背光板典型案例維修分析

一、背光板簡要原理

二、背光板維修案例

目前液晶電視的背光板型號繁多，不同廠家、不同尺寸的液晶屏，其背光板不同，即使同一廠家同一型號的液晶屏采用的背光板有時也不一樣。并且背光板又是液晶電視中消耗功率最大的部分，也是電流最大、電壓最高的部分，所以故障率較高，因這些背光板很少有原理圖，要從原理分析故障，排除故障困難很大，也很盲目。工程師遇見有故障的背光板大多采用更換背光板的方法解決，但有的型號背光板很難找到，因此我們應該在實際維修中盡快掌握檢修方法。

背光板的功能組成

背光板組件主要由4個部分組成：振蕩器、功率放大、高壓輸出、保護檢測。各部分的功能如下：

背光板典型案例維修分析

背光板功能介紹

振蕩器：產(chǎn)生60-100KHZ的振蕩方波信號。

功率放大：把振蕩器產(chǎn)生的信號放大到足夠點亮燈管的功率。

高壓輸出：把功率放大后的信號升壓并轉(zhuǎn)換為正弦波輸出，點亮CCFL燈管。

保護檢測：對背光板輸出的電壓及CCFL燈管的工作電流、工作狀態(tài)進行檢測，如果有異常，控制振蕩器停止輸出，進入保護狀態(tài)。

背光板工作條件

CPU向背光板提供背光開關(guān)控制信號(BL-ON)、背光亮度控制信號DIM。

背光板的供電系統(tǒng) 包括功率放大部分、振蕩控制部分、保護檢測部分的供電。對于功率放大部分，目前32寸及以上的屏背光板供電為24V，6-10A，26寸及其以下尺寸屏的背光板多采用12V供電，振蕩控制及保護檢測部分的供電一般為5V或者6V，由12V或24V經(jīng)過降壓、穩(wěn)壓后得到。

芯片工作三要素即：

1. 芯片供電

2. 芯片始能腳(高電平)

3. 調(diào)光腳(高電平)

背光常見故障

背光不亮

背光閃一下保護

背光亮一段時間保護

下邊我們逐個分析維修思路

背光板檢修方法

檢修背光板時要掌握背光燈管的特性、點亮原理和背光板的組成、工作原理。雖然背光板的外形、元件型號組成各不相同，但基本原理是一樣的，只要具備了理論基礎(chǔ)，就可以分析故障，背光板的故障種類很少也就3-4種，背光板的高壓輸出及功率放大電路原理簡單，多采用全橋/半橋驅(qū)動，一般采用MOS管或功率模塊。

背光板的檢修首先要確保電源部分工作正常。即待機電源3.3V或5V，12V,24V ，PFC電路工作正常，才可以檢修背光系統(tǒng)的檢修。

檢修時可以去掉電源板到主板的排線，把待機電壓5V分別與STB(待機控制)BRI(調(diào)光)和BL-ON(背光控制)3個腳連接在一起,正常時背光板應該是能點亮的，這一步可以判斷是主板問題還是電源板的問題。

如果背光燈管根本就不亮說明沒有脈沖信號加到背光逆變器上。

我們檢修背光電路時可以把背光系統(tǒng)看作成一個行掃電路來檢修。

背光控制芯片有一個特性，在芯片剛上電2秒鐘左右是不受任何反饋引腳控制保護的，是有脈沖輸出的，在啟動后得到其檢測引腳的正常反饋信號后才會進入正常的工作狀態(tài)。如果在啟動后沒有得到反饋信號或是不正常的反饋信號，芯片就會進入保護狀態(tài)停止輸出激勵信號。

我們正好利用此特性首先在上電時先檢測背光控制IC的脈沖輸出腳，看其在上電時有無電壓輸出，有條件的可以用示波器測該輸出腳的信號波形，也可以用萬用表的交流電壓檔測有無脈沖輸出。

我們根據(jù)此處的電壓值判斷故障點是在以背光控制芯片為核心的電路，還是在后級電路。(需注意芯片保護后需斷電后再啟動后才會有2秒鐘左右的輸出)

如果有信號輸出，可以判斷故障在后級驅(qū)動部分。

否則故障在背光芯片控制部分。

我們可以測量其后級的激勵變壓器輸出端是否有交流激勵信號輸出(因為背光電路的工作頻率在56KHZ左右超出了我們普通萬用表的頻率響應所以沒有準確的電壓值，數(shù)字表一般為~30伏左右，機械表在~10伏左右。需強調(diào)一點不管電壓值為多少2個繞組獲得電壓值肯定一樣，否則就是有問題)

激勵形式不一樣，但其檢修原理相同下邊是其幾種常用電路切圖：

當其激勵變壓器輸出脈沖正常后我們就繼續(xù)向后級一步一步的測量直到找到脈沖的短路點。

上述檢修過程就是檢修背光電路開機后根本不亮的一個快速有效的檢修方法。

注意事項：

在測量脈沖信號時請先將萬用表的測試表筆先放到要測量的位置后再開機，以防止萬用表的內(nèi)阻影響到后級的正常工作狀態(tài)造成不必要的損失，或是直接先斷開末級推動管的供電。

背光板維修案例

故障一 ： 某一只背光燈損壞(或斷裂)

故障現(xiàn)象：開機瞬間可以看到屏幕有啟動發(fā)光的動作，有時能看到一條暗帶，但隨之又熄滅，熄滅后，液晶屏對著光線可以看到暗的圖像，聲音正常。

故障分析：當某一只背光燈管斷路時，其對應的燈管斷路的檢測電路將取樣信號送到振蕩控制集成電路的背光燈管斷路檢測輸入端，內(nèi)部保護控制電路經(jīng)過保護延時后切斷激勵信號輸出。這就是開機瞬間可以看到屏幕有發(fā)光動作，但隨之熄滅的原因。啟動發(fā)光是因為其它背光燈管正常點亮;隨之熄滅時是因該只斷路背光燈管對應的保護電路動作保護，背光板被關(guān)閉輸出造成。

處理方法：針對這種開機閃亮一次又熄滅的現(xiàn)象，要最終確認故障，可將振蕩控制IC的背光燈管斷路檢測輸入端(一般是OLP)的電壓提高到2V以上，目的是解除背光燈管斷路保護控制，也有的IC把此腳電壓降低取消保護，其他燈管全部點亮，二這只損壞的背光燈管的區(qū)域是略暗的。

這是一個應急的維修方法，因為這種情況需要更換液晶屏處理，如果不更換液晶屏就得更換背光燈管，而更換燈管的維修難度高，風險大。此時建議把整個液晶屏的亮度調(diào)整到大一些，由于液晶屏內(nèi)部有導光板，損壞一只燈管對使用效果的影響不是很大。動手能力強的，如果斷路的燈管位置在屏幕的中間，請把此燈管調(diào)換到屏幕最頂端的位置，這樣正常收看時基本看不出。這樣做，不會影響到電路安全，可以放心使用。

當一只燈管損壞時，因該燈管不導通，其兩端沒有電壓降，對應的高壓輸出的過壓保護電路回動作，這時，應將對應的升壓變壓器的輸入電路斷開，以防止過壓保護動作。

有時某只燈管老化，其啟動性能不好，表現(xiàn)為：啟動慢、啟動時間大于2S，甚至更長時間，超過背光控制IC設(shè)定延時保護時間，仍不能正常啟動，保護控制電路判定背光燈管斷路故障，也關(guān)閉激勵信號輸出。這種情況的處理方法同上。

故障二 ：背光不閃亮，背光板上的保險絲熔斷

故障分析：保險絲熔斷說明背光板有嚴重的過流、短路(輕度過流一般不會熔斷保險絲)已經(jīng)有元件短路損壞，此時不要貿(mào)然換一只保險絲通電開機，否則故障會進一步擴大，甚至影響到整機的其他電路的安全。

這種故障是功率放大電路的元件，MOS管或互補MOS模塊出現(xiàn)擊穿、短路，這是造成這種故障的最主要的原因。

檢修此類故障時，應該先仔細觀察電路板，特別是MOS管、MOS管驅(qū)動模塊上有沒有顏色變黃、開裂異常情況，一般背光板上有幾組相同的驅(qū)動電路，可以對比外觀發(fā)現(xiàn)故障大致部位。這種情況更換同型號的驅(qū)動MOS管或驅(qū)動MOS模塊即可，如果沒有相同型號的，可以選擇參數(shù)基本相同的，特別是導通電阻相近的代換，以保持電橋背臂的平衡。

有時，背光板保險絲熔斷，功率模塊擊穿短路，但功率模塊的外表顏色沒有任何變化，這是就要用萬用表的電阻檔進行檢測，在背光板不通電的情況下，分別對比檢測每只功率模塊各腳對地電阻值，如果有明顯阻值偏低的那只模塊，即可發(fā)現(xiàn)其有故障。

其他元件損壞，一般不會引起保險絲的熔斷。

處理方法：對于背光不亮、保險絲熔斷的背光板，檢查到功率模塊損壞并更換后，可以通電觀察液晶屏的亮度，并注意觀察背光板是否有過熱、冒煙的現(xiàn)象;否則，還應該檢查升壓變壓器本身是否短路，因為升壓變壓器短路或局部短路最終也會造成功率模塊擊穿、短路。

如果是升壓變壓器損壞，因為背光板有兩種，一種采用一個升壓變壓器的背光板，采用EEFL燈管;或者采用平衡電感方法，保證CCFL燈管并聯(lián)驅(qū)動。這種變壓器由于體積大，制作工藝、絕緣性能都可以保證，一般不易損壞。

另一種是采用多個升壓變壓器支持多只CCFL燈管的背光板，一個變壓器負責一只燈管，16只燈管就需要16個變壓器，目前發(fā)現(xiàn)這種變壓器損壞的比例較高。如果損壞，必須用同型號的升壓變壓器更換，如果沒有，應急的處理辦法把故障升壓變壓器，的初級斷開，其對應的那只背光燈管就不工作了，同時還要解除背光板上的背光燈管斷路保護，以保證其它燈管的工作不收影響。待以后有件是，再恢復原狀。

故障三：背光不亮，保險絲完好

故障分析：這類故障涉及的范圍比較大，應該首先檢查背光板的供電、控制接口端的直流供電、背光開關(guān)信號、以及亮度控制電平是否正常，確認沒有問題才考慮對背光板的檢修，一般背光板其供電、控制接口等插座上都明確標注了各引腳的作用，逐個腳檢測即可判斷故障部位。

其次，要確認振蕩控制集成電路的VCC供電及使能端(ENA)啟動電壓、功率放大電路的供電(12V 或24V)是否正常，如果正常就要考慮目前是否處于保護狀態(tài)，實際維修中，發(fā)現(xiàn)背光控制IC損壞的案例極其少見，多為保護檢測電路的問題。

處理方法：在維修背光不亮、保險絲完好的故障時，最有效的判斷方法就是解除保護控制功能，這是因為此類故障一般是背光板的某部分有故障，從而啟動了保護控制電路，進而切斷激勵信號的輸出，造成無光的現(xiàn)象。

不同型號的振蕩控制集成電路，其過壓保護 (OVPCLAMP)的門限電平也略為 不同，一般為2-3V，一般情況下過壓保護端為低電平時正常工作，超過門限電平時進入過壓保護狀態(tài)，如果要解除過壓保護控制，直接把過壓保護端口接地即可。

背光燈管斷路保護端口OLP，一般是低電平保護，高電平1.5V時正常工作，如果要解除背光燈管斷路保護，只要給這個引腳加一個高于起控閥值的電平即可

在解除背光燈管斷路保護的同時，也必須把過壓保護電路、輸出電流檢測反饋電路同時解除，所有的保護解除后，通電觀察背光板有沒有冒煙、打火的現(xiàn)象，并做好隨時關(guān)電源的準備，關(guān)閉電源后，用手觸摸背光板上的驅(qū)動輸出的元器件，有沒有明顯的溫升、發(fā)燙的情況，如果溫度過高，故障就在此支路，故障修復后，過壓、過流檢測反饋電路應該恢復到原來的狀態(tài)，燈管斷路保護就不必恢復了，對電路沒有任何影響。

在維修背光板中，故障較多的部位是功率放大模塊(MOS管)和高壓變壓器，這兩部分也是背光板上重復電路最多的部位。

注意：在背光板已經(jīng)通電工作后，不要用萬用表或示波器測量其高壓輸出端，這樣會造成 “拉弧”

在用示波器測量時，在高壓輸出未接背光燈管的情況下，串聯(lián)諧振輸出電路處于開路狀態(tài)，測得的波形必定不是正弦波。