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长虹液晶电视pfc电路维修

电视机内部存在高压,即使断电后,大电容(如PFC电路中的大电解电容)中仍可能储存有致命的高压电。如果您没有专业的电子维修知识和工具,请务必不要自行拆机维修,以免发生危险或造成二次损坏,强烈建议联系专业维修人员。

长虹液晶电视pfc电路维修-图1
(图片来源网络,侵删)

第一部分:PFC电路基础认知

1 什么是PFC电路?

PFC电路的全称是“功率因数校正电路”,它的主要作用有两个:

  • 提高功率因数: 将原本滞后于电压的电流波形校正为与电压波形同相,减少电网的无功功率损耗,使电能利用率更高,更“环保”。
  • 稳定高压直流母线电压: 在传统的桥式整流电路后,直接用电容滤波,得到的直流电压会随着市电电压的波动而大幅变化(220V市电,峰值约310V,整流后电压在200V-310V之间波动),PFC电路能将这个不稳定的电压“升压”并稳定在一个更高的固定值,通常为380V-400V(对于220V市电),这个稳定的380V高压会为后级的LLC谐振变换器(或类似拓扑)提供稳定的工作电压,从而大大提高电源的效率和负载调整率。

2 长虹电视PFC电路的典型拓扑

长虹液晶电视的PFC电路绝大多数都采用“升压型(Boost)拓扑”,这是最常见的一种。

核心组成部件:

  1. 整流桥: 将220V交流电整流成脉动的直流电。
  2. PFC电感(储能电感): 通常是一个带磁芯的线圈,用于储存能量。
  3. PFC开关管(MOSFET): 核心控制元件,高速开关,控制电流流向。
  4. PFC二极管(升压二极管): 在开关管关断时,将电感中的能量释放到输出端。
  5. PFC输出电容(高压电解电容): 储存能量,将升压后的电压滤波成稳定的380V直流。
  6. PFC控制芯片: PFC电路的“大脑”,负责驱动开关管,实现电压和电流的闭环控制,常见型号有NCP1653, NCP1607, FAN7530, L6562等。
  7. 相关电阻、电容: 采样电阻、反馈电阻、RC滤波电路等。

第二部分:PFC电路的常见故障现象

当PFC电路出现故障时,电视通常会表现出以下一种或多种现象:

长虹液晶电视pfc电路维修-图2
(图片来源网络,侵删)
  1. 完全无反应,电源指示灯不亮: 这是最常见的现象,由于PFC电路是主电源的前级,如果它不工作,后级所有电路都无法获得工作电压,电视处于“假死”状态。
  2. 电源指示灯亮,但无法开机(无图像无声音): 有时PFC电路能工作,但输出电压异常(过低或过高),或者保护电路启动,导致后级LLC电路不工作,进入保护状态。
  3. 开机瞬间“吱”一声,然后保护: 这通常是PFC电路输出电压过高,触发了过压保护。
  4. 保险丝熔断: PFC电路严重短路(如开关管击穿、整流桥击穿)会导致输入电流急剧增大,烧毁保险丝。
  5. 屏幕图像闪烁,亮度不稳: PFC电路输出电压不稳,导致后级DC-DC变换器输出电压波动,引起屏幕闪烁。

第三部分:PFC电路的维修流程与方法

维修PFC电路,遵循“由外到内、由简到繁、先静态后动态”的原则。

第1步:安全准备与初步检查

  1. 断电放电: 拔掉电源线,等待至少10-15分钟,用万用表的电阻档(200kΩ或2MΩ档)测量PFC输出端(即380V大电容两端)的电阻,如果指针有明显的摆动过程,说明电容中仍有存电,需继续等待或用大功率电阻(如5W/10kΩ)进行人工放电,确保人身安全
  2. 目视检查: 打开后盖,仔细观察PFC电路部分,看是否有:
    • 烧黑、炸裂的元件: 如MOSFET、PFC二极管、电解电容。
    • 虚焊、脱焊的引脚: 尤其是大功率元件的焊盘。
    • 明显的铜箔断裂: 检查电流通路上是否有烧断的痕迹。

第2步:测量关键电压点

在不通电或通电状态下测量关键点电压,是判断故障范围的有效手段。

  • 测量市电输入端:

    • 交流电压: 应为220V左右。
    • 直流电压: 整流桥输出端的直流电压,在不开机状态下,这个电压会随着市电波动(约200-310V),如果这个电压正常,说明输入和整流桥没问题。
  • 测量PFC输出端(关键点):

    长虹液晶电视pfc电路维修-图3
    (图片来源网络,侵删)
    • 正常工作时: 应该稳定在380V - 400V DC
    • 故障现象1(无反应): 如果此电压为0V或只有200多V,说明PFC电路没有工作。
    • 故障现象2(保护): 如果此电压远高于400V(如450V以上),说明PFC控制环路失控,必须立即断电检查。

第3步:静态电阻测量(断电测量)

如果初步检查和电压测量怀疑有短路,断电后测量电阻值是定位短路点的关键。

  1. 测量PFC开关管(MOSFET)的D-S极:

    • 用万用表二极管档,红表笔接S极(源极),黑表笔接D极(漏极),正常会显示一个二极管的压降(约0.4-0.9V)。
    • 反过来,黑表笔接S极,红表笔接D极,应显示“OL”或无穷大。
    • 如果正反向都导通或电阻很小,说明MOSFET已击穿短路,这是最常见的故障点之一。
  2. 测量PFC二极管:

    用二极管档测量,正向应有压降,反向应不通,如果正反向都通,说明二极管击穿。

  3. 测量PFC输出电容:

    用电容档或万用表电阻档判断其是否失效(如容量减小、漏电严重)。

  4. 测量PFC电感:

    用电阻档测量其两端通路的直流电阻,应非常小(通常小于1Ω),如果电阻无穷大,说明线圈断路。

第4步:动态分析与故障定位

如果静态测量没有发现明显的短路元件,或者更换了已损坏的元件后故障依旧,就需要进行动态分析。

  1. 检查PFC控制芯片供电:

    • PFC芯片(如NCP1653)通常需要一个12V-18V的启动电压,这个电压通常由一个独立的辅助电源(RCC电路)提供,测量芯片VCC引脚电压是否正常,如果没有,先查辅助电源。
  2. 检查PFC芯片的使能信号:

    芯片可能有一个使能引脚(如EN/UVLO),如果此脚电压过低,芯片会被禁止工作。

  3. 检查电压和电流采样电路:

    • 电压采样: PFC输出端的380V电压通过一个高阻值的电阻分压网络(如两个1MΩ电阻串联)采样,送入芯片的电压反馈引脚(如FB/COMP),检查这些电阻是否变值、开路或对地短路。
    • 电流采样: 通常是串联在PFC电感下方的一个电流采样电阻(阻值很小,如0.1Ω - 0.22Ω),这个电阻的压降反映了电感电流的大小,检查这个电阻是否烧断、变值或虚焊。这是PFC不工作的第二大常见原因!
  4. 检查PFC驱动信号:

    • 这是维修的难点,如果以上都正常,就要用示波器测量PFC芯片的输出驱动引脚(如OUT/GD)
    • 正常工作时: 应该能看到一个频率固定(约几十kHz)、占空比可变的脉冲波形,如果没有波形,说明芯片损坏或外围电路使其处于保护/锁定状态。
    • **如果波形异常:
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