TCL IPL42A/L型电源高压二合一板电路原理与维修

IPL42A/L型电源高压二合一板(常简称为二合一板或IP板)主要用于TCL部分液晶彩电中，其实物如图1所示，适用于L42E77H、L42E9F、L42F19BD、L42P10FBE 、L42S9FE、L42X9D、L42X9F等机型。哈尔滨华为售后服务网点查询

IPL42A型二合一板配42英寸AUO (友达)液晶屏。该屏采用18支EEFL直灯管并联，屏的典型工作电流为135mA，屏单端电压为AC950V，工作频率为45kHz;点灯电压为AC1225V(0°C)，点灯时间1s~2s。

IPL42L型二合一板配42英寸LG液晶屏。该屏采用16支cCFL直灯管，通过均流电容(15pF)后并联，屏典型工作电流为135mA，屏单端电压为AC1500V，工作频率为58kHz;点灯电压为AC1300V(0°C)，点灯时间1s~2s。

一、电路组成与工作时序

IPL42A/L型二合一板主要由抗干扰电路(EMI)、桥式整流电路、滤波电路、PFC (功率因数校正)电路、副开关电源(又称待机电源)、主开关电源电路及背光电路等组成，其组成框图如图2所示。

PFC校正电路以集成电路

L6562A

(U806) 为核心组成，将+300V直流电升到+390V，为主开关电源和逆变器功率输出电路供电;副开关电源以集成电路FSQ510(U801)为核心组成，产生+3.3V/0.2A电压，为主板控制系统供电;主开关电源以集成电路

FA5571N

(U805)为核心组成，产生+24V/2A电压，为主板和逆变器推动电路供电;背光电路以

OZ9926A

(U901 )为核心组成，为背光灯管提供高压交流脉冲电压。

接通AC220V电压后，待机电源工作，输出3.3V电压，供给主板上的开/待机控制器(standby MCU)，整机处于等待操作状态。二次开机后，插座P802中的P_ON端为高电压(3.3V)，在二合一板上开/待机控制电路的作用下，继电器K801吸合，并且U806得电工作，FPC电路输出约390V的直流电压，主电源开始工作，输出24V电压;同时，插座P802中的BL-ON端为高电平，IC901工作，逆变电路输出高压点亮灯管。

值得一提的是，该板若24V电压空载或负载较轻，背光驱动电路不工作。另外，在正常工作时，插座P802中的DIM端应设置为PWM调光状态。如果DIM端为低电平或者悬空，则灯管亮度很暗。

二、单元电路分析

1.输入滤波电路

该板输人滤波电路如图3所示，L809、L808、L804为共模电感，C828、C823为X电容，用来抑制差模干扰，C84、C843用来抑制共模干扰。

待机时，市电经D808、D815半波整流，I807、C806滤波后得到约295V的脉动直流电，为副开关电源供电;二次开机后，继电器吸合，市电经桥堆D804整流，C808、C809滤波得到约300V的直流电，供给PFC电路。PFC电路工作后，输出390V直流电压，一路通过D816给副开关电源电路供电，以取代待机时的D808、D815半波整流供电。

2.副开关电源电路

该板的副开关电源采用反激式单路稳压电路，如图4所示。FSQ510内置700V的高反压MOSFET管、脉宽调控电路和软启动电路，具有过载、过热保护及欠压锁定( UVLO )功能，输出功率约9W ，其引脚功能与实测数据见表1。上海林内维修

(1)启动过程

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通电后，300V电压通过电阻R819、R803加到U801的⑧脚，通过IC内部高压电流源给U801的⑤脚外接的C819充电，当C819两端电压达到8.7V时，IC内部电路开始工作。此时，300V (待机状态)或390V(开机状态)电压通过电阻R825、R801及副开关变压器T802的⑤-④绕组送到U801的⑦脚。

U801的⑦脚内接高耐压MOSFET管的漏极。在U801内部电路的控制下，T802的⑤-④绕组中流过交变电流，则T802的副绕组和次级绕组均会产生感应电压。其中，①-②副绕组输出的感应电压经D814、C803整流滤波后输出约17V的电压(VC)，一路经R816降压后送给U801的⑤脚，以取代启动电压，另一路通过由Q811 及光耦U802等元件组成的vCC开/关控制电路后，供给PFC芯片和继电器。T802次级⑦-⑨绕组输出的感应电压经D809、C838、L805、C839整流滤波后输出3.3V电压(+3.3VSB)。

(2)稳压控制

R853、R853A、R852、 U807(2431A，基准电压为1.25V的三端精密稳压器)与光耦U804等元件组成稳压控制电路。当+3.3V电压升高时， R853、R853A与R852分压所得的电压值升高，即U807的①脚(R极)电压升高，则U807的③脚(K极)电压下降，U804的①、②脚内部的发光二极管发光增强，U804的③、④脚内部的光敏三极管导通程度加深，即c、e极间等效电阻减小，U801的③脚电压下降，在内部电路的调控下，开关管的驱动脉冲空比下降，则开关电源输出电压下降，从而达到稳压的目的。

若3.3V电压下降，其稳压控制过程与上述相反。

3.PFC电路

该板PFC采用电流模式控制电路，其控制芯片为L6562A，如图5所示。

L6562A具有以下特点:(1)乘法器内置THD(总谐波失真)优化电路，以减小过零失真，降低THD值;(2)启动电流低(典型值低于30uA)，可降低芯片功耗;(3)内部参考电压在25C时误差率在1%以内;(4)具有除能(Disable)功能，当误差放大器输入电压低于0.2V时，系统将关闭，以降低损耗;(5)精确可调的外部过压保护;(6)具有内部启动及零电流侦测(ZCD)功能;(7)在电流检测输人端内置领先的数字RC滤波器，过零频率附近的高频区域仍可工作，因此降低了总谐振失真;(8)800mA的图腾级输出，可用于直接驱动Power MOSFET管，其引脚功能与实测数据见表2。

(1)启动过程

U806的供电时受P-ON信号控制，当P-ON信号为高电平(大于2V)时，Q808饱和导通，光耦U802的①、②脚内部的发光二极管导通，则③、④脚内部的光敏三极管也导通，Q811的b极电位下降，Q811导通，VC电压通过Q811的e、c极及R817供给U806的⑧脚，U806开始工作，⑦脚输出PFC驱动脉冲信号。

(2)驱动控制

当PFC的驱动信号为高电平时，Q805导通，Q809截止，Q802和Q801的G极均为高电平，GS两极正向偏置，Q802和Q801导通，整流后的市电对1801充电，电能转化成磁能并储存在L801中。当PFC的驱动信号为低电平时，Q805截止，Q802、Q801的G极为低电平，GS两极反向偏置， Q802和Q801截止，L801中储存的磁能释放，经D818整流和C840、C840A滤波后，输出电压VBUS约为390V。在此期间，Q809因基极的低电压而导通，原储存在Q802、Q801的G、S极间电容中的电荷，分别通过R804、R805及Q809的e.c极泄放到地，为Q802.Q801的下一次导通作准备。

4.主开关电源电路

该板的主开关电源采用准谐振开关电路，如图6所示。FA5571N是款电源驱动控制电路，内含 振荡、取样稳压、电流检测和激励输出电路，其引脚功能与实测数据见表3所示。

(1)启动过程

PFC输出的380V电路加到U805的⑧脚，通过U805内部电路给⑥脚外接电容C802充电，当⑥脚电压达到9V时，IC启动，从⑤脚输出脉冲信号，使Q803工作在开关状态。

T801⑤-⑥绕组输出电压经D829、C802整流滤波后，供给U805作为正常工作时的维持电压。次级绕组输出电压经D806、C804、C805整流滤波后输出24V电压，如图7所示。

(2)稳压控制

控制U805的⑤脚输出脉冲占空比，就可控制Q803在-一个周期内的导通时间，即控制VBUS电压在T801的①-③绕组中储能多少，从而达到控制T801副绕组和次级绕组感应电压的目的。

R844、R846、R876A、U808 (基准电压为2.5V的三端精密稳压器)与光耦U803等元件组成稳压控制电路，当24V电压升高时， R844与R846A、R846分压所得的电压值升高，即U808的①脚(R极)电压升高，则U808的③脚(K极)电压下降，U803的①、②脚内部的发光二极管发光增强，U803的③、④脚内部的光敏三极管导通程度加深，即c、e极间等效电阻减小，U805的②脚电压下降，在内部电路的调控下，U805的输出开关管的驱动脉冲占空比下降，则开关电源输出电压下降，从而达到稳压的目的。

若24V电压下降，其稳压控制近程与上述相反。