Как работает дежурный режим в импульсном блоке питания телевизора

Обновлено: 03.05.2024

Необходимым условием для работы телевизионного приемника является наличие стабилизированных напряжений. Эту функцию выполняет блок питания.

На работу блока питания влияет много факторов, от которых зависит не только качество выдаваемых стабилизированных напряжений, но и работоспособность блока питания в целом.

Перечислим основные факторы:

стабильность промышленного сетевого напряжения;
помехи, создаваемые в бытовой электросети мощными потребителями (электроплиты, холодильники, утюги и т.д.) и, как следствие, броски сетевого напряжения;
изменение тока нагрузки блока питания в зависимости от работы телевизионного приемника (дежурный, рабочий, уровень яркости, громкости и т.д.).

В связи с этим основной тенденцией в развитии схемотехники блоков питания является повышение устойчивости работы и стабильности выходных напряжений к влиянию перечисленных факторов.

фильтр;
сетевой трансформатор;
выпрямитель;
линейные стабилизаторы.

Дальнейшее развитие микроэлектронной техники в области построения БИС для узлов и трактов телевизионных приемников привело к тому, что блок питания, построенный по указанной схеме, стал иметь неоправданно большие габариты и вес по сравнению с остальными узлами телевизора. Кроме того, неоправданно росла и потребляемая мощность (КПД блока питания на основе стабилизатора непрерывного действия 40-50%).

Все эти недостатки блоков питания непрерывного действия привели ко все большему применению в телевизорах импульсных блоков питания, которые по сравнению с блоками питания непрерывного действия обладают следующими преимуществами:

высокий КПД (80-90%);
малые габариты и вес;
облегченный тепловой режим блока питания, а значит, и всего телевизора;
высокая надежность.

БЛОК ПИТАНИЯ НА ОСНОВЕ СТАБИЛИЗАТОРА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, СТРУКТУРНАЯ СХЕМА

Обобщенная структурная схема блока питания телевизора на основе стабилизатора непрерывного действия представлена на рисунке 1.

Помехоподавляющий фильтр предназначен для защиты узлов и блоков телевизора от внешних помех питающей цепи. Как правило, используется схема фильтра, показанная на рисунке 2.

Силовой трансформатор предназначен .для гальванической развязки схемы от сети. Как правило, для питания от сети 50Гц применяются трансформаторы броневого и стержневого типа, выполненные на магнитопроводах оптимальной формы. Броневая форма практически равноценна стержневой по массе, но уступает по объему и стоимости. Несмотря на это, при небольшой мощности (до 200Вт) отдается предпочтение броневым трансформаторам, как более простым по конструкции.

При мощности несколько сотен ватт применяются стержневые трансформаторы с двумя катушками на ленточных магнитопроводах оптимальной формы.

В выпрямителях для питания телевизора применяются однополупериодная схема выпрямления (рис. 3), двухполупериодная схема выпрямления с выводом от средней точки (рис. 4), мостовая схема (рис. 5), схема с удвоением напряжения (рис. 6), схема с умножением напряжения (рис. 7).

Режим выпрямления в значительной степени определяется типом фильтра, подключенного к его выходу. Вместе с рассматриваемыми выпрямителями применяются емкостные фильтры Г-образные, LC, RC и П-образные CLC, CRC фильтры (рис. 8).

Рис. 9а представляет собой однокаскадный параметрический стабилизатор. Если необходимо получить более высокую степень стабилизации, применяют 2-х каскадный вариант, рис. 9в. На рисунке 9с изображена схема параметрического стабилизатора, где в качестве гасящего резистора применен стабилизатор тока на R1, VT1, VD1, применение которого позволяет повысить КПД параметрического стабилизатора.

На рисунке 10 схема компенсационного стабилизатора напряжения, представлена выполненного на транзисторах.

Стабилизатор состоит из регулирующего элемента VT1, усилителя постоянного тока VT2, источника опорного напряжения R3, R4, R5 и конденсатора фильтра С1. Переменный резистор R4 позволяет осуществлять регулировку выходного напряжения. При небольшом токе нагрузки достаточно одного транзистора в составе регулирующего элемента VT1. Если ток нагрузки достигнет нескольких ампер, необходимо добавить VT1, VT2, R1 перемычку а-b разорвать, а-с соединить.В настоящее время стабилизаторы компенсационного типа на дискретных элементах почти не применяются, их вытеснили стабилизаторы в интегральном исполнении. Как правило, такие стабилизаторы имеют встроенную защиту от перегрузки, требуют минимального количества внешних элементов и получили в связи с этим широкое применение, примером могут быть стабилизаторы серий 78ХХ; 79ХХ.

БЛОК ПИТАНИЯ НА ОСНОВЕ УПРАВЛЯЕМОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, СТРУКТУРНАЯ СХЕМА.

Помехоподавляющий фильтр служит для эффективного устранения помех, возникающих при работе импульсного преобразователя.

Преобразователь напряжения условно можно разделить на 2 части:

Автогенератор служит для преобразования постоянного напряжения, поступающего с сетевого выпрямителя и фильтра в переменное прямоугольной формы.

Импульсный трансформатор обеспечивает режим автогенерации и питания собственно ШИМ -контроллера, вторичных выпрямителей и стабилизаторов, гальваническую развязку нагрузки от сети.

ШИМ-контроллер обеспечивает ШИМ-управление автогенератором, т.е. регулирует количество энергии, передаваемой в нагрузку. В его состав входят следующие компоненты:

На ШИМ-контроллер возложены функции управления мощным силовым ключом автогенератора, стабилизации напряжения на нагрузке, защиты блока питания от перегрузок по току, перенапряжения, перегрева выходных силовых элементов блока питания.

На структурной схеме (рис. 11) показана схема объединения, назначение которой состоит в блокировке поступления импульсов с ШИМ-компаратора на формирователь сигнала управления силовым ключом в случае аварийной ситуации:

нарушение температурного режима силового ключа;
превышение максимального тока через силовой ключ;
превышение одним из контролируемых выходных напряжений максимального значения.

Гальваническая развязка узлов телевизора от напряжения сети обеспечивается с помощью импульсного трансформатора Т1, а также по цепи управляющих сигналов с помощью оптоэлект-ронных пар D1, D2 (смотрите рис. 11).

более простое управление;
повышенная частота переключения;
облегченный тепловой режим.

Особенности построения и работы блоков питания современных импортных телевизоров можно рассмотреть на примере конкретных принципиальных схем ниже в источнике.

Источник: А.В.Родин, Н.А.Тюнин. Блоки питания импортных телевизоров, 2001 г.

Всем здравствуйте! Сегодня мы будем ремонтировать блок питания телевизора LG32LM580 Типовая невключайка еще один НЕ ТАК ЧАСТО ВСТРЕЧАЮЩИЙСЯ ДЕФЕКТ!

Модель блока питания EAX64310001 (1.7)

Вот фото блока с двух сторон. Постарался сфотать так, чтобы были видны номиналы деталей.

Ну что-же приступим! Внешний осмотр показал сгоревшие резисторы , а "прозвонка" тестером указала пробитый полевой транзистор во вторичной части , на этих фото их нет, но ниже я покажу и расскажу что было сделано с неисправным блоком , для его оживления!

Прибор ставим на проверку диодов, разряжаем входной электролитический конденсатор и проверяем короткое или обрывы на полупроводниках и резисторах в первичной-(высоковольтной) сетевой части и на вторичке- выходной низковольтной части!

Замеры показали - ИСПРАВНЫЙ предохранитель, никаких подозрительно прозванивающихся элементов! Самый действенный способ проверить на короткое сетевой электролит! Если показывает разряд в обе стороны, то можно попробовать включить в сеть ТОЛЬКО ЧЕРЕЗ ЛАМПОЧКУ 220вольт 50-60 ватт! Так я и сделал, как впрочем и всегда делаю )))

Лампочка вспыхнула и погасла, на конденсаторе 290 вольт, но на выходе блока питания нет никаких напряжений, даже дежурки.

Далее меряем напряжение питания на ШИМ-ке дежурного режима! Здесь установлен ШИМ марки ICE3BR4765 дежурка.

Согласно datasheet-ту и примерной схеме напряжение питания у неё должно быть 15-20 вольт -ПРИСУТСТВУЮТ 18 вольт ! НО МИКРОСХЕМА НЕ СТАРТУЕТ!

Видимо телик после грозы, мне так показалось. Последнее время несут прошлогодние аппараты, видать люди к весне готовятся, к дачному сезону. )))

Ну что-же, проверив всю обвязку ШИМ я не нашёл ничего подозрительного. МЕНЯЕМ ШИМ.

После замены у меня на выходе появилось напряжение дежурного режима - 3,5 вольта.

А теперь о сгоревших элементах. На фото ниже я показываю низкоомные резисторы которые были сгоревшие на ремонтируемом блоке.

Одна из самых распространенных проблем с телевизорами связана с неисправностью блока питания. Обычно его ремонт требуется в том случае, если любой из элементов платы выходит из строя, и, как правило, это отнюдь не самый трудоемкий и дорогой вид работ. Однако заниматься им могут только специалисты, поскольку любые некорректные действия с БП могут привести к серьезным поломкам в самых разных частях аппарата.

О том, что такое блок питания, для чего нужен, и как понять, что он неисправен, пойдет речь в нашей статье.

Что это такое?

В самом общем смысле блок питания представляет из себя источник электричества, который снабжает телевизор необходимым током. Этот модуль позволяет преобразовывать сетевое напряжение до значений, необходимых для полноценного функционирования техники. Как правило, БП включен в комплектацию антенн с усилителем для того, чтобы улучшать прием сигнала.

Блоки питания – универсальные приборы, они могут устанавливаться в других приспособлениях: для улучшения качества сигнала сотовой, спутниковой связи и даже интернета. БП незаменим в ситуации, когда используется Wi-Fi-адаптер, кстати, он также представляет из себя одну из разновидностей антенн. Проще говоря, везде, где используются радиоволны и имеется принимающая антенна, нужен блок питания.

Но мы рассмотрим только те его разновидности, которые требуются для бесперебойной работы телевизионной техники.

Обращаем внимание: актуальность установки и поддержания работоспособности БП прямо связана с тем, что в его отсутствие и починить его бывает очень затратно или даже невозможно.

Телевизионный блок питания выполняет три основные функции:

преобразование энергии подачи тока в аппаратуру;
защита от помех подпитывающего напряжения;
поддержание необходимого уровня напряжения внутри самого телевизора.

Наибольшее распространение получили современные системы, работающие от стандартных сетей в 220 Вт. Такие элементы бывают встроенными в единую конструкцию антенны либо располагающимися отдельно, когда подключение осуществляется через порт.

Если речь идет о встроенных моделях, то обычно применяется бестрансформаторная схема. В этом случае преобразование энергии осуществляется за счёт широтно-импульсной модуляции. Такие блоки питания включаются в самую обычную розетку, их рассчитанная мощность составляет 10 Вт. Этого параметра вполне достаточно для того, чтобы обеспечить питание антенны. Подобные элементы довольно компактны и не занимают много места, но в случае неисправности незамедлительно приводят к выводу из строя всей системы приема сигнала.

Поэтому бывает более практичным приобрести внешние устройства. Они ориентированы на то, что в случае выхода из строя БП некоторый сигнал всё же будет сохранён, хотя, безусловно, хорошим он не будет. В любом случае еще одно достоинство наружных блоков питания сводится к тому, что их можно быстро и просто заменить при необходимости.

Схема работы базируется на трансформаторе. При этом выходное напряжение БП стабилизируется параболическим образом, типовыми параметрами для выходного напряжения стали значения 24, а также 18, 12 и 5 Вт. Более точные цифры определяются в зависимости от технико-эксплуатационных параметров антенны.

Устройство и принцип работы

Чаще всего плата блока питания представляет собой отдельный электронный модуль. Это является отличительной чертой любого телевизора с небольшой диагональю экрана, а в более крупных моделях она встроена.

Любая плата блока питания имеет следующие составляющие:

трансформатор;
сетевой фильтр;
узлы рабочего и дежурного режима;
модуль предохранения от перегрузки;
радиаторы, то есть элементы охлаждения.

Принцип работы блока питания сводится к приведению подаваемого сетевого напряжения к тому виду, который будет удовлетворять требованиям энергоснабжения базовых электронных узлов телевизионной техники, в том числе и его матрицы.

Важно: величина и параметры питающих потенциалов должны в точности соответствовать как самим рабочим напряжениям, так и их эпюрам.

В большинстве случаев они указываются непосредственно на каждое предлагаемое устройство.

Как подключить?

Рассмотрим подробнее, как подсоединить БП. В большинстве случаев в активную антенну усилитель уже вмонтирован. А вот в пассивной – его нет. Чтобы его подключить, в первую очередь необходимо собрать антенный кабель со штекером, который будет предназначен для данных целей. Рассмотрим, как это сделать.

Сначала следует подготовить сам кабель, то есть зачистить его. Для этого острым канцелярским ножом либо скальпелем выполняют тонкий разрез по окружности на удалении 1,5 см от края кабеля. При выполнении этой работы очень важно быть аккуратным и постараться не повредить волоски экранированной оплётки, расположенной сразу под изоляционным слоем.

После того как эти действия будут выполнены, упомянутые волоски нужно осторожно отогнуть, а расположенный около них кусок фольги убрать.

Отступив от загнутого края оплетки примерно 5 мм, необходимо сделать ещё один срез по окружности. Он необходим для того, чтобы удалить внутренний изоляционный слой. После этого кабель, подготовленный к монтажу, следует просунуть под соответствующие крепежи в коробке БП и затянуть винтами.

Обращаем особое внимание на то, что когда подключается провод, его металлизированная оплетка непременно должна иметь контакт с залуженной площадкой, которая является обязательным элементом конструкции любого корпуса БП. Если этого не сделать, то питание на антенну попросту не будет поступать. Нужно учесть и тот факт, что кабельная оплетка ни в коем случае не должна соприкасаться с центральной жилой самого провода. Если это случится, то произойдет короткое замыкание, и индикатор работы модуля не будет функционировать.

Для сведения: при корректном подсоединении блока питания с самим антенным кабелем после выполнения всех необходимых настроек телевизор обычно показывает намного больше каналов, чем прежде.

Как проверить на исправность?

В общем виде наружная диагностика возможных неисправностей и поломок блока питания выглядит следующим образом.

Если внешний вид конденсаторов вызывает у вас хоть какие-то подозрения, то их необходимо сразу же снять и заменить.

Вы заметили перебои с работой дежурного режима – нужно сразу же проверить напряжение на управляемом стабилитроне. Если на выходе данного узла напряжение будет отсутствовать либо иметь слишком низкие значения, следовательно, режим работы нарушен.

Для того чтобы восстановить функциональность элемента, необходимо удостовериться в работоспособности всех остальных деталей схемы. Для этого следует выпаять один контакт подозрительного конденсатора либо резистора, все сгоревшие элементы удалить полностью и сразу же заменить новыми. Если вы увидите участок некачественной пайки – это место нужно залудить с флюсом, а после удостовериться в том, что контакты прочно зафиксированы в зоне крепления.

О восстановлении работоспособности схемы БП и возвращении дежурного режима укажут появление напряжение в 5 В, а также мигание красного светового индикатора на лицевой панели телевизора.

Обращаем внимание на то, что при каждой замене остальных подозрительных элементов необходимо сразу же выполнять проверку – произошли ли изменения на выходе блока питания.

О том, что функциональность оборудования возвращена, можно судить по нормальному включению телевизора и поступлению качественного аудио- и видеоряда.

Возможные неисправности и их причины

О том, что блоку управления телевизором необходим ремонт, могут указать следующие признаки:

телевизор не включается при нажатии кнопки, при этом светодиодная индикация-лампочка на корпусе не загорается;
лампочка загорается, но техника не запускается;
изображение идёт с большим отрывом от звука;
возникают значительные помехи – возможны изломы и полосы на экране;
искажение звука – телевизор пищит, тарахтит, издает другие шумы.

Все перечисленные неисправности БП могут быть вызваны несколькими причинами, среди которых выделяют:

устройство уходит в защиту вследствие короткого замыкания, которое привело к перегоранию БП или отдельных его компонентов;
нестабильная подача напряжения в сети;
перегорание предохранителя;
полный или частичный износ конденсаторов.

Чтобы запустить телевизор и получить полноценное качественное изображение, попробуйте несколько раз повторить включение и выключение агрегата.

Обращаем особое внимание на то, что любые самостоятельные попытки починки телевизора, как правило, приводят только к усугублению проблем с электронными элементами системы или даже полному выходу их из строя. Любые неправильные действия влекут за собой необходимость замены телевизионной материнской платы, стоимость которой доходит до 70% стоимости всего агрегата.

Все элементы сложного электронного оборудования необходимо ремонтировать с точным соблюдением всех правил техники безопасности, в частности, следует предварительно разрядить входные конденсаторы. Не имея специального опыта подобных работ и знаний, вы можете причинить вред не только самому телевизору, но и своему здоровью.

О том, каков принцип работы у блока питания для телевизора, смотрите в следующем видео.

На этот раз будет рассмотрен ремонт SmartTV-телевизора LG 32LJ610V-ZD (шасси LD75H, процессор M2R).

Со слов владельцев ЖК-телевизор перестал реагировать на нажатие кнопки включения и команды с пульта. Также пропала индикация дежурного режима работы.

Неисправность: Не включается. Нет индикации дежурного (ждущего) режима (индикатор не горит, не светится, не мигает).

Так как ЖК-телевизор не подаёт никаких признаков жизни, то диагностику начинаем с его разборки.

Чтобы располовинить ЖК-телевизор, необходимо выкрутить несколько болтов и шурупов, крепящих заднюю крышку. Части корпуса данной модели соединены не только болтами и шурупами, но и пластиковыми защёлками по периметру.

Верхняя часть задней крышки отстёгивается довольно легко. Но этого нельзя сказать о нижней. Корпус крепко держат две пластиковые защёлки, которые расположены по обоим сторонам от блока с джойстиком.

Отстёгивать заднюю крышку в нижней части стоит очень аккуратно!

Дело в том, что шлейфы ЖК-матрицы в данной модели ничем не прикрыты. Мало того, они довольно близко прилегают к нижней части корпуса. При его небрежном вскрытии шлейфы можно повредить, а это приведёт к полной неремонтопригодности телевизора.

С испорченной ЖК-матрицей его можно сдать разве что на разбор!

В тех случаях, когда телевизор не включается и отсутствует индикация дежурного режима, причину поломки следует искать в блоке питания.

На шасси установлено несколько плат, но нам нужна плата источника питания. Первым делом ищем на ней главный плавкий предохранитель и проверяем его на обрыв обычным мультиметром. Сделать это можно даже не снимая печатную плату блока питания (БП) с металлического шасси телевизора.

Плата источника питания ЖК-телевизора LG 32LJ610V-ZD показана на фото. Имеет маркировку LGP32D-17F1 (LG P/N:EAY64548901, PCB:EAX67165201 (1.9)).

Стоит отметить, что на некоторых платах БП от ЖК-телевизоров, особенно имеющих большие габариты, имеется по несколько плавких предохранителей. В таком случае каждый из них нужно проверить на обрыв, но начинать нужно, конечно, с главного, который установлен сразу после разъёма подключения сетевого шнура 220V.

После проверки выяснилось, что плавкий предохранитель (5A, 250V) перегорел. Значит есть большая вероятность, что какой-то из компонентов на плате пробит и создаёт короткое замыкание (КЗ).

Чтобы найти неисправный элемент, снимаем плату блока питания с шасси и внимательно осматриваем. Детали с потемнениями, сколами на корпусе, трещинами – это первые претенденты на проверку. Не забываем внимательно осмотреть и нижнюю сторону платы, где смонтированы SMD-компоненты.

Половину платы блока питания занимает входная цепь, которая состоит из NTC-термистора, варистора, LC-фильтра, диодного моста и фильтрующего конденсатора. На второй половине выполнен основной импульсный источник питания телевизора и его LED-подсветки.

Так как в основном в силовых цепях выходят из строя такие компоненты, как ключевые транзисторы, выпрямительные диоды, варисторы, то я сразу проверил их мультиметром на предмет наличия пробоя и не выпаивая с платы.

При проверке высоковольтного MOSFET-транзистора MDF11N65B (MagnaChip), который является ключом в основном источнике питания, выяснилось, что он пробит.

Его повторная проверка универсальным тестером уже после выпайки из платы подтвердила это.

Довольно часто бывает, что вместе с ключевым транзистором сгорает и микросхема ШИМ-контроллера, управляющая им. В данном блоке питания в качестве ШИМ-контроллера используется микросхема SSC3S241CA (3S241CA) в корпусе SOP-7. Она смонтирована на нижней стороне платы методом поверхностного монтажа.

Сверху микросхема была покрыта чем-то вроде прозрачного силиконового компаунда. Он легко убирается пинцетом.

Проверка мультиметром сопротивления между выводами питания микросхемы SSC3S241CA не выявила КЗ. В этом случае высока вероятность того, что микросхема не повреждена и её замена не требуется.

На момент ремонта микросхема SSC3S241CA отсутствовала в продаже, так как модель ЖК-телевизора довольно новая. Найти микросхему SSC3S241CA мне удалось лишь на AliExpress.

Кроме сгоревшего MOSFET-транзистора MDF11N65B был обнаружен точный низкоомный резистор на поверхности которого виднелась еле заметная трещина.

Таким образом в результате проведённой диагностики выяснилось, что для ремонта телевизора требуется MOSFET-транзистор MDF11N65B (N-канал, 650V, 12A).

Исправность микросхемы SSC3S241CA была под вопросом. Проверить её можно либо заменой, либо установив вместо пробитого транзистора MDF11N65B исправный и сделать тестовый запуск телевизора.

Оформлять заказ из-за одного MOSFET-транзистора очень не хотелось. Пришлось искать аналог для замены. В запаснике нашёлся умный ЖК-телевизор LG 47LM580T-ZA с залитой матрицей. На плате его блока питания нашлось всё, что требовалось для ремонта.

Взамен неисправного транзистора MDF11N65B был установлен 13NM60N (STF13NM60N, N-канал, 600V, 11A), который имеет близкие параметры и такой же корпус TO-220FP. Как оказалось, он прекрасно справляется с работой.

Также можно использовать транзистор STP13NM60N (корпус TO-220), но его металлический фланец (TAB) необходимо изолировать от радиатора изоляционной прокладкой, так как он соединён с общим проводом на печатной плате.

В качестве замены подойдут транзисторы с маркировкой 11N60 и 11NM60 (FCP11N60F, STP11NM60FDFP). Все они, как и мосфет 13NM60N, являются N-канальными и рассчитанными на напряжение 600V и ток 11A.

При установке транзистора на алюминиевый радиатор не забываем нанести на его теплопроводящую пасту КПТ-8.

Также с платы БП умного телевизора был взят и плавкий предохранитель.

Если подходящего нет в наличии, то на перегоревший можно напаять перемычку из тонкой проволоки.

После замены MOSFET-транзистора в блоке питания ЖК-телевизор исправно заработал.

Если после тестового запуска телевизора, вам потребуется произвести какие-либо работы с платой источника питания, то не стоит забывать о такой вещи, как остаточный заряд на электролитическом конденсаторе фильтра.

Если его не разрядить, то вас может ударить током. Не убьёт, но очень неприятно. На фото видно, что напряжение на выводах конденсатора фильтра составляет 296V. И это после того, как меня разок уже бахнуло!

Чтобы этого избежать, предварительно разряжаем конденсатор через резистор сопротивлением 10. 20 килоОм. До его выводов не касаемся, используем подручный инструмент с изолированными ручками.

Читайте также: