三星BN44-00260A二合一板电路原理与维修

三星液晶彩电采用的BN44-00260A电源板，型号全称为:H32HD-9SS BN44-00260A。是集开关电源与背光灯逆变器于一体的二合一板。其中开关电源部分集成电路采用ICE3BIK0665J+FAN7530组合方案，输出+5VS、+5VM、+12V电压:背光灯驱动电路采用SEM2006。型号为H32F1-9SS BN44-00261A型电源板，电路结构与其基本相同，可参照代换维修。

该板比较有特色:1.与灯管的连接没有采用传统的两芯插口，而是通过4孔连接器插入。所以电源板上只有一个3芯市电接口及一个30芯去主板的接口，非常简洁;2.背光功放管采用PFC380V电压供电而非传统的24V低压供电，所以主电源功率可以比较小，开关变压器及次级滤波电解都比较小巧。

三星BN44-00260A电源+背光灯二合一板应用于三星LA32B450C4H、LC32B457C6H、LA32B460B2等液晶彩电中，该二合一板实物图解见图1所示，电路组成框图见图2所示。

一、电源电路工作原理
三星BN44-00260A电源+背光灯二合一板的开关电源由三部分组成:一是由驱动电路FAN7530(UP801S )和大功率MOS开关管QP802S、储能电感LP801S、PFC整流滤波DP805、CP815为核心组成的PFC电路，将供电电压提升到+380V ，为主电源和背光灯升压输出电路供电;二是由厚膜电路ICE3BR0665J (UM801S)、 变压器TM801S为核心组成的主电源，将+380V转换为+5.3V.13V电压，为主板和背光灯驱动控制电路供电。
1.PFC功率因数校正电路

三星BN44-00260A电源+背光灯二合一板中的有源功率因数校正电路如图3所示，其中UP801S功率因数校正控制器采用FAN7530，与大功率场效应开关管QP802S和变压器储能电感LP801S、整流滤波电路DP805、CP815等外部元件，组成并联型PFC功率因数校正电路。遥控开机后启动工作，将市电整流滤波后产生的100Hz脉动300V电压校正，输出+380V的PFC电压，待机时PFC电路未启动，输出电压为+300V。

(1)FAN7530简介

FAN7530是飞兆公司开发的PFC功率因数校正电路专用集成电路，该芯片的工作频率是变化的，本电源设定的最低工作频率是27kHzo FAN7530引脚功能和对地电压见表1。

(2)启动校正过程
AC220V市电电压经熔断器FS801S输入到电源板，先经由CX801S、LX801S、CY801S、CY802S、CX802S、LX802S组成的两级滤波电路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后，再经BD801S全桥整流、CP801S滤波后，产生100Hz脉动电压，该电压送往PFC功率因数校正电路，经储能电感LP801S的一次绕组加到开关管QP802S的D极。
二次开机后，开关机控制电路为UP801S的⑧脚提供vCC供电，该电路启动工作， UP801S从⑦脚输出激励脉冲，推动QP802S工作于开关状态。QP802S 导通时，CP801S两端100Hz脉动电压流经LP801S的一次绕组、QP802S 的D-S极、RP820到地，在LP801S两端产生左正、右负的电动势，在LP801S中储能;QP802S截止时，LP801S通过自感产生左负、右正的电动势，该电动势通过DP8050、CP815构成导通回路，在CP815两端产生380V左右电压，为主电源和背光灯升压电路供电。这样，经过该电路的控制，将供电电压和电流校正为同相位，提高功率因数，减少污染，并将供电电压B+提升到380V，为主开关电源和背光灯升压输出电路MOS开关管供电。
(3)稳压控制过程
稳压控制电路由取样电阻和FAN7530(UP801S)等元器件构成。当市电升高等原因引起PFC电路输出电压升高后，CP815两端升高的电压通过RP809~RP812与RP813、RP814、PR817分压后获取的PFC取样电压，为UP801S的①脚提供的取样电压升高，经它内部的误差放大器放大后，使IUP801S的⑦脚输出的激励脉冲的占空比减小，开关管QP802S导通时间缩短，LP801S存储能量减小，输出电压下降到设置值。反之，稳压控制过程相反。
(4)过流保护电路
UP801S的④脚为电流检测输入端，对MOSFET开关管QP802S的源极电阻RP820两端电压进行检测。RP820 两端的电压降反映了PFC电路电流的大小，当MOSFET开关管QP802S电流过大时，R1P820两端的电压降随之增大，UP801S的④脚电压超过0.8V， PFC就会停止输出。
2.电源电路

三星BN44-00260A电源+背光灯二合一板的主电源电路见图4所示，主电源由厚膜电路ICE3BR0665J(UM801S)、变压器TM801S、稳压控制电路UM851、PC801S为核心组成，一是形成+5.3V、13V电压，为主板和背光灯驱动电路供电;二是产生vCC电压，经开关机控制后为PFC驱动电路供电，PFC启动后将主电源供电提升到+380V。

(1 )ICE3BR0665J简介

ICE3BR0665J是PWM控制芯片/MOSFET大功率场效应管的复合电源芯片，包括振荡器、取样稳压、驱动级等控制电路和MOSFET开关管，为单极性控制驱动输出，设有过流、过压、欠压保护功能。ICE3BRO665J引脚功能和对地电压见表2所示。

(2)启动工作过程
通电后，市电通过整流滤波后产生的100Hz脉动电压，经过隔离二极管DP804、DP810加到主滤波电解CP815，经CP815滤除脉动成分后获得+300V左右的直流电压(开机PFC电路启动后上升到380V)为主电源供电。该电压通过变压器TM801S的初级为UM801S的④、⑤脚内部开关管供电，再经内部电路对⑦脚外接CM808充电，当CM808上电压上升至一定程度后，内部振荡器开始工作产生激励脉冲，推动UM801S内部功率管工作于开关状态，其脉冲电流在变压器TM801S中产生感应电压。
(3)整流输出电路
TM801S热地端⑤-⑥绕组产生的感应电压，通过DM802整流、CM804滤波得到大约18V电压，该电压-路通过DM803.RM805给uM801S的⑦脚供电，另一路送 到开关机vCC控制三极管QB801的集电极。TM801S冷地端次级感应电压经整流滤波后输出+5VS、+15V及CM853上20多伏的三组电压，+5VS通过30针插口CNMB802的③脚去主板，主板MCU得电工作。
(4)稳压控制电路
稳压控制电路由误差放大器UM851光耦PC801S为核心组成，对厚膜电路UM801S的②脚内部振荡电路进行控制。
PWM电路通过对+5V取样实现稳压。+5V通过RM855、RM856//RM871分压得到大约2.5V基准电压，UM851通过监测该电压变化改变导通程度，通过光耦PC801S反馈到UM801S的②脚，通过改变②脚外接等效电阻控制UM801S振荡频率，从而实现输出电压的稳定。
3.开关机控制电路
开/关机控制电路由vCC控制电路和低压输出控制电路两部分组成。vCC控制电路由QM802、光耦PC802S QB801为核心组成，对PFC驱动电路UP801S的VCC供电进行控制;低压输出控制电路由QM802、QM803、QM801和QM853为核心组成，对电源板输出的13V电压和5.3V电压进行控制。
(1)开机状态
主板控制系统启动工作后，从连接器CNM802的①脚输入ON/OFF信号。当遥控开机后，①脚的ON/OFF为高电平， QM802饱和导通，集电极电压降低，该电压分为两路: 一是通过DB801使光耦PC802S导通，18V电压通过PC802S、RB814 向QB801基极注入高电平，QB801导通，输出14V的vCC电压，通过RP823加到PFC驱动电路FAN7530及A393F的供电脚，FAN7530得电后，PFC电路开始正常工作，300V电压上升至380V;二是经过DM804使QM803导通，场效应管QM801的G极电位上升导通，CM876两端的18V电压经QM801、UM801稳压后，输出稳定的13V电压，去主板及背光电路。13V 电压还通过RM867加到贴片场效应管QM853的④脚，使QM853导通输出5.3V的+5VM;为主板小信号处理电路供电。
(2)待机状态
待机时CNM802的①脚ON/OFF变为低电平，QM802截止，集电极电压变为高电平:一是使vCC控制电路的DB801、光耦PC802S、QB801截止，停止输出vCC电压，PFC电路停止工作。二是使低压供电控制电路DM804、QM803、场效应管QM801截止，切断13V和5.3V受控电压，主板小信号处理电路和背光灯板驱动电路停止工作。
二、电源电路维修提示
三星BN44-00260A电源+背光灯二合一板开关电源部分发生故障，主要引发开机三无故障，可通过观察待机指示灯是否点亮，测量关键脚的电压，解除保护的方法进行维修。
本机电源板可摘下独立维修，维修时拔掉输出连接接口cNM802，一是将开关机控制电路QM802的集电极对地短路，模拟开机低电平，使电源板进入开机状态;二是在+13V输出端接2V摩托车灯泡做假负载。通电，对电源板各路输出电压和关键点电压进行检测，判断故障范围。
1.待机指示灯不亮
(1)保险丝熔断
测量保险丝FS801S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:一是检测市电输入抗干扰电路电容器及整流滤波BD801S、CP801S是否击穿漏电;二是检查主电源开关管V920、厚膜电路UM801S的④、⑤脚内部开关管是否击穿，如果击穿，进-步检查TM801S的①-③绕组并接尖峰吸收件DM801、RM811.CM805。检查UM801S的②脚外部稳压控制电路的PC801B.UM851是否发生开路故障，造成输出电压过高损坏厚膜电路UM801S内部开关管，检查UM801S的③脚外部过流检测电路的RM869是否连带损坏;三是检查PFC校正电路开关管P802S是否击穿，如果击穿检查UP801S的①脚外部稳压电路和④脚外部过流保护电路。
(2)保险丝未断
如果测量保险丝FS801S未断，但指示灯不亮，测量主电源无电压输出，主要是开关电源电路未工作，主要对以下电路进行检测。
一是测量 PFC滤波电容CP815两端电压是否为:待机状态300V ，开机状态380V。待机状态CP815两端无300V电压，检查市电整流滤波电路;开机状态CP815输出电压仅为300V，则是PFC电路故障，测量PFC驱动电路UP801S的⑧脚有无VCC供电，无vCC供电，首先确保主电源工作正常，再检查开关机vccC控制电路。大滤波电容CP815容量减小，也会造成PFC输出电压降低，造成主电源和背光灯升压电路工作不正常。
二是测量uM801S的⑦脚有无启动和vCC供电电压，N920的③脚有无+17V的vCC直流电压。③脚无启动电压则检查③脚外部的R920、R921、R922;⑦脚无vcc电压检查⑦脚外部的二次供电电路RM890、DM802 CM804、DM803、 RM805、CM808等。
三是测量UM801S及其外部电路元件、变压器TM801S及其次级整流滤波电路。次级整流滤波电路二极管和滤波电容击穿短路，会引发主电源过流保护，无电压输出。
2.待机指示灯亮
发生开机三无，待机指示灯亮，但无13V和5VM电压输出故障，故障在开关机控制电路。先测量开关机控制电压oN/OFF是否为开机高电平，再检查开关机控制电路。一是检查PFC驱动电路N810的⑧脚有无VCC供电，无vCC供电检查QB801、PC802S、QM802;二是测量13V和5VM控制电路QM802、QM803、QM801、QM853。
3.维修实例
例1:开机无电源指示，试机时偶尔开机正常。分析检修:原以为是电容鼓包，拆机才发现跟传统的三星机不同，直观发现主电源电路DB802处线路板焦黄，在路测DB802正、反向阻值正常，拆下测量有接触不良，同时发现该管采用的是工频管1N4007( 曾有网友反驳是U4007，经仔细查看确认为1N4007)， 所以容易损坏，用快恢复管代换后正常。
例2:无电源指示分析检修拆板通电。测次级无任何输出，次级阻值正常。测CM803处有16V以上电压而CM804处无电压，表明PWM块没有起振。在路测ICE3BR0665J阻值无明显异常，光耦PC801S的③、④脚阻值正常，外围阻、容、二极管无明显异常，试更换DB802无效，试更换CM803、CM804无效。再仔细检查，发现稳压管ZD804反向电阻在50k2，前面以为是UM801S的⑦脚在线阻值，但测zD803负极对地阻值时发现阻值远远要大于50kΩ，表明ZD804有漏电，拆下测量果然漏电，用12V稳压管代换后正常。由于ZD804漏电导致⑦脚电压不足，PWM块不能正常起振。
三、背光灯电路工作原理
三星BN44-00260A电源+背光灯二合一板背 光灯部分主要由振荡与控制电路SEM2006(UI801)、激励推动电路QI801~QI806、推动变压器DT801S与升压输出电路开关管QI820、QI821、升压变压器TI801S、TI802S三大部分组成。
1.振荡控制电路

三星BN44-00260A电源+背光灯二合一板背光灯振荡与控制电路见图5所示。主要由振荡与控制电路SEM2006( UI801 )为核心组成。

(1)SEM2006简介

SEM2006是背光灯专用振荡与控制电路，内含振荡器、驱动电路、电流检测和电压检测电路，亮度调整电路，点灯控制电路等。SEM2006 引脚功能见表3所示。

(2)启动工作过程

电源部分次级输出的13V电源直接为推动电路供电，同时经RI803//RI804降压后产生的VDD电压为背光灯振荡与控制电路UI801供电，PFC电路输出的380V电压为升压输出电路QI820、QI821供电。开机后，主电路控制系统通过连接器CNM802的23脚向背光灯电路送去逆变信号ON/OFF点灯高电平，经光耦PC803S控制后，送到UI801的16脚，背光灯电路启动工作，UI801从12、13脚输出DRV1和DRV2激励脉冲。

(3)推动与升压输出电路

推动与升压输出电路见图6所示。UI801 从12、13脚输出DRV1和DRV2激励脉冲经推动电路QI801~QI806放大后，通过推动变压器DT801S输出激励脉冲，激励半桥式输出电路QI820、QI821轮流导通截止，其脉冲电流在升压变压器TI801S、TI802S中产生感应电压，通过互感作用，在次级高压绕组产生接近于正弦波的交流高压，经高压连接器去点亮液晶显示屏内部的背光灯管。
2.控制与保护电路
(1)背光灯点灯控制电路
背光灯点灯{使能)控制电路见图4(上期)庄电源的下面部分所示，该电路以双运算放大器A393F(UB802)为核心组成，对PFC电路输出的电压进行检测，对点灯控制电压和PFC驱动电路的VCC电压进行控制，达到控制和保护的目的。
由于该机背光功放管直接采用PFC电压供电，所以PFC电压的正常与否对背光电路极为重要。由于遥控开机后，背光电路(SEM2006) 和PFC电路(FAN7530 )同时得电，如果此时背光电路工作，PFC电路可能尚未正常工作，会影响整机工作。另外，当PFC电路有故障PFC电压超限时，会造成功放管不堪重负，所以增加了背光使能电路。
A393F内部是双运放，在该电路中作为比较器使用，②脚、⑥脚分别是两个比较器的反相输入端，通过UB801钳位于2.5V，为UB802的⑥脚和②脚提供基准电压;UB802的③脚、⑤脚正相输入端通过对PFC电压取样， PFC电压正常工作时实测为375V、UB802的③脚为2.15V、⑤脚为3.15V，③脚电压低于②脚则①脚输出低电平、⑤脚电压高于⑥脚则⑦脚输出高电平。①脚低电平不会使模拟晶闸管QB803.QB802动作，开关机vCC控制电路正常工作，PFC电路正常工作;⑦脚高电平使点灯控制光耦PC803S导通，为背光灯电路SEM2006的⑥脚送去高电平点灯控制电压，背光电路工作。
当PFC电压低到一定程度时，UB802的⑤脚电压会低于⑥脚电压，⑦脚输出低电平点灯控制光耦PC803S截止，背光驱动控制电路SEM2006的16脚失去高电平点灯使能信号，背光电路不工作;当PFC电压异常升高到一定程度时，UB802的③脚电压会高于②脚电压，①脚输出高电平，使模拟晶闸管电路QB803和QB802相继导通，将QB801基极电位拉低，QB801截止，PFC电路失去vCC供电停止工作，由于QB803和QB802接成可控硅形式有自锁功能。所以需断电才能解除保护。
(2)过压保护电路
过压保护电路由SEM2006的⑤、10脚内外电路完成。升压变压器TI8001S、T18002S次级输出的高频高压，经电容器分压后，一是通过电容器输出得到OPEN1~OPEN4取样电压，经DI803、DI806整流后产生DET电压，送到SEM2006的⑥脚，对背光灯输出电压进行监测和调整;二是经二极管整流，产生oVP过压保护取样电压，送到SEM2006的10脚。当输出电压异常时，SEM2006内部保护电路启动，停止输出激励脉冲。
(3)过流保护电路
过流保护电路由SEM2006的⑧脚内外电路完成。升压变压器TI8001S次级高压输出连接器CN4的灯管电流回路，通过sC1、SC2串联电流互感器CTS801 ，灯管电流经过CTS801互感作用，在次级产生感应电压，经DS801 DS802整流后产生FB-1取样电压，送到SEM2006的⑧脚，对灯管电流进行监测和调整。当灯管电流异常时，SEM2006内部保护电路启动，停止输出激励脉冲。
四、背光灯电路的检修
背光灯电路发生故障，主要引发有伴音而黑屏幕的故障。一是背光灯始终不亮，液晶屏始终为黑屏幕，多为背光灯板电路故障，主要检查背光灯板的工作条件和背光灯板电路;二是液晶屏开机瞬间背光灯点亮，然后熄灭，主要检查保护监测电路、背光灯管和高压形成电路。由于 背光灯电路正常时会产生1千多伏的高频电压，维修时应注意安全，最好采用隔离变压器进行维修。
1.背光灯不亮维修
(1)测量背光灯板工作条件
当背光灯板不工作，背光灯根本不亮产生的黑屏幕故障时，首先测量背光灯板的工作条件。一是测量推动电路的13V供电、驱动控制电路的VDD供电和升压输出电路的PFC 380V供电是否正常;二是测量SEM2006的西脚亮度调整电压、SEM2006的16脚点灯控制使能电压是否正常。三是测量SEM2006的①脚输出的基准电压是否正常。
如果13V供电和PFC 380V供电不正常，检查电源板13V输出控制电路和PFC功率因数校正电路;如果点灯控制电压不正常，检查由UB802为核心的PFC输出电压检测和背光灯点灯控制电路。首先测量PFC输出电压是否为正常的375V，如果过低则首先排除PFC电路故障;PFC电压正常时，测量UB802的⑦脚是否输出高电平，如果为低电平，故障在UB802检测保护电路;如果UB802的⑦脚已经输出高电平，故障在点灯控制光耦PC803S。
(2)测试激励和振荡脉冲
背光灯板的工作条件正常时，测量推动变压器DT801S有无激励脉冲输入和输出，无激励脉冲输入，则是振荡驱动控制电路SEM2006和推动电路QI8001~QI8006及其外部电路故障;有激励脉冲输出，则是升压输出电路故障，重点检查开关管QI820、QI821常见开关管QI820、QI821击穿升压变压器TI801S、TI802S内部局部短路击穿，输出连接器接触不良等故障。
2.保护电路维修
开机灯管亮一下熄灭: 这属于背光保护电路故障。背光保护有两种，是过压保护种是过流保护。这两种保护动作时，所表现的现象是有区别的。如果是过压保护，则灯管点亮后大约1s左右才熄灭;如果是过流保护，则灯管点亮后瞬间熄灭(灯管不良的除外)。
(1)排除背光灯保护故障
保护电路启动，多数是由于输出电路开路引起。例如变压器、输出插座、输出电容虚焊等，也有取样电容击穿或开路引起。对前者，可以将变压器、输出插座、输出电容引脚重新焊接一遍;对于后者，因为有两组这样的电路可以采用对比法。用数字万用表在路测量取样电容的正反向容量，找到在路正反向容量差别较大的一组，更换相关的电容，故障即可排除。
对于过流保护，多数是由于变压器匝间短路引起负载电流过大产生。维修时可以分别将各个升压变压器的初级断开，进行开机试验，确定是哪个检测支路引起的护。
(2)解除PFC电压检测保护
以UB802为核心的PFC输出电压检测保护和点灯控制电路，进入保护状态时，一是PFC输出电压过高时，UB802的①脚输出高电平，模拟晶闸管QB802、B803导通，将vCC控制电路QB801的基极电压拉低，QB801截止，切断PFC驱动电路UP801S的⑧脚vCC供电压过低时，UB802的⑦脚输出低电平，点灯控制光耦PC803S截止，切断点灯控制高电平，背光灯电路停止工作。
确定PFC电路输出电压过高保护电路是否启动，测量模拟晶闸管QB803的基极电压，如果该电压由正常时的0V低电平变为0.7V高电平，则是该保护电路启动，解除保护的方法是将QB803的基极对地短路。
确定PFC电路输出电压过低保护电路是否启动，测量点灯光耦PC803S的①脚电压，如果由正常时的1.5V~2V左右高电平变为低电平，则是该保护电路启动，解除保护的方法是将PC803S的③、④脚短接。
3.维修实例
例1:开机后有伴音，屏幕亮一下即灭。分析检修:开机后指示灯亮，几秒钟后伴音出现，屏幕上刚显示出图像，指示灯马上熄灭，判断背光灯板电路保护电路动作。
对背光灯板电路的供电、控制电压进行检查，均正常。开机瞬间，用数字表交流电压挡，黑表笔接地，红表笔搭接输出连接器的插头外皮，通过电磁感应测量交流输出电压，开机后的几秒钟内有150V 左右的交流感应电压输出，当灯管刚亮时，电压马上消失。将升压变压器TI801S和TI802S输出电压比较，发现TI801S的瞬间输出电压低于TI802S的输出电压，将TI801S和TI802S输出连接器的灯管对调后，依然是TI801S的输出电压低，判断TI801S内部短路，更换TI801S后，故障排除。
例2:开机后有伴音，无光栅。分析检修:开机后指示灯亮，有伴音，但显示屏无光栅，测量背光灯供电，推动电路的13V和振荡驱动控制电路的VDD电压均正常，测量升压输出电路的380V供电为0，但测量开关电源PFC输出的380V电压正常，检查升压输出供电电路，发现电感BD901烧焦，开关管QI820、QI821击穿短路。更换QI820、QI821，BD901用普通电感代换后，故障排除。