是直接放电。用一把改锥直接相碰电容的 正负两极。这种放电法可听到“叭”的一声响，放电电流大，对电容器有损害。第二种方法是找一只功率及体积稍大点的电阻（便于直接用手持） ，电阻值可选 100Ω以下。 把电阻的两个引脚电极与电容的正极与负极相碰（放电时注意人身安全） 。2．电压约为 0.5V若实际测得值约为 0.5V 左右时，表明启动电路正常，接下来应检查正反馈电路。3．电压约为−0.1～0.3V若可测得一负值，表明启动及正反馈电路均正常，开关电源已正常工作。5.3.2实战训练——开路检测开关管开路检测开关管是将开关管从电路板上卸下，然后进行检测，具体方法如下。 观察开关管，看待测开关管是否损坏，有无烧焦或针脚断裂等情况。如果有，则开关 损坏。 如果待测开关管外观没有问题后，接着将开关管从电源电路板中卸下，并清洁开关管 的引脚，去除引脚上的污物，确保测量时的准确性，如图 5-10 所示。142
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修图 5-10 清洁开关管C h a pter清洁完成后，开始准备测量。首先将数字万用表的功能旋钮旋至二极管挡，然后将开 关管的三只引脚短接放电，如图 5-11 所示。0 5图 5-11 给开关管放电将数字万用表的黑表笔任意接触开关管一个电极，红表笔依次去接触其余的两个电极， 测其电阻值。如图 5-12 所示，测量的电阻值均为 1Ω。（a）第一次测量143
显示器维修技能实训(第二版)（b）第二次测量 图 5-12 测量开关管的阻值C h a pter 0 5将红表笔不动，黑表笔移到另一只电极上，测量的其电阻值，如图 5-13 所示测量的电 阻值为 509Ω。图 5-13 再次测量开关管的阻值由于三次测量的阻值中，有两组电阻值为 1Ω，另一组电阻值在 300～800Ω之间，因 此可以判断此开关管正常。提示如果其中有一组数据为 0，则开关管被击穿。5.3.3实战训练——检测电源电路中的滤波电容在电源电路中的全波整流电路之后都会连接一个 300V 滤波电容，此滤波电容发生故障的几 率比较高，下面通过万用表的电压挡在路测量滤波电容的工作电压，看电容器的工作电压是否正 常，以此来判断电容器是否正常。 观察电源电路中的滤波电容，看待测电容器是否损坏，有无烧焦、针脚断裂或虚焊等 情况。如果有，则电容器损坏。 如果待测电容器外观没有问题，接下来清洁电容器的引脚。清洁完后，准备测量薄膜 电容器。根据待测薄膜电容器在电路中的工作电压（本例中测量电容的电压应为 300V 左右） ，将144
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修数字万用表的旋钮调到“直流”电压“1000”挡，如图 5-14 所示。C h a pter 0 5图 5-14 调整万用表将电源板接上电源，然后在通电状态下，用万用表的两个表笔分别接电解电容器的两 个引脚（需要在电路板背面测） ，如图 5-15 所示，此时可测得待测直流电压值为 308V。图 5-15 测量电容器由于检测到该薄膜电容的电压为 308V（与 310V 非常接近） ，因此判断此电容正常。提示如果检测时所测得的电压值很小或趋近于 0V，则可以判断该滤波电容已被击穿。5.3.4实战训练——测量电源电路中的变压器电源电路中常用的变压器为开关变压器，对于开关变压器，一般采用开路检测。下面将实测 液晶显示器电路中的变压器，具体步骤如下。 将电路板的电源断开，接着对电源变压器进行观察，看待测变压器是否损坏，有无烧 焦、虚焊等情况。如果有则变压器损坏。145
显示器维修技能实训(第二版)如果待测电源变压器外观没有问题，接着将待测电源变压器从电路板上卸下，并清洁 变压器的引脚，去除引脚下的污物，确保测量时的准确性。 清洁完成后，开始准备测量。首先将指针万用表的功能旋钮旋至欧姆挡的 R×1 挡，然 后进行调零校正，如图 5-16 所示。C h a pter 0 5（a）调整挡位 （b）短接表笔 图 5-16 调整指针万用表 （c）调整调零按钮将万用表的红、黑表笔分别搭在电源变压器中的初级绕组中的第一组引脚上（测量的 电源变压器初级绕组有 11 个引脚，其内部包含 5 个初级绕组） 。此时，测得当前变压器的阻值为 0.5Ω，如图 5-17 所示。图 5-17 测量电源变压器用同样的方法测量初级绕组的其他两组初级绕组，如图 5-18 所示，测量值分别为 1 Ω和 1.5Ω。由于初级绕组中的 3 个绕组的电阻值为一定值，因此可以判断此变压器的初级 绕组正常。提示如果测量的值为 0 或无穷大，则说明此绕组短路或断路。146
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修图 5-18 测量其他绕组C h a pter用同样的方法测量次级绕组中的 3 组绕组，如图 5-19 所示，测量的值分别为 0.5Ω、 1Ω和 0.8Ω。由于次级绕组中的 3 个绕组的电阻值为一定值，因此可以判断此变压器的次级绕 组正常。0 5图 5-19 测量次级绕组测量完初级和次级绕组后， 接下来将万用表调到欧姆挡的 R×10k 挡， 并进行调零校正。 用万用表分别测量初级绕组和次级绕组与铁心间的绝缘电阻，测量的阻值均为无穷大。 由于初级绕组和次级绕组与铁心间的绝缘电阻均为无穷大，说明变压器的绝缘性正常。147
显示器维修技能实训(第二版)ChapterC h a pter 0 505液晶显示器电源电路故障分析与维修128
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修5.15.液晶显示器电源电路的结构 及工作原理液晶显示器电源电路的功能主要是将 220V 市电转换成液晶显示器工作需要的各种稳定的直 流电，为液晶显示器中的各种控制电路、逻辑电路、控制面板等提供工作电压，其工作的稳定性 直接影响液晶显示器能否正常工作。 C h a pter5.1.1 液晶显示器电源电路的结构液晶显示器电源电路主要产生+5V、+12V 的工作电压。其中，+5V 电压主要为主板逻辑电 路、操作面板指示灯等提供工作电压；+12V 电压主要为高压板、驱动板等提供工作电压。 电源电路主要由滤波电路、桥式整流滤波电路、主开关电路、开关变压器、整流滤波电路、 保护电路、软启动电路、PWM 控制器等组成。如图 5-1 所示为液晶显示器电源电路方框图。220V 交流 市电输入0 5交流滤波电路桥式整流 滤波电路开关变压器整流滤波电路5V 直流 输出电压主开关电路 软启动电路12V 直流 输出电压PWM 控制器电压反馈电路 过压保护电路图 5-1显示器电源电路组成方框图129
显示器维修技能实训(第二版)其中，交流滤波电路的作用是消除市电中的高频干扰（线性滤波电路一般由电阻、电容和电 感组成） ；桥式整流滤波电路的作用是将 220V 交流电变成 310V 左右的直流电；开关电路的作用 是将 310V 左右的直流电通过开关管和开关变压器后，变成不同幅度的脉冲电压；整流滤波电路 的作用是将开关变压器输出的脉冲电压经过整流和滤波后变成负载需要的基本电压 5V 和 12V； 过压保护电路的作用是尽量避免因负载异常或其他原因导致的开关管损坏或开关电源损坏； PWM 控制器的作用是控制开关管的切换，根据保护电路的反馈电压控制电路。5.1.2液晶显示器电源电路的工作原理液晶显示器的电源电路一般采用开关电路方式，此电源电路将交流 220V 输入电压经过整流 滤波电路变成直流电压，再由开关管斩波和高频变压器降压，得到高频矩形波电压，最后经整流 C h a pter 0 5 滤波后输出液晶显示器各个模块所需要的直流电压。 下面以 AOC LM 729 液晶显示器为例讲解液晶显示器电源电路的工作原理。AOC LM 729 液 晶显示器的电源电路主要由交流滤波电路、桥式整流电路、软启动电路、主开关电路、整流滤波 电路、过压保护电路等组成，其电源电路实物图和电路原理图如图 5-2 所示。1．交流滤波电路交流滤波电路的作用是用于滤除由交流输入线引入的噪声，抑制电源内部产生的反馈噪 声。 电源内部的噪声主要有共态噪声和正态噪声两种。 对于单相电源， 输入侧有 2 根交流电源线 和 1 根地线。在电源输入侧 2 根交流电源线与地线之间产生的噪声为共态噪声；2 根交流电源线 之间产生的噪声为正态噪声。交流滤波电路主要用于滤除这两类噪声，另外，还要起到电路过流 保护和过压保护。其中，保险用于过流保护，压敏电阻用于输入电压过压保护。如图 5-3 所示 为交流滤波电路原理图。（a）电源电路板实物图130
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修C h a pter 0 5（b）电源电路原理图 图 5-2 液晶显示器电源电路图131
显示器维修技能实训(第二版)图 5-3交流滤波电路原理图图中，电感 L901、L902，电容 C904、C903、C902、C901 组成了 EMI 滤波器。电感 L901、L902 用于滤除低频共态噪声；C901 和 C902 用于滤除低频正态噪声；C903 和 C904 用于滤除高频共态 C h a pter 0 5 和正态噪声（高频电磁干扰） ；限流电阻 R901、R902 用于拔下电源插头时对电容起放电作用；保 险 F901 用于过流保护，压敏电阻 NR901 用于输入电压过压保护。 当液晶显示器的电源插头插入电源插座后，220V 交流电经过保险管 F901、压敏电阻 NR901 防浪涌冲击后，通过由电容 C901、C902、C903、C904，电阻 R901、R902，电感 L901、L902 组 成的抗干扰电路后进入桥式整流电路。2．桥式整流滤波电路桥式整流滤波电路的作用是将 220V 交流电经过全波整流后转变为直流电压，再经过滤波后 将电压变为市电电压的 2 倍。桥式整流滤波电路主要由桥式整流器 DB901，滤波电容 C905 组成，如图 5-4 所示。图 5-4桥式整流滤波电路图中，桥式整流器由 4 个整流二极管组成，滤波电容为 400V 电容。当 220V 交流市电经过 滤波后，进入桥式整流器。桥式整流器对交流市电进行全波整流后，变为直流电压。接着此直流 电压再经过滤波电容 C905 将电压转换为 310V 的直流电压。3．软启动电路软启动电路的作用是防止电容器上的瞬时冲击电流， 以保证开关电源正常而可靠地运行。 由 于在输入电路接通电源瞬间，电容器上的初始电压为零会形成很大的瞬时冲击电流，此电流往往 会导致输入保险丝烧断，因此需要设置软启动电路。132
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修软启动电路主要由启动电阻、整流二极管、滤波电容等组成。如图 5-5 所示为软启动电路 原理图。C h a pter 0 5图 5-5软启动电路原理图图中，电阻 R906、R907 为 1MΩ的等效电阻，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， SG6841 所需要的启动工作电流由 +300V 直流高压经过电阻 R906 和 R907 降压后加至 SG6841 的输入端（第 3 脚）实现软启动。一旦开关管转入正常的工作状态，开关变 压器上所建立的高频电压经整流二极管 D902、滤波电容 C907 整流滤波后，就作为 SG6841 芯片 的工作电压，至此启动过程结束。4．主开关电路主开关电路的作用是通过开关管斩波和高频变压器降压，以得到高频矩形波电压。 主开关电路主要由开关管、PWM 控制器、开关变压器、过流保护电路、高压保护电路等组 成，如图 5-6 所示为主开关电路原理图。 图中，SG6841 为 PWM 控制器，它是开关电源的核心，它能产生频率固定而脉冲宽度可调的 驱动信号，控制开关管的通断状态，从而调节输出电压的高低，达到稳压的目的。Q903 为开关 管，T901 为开关变压器，稳压管 ZD901、电阻 R911、三极管 Q902 和 Q901、电阻 R901 等组成的 电路为过压保护电路。如表 5-1 所示为 SG6841 芯片各个引脚的功能。133
显示器维修技能实训(第二版)C h a pter 0 5图 5-6 主开关电路原理图 表 5-1 SG6841 芯片各个引脚的功能 针脚 1 2 3 4 名称 GND FB VIN RI 功能 接地端 电压反馈输入端 启动电流输入端 参考设置端 针脚 5 6 7 8 名称 RT Sense VDD Gate 功能 温度保护端 电流检测脚 供电端 PWM 驱动输出端当 PWM 开始工作后，SG6841 的第 8 脚输出一个矩形脉冲波（一般输出的脉冲的频率为 58.5kHz， 占空比为 11.4%）该脉冲控制开关管 Q903 按其工作频率进行开关动作， 。 在开关管 Q903 不断地导通/截止形成自激振荡时，变压器 T901 就开始工作，产生振荡电压。134
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修当 SG6841 的第 8 脚输出端为高电平时，开关管 Q903 导通，接着开关变压器 T901 的初级线 圈有电流流过，产生上正下负的电压；同时，变压器的次级产生下正上负的感应电动势，这时次 级上的二极管 D910 截止，此阶段为储能阶段；当 SG6841 的第 8 脚输出端为低电平时，开关管 Q903 截止，开关变压器 T901 初级线圈上的电流在瞬间变为 0，初级的电动势为下正上负，在次 级上感应出上正下负的电动势，此时二极管 D910 导通，开始输出电压。（1）过流保护电路过流保护电路的工作原理如下。 在开关管 Q903 导通后，电流会从开关管 Q903 的漏极流向源极，并在 R917 上产生电压。电 阻 R917 为电流检测电阻，由它产生的电压直接加到 PWM 控制器 SG6841 芯片的过流检测比较器 的同相输入端（即第 6 脚） ，只要该电压超过 1V，将使 PWM 控制器 SG6841 内部的电流保护电路 启动，使第 8 脚停止输出脉冲波，开关管及开关变压器停止工作，实现过流保护。C h a pter（2）高压保护电路0 5高压保护电路的工作原理如下。 当电网电压升高超过最大值时， 变压器反馈线圈输出的电压也将升高。 该电压将会超过 20V， 此时稳压管 ZD901 被击穿，电阻 R911 上产生压降。当这个压降有 0.6V 时，三极管 Q902 导通， 接着三极管 Q901 的基极变为高电平，使三极管 Q901 也导通。同时，二极管 D903 也导通, 致使 PWM 控制器 SG6841 芯片第 4 脚接地，产生瞬间短路电流，使 PWM 控制器 SG6841 迅速关断脉 冲输出。 另外，三极管 Q902 导通后，使 PWM 控制器 SG6841 第 7 脚的 15V 基准电压通过电阻 R909、 三极管 Q901 直接接地。这样 PWM 控制器 SG6841 芯片的供电端电压变为 0，PWM 控制器停止输 出脉冲波，开关管及开关变压器停止工作，达到高压保护作用。5．整流滤波电路整流滤波电路的作用是将变压器输出的电压经过整流滤波后，得到稳定的直流电压。因为开 关变压器的漏感和输出二极管的反向恢复电流造成的尖峰，都形成了潜在的电磁干扰。因此要得 到纯净的 5V 和 12V 电压，开关变压器输出的电压必须经过整流滤波处理。 整流滤波电路主要由二极管、滤波电阻、滤波电容、滤波电感等组成，如图 5-7 所示为整 流滤波电路原理图。 图中，开关变压器 T901 的次级输出端的二极管 D910 和 D912 上并接的 RC 滤波电路（电阻 R920 和电容 C920，电阻 R922 和电容 C921）的作用是吸收二极管 D910 和 D912 上产生的浪涌电 压。 二极管 D910、电容 C920、电阻 R920、电感 L903、电容 C922 和 C924 构成的 LC 滤波器，可 以过滤变压器输出 12V 电压的电磁干扰，输出稳定的 12V 电压。 二极管 D912、电容 C921、电阻 R921、电感 L904、电容 C923 和 C925 构成的 LC 滤波器，可 以过滤变压器输出 5V 电压的电磁干扰，输出稳定的 5V 电压。135
显示器维修技能实训(第二版)C h a pter图 5-7 整流滤波电路原理图0 56．12V/5V 稳压控制电路由于 220V 交流市电是在一定范围内变化的，当市电升高，电源电路的变压器输出的电压也 会随之升高，为了得到稳定的 5V 和 12V 电压，在电源电路中一般都会设计一个稳压电路。 12V/5V 稳压电路主要由精密稳压器（TL431） 、光耦合器、PWM 控制器、分压电阻等组成， 如图 5-8 所示为稳压电路原理图。图 5-8稳压电路原理图图中，IC902 为光耦合器，IC903 为精密稳压器，电阻 R924 和 R926 为分压电阻。 当电源电路工作时， +12V 输出直流电压经过电阻 R924 和 R926 分压后， R926 上产生电压， 在136
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修该电压直接加到 TL431 精密稳压器上 （加到 R 端）由电路上的电阻参数可知该电压正好能使 TL431 ， 导通。这样+5V 电压就可以流过光耦合器和精密稳压器，当电流流过光耦合器发光二极管，光耦 合器 IC902 开始工作，完成电压的取样。 当 220V 交流市电电压升高导致输出电压随之升高时，流过光耦合器 IC902 的电流也就随之 增大，光耦合器内部发光二极管的亮度也随之增强，光耦合器内部的光敏三极管的内阻同时也变 小，这样则光敏三极管端的导通程度也会加强。光敏三极管导通程度加强的同时，PWM 电源控 制器 SG6841 芯片的第 2 脚端的电压同时会下降。由于该电压加到 SG6841 内部误差放大器的反 相输入端，从而控制 SG6841 输出脉冲的占空比，降低输出电压。这样就构成了过压输出反馈回 路，达到稳定输出的作用，能使输出电压稳定在 12V 和 5V 输出左右。提示C h a pter光耦合器以光为媒介传输电信号。它对输入、输出电信号有良好的隔离作用，所以，它在各 种电路中得到广泛的应用。目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。光耦合器一 般由三部分组成：光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管（LED） ， 使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，再经过进一步放大后输出。这就完 成了电—光—电的转换，从而起到输入、输出、隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相 隔离，电信号传输具有单向性等特点，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于光 耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件，因而具有很强的共模抑制能力。所以，它在长 线传输信息中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。 在计算机数字通信及实时控制中作为 信号隔离的接口器件，可以大大增加计算机工作的可靠性。0 57．过压保护电路过压保护电路的作用是检测输出电路的输出电压， 当变压器输出电压异常升高时， 通过 PWM 控制器关断脉冲输出，到达保护电路的目的。 过压保护电路主要由 PWM 控制器、光耦合器、稳压管等组成，如图 5-8 所示电路原理图中 的稳压管 ZD902 或 ZD903 就是用来检测输出电压的。 当开关变压器次级输出的电压异常升高时，稳压管 ZD902 或 ZD903 将会被击穿，从而将导 致光耦合器内部发光管的亮度异常加大，致使 PWM 控制器第 2 脚通过光耦合器内部的光敏三极 管接地，PWM 控制器迅速关断第 8 脚的脉冲输出，开关管和开关变压器立刻停止工作，达到保 护电路的目的。5.25.液晶显示器电源电路 常见故障维修实战5.2.1 电源电路常见故障分析液晶显示器电源电路常见故障主要是无输出电压、 输出电压低、 无输出且有 “吱吱” 响声等。137
显示器维修技能实训(第二版)造成电源电路故障的原因可能是：保险管烧坏、滤波电容损坏、开关管烧坏、稳压电路异常、保 护电路异常等。 当液晶显示器电源电路出现故障后，常见的故障现象主要有以下几点。 （1）按电源开关后，电源指示灯不亮，液晶显示器无反应； （2）按电源开关后，电源指示灯一闪即灭； （3）按电源开关后，液晶显示器无反应，检查后发现总是烧坏保险管。1．无输出电压故障分析如果液晶显示器电源电路中的+5V 和+12V 电压均无输出，一般是由于无交流电输入，或电 源连接线断线，或开关电源损坏等引起的。C h a pter 0 52．输出电压低故障分析如果液晶显示器电源电路中的+5V 和+12V 输出电压均偏低， 一般是由于滤波电容失容引起， 可打开电源外壳后直接更换电容。3．无输出且有“吱吱”响声故障分析如果液晶显示器电源电路无输出电压， 且有 “吱吱” 响声， 一般是由于+310V 滤波电容失容， 或负载有短路引起的。5.2.2流程图——电源电路故障检修流程电源电路故障检修流程如图 5-9 所示（以图 5-2 所示电源电路图为例） 。5.2.3维修实战——电源电路无电压输出故障维修当液晶显示器电源电路出现故障后，其检修方法如下（参考图 5-2） 。 检查液晶显示器的供电电网是否有电，电网电压与该液晶显示器要求的供电电压是否 一致，电源插座是否有电等。 测量电源板输出电压是否为 0。如果电源板输出电压不为 0，接着检查+12V/+5V 保护 电路中的元器件（如二极管 ZD902/ZD903 等） ，并更换损坏的元器件。 如果电源板输出电压为 0，接着测量电源板电源插座 220V 电压是否正常。如果不正常， 检查电源线缆和电源插座是否接触良好。 如果电源板电源插座 220V 电压正常，接着检查电源保险管是否烧断。如果烧断，转到 。 如果保险管没有烧断，接着测量 310V 滤波电容（如 C905）引脚电压是否为 310V。如 果不是，检查 310V 滤波电容及整流滤波电路中的整流二极管和滤波电容、电感，并更换损坏的 元器件。 如果 310V 滤波电容引脚电压为 310V，接着检查开关管是否正常。 在电路中直接测量开关管三个极间的阻值，如果三个极间的阻值均小，则是开关管损 坏。接着更换开关管，并检查稳压控制电路、过流保护电路、光耦合器、TL431 等是否损坏，如138
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修果有损坏的元器件，更换即可。 如果开关管正常，则检查启动电阻（如 R906 和 R907） 、稳压控制电路中的元器件（如 R924、R926、TL431 等） ，并更换损坏的元器件。电源电路输出电压不正常测量电源板输出电压 是否为 0 是否检查+12V/+5V 保护电 路中的二极管（如 ZD902/ZD903 等）C h a pter220V 输入电压是否 正常 是 是 电源板上的保险 F901 是否烧断 否 测量 310V 滤波电容引脚 电压是否为 310V 是否检查显示器电源电缆及 电源板上的电源插头0 5否检查 310V 滤波电容及整 流滤波电路中的整流二极 管和滤波电容、电感检查开关管是否正常 正常 检 查 启 动 电 阻 （ 如 R906 、 R907） 稳压控制电路中的元器 、 件（如 R924、R926 等）否更换开关管，并检查稳压控制 电路、过流保护电路、光耦合 器、TL431 等是否损坏图 5-9电源电路故障检修流程5.2.4维修实战——主开关电路故障维修开关电路常见故障主要是电路不起振。 如果测量开关管栅极电压约为 0.5V 时，表明电路不起振。由于在电路没有起振时，反馈绕 组就不会产生反馈电压，因而在加电情况无法测出电压。该电路的检查与其他电路的检查方法就 有不同，一般来讲，电阻检查法较为常用。 电路不起振时检查方法如下。 在断电态下，对滤波电容（C905）进行放电。139
显示器维修技能实训(第二版)用电阻法检查反馈绕组阻值，反馈绕组导线较粗，工作电流小，一般不会开路，常见 故障可能是开关变压器反馈绕组脱焊。 如果反馈绕组阻值正常， 接着检查反馈元件， 包括 PWM 控制器 SG6841、 稳压管 ZD901、 三极管 Q901、Q902 及电阻 R911 是否正常，对 SG6841 检查时，先观察其外形是否正常，不能确 定时，可以对其进行代换检测。 如果反馈元件正常，接着检查开关管 Q903 是否正常。开关管常见故障主要包括击穿短 路或开路（其中开路故障较少见） 。若是开关管被击穿，稳压管 ZD901 和电阻 R911 必然至少有一 个开路，这种情况按开关管击穿故障检修即可。5.2.5C h a pter 0 5维修实战——开关电源发出“吱吱”响声故障维修开关电源发出“吱吱”响声故障的原因可能有两种：一种是+310V 滤波电容失容，另一种是 电源处于保护工作状态。若能听到开关电源发出的“吱吱”声，说明电源的启动电路、正反馈电 路及保护电路本身基本正常，由于电源供电不稳定、负载过重，电源处于保护工作状态。 开关电源发出“吱吱”响声故障的检修方法如下。 观察+310V 滤波电容（如 C905）有无异样，或测量电压是否正常。如果电容接触不良 或损坏，重新焊接或更换即可。 如果+310V 电容正常，接着检查负载方面原因，检查电容 C922 和 C925 正极对地阻值， 若阻值过小，表明负载有短路故障；接着将电源输出插头从电源板上拔下，然后重新测量。若阻 值恢复正常，表明是负载有故障，检查或更换小信号处理电路板；若不能恢复正常，表明整流滤 波元件有故障，检查更换整流管及滤波电容。 如果负载方面没有故障，接着检查稳压控制电路方面故障。5.2.6维修实战——稳压控制电路故障维修稳压控制电路常见故障主要包括以下几种。 （1）输出电压过低，有时发出“吱吱”声。 （2）因稳压控制电路故障造成电源失控，开关管被击穿损坏。 从稳压原理上来讲（参考图 5-8） ，输出电压过低表明 PWM 控制器第 2 脚电压过低，进一步 可推断光耦合器中光敏管导通过强，光耦器中发光管电流过大，或精密稳压器 TL431 导通过强， 及取样电路中电阻 R924、R926 阻值增大等，都可以引起输出电压降低。 因稳压控制电路元器件较多，在有输出电压情况下，各点电压变化不是太明显，因而电压法 检查不能有效确定故障元件。所以最原始的方法——电阻法进行检测最有效，这就是对相关元件 逐一排查，也可以采用模拟法进行检查，以确定故障范围。 稳压控制电路故障维修方法如下。 检查滤波电容 C922、C925 是否正常，如果它们不正常，修复或更换损坏的元器件。如 果滤波电容 C922 和 C925 正常或更换滤波电容后仍然不能排除故障， 则用模拟检查的方法继续检 查。140
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修先将万用表红表笔接在 C922 的正极， 黑表笔接在负极， 准备检测电压。 接着接通电源， 用带绝缘柄的小起子将光耦合器 IC902 的 3 脚与 4 脚短路，观察输出电压是否有变化。若能使电 源停止工作，即输出电压变为 0，表明脉宽控制电路及 PWM 控制器基本正常。 将光耦合器 IC902 阴极（第 2 脚）对地短路，观察输出电压是否有变化。若依然有输出 电压，可确定光耦合器中光敏管有软击穿故障，将其更换即可排除故障。如果 TL431 本身击穿短 路损坏，短路的结果不能发现问题，可用电阻法和电压法确定。提示模拟检查法优点是，可迅速确定故障范围，但是若是被短路元件本身损坏，则不能反映 问题。例如，光耦合器 3 脚与 4 脚本已短路，再人为短路 3 脚与 4 脚输出是不会有太大 变化的。 C h a pter对稳压控制电路进行模拟检查时，切记千万不能使稳压控制电路开路，否则会使反馈振荡失 去控制，导致输出电压过高，甚至使开关管在一瞬间击穿，造成不必要的损失。例如，不能将脉 宽控制三极管基极对地短路，否则将会使稳压控制电路失控，开关管会立即损坏。 用电阻法进行检查，可先利用模拟检查大致确定故障范围后，再用电阻法逐一排查故障 元件。0 55.2.7维修实战——电源开关管被击穿损坏故障维修开关管被击穿短路在电源电路检修中是难度最大的，也是最令人头痛的故障。一般情况下， 开关管击穿短路，往往会连带损坏脉宽控制器及过流保护取样电阻。但只要掌握方法技巧，也可 以准确找到故障点。 当发现开关管击穿后，不要急于更换，要先查清原因。造成开关管击穿损坏的原因主要有以 下几方面。 （1）稳压控制回路有开路性故障。 （2）尖峰吸收电路发生故障。 （3）交流供电过高。 开关管被击穿短路故障的检查方法如下（参考图 5-2） 。 在不加电情况下，用电阻法对稳压控制电路中的元件进行逐一检查，检查要仔细，否 则会发生再次击穿开关管的事故。 用电阻法检查输出端对地阻值，检查负载是否正常。如果对地阻值为 0 或很小，则负 载有短路故障。 如果负载正常，接着检查高压保护电路。检测 PWM 控制器 SG6841、稳压管 ZD901、三 极管 Q901、Q902 及电阻 R911 是否正常，如果不正常，更换损坏的元器件。 如果 中的元器件正常，接着检查 R917 是否正常。如果有损坏的元器件，更换即可。 如果没有发现故障元件，还要检查尖峰吸收电路元件（FB901、R919） 。当完成以上检查 并更换损坏元件后，可装上开关管进行通电试机，注意不要接打印机负载。141
显示器维修技能实训(第二版)5.35.3.1C h a pter 0 55. 电源电路故障检测实战训练实战训练——在路检测开关管在路检测是指不将元器件从电路板中卸下，直接在电路板中进行测量的方法。 将万用表的挡位调到直流 20V 挡， 然后用万用表红表笔接开关管栅极， 黑表笔接电源地进行 测量。测量的结果将有 3 种情况：电压为零、电压约为 0.5V 左右、电压约为-0.1～0.3V。1．电压为零若测得结果为零，表明启动电阻（如 R906、R907）损坏或 PWM 控制器损坏。可在断电 后，先对 300V 滤波电容进行放电，然后在路检查开关管栅极对地阻值。若阻值很小，说明 PWM 控制器内部短路或开关管栅极与源极短路。若阻值基本正常，检查启动电阻，必要时将 其拆下，测量其阻值，以进一步证实。若确定为启动电阻损坏，直接更换即可（启动电阻阻 值一般都在 200Ω～500kΩ间） 。提示对 300V 滤波电容放电的方法主要有两种。第一种是直接放电。用一把改锥直接相碰电容的 正负两极。这种放电法可听到“叭”的一声响，放电电流大，对电容器有损害。第二种方法是找一只功率及体积稍大点的电阻（便于直接用手持） ，电阻值可选 100Ω以下。 把电阻的两个引脚电极与电容的正极与负极相碰（放电时注意人身安全） 。2．电压约为 0.5V若实际测得值约为 0.5V 左右时，表明启动电路正常，接下来应检查正反馈电路。3．电压约为−0.1～0.3V若可测得一负值，表明启动及正反馈电路均正常，开关电源已正常工作。5.3.2实战训练——开路检测开关管开路检测开关管是将开关管从电路板上卸下，然后进行检测，具体方法如下。 观察开关管，看待测开关管是否损坏，有无烧焦或针脚断裂等情况。如果有，则开关 损坏。 如果待测开关管外观没有问题后，接着将开关管从电源电路板中卸下，并清洁开关管 的引脚，去除引脚上的污物，确保测量时的准确性，如图 5-10 所示。142
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修图 5-10 清洁开关管C h a pter清洁完成后，开始准备测量。首先将数字万用表的功能旋钮旋至二极管挡，然后将开 关管的三只引脚短接放电，如图 5-11 所示。0 5图 5-11 给开关管放电将数字万用表的黑表笔任意接触开关管一个电极，红表笔依次去接触其余的两个电极， 测其电阻值。如图 5-12 所示，测量的电阻值均为 1Ω。（a）第一次测量143
显示器维修技能实训(第二版)（b）第二次测量 图 5-12 测量开关管的阻值C h a pter 0 5将红表笔不动，黑表笔移到另一只电极上，测量的其电阻值，如图 5-13 所示测量的电 阻值为 509Ω。图 5-13 再次测量开关管的阻值由于三次测量的阻值中，有两组电阻值为 1Ω，另一组电阻值在 300～800Ω之间，因 此可以判断此开关管正常。提示如果其中有一组数据为 0，则开关管被击穿。5.3.3实战训练——检测电源电路中的滤波电容在电源电路中的全波整流电路之后都会连接一个 300V 滤波电容，此滤波电容发生故障的几 率比较高，下面通过万用表的电压挡在路测量滤波电容的工作电压，看电容器的工作电压是否正 常，以此来判断电容器是否正常。 观察电源电路中的滤波电容，看待测电容器是否损坏，有无烧焦、针脚断裂或虚焊等 情况。如果有，则电容器损坏。 如果待测电容器外观没有问题，接下来清洁电容器的引脚。清洁完后，准备测量薄膜 电容器。根据待测薄膜电容器在电路中的工作电压（本例中测量电容的电压应为 300V 左右） ，将144
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修数字万用表的旋钮调到“直流”电压“1000”挡，如图 5-14 所示。C h a pter 0 5图 5-14 调整万用表将电源板接上电源，然后在通电状态下，用万用表的两个表笔分别接电解电容器的两 个引脚（需要在电路板背面测） ，如图 5-15 所示，此时可测得待测直流电压值为 308V。图 5-15 测量电容器由于检测到该薄膜电容的电压为 308V（与 310V 非常接近） ，因此判断此电容正常。提示如果检测时所测得的电压值很小或趋近于 0V，则可以判断该滤波电容已被击穿。5.3.4实战训练——测量电源电路中的变压器电源电路中常用的变压器为开关变压器，对于开关变压器，一般采用开路检测。下面将实测 液晶显示器电路中的变压器，具体步骤如下。 将电路板的电源断开，接着对电源变压器进行观察，看待测变压器是否损坏，有无烧 焦、虚焊等情况。如果有则变压器损坏。145
显示器维修技能实训(第二版)如果待测电源变压器外观没有问题，接着将待测电源变压器从电路板上卸下，并清洁 变压器的引脚，去除引脚下的污物，确保测量时的准确性。 清洁完成后，开始准备测量。首先将指针万用表的功能旋钮旋至欧姆挡的 R×1 挡，然 后进行调零校正，如图 5-16 所示。C h a pter 0 5（a）调整挡位 （b）短接表笔 图 5-16 调整指针万用表 （c）调整调零按钮将万用表的红、黑表笔分别搭在电源变压器中的初级绕组中的第一组引脚上（测量的 电源变压器初级绕组有 11 个引脚，其内部包含 5 个初级绕组） 。此时，测得当前变压器的阻值为 0.5Ω，如图 5-17 所示。图 5-17 测量电源变压器用同样的方法测量初级绕组的其他两组初级绕组，如图 5-18 所示，测量值分别为 1 Ω和 1.5Ω。由于初级绕组中的 3 个绕组的电阻值为一定值，因此可以判断此变压器的初级 绕组正常。提示如果测量的值为 0 或无穷大，则说明此绕组短路或断路。146
Chapter 05液晶显示器电源电路故障分析与维修图 5-18 测量其他绕组C h a pter用同样的方法测量次级绕组中的 3 组绕组，如图 5-19 所示，测量的值分别为 0.5Ω、 1Ω和 0.8Ω。由于次级绕组中的 3 个绕组的电阻值为一定值，因此可以判断此变压器的次级绕 组正常。0 5图 5-19 测量次级绕组测量完初级和次级绕组后， 接下来将万用表调到欧姆挡的 R×10k 挡， 并进行调零校正。 用万用表分别测量初级绕组和次级绕组与铁心间的绝缘电阻，测量的阻值均为无穷大。 由于初级绕组和次级绕组与铁心间的绝缘电阻均为无穷大，说明变压器的绝缘性正常。147