2.2 长虹R-HS238S-3MF01电源板维修精讲
长虹LED液晶彩电采用的R-HS238S-3MF01电源板，集成电路采用STR-A6052M+SSC2101+NCP1393组合方案，输出5V-STB、5V-3A、24V-BL、24Va电压。由于该电源板为大屏幕液晶彩电供电，供电电流和输出功率大，采用双PFC电路和双变压器主电源的设计，该电源板又称XR7.820.067V1.1，与AY238S-3MF01输出电压基本相同，可互换使用。该电源板应用于长虹ITV42839E、ITV42830DE、ITV40830DE、ITV46839E、ITV46830DE、ITV42939E、ITV42830E等大屏幕LED液晶彩电中。
2.2.1 电源板原理精讲
长虹R-HS238S-3MF01电源板实物图解如图2-9所示；电源板电路组成框图如图2-10所示。
图2-9 长虹R-HS238S-3MF01电源板实物图解
图2-10 长虹R-HS238S-3MF01电源板电路组成框图
该电源板由三部分组成：一是以集成电路SSC2101（U201）为核心组成的PFC电路，将整流滤波后的市电校正后提升到+400V为主、副电源供电；二是以集成电路STR-A6052M（U101）为核心组成的副电源，产生5V-STB、5V-3A和VCC电压，5V-STB电压为主板控制系统供电，5V-3A电压为主板小信号处理电路供电，VCC电压经开/关机控制电路控制后为PFC和主电源驱动电路供电；三是以集成电路NCP1393（U401）为核心组成的主电源，产生24V-BL、24Va电压，为主板和背光灯板供电。
1.抗干扰和市电整流滤波电路
抗干扰和市电整流滤波电路如图2-11左侧所示，AC220V市电电压经熔丝F1输入到由CX1、FL1、CX2、FL2、CY1～CY4组成的两级滤波电路，利用它滤除市电中的高频干扰脉冲，并防止电视机内部产生的脉冲污染市电电网。AC220V市电滤除高频干扰信号后，送到市电整流滤波电路。
RV1为压敏电阻，市电电压过高时击穿，烧断熔丝F1，切断电源板供电，确保电源板安全；RT1、RT2为限流电阻，限制开机瞬间的冲击电流。
BD1、C200组成市电整流滤波电路，滤除高频干扰信号后的AC220V市电，经BD1全桥整流、C200滤波后，由于C200容量较小，输出约300V的100Hz脉动电压，该电压送往PFC电路。
2.PFC电路
长虹R-HS238S-3MF01电源板PFC电路如图2-11所示，以驱动电路SSC2101（U201）和大功率MOSFET（开关管）Q201、Q202、储能电感L201、L202为核心组成。二次开机后PFC电路启动工作，将供电电压和电流校正为同相位，并将供电电压提升到400V，产生PFC电压，为主电源供电，同时将副电源供电由待机状态300V提升到400V。
（1）SSC2101简介
SSC2101是电流不连续型交错模式PFC控制电路，内部电路框图如图2-12所示，内含基准电压发生器、相位管理电路、增益控制电路、峰值电流检测电路、双驱动放大输出电路等，设有过电压保护、开路保护、过电流保护功能，VFB、IS、VIN端子开路时保护功能启动。采用DIP8或SOP8两种封装形式。SSC2101引脚功能见表2-4。
图2-11 长虹R-HS238S-3MFO1电源板PFC电路
图2-12 SSC2101内部电路框图
表2-4 SSC2101引脚功能
（2）启动工作过程
AC220V市电经BD1全桥整流、C200滤波后，输出约300V左右的脉动电压，该电压送往PFC电路，一路经D201向PFC滤波电容C401、C402充电，形成+300V电压；一路经储能电感L201、L202加到开关管Q201、Q202的D极。
开机后，开/关机VCC控制电路为U201的4脚提供VCC供电，PFC电路启动工作，U201从5、7脚输出两路PFC激励脉冲，7脚的激励脉冲经灌流电路Q203、Q204推动开关管Q201工作于开关状态；5脚的激励脉冲经灌流电路Q205、Q206推动开关管Q202工作于开关状态。当Q201、Q202导通时，由BD1全桥整流输出的300V脉动电压通过L201、L202绕组以及Q201、Q202的D-S极到地构成回路。在Q201、Q202导通期间，L201、L202储能，并在L201、L202绕组中产生感应电动势，其极性为左正右负，同时D202、D203截止。
当Q201、Q202截止时，L201、L202绕组中产生的电动势极性反转，并与全桥整流输出的300V脉动电压叠加，经D202、D203整流、C401、C402滤波，形成400V的提升电压400Vdc，为主电源电路供电。待Q201、Q202再次导通时，D202、D203又截止，此时由C401、C402为负载电路继续供电。
（3）稳压控制电路
当PFC电路输出的400Vdc电压升高时，通过R204～R206与R209分压的取样电压也升高，通过U201的3脚VFB使内部误差放大器动作，并对5、7脚输出的PFC激励脉冲进行调整，使加到Q201、Q202的G极的脉冲占空比下降，从而使Q201、Q202的导通时间缩短，PFC电路输出400Vdc电压下降，起到稳压控制作用。当PFC电路输出的400Vdc电压下降时，上述过程相反，也起到稳压控制作用。
（4）过电流保护电路
U201的8脚IS为过电流保护输入端。当Q201、Q202严重过电流时，在电阻R230、R231两端形成的电压降升高，通过R220送到U201的8脚电压，从而使IC内部的过电流保护功能动作，切断5、7脚输出信号，形成过电流保护。
（5）市电检测保护电路
U201的2脚为市电检测输入端。市电整流滤波后的300V脉动电压，经R201～R203、R221与R207分压取样后，送到U201的2脚。当市电电压正常时，U201正常工作，并根据此脉冲取样电压，对5、7脚输出的PFC激励脉冲的相位进行调整；当市电电压过低时，U201停止工作。
（6）灌流电路
U201的7脚与Q201的G极之间串接了Q203、Q204组成的灌流电路，5脚与Q202的G极之间串接了Q205、Q206组成的灌流电路。灌流电路的作用就是加速Q201、Q202的导通与截止，减少损耗。以Q203、Q204组成的灌流电路为例，当7脚输出正脉冲时，Q203导通，向Q201的G极注入高电平，迫使Q201快速导通；当7脚输出负脉冲时，Q204导通，将Q201的G极电压泄放，迫使Q201快速截止。
3.副电源电路
长虹R-HS238S-3MF01电源板副电源电路如图2-13所示。该电路以厚膜电路STR-A6052M（U101）、变压器T101、稳压控制电路U301、光耦合器U304为核心组成，一是冷地端输出5V-STB电压，为整机控制系统电路供电，遥控开机后副电源输出5V-3A电压，为主板小信号电路供电；二是热地端输出VCC电压，经待机电路控制后输出为PFC和主电源驱动电路供电。
（1）STR-A6052M简介
STR-A6052M简介见本章2.1.1节副电源电路部分相关内容。
（2）启动供电过程
通电后，PFC滤波电容C401、C402充电，形成约300V直流电压，为副电源供电，通过T101的一次3-1绕组加到U101的7、8脚内部MOSFET的D极，同时经内部启动电路向5脚外部VCC1滤波电容C109充电，产生启动电压。U101内部振荡电路启动工作，推动内部MOSFET工作于开关状态，其脉冲电流在T101中产生感应电压，T101的热地端辅助4-5绕组感应电压由D101整流、C109滤波形成VCC1电压，一是为U101的5脚供电，替换下启动电压，使U101进入工作状态；二是送到开/关机VCC控制电路，控制后为PFC和主电源驱动电路提供VCC电压。
图2-13 长虹R-HS238S-3MFO1电源板副电源电路
（3）整流滤波输出电路
D301是一种双整流二极管，具有较大的整流输出电流，它与C301、C302、L300、C304等组成+5V整流滤波输出电路。T101的二次绕组中的感应电动势，经整流滤波后，产生5V-1和5V-STB电压，为主板控制系统和电源板开/关机控制电路供电。
（4）尖峰脉冲吸收电路
U201的7、8脚内部MOSFET的D极，外接D102、R118、C103、ZD102组成尖峰脉冲吸收电路，当MOSFET关断时，将T101的3-1绕组产生的自感脉冲泄放掉，防止尖峰脉冲将U201内部的MOSFET击穿。
（5）稳压控制电路
稳压控制电路以误差放大器TL431（U301）、光耦合器PC817B（U304）为核心组成，对副电源厚膜电路U101的4脚FB内部振荡电路进行控制。当副电源输出5V-1电压因某种原因上升时，U301和U304的导通电流会增大，将U101的4脚电压下拉，U101内部的MOSFET导通时间缩短，5V-1输出电压下降到正常值。当5V-1输出电压下降时，上述过程相反，起到自动稳压的作用。
（6）过电流保护电路
U101的1脚内接开关管的S脚和过电流检测电路，外接过电流保护电阻R106。R106两端的电压降反映了开关管电流的大小，当U101内部开关管电流过大，R106两端的电压降随之增大，U101的1脚电压升高，当1脚电压超过保护设定值时，1脚内部保护电路启动，副电源停止工作。
（7）市电欠电压保护电路
U101的2脚BR为市电检测输入端。AC220V整流滤波后产生的脉动300V电压经R101～R103与R105分压取样后，加到U101的2脚，当市电电压正常时，U101正常启动工作；当市电电压过低时，U101停止工作。
（8）开/关机控制电路
开/关机控制电路由两部分组成，一是如图2-13右上侧所示的以Q302、光耦合器U302（PC817B）、Q108为核心构成的VCC控制电路；二是如图2-13左下侧所示的由Q502～Q504组成的5V-3A控制电路。
开机时，POWERON/OFF控制信号为高电平时，分为两路：一路使Q302、U302、Q108导通，副电源产生的VCC1电压经过Q108输出VCC电压，为PFC驱动电路U201和主电源驱动电路U401供电；另一路使Q502～Q504导通，将副电源产生的5V-1电压输出，变为5V-3A电压，为小信号处理电路供电。
遥控关机时，POWERON/OFF控制信号为低电平时，分为两路：一路使Q302、U302、Q108截止，切断VCC供电，PFC电路和主电源停止工作；另一路使Q502～Q504截止，切断小信号处理电路的5V-3A供电。
4.主电源电路
长虹R-HS238S-3MF01电源板主电源电路如图2-14所示，以驱动电路NCP1393（U401）、半桥式输出电路MOSFET（开关管）Q401、Q402、变压器T401、T402、稳压控制电路502、光耦合器U501为核心组成。二次开机后，启动工作，产生24V-BL和24Va电压，为主板功放电路和背光灯板供电。
图2-14 长虹R-HS238S-3MFO1电源板主电源电路
（1）NCP1393简介
NCP1393是LLC谐振模式控制器，推动半桥式输出电路工作。NCP1393内部电路框图如图2-15所示，内含振荡电路、稳压控制电路、上臂和下臂驱动输出电路等，工作频率为（25～250）kHz，最低频率调整精度为3%，升压驱动电路可承受600V电压，内设100msPFC延迟计时器，内设过电压保护、过热保护，内部工作电压为16V。NCP1393引脚功能见表2-5。
图2-15 NCP1393内部电路框图
表2-5 NCP1393引脚功能
（2）启动供电过程
经PFC电路产生的400Vdc的PFC电压，一路加到半桥式推挽输出电路Q401、Q402；一路经R402～R404与R405分压后，加到U401的3脚，同时开/关机控制电路为U401的1脚提供工作电压，U401内部振荡电路启动，产生的振荡脉冲信号经集成块内部相关电路处理后，U401的5、7脚输出极性相反的PWM脉冲LO、HO，分别驱动Q402和Q401进入开关工作状态。在U401的7脚输出高电平时（即PWM脉冲的平顶期出现时），Q401导通，同时，U401的5脚输出低电平，故Q402截止。Q401导通时，PFC电压通过Q401的D-S极、T401、T402的一次绕组、C406到地构成回路，并在T401、T402一次绕组中产生上正下负感应电动势。在U401的7脚输出低电平时（即PWM脉冲的平顶期过后），Q401截止，同时，U401的5脚输出高电平，故Q402转为导通，从而使T401、T402的一次绕组中感应电动势极性反转，又通过C406、Q402的D-S极构成回路，形成LC振荡，并通过T401、T402的二次绕组向负载供电。
当U401的7脚和5脚不断输出极性相反的PWM脉冲时，Q401和Q402就不断推挽输出，从而使主电源工作在开关振荡状态。
（3）整流滤波输出电路
T401和T402二次绕组并联输出，D501、D502与C501～C508等用于24V-BL整流滤波输出；D503与C510～C517等用于24Va整流滤波输出。主电源输出电压主要为伴音功率输出电路和背光灯电路供电。
（4）稳压控制电路
稳压控制电路以误差放大器TL431（U502）、光耦合器PC817B（U501）为核心组成，对主电源驱动电路U401的2脚内部振荡电路进行控制。当+24V电压出现波动时，通过U502、U501将波动电压的差值信号反馈到U401的2脚，由U401的2脚内部电路控制U401的5、7脚输出脉冲的占空比，以调整Q401、Q402的导通与截止时间，从而实现自动稳压的目的。
当+24V电压升高时，U502的导通阻值减小，U501的导通电流增大，U401的2脚电压下降，U401的5、7脚输出脉冲占空比减小，Q401、Q402导通时间缩短，从而使二次整流输出电压下降，起到自动稳压作用。当+24V电压下降时，上述过程相反，也起到自动稳压的作用。
（5）反馈控制电路
反馈控制电路由C409、R420、D405、R418、D404、R408等组成。输出电路C406上端电压经C409、R420降压、D405整流、C408、R418、C407滤波后，再经D404、R408反馈到U401的3脚，对U401内部振荡电路进行控制，达到稳定输出电压的目的。
当主电源输出电压过高，C406上端电压随之增大，反馈电路C408上端电压超过27V时，击穿ZD402，通过R417、D404将送到U401的3脚反馈电压提高，U401据此停止工作。
（6）PFC欠电压保护电路
经PFC电路产生的400Vdc的PFC电压，一路加到半桥式推挽输出电路Q401、Q402；一路经R402～R404与R405分压后，加到U401的3脚。当PFC电路发生故障，输出电压降低，送到3脚的检测电压低于正常值时，U401内部电路停止工作。
5.过电压保护电路
长虹R-HS238S-3MF01电源板过电压保护电路主要以Q101、Q102组成的模拟晶闸管电路、光耦合器PC817B（U303）、取样电路27V稳压管ZD502（27B）、ZD503（27B）、6.8V稳压管ZD302（6.8B）为核心组成，如图2-13左上角所示。
（1）过电压检测
当24Va或24V-BL电压升高超过27V时，ZD502或ZD503反向击穿导通，经D303使Q301和光耦合器U303导通，向模拟晶闸管电路Q101的b极注入高电平；当副电源输出的5V-1电压超过6.8V时，ZD302反向击穿导通，经D302使Q301和U303导通，向Q101的b极注入高电平。
（2）模拟晶闸管保护
Q101的b极注入高电平后，模拟晶闸管保护电路动作。Q101和Q102导通，输出低电平保护控制电压，将副电源厚膜电路U101的稳压控制2脚BR电压拉低，U101据此停止工作，副电源无电压输出，同时PFC电路和主电源因无VCC供电也停止工作，电源板无电压输出，指示灯亮后熄灭。
2.2.2 电源板维修精讲
长虹R-HS238S-3MF01电源板发生故障时，主要引起开机三无故障，可通过观察待机指示灯是否点亮，测量关键点电压，解除保护的方法进行维修。
1.三无，指示灯不亮
（1）熔丝熔断
发生开机三无，待机指示灯不亮故障，先查熔丝是否熔断，如果熔丝熔断，说明电源板存在严重短路故障，先查市电输入电路和整流滤波电路是否发生短路漏电故障，再查PFC电路、主电源和副电源开关管是否击穿。
（2）熔丝未断
如果测量熔丝未断，故障在副电源电路，测量市电整流滤波后C401、C402两端的+300V电压是否正常，无+300V电压，查市电输入电路和整流滤波电路BD1、C200是否有开路故障；有+300V电压，测量副电源U101的5脚有无启动电压，无启动电压，查5脚外部的电路是否短路。如果U101的5脚电压过低，查5脚外部VCC1整流滤波电路R112、D101、C109、ZD101。如果U101的2脚电压过低，一是检查市电电压检测电路；二是检查Q101、Q102组成的模拟晶闸管保护电路是否启动。
如果副电源U101击穿，注意检查T101一次侧并联的尖峰脉冲吸收电路元器件是否开路。副电源二次整流滤波电路发生开路、短路故障，也会造成副电源无电压输出。
2.三无，指示灯亮
（1）查PFC电路和开/关机控制电路
发生开机三无，待机指示灯亮故障，多为主电源故障引起。二次开机后，测量ON/OFF是否为高电平，如果为高电平，首先测量PFC电路提供的400V供电和U401的1脚VCC供电。如果400V供电仅为300V，则是PFC电路未工作，首先检修PFC电路；如果无VCC供电，查Q302、U302、Q1083组成的VCC控制电路。
（2）查主电源电路
若上述供电正常，测量U401的5、7脚有无激励脉冲输出，无激励脉冲输出，查U401及其外部电路；有激励脉冲输出，查5、7脚外接的半桥式推挽输出电路Q401、Q402和T401、T402二次整流滤波电路。
3.自动关机
（1）判断保护电路是否启动
发生自动关机故障，同时主、副电源无电压输出，指示灯亮后熄灭，则是以Q101、Q102为核心的过电压保护电路启动。判断方法是：在开机的瞬间，测量Q101的b极电压，如果由正常时低电平0V变为高电平0.7V以上，则是该过电压保护电路启动。判断是哪路检测电路引起的保护，测量过电压检测电路D302、D303的正极电压，如果D302的正极电压为高电平，则是5V-1过电压保护；如果D303的正极电压为高电平，则是24Va和24V-BL过电压保护。
（2）解除保护观察故障现象
全部解除保护的方法是将Q101的b极对地短路。逐路解除保护的方法是：对于24Va和24V-BL过电压保护电路，断开D303；对于5V-1过电压保护电路，断开D302。如果断开哪路保护电路后，开机不再保护，则是该路保护电路引起的保护。
为避免解除保护后电源板输出电压过高，造成主板、背光灯板等负载电路损坏，建议采用拆下电源板、接假负载、模拟开机电压的方法进行脱板维修。
2.2.3 电源板维修实例
【例1】 电源指示灯亮，但不能开机。
分析与检修：根据检修经验，指示灯亮，说明副电源正常，故障在主电源电路。遥控开机后，首先检查PFC电路输出端大滤波电容C401、C402两端400Vdc电压为300V，说明PFC电路未工作。检查PFC驱动电路U1的4脚VCC电压正常，检查PFC电路U201，发现3脚VFB无电压，测量3脚外部电路，发现电阻R204（1MΩ）阻值无限大，更换R204后，故障排除。
【例2】 电源指示灯不亮，+5V电压为0V。
分析与检修：指示灯不亮，判断故障在副电源。首先检查熔丝未断，测量PFC电路滤波电容C401、C402两端待机状态有300V电压，测量厚膜电路U101的5脚无电压，测量5脚对地电阻为0Ω，但断开5脚测量对地电阻正常，判断5脚外部电路元器件短路，经查是稳压管ZD101击穿，更换后故障排除。
【例3】 电源指示灯亮，不能开机。
分析与检修：首先检查PFC电路输出端大滤波电容C401、C402两端电压开机状态为400V正常，判断故障在主电源电路。然后检查Q401、Q402和U401，结果均未见异常。再进一步检查，最终发现是6脚和8脚之间的稳压管ZD401不良，用15V稳压二极管代换后，故障排除。