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1、 液晶显示器高压逆变电路的原理与维修(二) 液晶显示器高压逆变电路故障率高，元器件布局紧凑，许多电路采用的是双面 PCB 板，因此查找具体元件或走线都比较困难。由于末级升压变压器很难购买到，因此对一些高压板单独设计的电路(如笔记本电脑)，都采用更换整板的方法进行维修，即所谓板级维修，维修成本视驱动 CCFL 数目不同约在 30100元之间。在电源、高压一体化设计的机型中，多由于空间所限或查找接口不易，还是提倡采用更换单个故障元件的方法来维修。本文就高压逆变电路损坏后的故障现象及维修方法作阐述，与读者交流。 二、高压逆变电路的常见故障现象 1显示器电源指示灯能够点亮，但黑屏 这种故障在比较老的机
2、型中表现为电源指示灯可以由黄色(或红色)转变为绿色，但黑屏；在新的机型中表现为电源指示灯转换一下颜色后又回归为初始颜色。出现以上差别主要是保护电路取样点以及电源指示灯的连接方式不同所致。检修此种故障时先检查 LightON 电平是否变化、高压末级供电是否正常，然后用金属工具尖端碰触高压变压器输出端看是否有蓝色放电火花，如果有火花就检查代换 CCFL、高压输出电容。反之则检查高压形成电路。 2开机瞬间显示器可以点亮，然后黑屏 这种故障多出现在多灯管显示器中(15 英寸以上)，某只灯管损坏、接触不良造成输出电流平衡保护电路启动。如果系高压输出元件损坏(包括接触不良)需断电后查找，维修时一般需要代换
3、 CCFL 判断。 3屏幕图像发黄或发红，亮度降低 这种故障多为 CCFL 老化所致，换为同规格新品可解决问题。 4使用一段时间后黑屏，关机后再开可重新点亮 这种故障主要是由于高压逆变电路末级或者供电级元件发热量大，长期工作造成虚焊所致，通过轻轻拍打机壳观察屏幕是否恢复点亮可以辅助判断。找到故障点后补焊即可。 5排除软件设置原因，屏幕闪烁 这种故障主要是由背光灯管老化引起，极少数是因为高压电路不正常所致。 6开机后屏幕亮度不够或随后黑屏，高压板部位有“吱吱”响声 这种故障主要是由于高压变压器(俗称“高压包”)绕组存在匝间短路所致。理论上更换高压变压器即可解决，但实际上市场很难购买到此类同型号配
4、件，不同型号的配件性能不匹配，所以不能代用，只好更换整个高压板来解决。 三、高压逆变电路故障的判断方法 检修高压逆变电路主要工具是示波器和万用表。因为高压逆变电路的工作频率高，所以市面销售的几乎所有型号示波器都可胜任；万用表可用普通的高内阻机械指针型表(例如常用的 MF47、500 型)，这里强调的是万用表的内阻要高，尽量避免对被测电路的影响，而不是说要有高压测量挡位。普通万用表即使电压量程再高，也不适合测量液晶显示器高压逆变电路的高压，是因为其频率响应远远不够，其输入阻抗低，易影响电路工作。普通数字万用表也能够派上用场，注意不要试图测量高压输出端哦!如果你有美国福禄克F867B 图形万用表，
5、检修高压逆变电路当然会手到擒来。 开机后，电源指示灯为绿色，马上用单支万用表表笔尖端触碰高压输出插头焊脚，看是否有微弱蓝色火花出现，如果有火花出现，灯管不亮的故障在灯管本身或接插件问题。注意多灯管的要逐一进行试验。这里强调开机后马上进行测试主要是为避免保护电路启动后造成误判。根据实际经验，冷机即使灯管损坏，保护电路启动也需要十几秒以上， 而热机或者刚断开电源不久又重新通电， 保护电路启动仅需 12 秒钟了，因此要掌握好检测时机。图 1 为 Royer 架构 INVERTER 各主要元件损坏后的故障现象。 知识链接： Royer 架构即自激型推挽式直流变换器， 是利用开关晶体管和变压器铁芯的磁通
6、量饱和来进行自激振荡，从而实现开关管“开关”转换的直流变换器，它是由美国人罗耶(GHRoyer)在 1955 年首先发明和设计的，故又称“罗耶变换器”。它是目前构成桥式直流变换器的基本结构，在许多场合都有应用。 如果在保护电路未动作之前测得无放电火花产生，则应测量各级供电电压是否正常，高压开启电平(LightOFF 或者 PWRON)是否正确；用示波器测量末级功放管或者激励集成块信号输出引脚是否有50kHz 以上波形(具体频率因机型而异，通常幅值在 10Vp-p20Vp-p)是很直观的检查方法。如果有波形，对于上期介绍的 Royer(自激)结构逆变电路故障在灯管，对于推挽结构等逆变电路故障在高
7、压变压器或灯管。当然以上都不可忽略对次级高压输出电容的检查。图 2 是 Royer 架构 INVERTER 各点波形。 因为冷阴极荧光灯没有灯丝，所以其损坏与否不能凭简单的电阻测量法进行判断，只有将其接于正常的INVERTER 上，通过观察其发光状况才能确认其好坏。另外在老化的灯管顶端，也同样可以见到类似普通荧光灯老化后的发黑现象，这时说明该灯管已经不能用了。在对灯管进行代换时，主张所有灯管同时换新，这样屏幕各部分亮度比较一致，眼睛不易疲劳，同时 INVERTER 各高压负载相同，不会造成闪烁或黑屏的故障。灯管的选取原则是长度确保一致，15 英寸就选 15 英寸的，17 英寸就选 17 英寸的
8、，新型灯管可以代换老式灯管。直径尽量保持一致，没有直径一致的灯管时也要保证能够顺利安装进去。直径较小的灯管需要工作电压较高，在代换粗灯管时可能会出现亮度低时闪烁、突然黑屏或者不易启辉的故障。 如果确认故障在 INVERTER 上，不连接灯管检修会因为保护电路启动而影响判断，连接灯管检修又因为灯管脆弱、长度太长而比较麻烦。此时就可以应用“假负载法”进行检修。其方法如图 3 所示。即在INVERTER 的高压输出端用一个 150k/l0W 的水泥电阻来代替灯管，这样就方便多了。不过要注意高压正常时该假负载发热量比较大，注意不要烫坏其他元件。同时电源也可以采用通用维修电源，对于 Royer 架构的
9、INVERTER 把电源接在供电电感的前端就可以直接获得高压输出。 四、检修实例 例 1：一台杂牌 15 英寸液晶显示器，据机主讲，此机原故障为屏幕时亮时不亮，最后发展到完全不亮，已经请人修过，说是高压板损坏，换了个三极管后开机即发热冒烟。 检修过程：打开机壳，见这个显示器是由通用驱动板改装而成，高压板是一个单独的组件。拔掉接插件将其取下后，测量电源部分供电均正常，将显示器连机，可见屏幕有隐约显示，证明其他电路没什么问题，于是放心解决高压板故障(注：接修液晶显示器之前尽可能对驱动板和屏的好坏进行验证，以免收费时产生麻烦)。 直观检查高压板的末级输出电路一个三极管已经烧焦，看来必是过流所致，不禁
10、产生疑问，如此大电流保护电路怎么没启动呢?剖析其电路如图 4 所示。 由图可见，这也是一个 Royer 电路，主控芯片是 BI3101A。这种电路在很多高压板上都有应用。在检测过程中发现在 PcB 铜箔面 L1 的两个焊点竟然被用铜线短接!取下短接线后 L1 一个引脚就脱离了焊盘，见这个引脚已经严重烧蚀，系虚焊打火所致，测量其阻值表针不动。用刮刀将引脚清除干净后测阻值恢复正常。将 L1 焊好，更换损坏的 Q1、Q2 后通电试机，屏幕点亮，显示正常，手摸 Q1、Q2 温升正常，至此故障彻底排除。 总结 在很多电路中，电感的作用都容易被忽略，一些维修经验也证明很多电感都可以用导线直接短接。而本例前
11、维修员恰恰是因为盲目凭借经验，不对电路进行分析，才导致维修失败的，Royer 架构高压逆变电路供电电感是不允许短路的。该电路中，L1 的作用有二：一是抑制 Q3 开关电流突变，减小开关损耗；二是避免对振荡电路工作的影响。 例 2：一台晶明 LCD-170E 型显示器，故障为开机后屏幕闪亮一下然后黑屏，首次开机亮的时间要长一些(约半分钟)。 检修过程：在Windows xP 下运行“Nokia Monitor TestV20”，这是一款由 NOKIA 公司出品的专业显示器测试软件，包括测试显示器 的亮度、对比度、色纯、聚焦、水波纹、抖动、可读性等重要显示效果及技术参数。是维修检测显示器的常用软件
12、。运行界面如图 5 所示。 单击彩色图标，使显示纯白色，以便于观察屏幕亮度均匀性。然后将故障显示器接入，通电试机，仔细观察屏幕。发现其点亮时屏幕亮度不均，下方明显偏暗，怀疑下方背光灯或驱动电路有问题。断电后打开机壳，检查发现该显示器采用的液晶屏为 4 灯管结构，上下方各两根，每两根灯管用一个高压变压器驱动，下方一个灯管供电插座引脚脱焊，将其补焊后开机，故障排除。 总结 该机高压主控芯片是“凹凸电子”(O2Micro)开发的 LCD 显示屏背光控制芯片 OZ960，该芯片保护电路完善。本例一个背光灯插座开焊表面现象是亮度不均匀然后黑屏，内因是灯管开路后导致保护电路启动，然后关闭所有驱动输出所致。采用白光栅观察法可以快速判断灯管电路故障部位，要注意的是观察视角必须垂直于屏幕，距离屏幕 1m 以上才不至于误判。
