PFC是什么?

現(xiàn)在進行液晶電視機和等離子電視機電路分析時、故障維修時，都經(jīng)常的提到“PFC電路”一詞，這在早期的電視機中是沒有的，早期維修電視機的師傅從來沒有接觸過的，但是PFC電路是目前液晶電視機和等離子電視機中不可缺少的電路。那么PFC到底是什么?是一項新技術(shù)?還是新電路?

先簡單說說PFC的定義： PFC是英文的縮語;全稱為“Power Factor CorrecTIon”，意思是“功率因數(shù)校正”; 功率因數(shù)指的是有效功率與總耗電量(視在功率)之間的關(guān)系，也就是有效功率除以總耗電量(視在功率)的比值。例如一臺電源變壓器的耗電量(輸入功率)是100W，輸出功率有90W，那么這臺變壓器的功率因數(shù)就是90W÷100W=0.9。一個電熨斗的耗電量是300W，使用時產(chǎn)生的熱量也為300W，那么這只電熨斗的功率因數(shù)就是300W÷300W=1

基本上功率因素可以衡量電力被有效利用的程度，當(dāng)功率因素值越大，代表其電力利用率越高。功率因數(shù)最大為1，不可能超過1。

液晶電視電源pfc電路

一、三星液晶彩電BN44-00155A電源板PFC電路原理

三星液晶彩電BN44-00155A電源板中的PFC電路如下圖左部所示，由驅(qū)動電路TDA4863G(ICP801S)和大功率MOSFET開關(guān)管QP801S、儲能電感LP801為核心組成。提高開關(guān)電源的功率因數(shù)，不僅可以節(jié)能，還可以減少電網(wǎng)的諧波污染，提高電網(wǎng)的供電質(zhì)量，校正后為主電源提供約380V的直流電壓。

(1)TDA4863G簡介

TDA4863G是西門子公司生產(chǎn)的一種新型PFC控制器，內(nèi)部電路框圖如下圖所示，內(nèi)部集成有高精度的基準電壓源、啟動定時器、一誤差放大器、模擬乘法器、電流檢測放大器、RS鎖存器、MOSFET驅(qū)動級以及過電壓保護、過電流保護和欠電壓鎖定(UVLO)電路等。TDA4863G構(gòu)成的離線式有源PFC前量變換電路，其特點是儲能電感電流為零時，MOSFET功率管才進入導(dǎo)通，這樣有效降低了開關(guān)管的應(yīng)力和損耗?；诹汶娏鲗?dǎo)通開關(guān)管的驅(qū)動脈沖沒有死區(qū)，因此輸入電感電流是連續(xù)平滑的正弦波，進一步提高了電路的單位功率因數(shù)(PF)值。TDA4863有P-PID-8和PDSO-8兩種塑封形式，TDA4863G的引腳功能和對地電壓見下表。

(2)啟動工作過程

AC220V市電經(jīng)橋式整流后，濾波電容濾波，產(chǎn)生的100Hz的300V脈動直流電壓，一路經(jīng)儲能電感LP801送到大功率MOSFET開關(guān)管QP801S的D極;二次開機后，開關(guān)機控制電路為ICP801S的8腳提供M-VCC供電，PFC電路啟動工作，ICP801S從7腳輸出激勵脈沖，推動QP801S工作于開關(guān)狀態(tài)，與儲能電感LP801和PFC整流濾波電路DP802、CP803配合，將供電電壓和電流校正為同相位，提高功率因數(shù)，減少污染，并將PFC-OUT輸出電壓由待機狀態(tài)300V提升到380V，為主電源和副電源電路供電。

儲能電感LP801二次繞組7-8感應(yīng)的脈沖經(jīng)RP807限流后加到TDA4863G的零電流檢測端5腳，控制驅(qū)動脈沖從7腳輸出高電平，使QP801S導(dǎo)通，進行下一周期工作準備。

(3)防止QP801S峰谷狀態(tài)飽和損壞

100Hz脈動直流電壓經(jīng)RP801～RP805與RP806分壓后加到TDA4863G的3腳，為TDA4863G內(nèi)部的誤差放大器提供一個電壓波形信號，與5腳輸入的過零檢測信號一起，使7腳輸出的脈沖調(diào)制信號占空比隨100Hz電壓波形信號改變，實現(xiàn)了電壓波形與電流波形同相，防止Q901在脈沖的峰谷來臨時，輸入電壓接近0V、Q901處于導(dǎo)通狀態(tài)而損壞。

(4)穩(wěn)壓控制電路

PFC電路輸出的PFC-OUT電壓，經(jīng)RP809～RP813與RP814分壓后，送到TDA4863G的1腳內(nèi)部的乘法器第二個輸入端，經(jīng)內(nèi)部電路比較放大后，控制7腳輸出的脈沖，達到穩(wěn)定輸出電壓的目的。

(5)過電壓、欠電壓保護電路

TDA4863G的2腳為欠電壓反饋腳，內(nèi)部設(shè)有輸出欠電壓/反饋開路保護電路，兼有過、欠電壓保護功能。當(dāng)送到TDA4863G的1腳VB電壓低于或高于保護啟動設(shè)定值時，TDA4863G內(nèi)部會關(guān)斷內(nèi)部驅(qū)動脈沖，PFC電路停止工作。

(6)過電流保護電路

TDA4863G的4腳為開關(guān)管過電流保護檢測輸入腳，RP819是取樣電阻，連接IC內(nèi)部電流比較器，對MOSFET大功率開關(guān)管QP801S的D極電流進行檢測。

正常工作時，MOSFET大功率開關(guān)管QP801S的D極電流在RP819上形成電壓降很低，反饋到TDA4863G的4腳的電壓接近0V。當(dāng)某種原因?qū)е翸OSFET大功率開關(guān)管QP801S的D極電流增大時，則RP819上的電壓降增大，送到TDA4863G的4腳的電壓升高，內(nèi)部過電流保護電路啟動，關(guān)閉7腳輸出的驅(qū)動脈沖，PFC電路停止工作。

二、長虹LT42510液晶彩電PFC電路原理分析

該電源板PFC電路由PFC控制芯片SG6961SZ(IC902)，驅(qū)動電路Q921、Q925，大功率MOSFET(開關(guān)管)Q902，儲能電感L903、升壓二極管D903等組成，如下圖所示。

液晶電視電源板pfc電路維修經(jīng)驗講解

1、檢修液晶電源時，首先確認保險管狀態(tài)，保險管完好，通常PFC校正電路中的開關(guān)管等沒有失效。再測量大電解電容對地是否存在短路，有幾十千歐以上充電電阻，表明電源沒有擊穿。如果保險管損壞，第一個要檢查PFC校正電路開關(guān)管，第二個要檢查副電5N“、40英寸以下的一般輸出+5V、+12V、+24V三組電壓;40英寸以上的一般輸出源IC。+5V、+12V、+18V、+24V四組電壓。其中+5V為待機電壓，+12V供數(shù)字板，+18V供伴音，+24V供背光板。在實踐維修中，只要各組電壓一樣、功率一樣的電源板都可以代換。

2、電源板可以從電視上摘下獨立維修，維修時只需要把開關(guān)機控制電路三極管C、E短接(或?qū)⒁恢?.5K左右的電阻與副電源的+5V輸出端相連)，整機就處于開機狀態(tài)，各路電壓均有輸出。在部分液晶采電的開關(guān)電源中，只有+12V或+24V輸出端帶有一定功率的負載，主開關(guān)電源才進行正常的工作狀態(tài)。所以在+24V輸出端上你可以接一只電動自行車的36V燈泡作假負載(或在+12V輸出端接一只麾托車燈泡作假負載)即可。

3、液晶電源通電后，副電源先工作，輸出+5V電壓給數(shù)字板上的CPU，此時整機處于待機狀態(tài)。當(dāng)按“待機”鍵后，CPU輸出開機電平，PFC電路先工作，將+300V脈動直流電壓轉(zhuǎn)換成正常的直流電壓(+380V)后，這時主開關(guān)電源的脈寬振蕩器才開始工作，接著主開關(guān)變壓器次級輸出+12V、+24V電壓，整機進入正常工作狀態(tài)。

4、保護電路，在液晶采電開關(guān)電源中，除具有常見的尖峰吸收保護電路外，還設(shè)在+24V、+12V和+5V電壓的過壓、過載保護電路，其保護電路多采用四運算放大器LM324、四電壓比較器LM339、雙電壓比較器LM393或雙運算放大器LM358。過流過壓保護電路，在維修時可脫開不用，如果電壓恢復(fù)正常，說明保護電路引起，這時要分步斷開是哪路起作用。然后再進行維修。

5、開機前，先確認有無炸件、電容鼓包現(xiàn)象，如有應(yīng)先更換并把相關(guān)的器件全部都測量一遍。建議更換所有損壞器件后試機時，最好把原機保險絲除掉，接上一個220V/100W的燈泡，這樣可以有效防止再次炸件。

6、主開關(guān)電壓+24V或+12V的輸出電流較大，對整流二極管要求較高，一般采用低壓差的大功率肖特基二極管，不能用普通的整流二極管替換。另外接負載后，電壓反而上升，多屬于電源濾波不好引起。

7、電源帶負載能力差，首先要測一下PFC電壓是否正常(380v)，如果正常，問題就在電源厚膜上，通常是電源厚膜帶載能力差引起，這一點請大家注意。

8、電源板上，貼有**三角形標記的散熱片以及散熱片下面的電路，均為熱地。嚴謹直接用手接觸!注意任何檢測設(shè)備，都不能直接跨接在熱地和冷地之間。