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TCL LED液晶彩电电源板采用的型号为40-ES2310-PWA1XG，编号为：08-ES231C1-PW200AA，是将开关电源与背光灯驱动电路合二为一的组合板。开关电源集成电路采用FAN6754，输出24V、12V和3.3V电压，为主板和背光灯驱动电路供电。背光灯驱动电路采用MAP3204S，将24V电压升压后为4路LED背光灯串供电，并进行均流控制。该板应用于TCL L32F3270B、L32F3200B、L23F3200B、L23F3220B、L23F3270B等26英寸～32英寸液晶电视中。
40-ES2310-PWA1XG电源+背光灯二合一板实物图解见图1所示，电路组成方框图见图2所示，分为开关电源和背光灯驱动电路两部分。
图1
开关电源部分由驱动控制电路U201(FAN6754)、大功率MOSFET开关管QW1、变压器TS2为核心组成的主电源，为负载电路提供+24V和12V、3.3VSB电压。背光灯驱动电路部分由MAP3204S(U601)、开关管QW2、储能电感L601、续流D601、滤波C601、C602为核心组成的升压电路，将24V电压提升，为4路LED背光灯串正极供电，同时对LED灯串负极电流进行调整和控制。
一、电源电路原理
TCL 40-ES2310-PWA1XG电源+背光灯二合一板的开关电源电路见图3所示，由抗干扰、市电整流滤波电路和主电源两部分组成。
1、抗干扰和整流滤波电路
市电输入和抗干扰电路、整流滤波电路如图3上部所示。F1为保险管，F1在输入电流过大时熔断，以保护电路。RT1为热敏电阻，限制开机电流。
LF1、CX1、CY3、CY2、LF2组成抗干扰电路，滤除市电电网干扰信号，同时防止开关电源产生的干扰信号窜入电网。RD1~RD4为泄放电阻，在交流输入关断时，对CX1电容放电，以满足安全电压要求。
滤除干扰脉冲的AC220V交流电压，通过桥堆BD1~BD4和CE1、DE2整流滤波，产生+300V左右直流电压，为主副电源电路供电。
2、主电源电路
主电源电路以集成电路FAN6754(U201)、开关管QW1、变压器TS2为核心组成。遥控开机后启动工作，产生24V、12V电压，为主板和背光灯电路供电。12V压降压后形成3.3VSB电压，为主板控制系统供电。
1）、FAN6754简介
FAN6754是开关电源专用驱动控制电路，内含振荡器、比较器、计数器、供电电压取样、取样保护、激励放大电路等，固定输出电压13V。FAN6754引脚功能见表1所示。
表1 FAN6754引脚功能
引脚
符号
功能
1
GND
接地端
2
FB
稳压反馈输入
3
NC
空脚
4
HV
启动电压输入
5
RT
计数器外接定时电阻
6
SENSE
过流保护输入
7
VDD
电源供电输入
8
GATE
激励脉冲输出
2）、启动工作过程
通电后，市电整流滤波后产生的+300V电压经变压器TS2的初级6-4绕组为开关管QW1的D极供电，AC220V市电经R401、R402降压，D401整流后为U201的4脚提供启动电压。主电源启动工作，U201从8脚输出激励脉冲，推动QW1工作于开关状态，其脉冲电流在开关变压器TS2中产生感应电压。其中TS2的1-2绕组感应电压经D404、R406整流、限流、C404滤波后产生的直流电压经R407、为U201的7脚提供VDD工作电压，替换下启动电压，为U201供电。
开关变压器TS2中次级绕组10脚输出的感应电压，经DS1整流、C409、C424滤波后产生24V电压，为背光灯升压输出电路供电。TS2中次级绕组8/9脚输出的感应电压，经DS2整流、C206、L201、C205、C202滤波后产生12V电压，为背光灯驱动和主电路板电路供电。12V电压再经P5小电路板降压后，产生3.3VSB电压，为主板控制系统供电。
3）、稳压控制电路
稳压控制电路由精密基准电压源U401(TL431)作为误差放大器，通过光电耦合器PC1(TLP781)，对电源初级的驱动电路U201的2脚PB内的PWM调制电路进行控制。
电源次级输出的24V、12V直流电压由R425、R411与R428//R429分压取样后，加到U401的1脚控制端，与内部2.5V基准电压进行比较得到误差电压，控制PC1的1-2脚发光二极管流过的电流，进而改变PC1的4、3脚内部光敏三极管的内阻，即改变加到U201的2脚的反馈电压，通过U201内部PWM调制作用改变调整U201的8脚输出的方波脉冲占空比，从而实现输出电压的稳定。
4）、浪涌尖峰抑制
浪涌尖峰吸收回路由D405、R403、C405组成。MOSFET开关管QW1由饱和翻转至截止瞬间，急骤突变的D极电流在TS2的初级6-4绕组产生峰值很高的反向电动势，极性为上负下正，并加到QW1的D-S极间，这时D405正向导通给C405充电，随后C405又通过R403放电，将浪涌尖峰电压泄放，以保护MOSFET开关管QW1不被击穿损坏。
5）、过流保护电路
U201的6脚通过R405外接的电阻R418，R418是开关管QW1的S极电流检测电阻。当QW1导通时，D极电流在R418上产生的电压降加到U201的6脚，即内电流检测比较器同相输入端，对开关管QW1的电流进行检测。如果流过QW1的D极电流过大，超出安全设定值，则S极电流在R418上的压降会升高，加到U201的6脚电压升高，经内部电路比较控制后，关断U201的8脚方波激励脉冲输出，MOSFET开关管QW1截止，以防过电流击穿MOSFET功率管。
二、电源电路维修
TCL 40-ES2310-PWA1XG电源+背光灯二合一板开关电源电路发生故障时，主要引发开机三无故障，维修时可通过电阻测量和电压测量的方法进行。一是测量关键点电压，判断故障范围；二是测量主要器件的电阻，判断器件好坏。为了观察和维修比较直观和方便，可到电工商店购买24V (功率60W)低压灯泡做假负载用。
1、保险丝熔断
测量保险丝F1是否熔断，如果已经熔断，说明开关电源存在严重短路故障，主要对以下电路进行检测。一是检测交流抗干扰电路CX1、CY2、CY3和整流滤波BD1-BD4、CE1、CE2是否击穿漏电。二是检查主电源开关管QW1是否击穿，如果击穿，进一步检查主电源尖峰吸收电路和稳压控制电路是否正常。
2、保险丝正常
如果测量保险丝F1未断，指示灯不亮，主要是开关电源电路未工作。首先测量大滤波电容CE1、CE2两端有无300V电压，如果无300V电压，检查AC220V市电整流滤波电路CE1、CE2，检查市电输入电路和整流桥BD1-BD4是否发生开路故障。如果有300V电压输出，检查U201的4脚有无启动电压，无启动电压检测启动电路R401、R402、D401是否烧断。如果300V电压和启动电压正常，则检测集成块的其它引脚电压和对地电阻，通过电阻和电压检测判断U201是否损坏，必要时，代换U201试试。另外，主开关电源的负载电路发生严重短路故障，也会造成无电压输出。主开关电源次级整流二极管DS1、DS2容易坏，该整流二极管和CRT电视机用的整流二极管是有区别的，这里用的整流二极管为肖特基二极管，特点为正向压降低、电流大。
3、电源电路维修实例
例1：开机三无，指示灯不亮
分析与检修：指示灯不亮，说明开关电源电路异常。通电测试开关电源无电压输出，测试大滤波电容CE1、CE2两端没有电压，检查保险丝F1烧断，说明开关电源有严重短路故障。测量CE1和CE2两端电阻值很小，测量开关管QW1的D极和S极之间电阻为0Ω，说明QW1击穿。其S极电阻R418由正常时的0.18Ω增大到100Ω。更换保险丝F1、QW1和R418后，故障排除。
例2：开机三无，指示灯不亮
分析与检修：开机测试大滤波电容CE1、CE2两端电压300V正常，测量开关电源有24V和12V电压输出，但无3.3VSB电压输出，判断故障在P5小电路板上。由于无该小电路板电路图，检查P5电路元件未见异常，使用5V三端稳压值替换P5，在输出端串联两个二极管降低1.4V后，得到3.6V电压，再串联10Ω/1W电阻，得到3.3V左右电压，为主电路板供电，获得成功。
三、背光灯电路原理
背光灯驱动电路见图4所示。由驱动控制电路和升压输出电路两部分组成，对4条LED背光灯串进行供电和电流调整。
1、驱动控制电路
背光灯板驱动控制电路由集成电路MAP3204S(U601)为核心组成，一是输出升压激励脉冲，推动升压电路将24V供电提升，为LED背光灯串供电；二是对LED背光灯串的电流进行控制。
1）、MAP3204简介
MAP3204是LED背光驱动芯片，内含振荡器、升压驱动、调光驱动、过流、过压检测保护电路，外部PWM调光，灯串电流由外部电阻设定。输入电压范围7V~36V，采用TSSOP的16脚（命名为MAP3204）和SOIC的20脚（命名为MAP3204S）两种封装方式，两种封装方式引脚功能见表2。该机采用的是20脚SOIC封装形式。
表2 MAP3204/S引脚功能
引脚
符号
功能
TSSOP16
SOIC20
1
2
VDD
内部参考电压输出
2
3
FSW
振荡器外接定时电阻
3
4
COMP
外接补偿电路
4
5
GND1
接地1
5
6
ISET
LED灯串电流设置
6
7
PWMI
PWM亮度调整电压输入
7
8
EN
点灯控制输入，高电平开启
8
9
FB4
LED灯串电流控制4
9
10
FB3
LED灯串电流控制3
10
11
FB2
LED灯串电流控制2
11
12
FB1
LED灯串电流控制1
12
15
OVP
过压保护检测输入
13
17
GND2
接地2
14
19
CS
升压开关管过流保护输入
15
20
GATE
升压激励脉冲输出
16
1
VCC
工作电压输入
-
16
VLDO
稳压器
-
13、14、18
NC
空脚
2）、启动工作过程
遥控开机后，开关电源输出的+24V为升压输出电路供电，12V电压经R630为U601的1脚提供VCC供电。遥控开机后主板经连接器P4的12脚送来的BL-ON点灯电压，经R616送到U601的8脚，背光灯电路启动工作。U601从20脚输出GATE升压激励脉冲，推动升压输出电路将供电电压提升，为4路LED背光灯串正极供电。同时4路LED背光灯串的负极电流反馈到U601的9~12脚，对LED背光灯串负极电流进行控制。
2、升压输出电路
1）、升压工作原理
升压输出电路由开关管QW2、储能电感L601、续流D601、滤波C601、C602为核心组成。U601启动工作后，从20脚输出GATE升压驱动脉冲，推动QW2工作于开关状态，QW2导通时，24V经L601、QW2的D-S极到地，在L601中储存能量，产生左负右正的感应电压。QW2截止时，在L601中产生左正右负的感应电压，L601中储存电压与24V电压叠加，经D601、向C601、C602充电，产生LED+输出电压，经连接器P3的5、6脚输出，将4路LED背光灯串点亮。
2）、升压开关管过流保护
升压开关管QW2的S极外接过流取样电阻R610、R611，开关管的电流流经过流取样电阻时产生的电压降反映了开关管电流的大小，该取样电压经R629反馈到U601的19脚。当开关管QW2电流过大，输入到U601的19脚电压过高，达到保护设计值时，U601内部保护电路启动，停止输出激励脉冲。
3）、输出电压过压保护
升压输出电路C601、C602滤波后产生的LED+输出电压，经R620、R621与R622分压取样，反馈到U601的15脚。当输出电压过高，反馈到U601的15脚检测电压达到保护设计值时，U601内部保护电路启动，停止输出激励脉冲。
3、均流控制电路
1）、均流控制原理
均流控制电路由U601的9~12脚内外电路组成。LED背光灯串连接器P3的1~4脚是LED背光灯串的负极回路，产生LED1-~LED4-反馈电压，分别送到U601的9~12脚FB1~FB4内部均流控制电路。
内部均流控制电路对返回的灯串电流检测和比较，对4路LED背光灯串电流进行调整，确保各个灯串电流大小相等，LED背光灯串发光均匀稳定。背光灯电流由U601的6脚外部R614//R615决定。
2）、调光电路
主板经连接器P4的11脚送来的P-DIM调光控制电压，经R617送到U601的7脚，输入一个占空比可调的方波信号，对调光驱动电路的频率或脉宽进行调整和控制，控制LED点亮或者熄灭的时间比，达到调整LED背光灯亮度的目的。
四、背光灯电路维修
TCL 40-ES2310-PWA1XG电源+背光灯二合一板的背光灯电路发生故障，主要引发开机黑屏幕故障，可通过观察待机指示灯是否点亮，测量关键的电压，解除保护的方法进行维修。
1、背光灯始终不亮
1）、检查背光灯电路工作条件
首先检查LED驱动电路工作条件。测升压输出24V和驱动电路12V供电是否正常，供电不正常检查开关电源电路。测量P4的12脚BL-ON点灯电压是否高电平，P4的11脚P-DIM控制电压是否正常，点灯和调光电压不正常，检查主板控制电路。
24V和12V供电正常，测量U601的1脚是否有VCC供电，无VCC供电是1脚外部降压电阻R630烧断，多为U601内部电路短路或外部电容C606击穿所致。1脚VCC供电正常，测量U601的2脚VDD电压是否正常，无VDD电压多为U601内部稳压电路损坏，或2脚外部电容器C607击穿。
2）、区分故障范围
LED驱动电路工作条件正常，检查U601的20脚有无激励脉冲输出。无激励脉冲输出，则故障在U601及其外部电路；否则故障在升压输出电路、调光电路或LED背光灯串。常见为升压开关管QW2损坏，储能电感L601局部短路，升压电容器C601、C602容量减小、击穿等。
2、背光灯亮后熄灭
1）、引发故障原因
如果开机的瞬间有伴音，显示屏亮一下就灭，则是LED驱动保护电路启动所致。引起升压电路过压保护的原因，多为升压输出取样电路元件发生变质所致，开关电源24V供电升高，也会引起过压保护电路启动。
引起升压开关管过流保护的原因，多为升压续流管D601、滤波电容C601、C602漏电或LED背光灯串内部短路所致，少数为QW2的S极过流保护取样电阻R610//R611阻值变大所致。
2）、.解除保护方法
解除保护的方法是强行迫使U601退出保护状态，进入工作状态，但故障元件并未排除。因此解除保护通电试机的时间要短，需要测量电压时提前确定好测试点，连接好电压表，通电时快速测量观察电压，观察电路板器件和背光灯的亮度情况，避免通电时间过长，造成过大损坏。
升压电路过压保护电路解除保护方法是：在过压分压电路的电阻R622两端并联4.7kΩ电阻，降低取样电压。
升压电路过流保护电路解除保护方法是：在过流保护取样电阻R611//R610两端并联0.1Ω电阻，降低取样电压。
3、背光灯电路维修实例
例1：开机黑屏幕，指示灯亮
分析与检修：指示灯亮，说明开关电源正常，有伴音，但液晶屏不亮，仔细观察LED灯串根本不亮。检查LED驱动电路的工作条件，测24V和12V供电正常，测量U601的1脚无VCC供电。检查1脚外部电路，发现限流电阻R630烧焦，测量U601的16脚对地电阻小于正常值，判断U601内部电路击穿漏电损坏。更换R630、U601后，故障排除。
例2：图像一半暗
分析与检修：通电试机，发现开机画面一边较暗，初步定为屏与背光板问题。检查背光板，测量供电电压正常，升压输出电压LED+正常，但P3的1~4脚中的LED1-~LED4-电流反馈电压，有两路高于正常值。将偏高的LED-回路插针与正常的LED-插针对调，原来显示屏发暗的一边改变到另一边，判断问题可能出在U601内部均流控制电路发生故障。更换U601（MAP3204S）后试机正常。备注：后又遇到多例此类故障。
