液晶高压板原理与维修

会员104418

液晶高压板（也称逆变器、升压板、背光板、背光灯驱动电路或背光灯电源。）

该电路的作用是将开关电源电路提供的DC12/24V低压直流电压转换为液晶面板所需要的AC1000V～1800V的高频交流电压，点亮液晶面板背光灯管CCFL（冷阴极荧光灯）或者无阴极EEFL灯管。

在液晶彩电中，逆变电路一般独立做成一个条状电路板，一般的高压条的输入电压为8～24V，输出电流为8mA左右，输出频率为45～75kHz，输出工作电压为几百伏至上千伏，多数为1600V左右。

1）高压条的输入端

大体上有4个信号：

一、         是电源，小屏幕一般为12V，大屏幕一般为+24V；有保险丝的一般来说是正极

二、         是接地端，

三、         是背光开启／关断控制端(ON／OFF)；控制脚一般是3.3V和5V，也有个别是接地的

四、         是亮度调整端(ADJ)。

2）高压条的输出口接CCFL背光灯管，每个输出口由两根线组成，一根为高电平，一根为低电平。由于输出端口有高压，所以要注意在通电时不要用手去碰，以免触电，对身体造成伤害。另外需要说明的是，高压条的输出接口有窄口和宽口之分。

通常，液晶彩电的液晶屏灯管有2个、4个、6个、8个或更多，这就需要高压条也应该适当配对，也就是说，这些灯管要分别由高压条的输出口进行驱动，小屏幕液晶彩电一般为10个以下，随着屏幕尺寸的增大，所采用的灯管数也会相应增加。灯管的多少与屏的大小有关，一般来说：15英寸屏为2根灯管，19英寸屏为4根灯管，26英寸屏为12根灯管，32英寸屏为16根灯管，37~42英寸屏为20根灯管。

3）高压板工作原理

高压板实际就是逆变电路，主要由驱动控制电路(振荡器、调制器)、直流变换电路、驱动电路(功率输出管及高压变压器)、保护检测电路、谐振电容、输出电流取样电路、CCFL背光灯等组成。

在实际的背光灯逆变电路中，常将振荡器、调制器、保护电路集成在一起，组成一块小型集成电路，一般称之为驱动控制IC。

工作原理:，该控制信号一般来自微控制器(MCU)部分。当液晶彩电由待机状态转为正常工作状态后，MCU向振荡器送出启动工作信号(高／低电平变化信号)，至图中的振荡器启动／停止控制信号输入端。[LU1] 驱动控制IC振荡器接收到信号后开始工作，产生频率40～80kHz的振荡信号送入调制器， 在调制器内部与MCU部分送来的PWM亮度调整信号[LU2]进行调制后，输出PWM激励脉冲信号，送往直流变换电路，使直流变换电路产生可控的直流电压，为功率输出管供电。功率输出管及外围电容C1和变压器绕组L1(相当于电感)组成自激振荡电路，产生的振荡信号经功率放大和高压变压器升压耦合后，输出高频交流高压，点亮背光灯管[LU3] 。
4）保护电路

为了保护灯管，需要设置过流和过压保护电路。过流保护检测信号由串联在背光灯管上的取样电阻R上取得，输送到驱动控制IC。过压保护检测信号从L3上取得，也输送到驱动控制IC。当输出电压及背光灯管工作电流出现异常时，驱动控制IC控制调制器停止输出，从而起到保护的作用。当调节亮度时，亮度控制信号加到驱动控制IC，通过改变驱动控制IC输出的PWM脉冲的占空比，进而改变直流变换器输出的直流电压大小，也就改变了加在驱动输出管上的电压大小，即改变了自激振荡的振荡幅度，从而使高压变压器输出的信号幅度、CCFL两端的高压幅度发生变化，达到调节亮度的目的。
由于CCFL（冷阴极荧光灯）灯管的发光强度离散性较差，一个驱动电路只能驱动一只背光灯管，背光灯管又不能并联和串联应用，所以，若需要驱动多只背光灯管，必须由相应的多个高压变压器输出电路及相适配的激励电路来完成。无阴极EEFL灯管,发光效率高，且一致性好，可以采用并联方式，所有灯管-共只有两根引出线，该灯管对 应的高压板上的变压器较少。

5）故障维修

该板出现故障时，整机表现出的常见故障有：

1.无光栅（黑屏），有伴音。

2.开机瞬间有光栅但很快消失。

这种故障多出现在多灯显示器中(15in以上)，因某只灯管损坏、接触不良而造成输出电流平衡保护电路启动。

3.开机后有光栅，工作一段时间光栅消失。

4.机内出现异常叫声。

5.指示灯亮，无光栅无伴音黑屏。

检修此种故障时，先检BACKLIGHT-ON(背光灯启动信号)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升压变压器输出端，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。

【由高压板形成的黑屏和由电源故障形成的黑屏是有一定区别的，电源电路出现故障时，整机无电，屏幕上什么都看不到，是真正意义上的黑屏；高压板出现故障时，显示器工作时仔细观察屏幕，发现会有微弱的图像，因此，这种黑屏严格来说应称为“暗屏”，但一般习惯上仍称为“黑屏”。】

1、瞬间亮后马上黑屏

该问题主要为高压板反馈电路起作用导致，如：高压过高导致保护、反馈电路出现问题导致无反馈电压、反馈电流过大、灯管PIN松脱、IC输出过高等等都会导致该问题，原则上只要IC有输出、自激振荡正常，其它的任何零件不良均会导致该问题，该现象是液晶显示器升压板不良的最常见之现象。维修时最主要的方法是：
（1）短接法-一般情况下，脉宽调制IC 中有一脚是控制或强制输出的，对地短路该脚则其将不受反馈电路的影响，强制输出脉冲波，此时升压板一般均能点亮，并进行电路测试，但要注意：因此时具体故障点位还未找到，因此短路过久可能会导致一些异常不到的现象，如：高压线路接触不良时，强制输出可能会导致线路打火而烧板。
（2）、对比测试法：因液晶显示器灯管采用均为2个以上，多数厂家在设计时左右灯管均采用双路输出，即两个灯管对应相同的两个电路，此时，两个电路就可以采用对比测试法，以判定故障点位。当然，有的机子用一路控制两个灯管时，此法就无效。
另一方面，在不明情况下，最好不要乱短路IC各脚，否则可能会出现异想不到的后果。
2、通电灯亮但无显示
此问题主要为升压板线路不产生高压导致，如：12V未加入或电压不正常、控制电压未加入、接地不正常、IC无振荡/无输出、自激振荡电路产生不良等均会出现该现象。
3、三无
若因升压板导致该问题，则多数均为升压板短路导致，一般很容易测到，如：12V对地、自激管击穿、IC击穿等均会导致，另外：电源部份或升压板线路同做一块板（即连在一起）的机子，则电源无输出或不正常等亦会产生，维修时可以先切断升压部份供电，确认是哪一方面的问题
4、亮度偏暗
升压板上的亮度控制线路不正常、12V偏低、IC输出偏低、高压电路不正常等均会导致该问题，部份可能伴随着加热几十秒后保护，产生无显示。
5、电源指示灯闪

该问题同三无现象差不多，多数为管子击穿导致。
6、干扰
主要有水波纹干扰、画面抖动/跳动、星点闪烁（该现象少数，多数均为液晶屏问题）等，主要是高压线路的问题。
以上几点是升压板产生问题的最主要现象，对于高压板产生的不良，各位不防把它这样比作：灯管相当于我们的日光管（当然，其电压要比日光灯高得多，其粗的一根高压线接的是高压输入、细的一根低压线接的是输出反馈端）、线路板把它看作逆变器线路，围绕着该状况去修，可能会容易一点。另外：电源与升压连为一体的板子，要判定是电源问题还是升压部份问题，可切断升压线路的供电线路，再测试电源输出的12V或5V等是否正常，以此来判定问题出在哪部份，但值得注意的是：切断时要看仔细，勿直接切断12V或5V整流线路，那样可能导致电源无反馈电压而升过高，导致爆炸等问题（该状况类似直接切断CRT显示器的行管C极及输出反馈电路）。