如何快速维修pfc电路_解析pfc电路基本结构和工作原理 - 全文

　　如何快速维修pfc电路

　　1、什么是PFC电路呢？ PFC电路说白了就是把桥堆整流后的+300V电压升高到+375V---400V。这也是液晶电视的电源与CRT电视的电源不同之处的第一点，不同之处的第二点就是次级电压比CRT的低，其它的地方与普通的开关电源原理相同，都一样。测得大滤波电容330U/450V两端电压为+375V---400V，则表明功率因数校正电路工作正常; 如果测得电容两端电压为+300V，说明PFC电路未工作，主查PFC振荡集成电路。

　　2、检修液晶电源时; 首PFC振荡集成电路。先确认保险管状态，保险管完好，通常PFC校正电路中的开关管等没有失效。再测量大电解电容对地是否存在短路，有几十千欧以上充电电阻，表明电源没有击穿。

　　

　　3、如果保险管损坏，第一个要检查PFC校正电路开关管，第二个要检查副电5 N“、40英寸以下的一般输出+5V、+12V、+24V三组电压; 40英寸以上的一般输出源IC。+5V、+12V、+18V、+24 V四组电压。其中+5 V为待机电压，+12V供数字板，+18V供伴音，+24 V供背光板。在实践维修中，只要各组电压一样、功率一样的电源板都可以代换。

　　4、电源板可以从电视上摘下独立维修，维修时只需要把开关机控制电路三极管C、E短接（或将一只1.5K左右的电阻与副电源的+5V输出端相连》，整机就处于开机状态，各路电压均有输出。在部分液晶采电的开关电源中，只有+ 12V或+24V输出端带有一定功率的负载，主开关电源才进行正常的工作状态。所以在+24V输出端上你可以接一只电动自行车的36 V灯泡作假负载（或在+ 12V输出端接一只摩托车灯泡作假负载） 即可。

　　5、液晶电源通电后，副电源先工作，输出+5V电压给数字板上的CPU，此时整机处于待机状态。当按”待机“键后，CPU输出开机电平，PFC 电路先工作，将+300V脉动直流电压转换成正常的直流电压（+380V） 后，这时主开关电源的脉宽振荡器才开始工作; 接着主开关变压器次级输出+ 12V、+24V电压，整机进入正常工作状态。

　　6、保护电路，在液晶采电开关电源中，除具有常见的尖峰吸收保护电路外，还设在+24V、+ 12V和+5V电压的过压、过载保护电路，其保护电路多采用四运算放大器LM324、四电压比较器LM339、双电压比较器LM393或双运算放大器LM358。过流过压保护电路，在维修时可脱开不用，如果电压恢复正常，说明保护电路引起，这时要分步断开是哪路起作用。然后再进行维修。

　　7、开机前，先确认有无炸件、电容鼓包现象，如有应先更换并把相关的器件全部都测量一遍。建议更换所有损坏器件后试机时，最好把原机保险丝除掉; 接上一个220V/100W的灯泡，这样可以有效防止再次炸件。

　　8、主开关电压+24V或+12 V的输出电流较大，对整流二极管要求较高，一般采用低压差的大功率肖特基二极管，不能用普通的整流二极管替换。另外接负载后，电压反而上升，多属于电源滤波不好引起。

　　9、电源带负载能力差，首先要测一下PFC 电压是否正常（380 v） ，如果正常，问题就在电源厚膜上，通常是电源厚膜带载能力差引起，这一点请大家注意。

　　10、电源板上，贴有**三角形标记的散热片以及散热片下面的电路，均为热地。严谨直接用手接触！ 注意任何检测设备，都不能直接跨接在热地和冷地之间。

　　解析pfc电路基本结构和工作原理

　　图1为未加入PFC电路的整流电路的原理方框图，图2为工作波形。通过分析，我们可以看出．未加入PFC电路的整流电路稳定工作以后，只有在市电电压的正负峰值附近二极管才导通，产生脉冲电流。造成离线电源功率因数降低的原因在于电流的导通角太小，在半个周期内远远小于180°，提高功率因数就要设法使电流的波形在整个周期内追踪电压的波形。

　　

　　既然造成导通角太小的原因是整流器后面接人的大容量滤波电容，有源PFC电路基本思想就是在整流器和大容量滤波电容之间加入一级初级调整，把两者进行隔离，此PFC初级调整变换器输出一个基本稳定的DC电压，同时其输入电流能按照和市电一样的正弦规律变化。

　　

　　图3所示电路为加入PFC电路的基本结构和工作原理。通过比较，我们可以比较明确看出PFC电路在电源电路结构中的位置和作用。尽管PFC电路的具体形式繁多，不尽相同，工作模式也不一样（CCM电流连续型、DCM不连续型、CRM临界型），但基本的结构大同小异，大部分都是采用升压的boost拓扑结构，因为这种电路形式优点比较多。这也是一种典型的升压开关电路，基本的思想就是前面说的把整流电路和大滤波电容分割，通过控制PFC开关管的导通使输入电流能跟踪输入电压的变化。工作原理并不复杂，彻底搞清楚这个基本电路的原理，就能触类旁通，给独立分析电路打下基础。在这个电路中，PFC电感L在MOS开关管0导通时储存能量，在开关管截止时，电感L上感应出右正左负的电压，将导通时储存的能量通过升压二极管Dl对大的滤波电容充电，输出能量，只不过其输入的电压是没有经过滤波的脉动电压。值得注意的是，平板电视大部分PFC电感L上大都并联着一个二极管D2，该二极管D2具有保护作用。

　　

　　大家知道：PFC电路后面大的储能滤波电容C和PFC电感L是串联的，由于电感L上的电流不能突变，就对大的滤波电容C的浪涌电流起了限制作用。

　　并联保护分流二极管D2．由于没有电感的限制作用，对滤波电容的冲击反而会更大，但它可以保护升压二圾管，特别是PFC开关管。D1是快速恢复二极管（由于开关管是在电感电流不为零的时候关断的，需要承受更大的应力，要求二极管有极低甚至为零的反向恢复电流），承受浪涌电流的能力较弱。减小反向恢复电流和提高浪涌电压承载力是相互牵制的，而D2所采用的是普通的整流二极管，承受浪涌电流的能力很强，如1N5407的额定电流3A．浪涌电流可达200A。

　　该保护二极管D2表面上降低的是对PFC电感和升压二极管的浪涌冲击，但实际上还有一个重要的作用：保护PFC开关管。

　　在开机的瞬间，滤波电容的电压尚未建立，由于要对大电容充电．通过PFC电感的电流相对比较大。如果在电源开关接通的瞬间是在正弦波的最大值时，对电容充电的过程中PFC电感L有可能会出现磁饱和的情况，此时PFC电路工作就麻烦了，在磁饱和的情况下，流过PFC开关管的电流就会失去限制，烧坏开关管。为防止悲剧发生，一种方法是对PFC电路工作的工作时序加以控制，即当对大电容的充电完成以后，再启动PFC电路：另一种比较简单的办法就是在PFC线圈到升压二极管上并联一只二极管旁路。启动的瞬间，给大电容的充电提供另一个支路，防止大电流流过PFC线圈造成饱和，过流损坏开关管，

　　保护开关管，同时该保护二极管D2也分流了升压二极管D1上的电流，保护了升压二极管。另外，D2的加入使得对大电容充电过程加快．其上的电压及时建立，也能使PFC电路的电压反馈环路及时工作，减小开机时PFC开关管的导通时间．使PFC电路尽快正常工作。‘所以，综上所述，以上电路中二极管D2的作用是在开机瞬间或负载短路、PFC输出电压低于输入电压的非正常状况下给电容提供充电路径，防止PFC电感磁饱和对PFCMOS管造成的危险，同时也减轻了PFC电感和升压二极管的负担，起到保护作用。在开机正常工作以后，由于D2右面为B+PFC输出电压，电压比左面高，D2呈反偏截止状态，对电路的工作没有影响，D2可选用可承受较大浪涌电流的普通大电流的整流二极管。在有些电源中，PFC后面的电容容量不大，也有的没有接入保护二极管D2，但如果PFC后面是使用大容量的滤波电容，此二极管是不能减少的，对电路的安全性有着重要的意义。