彩電高壓穩(wěn)壓電路的原理與檢修

余俊芳

大家知道，彩電工作時行輸出變壓器要向顯像管第二陽極提供2萬伏以上高壓（以下簡稱高壓），該高壓不僅對光柵的亮度有影響（當(dāng)高壓值升高時，電子束轟擊熒光屏動能較大，熒屏亮度較高，反之亦然），而且對光柵的幅度也有影響。當(dāng)高壓值降低時，電子束到達(dá)熒屏?xí)r間增加，偏轉(zhuǎn)角變大，即光柵幅度變大；反之變小。那么彩電的高壓是否是穩(wěn)定的呢？當(dāng)電視畫面為亮景時，電子束流增大，行輸出變壓器負(fù)載變重，輸出的高壓勢必降低。反之，當(dāng)畫面為暗景時，電子束流減小，行輸出變壓器負(fù)載變輕，輸出的高壓勢必升高。因此，高壓是不穩(wěn)定的。如果不采取措施，彩電的光柵幅度和亮度是會隨畫面情況而變化的。這種變化對中、小屏幕彩電來說還不是很大，而對大屏幕彩電來說就比較明顯，會導(dǎo)致光柵縮脹和閃爍現(xiàn)象的產(chǎn)生。為克服這一現(xiàn)象，大屏幕彩電幾乎都設(shè)置了高壓穩(wěn)壓（光柵幅度穩(wěn)定）電路，但其穩(wěn)定原理有所不同，下面介紹幾種高壓穩(wěn)壓電路。

工作原理

1.磁飽和電抗器控制電流型高壓穩(wěn)壓電路

以松下（畫王）TC-33V30H彩電（圖1）為例介紹該高壓穩(wěn)壓電路。由圖1可知：行輸出管Q551集電極供電是由140V經(jīng)R561、易磁飽和電抗器L1514次級、行輸出變壓器初級9、10繞組提供的。當(dāng)圖像畫面為亮景時，顯像管中的電子束流增大，陽極高壓勢必降低，反映在行輸出變壓器次級高壓繞組末端的11腳的電壓必降低，也就使加在運(yùn)算放大器IC1501（BA15218N）3腳（同相輸入端）的電壓降低，經(jīng)放大后其1腳的輸出電壓降低，也就使經(jīng)R1531加至運(yùn)算放大器IC1502（BA15218N）3腳（同相輸入端）的電壓降低，經(jīng)放大后1腳輸出電壓下降，即加在IC1502另一放大器6腳（反相輸入端）電壓降低，經(jīng)放大后7腳輸出電壓上升，即經(jīng)R1514加至Q1501 b極電壓上升，Q1501導(dǎo)通增加，使流過電抗器L1514初級線圈的電流增大，于是L1514的電感量下降，次級繞組阻抗下降，導(dǎo)致流過次級繞組，也就是流過行輸出變壓器初級繞組的電流增大，以增加激勵，以使高壓升高，反之亦然。這樣，由于高壓趨于自動穩(wěn)定，圖像尺寸也趨于自動穩(wěn)定。圖中R1512是Q1501工作點(diǎn)調(diào)整電阻，即L1514起控點(diǎn)高低的調(diào)整。另外Q1503、Q1504是用以穩(wěn)定光柵尺寸的。當(dāng)畫面為亮景（即高壓下降）時，由上述分析可知7腳輸出電壓是上升的，顯然Q1503導(dǎo)通增加，c極電壓下降，即Q1504b極電壓下降，Q1504導(dǎo)通減弱，其e極電壓升高，使得經(jīng)R1522送至枕形校正電路輸出級PNP管b極的電平升高，使輸出管導(dǎo)通電阻增大，導(dǎo)致流過行偏轉(zhuǎn)線圈的電流減小，使光柵水平尺寸不至于擴(kuò)大（這部分電路未畫出，詳細(xì)原理從略），反之亦然。

2.逆程電容容量控制型高壓穩(wěn)壓電路

圖2所示夏普29N42型彩電高壓穩(wěn)定電路屬逆程電容容量控制型高壓穩(wěn)壓電路。它主要由運(yùn)算放大器IC602（LM358P）和控制管Q612等組成。其原理是：當(dāng)圖像較亮?xí)r，電子束流較大→行輸出變壓器高壓繞組下端（8腳）電壓降低→經(jīng)R694、R652后使R653右端（圖中A點(diǎn)）電壓降低→運(yùn)放IC602的3腳（同相輸入端）電壓降低→同相放大后1腳輸出電壓降低→控制管Q612b極電位下降→導(dǎo)通減弱→等效電阻增大→C634、C635串聯(lián)構(gòu)成的行逆程電容的總?cè)萘繙p小→行逆程脈沖幅度增大→對高壓起到提升作用，使光柵幅度不至于擴(kuò)大。當(dāng)圖像亮度變暗時，控制過程與上述相反，使等效行逆程電容容量增大→行逆程脈沖幅度減小→對高壓起到降低作用，使光柵幅度不至于縮小。在圖2 中C646、R647、C668構(gòu)成π型濾波電路，以濾除IC602的1腳輸出的交流成份，使控制管Q612的導(dǎo)通程度能得到平穩(wěn)控制，R648、TH601（負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻）以及R697、R696、D635等構(gòu)成直流負(fù)反饋電路，以穩(wěn)定運(yùn)算放大器的放大倍數(shù)。

3.行偏轉(zhuǎn)線圈電流控制型高壓穩(wěn)定電路

康佳T3888N彩電高壓穩(wěn)定電路屬行偏轉(zhuǎn)線圈電流控制型，如圖3所示。它是以幾何失真校正集成電路N302（TA8859）為核心的電路構(gòu)成的。TA8859具有水平、垂直幅度自動調(diào)整，光柵各種失真（梯形、枕形、弓形、平行四邊形）的自動校正、穩(wěn)定高壓等功能。下面僅對水平幅度的自動調(diào)整作一簡要介紹：N302 1腳為取樣電壓輸入端，該端輸入的取樣電壓與IC內(nèi)部的水平幅度調(diào)整電路的基準(zhǔn)信號進(jìn)行比較，比較后的誤差電壓與經(jīng)校正的場頻拋物波復(fù)合后又經(jīng)總線控制得到校準(zhǔn)后的場頻拋物波，然后加至4腳內(nèi)部放大器的反相輸入端，同時來自水平枕校電路的交直流反饋信號也從4腳輸入到內(nèi)部放大器的同相輸入端，經(jīng)運(yùn)算放大后的場頻拋物波從N302 2腳輸出，去自動調(diào)整光柵水平幅度大小。當(dāng)圖像畫面變亮?xí)r，束電流變大，行輸出變壓器11腳電壓會瞬時變低，即N302 1腳輸入的取樣電壓變低，該電壓經(jīng)水平幅度調(diào)整電路比較調(diào)整后會使2腳輸出的場頻拋物波中的直流電平分量變高（大家知道:場頻拋物波中的直流電平大小主要是控制行偏轉(zhuǎn)電流的幅度，即光柵的水平幅度，拋物波形的凸凹量大小是用以調(diào)整水平枕形失真的校正量），于是控制管V03導(dǎo)通增加，c極電壓下降→V02 b極電壓下降，導(dǎo)通減弱→由于V02 e極接的是負(fù)電壓→V01 b極電壓相對升高→V01導(dǎo)通減弱→V01c 、e極等效電阻增加，使得行偏轉(zhuǎn)線圈支路對地總的等效阻抗變大→流過行偏轉(zhuǎn)線圈的鋸齒波電流幅度減小→使光柵行幅不至于擴(kuò)大。另外，由于V01導(dǎo)通電阻的增大，相當(dāng)于減小了行輸出管的負(fù)荷，使行管輸出電流減小，行逆程脈沖幅度得以提升，高壓升高，從而基本保持高壓穩(wěn)定。反之，當(dāng)圖像畫面變暗時，過程與上述正好相反，在此不再重復(fù)，讀者自行分析。實(shí)際上，行輸出變壓器的高壓繞組末端還接有ABL電路，在ABL電路的自動控制下，熒屏亮度的變化也不是十分顯著，再加之光柵水平幅度的自動控制，顯像管的陽極高壓基本穩(wěn)定不變。

故障檢修

由上面的原理分析大家可以看出，高壓穩(wěn)定電路是一個閉合控制環(huán)路，其取樣輸入點(diǎn)通常在行輸出變壓器的高壓繞組的末端（也是ABL電路的取樣點(diǎn)），然后經(jīng)放大控制電路，最后通過控制行輸出變壓器初級的激勵電流或控制行逆程電容的大小或控制行偏轉(zhuǎn)線圈中流過的鋸齒波電流大小來使取樣輸入點(diǎn)電壓恢復(fù)到正常值，從而達(dá)到高壓穩(wěn)定之目的。上述的控制過程所用時間很短，通常只有幾十微秒，所以觀看者根本看不出來高壓瞬間變化而引起的光柵幅度的變化。從維修實(shí)踐來看，高壓穩(wěn)定電路發(fā)生問題引起彩電的故障根據(jù)電路形式或損壞的情況不同，除引發(fā)光柵的縮脹外（注：高壓變化引起的光柵縮脹與+B電壓不穩(wěn)，即開關(guān)電源內(nèi)阻變大所引起的光柵縮脹現(xiàn)象正好相反，高壓變化引起的光柵縮脹現(xiàn)象是：亮畫面時因高壓下降光柵水平幅度變大，暗畫面時高壓升高，畫面縮小。而開關(guān)電源內(nèi)阻變大引發(fā)的現(xiàn)象是：亮畫面時光柵水平幅度變小。反之，暗畫面時光柵水平幅度應(yīng)變大），有的則會引起光柵行幅一直很大，有的甚至引起彩電黑屏（保護(hù)電路動作）。所以檢修高壓穩(wěn)定電路必須從故障現(xiàn)象入手，將懷疑的高壓穩(wěn)定電路從主電路中部分或整個徹底斷開，從而判斷故障是否由高壓穩(wěn)定電路損壞所為。從維修實(shí)踐得知，如果高壓穩(wěn)定電路的末級發(fā)生的是短路性損壞，多數(shù)是引發(fā)光柵行幅一直很大或保護(hù)電路動作（黑屏）故障，而其余部份發(fā)生故障一般只會引起光柵的縮脹故障，因此，如果彩電發(fā)生亮畫面光柵擴(kuò)大，暗畫面時光柵縮小的故障，直接檢修高壓穩(wěn)定電路即可，如果發(fā)生了光柵行幅一直很大或黑屏故障，那么為了確定該故障是否由高壓穩(wěn)定電路故障引起，可斷開高壓穩(wěn)定電路輸出級，如果故障現(xiàn)象消失，就說明是高壓穩(wěn)定電路輸出級損壞所致，從而給檢修工作指明了方向。然后再通過測試電路相關(guān)元件，逐步縮小范圍，直至找出故障點(diǎn)。請看下面檢修實(shí)例：

[例1]故障現(xiàn)象一臺松下TC-33V30H彩電出現(xiàn)圖像內(nèi)容為亮畫面時，光柵幅度基本正常，但圖像內(nèi)容為暗畫面（夜景）時，光柵幅度縮小，屏幕四周有約1cm的黑邊故障。

分析與檢修 顯然，這是高壓穩(wěn)定電路出現(xiàn)故障所致的光柵縮脹現(xiàn)象，該機(jī)的高壓穩(wěn)定電路見圖1。首先斷開取樣輸入電阻R1501，故障現(xiàn)象絲毫不變，表明的確是高壓穩(wěn)定電路未起作用。接下來將R1501復(fù)原，調(diào)整取樣電阻R1551,發(fā)現(xiàn)光柵水平幅度的確有所變化(后來檢修發(fā)現(xiàn),實(shí)際上這是Q1503、Q1504送至水平枕校電路的直流電平引起行偏轉(zhuǎn)線圈的電流發(fā)生變化所致)。由此說明，高壓穩(wěn)定電路中的放大部分正常，問題可能在輸出級。經(jīng)查，易磁飽和電抗器L1514繞組沒有斷路現(xiàn)象，輸出管Q1501c極為12V電壓(正常應(yīng)為8.4V)，顯然未工作，測b極有4.4V電壓（正常為4.3V），但焊下Q1501檢查，卻正常。接下來準(zhǔn)備測e極負(fù)反饋電阻R1517（56Ω）時，發(fā)現(xiàn)焊點(diǎn)有一圈明顯裂紋，經(jīng)補(bǔ)焊后試機(jī)，故障排除。

[例2]故障現(xiàn)象一臺夏普29N42彩電，出現(xiàn)行幅嚴(yán)重擴(kuò)大、光柵亮度明顯降低的故障現(xiàn)象。經(jīng)開蓋檢查，發(fā)現(xiàn)行輸出管發(fā)熱嚴(yán)重。

分析與檢修 由現(xiàn)象分析，這有兩種可能：一是行輸出變壓器短路；二是行逆程電容嚴(yán)重漏電或高壓穩(wěn)定電路輸出級出現(xiàn)短路故障。該機(jī)的高壓穩(wěn)定電路見圖2 。經(jīng)測+B120V電壓基本正常，且行輸出變壓器線包不是很熱，故行輸出變壓器短路的可能性不大。經(jīng)進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)下置行逆程電容C635兩端電壓幾乎為零，懷疑它已擊穿損壞，但經(jīng)查卻正常。再在路查C635兩端正、反向電阻，發(fā)現(xiàn)均只有幾百歐，故高壓穩(wěn)定電路輸出管Q612損壞的可能性最大。經(jīng)查Q612果然損壞。除此之外，還發(fā)現(xiàn)C668、IC602等元件也擊穿。更換上述元件后，故障排除。

[例3]故障現(xiàn)象 一臺康佳T3888N彩電，開機(jī)時有正常伴音，但光柵還未出現(xiàn)，機(jī)器就自動關(guān)機(jī)，聲音也沒有，只有指示燈亮。

分析與檢修

由現(xiàn)象分析，這極有可能是機(jī)器出現(xiàn)過壓、過流故障而引發(fā)的機(jī)器保護(hù)現(xiàn)象。首先斷開開關(guān)電源的+B輸出,用假負(fù)載試機(jī)，發(fā)現(xiàn)開機(jī)后+B輸出正常。據(jù)此說明開關(guān)電源本身沒有故障，且輸出沒有過壓，問題極有可能是過流或第二陽極高壓過壓而引起彩電保護(hù)電路動作。隨后斷開行輸出管+B（125V）供電端（即行輸出變壓器2腳的連線），串入一只1A量程的電流表，試機(jī)，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)為0.8A，且還在增大，隨后由于自動關(guān)機(jī)，電流表讀數(shù)為零。顯然這是機(jī)器過流而引起的保護(hù)。為了確定是否因高壓穩(wěn)定（水平枕校）電路發(fā)生故障所導(dǎo)致，試斷開LD02后試機(jī)，機(jī)器不再保護(hù)，且出現(xiàn)帶枕形失真的光柵。據(jù)此，說明故障的確是由高壓穩(wěn)定（水平枕校）電路發(fā)生故障所致。經(jīng)對該電路元件作仔細(xì)檢查，果然發(fā)現(xiàn)其輸出管V01（2SB688）軟擊穿，更換后試機(jī)，故障不再出現(xiàn)。

[例4]故障現(xiàn)象 一臺松下TC-AV29C彩電，出現(xiàn)行幅嚴(yán)重擴(kuò)大且伴有“吱吱”叫聲，隨后聲光全無。

分析與檢修 由于行幅嚴(yán)重擴(kuò)大且伴有“吱吱”叫聲，估計是機(jī)器存在過流后而引起保護(hù)關(guān)機(jī)，于是斷開行管c極，在+B（113V）對地接一只100W燈泡，開機(jī)燈泡能點(diǎn)亮，且不再發(fā)生關(guān)機(jī)現(xiàn)象。由此說明故障在行輸出級。經(jīng)查行輸出管、行逆程電容、行阻尼管等均無異常，故懷疑行輸出變壓器或與行輸出級相連的高壓穩(wěn)定（水平枕校）電路發(fā)生短路故障。將行輸出變壓器焊下，用短路儀測試，證明并未損壞，顯然，故障在高壓穩(wěn)定（水平枕校）電路。本機(jī)的高壓穩(wěn)定電路見圖4，屬于行偏轉(zhuǎn)電流控制型，其原理是：當(dāng)圖像亮度較高時，圖中A點(diǎn)電壓下降→Q707 b極電壓下降→導(dǎo)通增加→Q702 b極電壓上升→導(dǎo)通減弱→Q701 b極電流減小→c極電流減小→導(dǎo)通減弱→即Q701 c 、e極等效電阻增大→行偏轉(zhuǎn)線圈支路阻抗增大→行偏轉(zhuǎn)電流減小→避免了行幅擴(kuò)大，相當(dāng)于減輕了行輸出管負(fù)荷，基本保持了高壓的恒定。當(dāng)將通往行輸出級的電感線圈L703斷開后，試機(jī)，機(jī)器不再保護(hù)，且光柵出現(xiàn)。顯然，故障確實(shí)在高壓穩(wěn)定電路。注意到只有輸出級發(fā)生短路故障才有可能導(dǎo)致行輸出級出現(xiàn)電流過大故障，因此直接對輸出管Q701進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)已擊穿。更換后開機(jī)，故障消失。