Nguyên lý và sửa mạch cao áp Inverter

Nguyên lý sửa mạch cao áp Inverter 1/ Chức mạch Inverter( Mạch cao áp): - Mạch Inverter có chức chuyển đổi điện áp DC( từ 12÷20V) lên mức điện áp cao để cung cấp cho bóng cao áp CCFL đèn Led đèn hình nhằm tạo ánh sáng chiếu sáng lớp hiển thị 2/ Các loại mạch Inverter a) Mạch Inverter điều khiển đèn CCFL (Mạch “Zin” theo máy): b) Mạch Inverter đa điều khiển đèn CCFL (bóng cao áp): - Mạch Inverter đa cấy cho nhiều loại máy khác sử dụng bóng cao áp CCFL Mạch có bốn chân để đấu dây: + Chân VIN nối đến điện áp 19V máy( Nguồn đầu vào) + Chân lệnh ON/OFF nối đến lệnh ON/OFF máy Nếu máy khơng có lệnh ON/OFF đấu vào điện áp 3.3V cho đèn hình + Chân lệnh Bright đấu vào lệnh Bright máy, khơng có đấu chung vào lệnh ON/OFF:  Mạch Inverter bo rời điều khiển Backlight Led:  Mạch Inverter tích hợp đèn hình điều khiển Backlight Led: 3/ Điện áp lệnh điều khiển mạch Inverter Mạch Inverter có 4÷5 đường dây sau đây:  Đường cấp nguồn VIN( 12÷20V) đường điện áp cấp cho mạch Inverter Điện áp lấy từ nguồn đầu vào máy  Đường cấp nguồn 5V( mạch đa thường khơng có đường 5V; điện áp 5V cấp cho IC dao động lấy từ mạch ổn áp cố định)  Đường lệnh cho phép cao áp hoạt động( ENBL): - Lệnh cho phép cao áp hoạt động phụ thuộc hai thành phần IC-SIO chip Video Lệnh ENBL có mức cao đồng thời lệnh BLON từ SIO có mức cao lệnh VGA_ENABLE từ chip Video có mức cao - Khi chip Video hoạt động cho lệnh VGA_ENABLE có mức cao - Khi lệnh ENBL có mức cao cho phép mạch cao áp hoạt động  Đường lệnh BLADJ-đây lệnh chỉnh độ sáng/tối Lệnh xuất phát từ IC-SIO  Đường mass 4/ Biểu máy hỏng mạch Inverter cháy bóng cao áp  Khi hỏng mạch Inverter máy bị ánh sáng hình, nhiên máy hoạt động, nạp hệ điều hành Nếu soi hình ánh sáng nhìn thấy hình mờ bên  Cách kiểm tra để phân biệt hư hỏng mạch Inverter hay bóng cao áp: - Hãy tháo bóng cao áp máy khỏi mạch Inverter - Mượn đèn hình khác có bóng cao áp cịn tốt - Cắm bóng cao áp đèn hình ngồi vào bo cao áp máy sửa bật nguồn cho máy chạy + Nếu đèn hình ngồi có sáng chứng tỏ bo cao áp tốt, bóng cao áp hình bị hỏng⇒ cần thay bóng cao áp + Nếu đèn hình ngồi khơng sáng chứng tỏ bo cao áp hỏng lệnh hay điện áp cung cấp 5/ Mạch điều khiển khối Inverter máy LENOVO Y430:   Phân tích hoạt động: - Khi BIOS kiểm tra xong chip Video cho phép chip Video xuất tín hiệu hình, đồng thời chip Video cho hai đường lệnh: + Lệnh VGA_ENVDD cho phép cấp điện cho hình Lệnh từ chip Video đưa đến điều khiển mạch công tắc Q1 Q2 Khi lệnh VGA_ENVDD có mức cao⇒ đèn Q1 dẫn⇒ đèn Q2 dẫn⇒ nối điện áp 3V thứ cấp vào đường điện áp LCDVDD để cấp cho hình hoạt động + Lệnh ENBKL( ENABLE BACKLIGHT) cho phép ánh sáng Backlight hoạt động từ chip Video báo sang SIO Khi SIO nhận lệnh ENBKL, SIO đưa lệnh BKOFF# mức cao⇒ lệnh DISPOFF# có mức cao⇒ cho phép mạch cao áp hoạt động - Từ SIO đưa lệnh Bright để thay đổi độ sáng hình - Điện áp cấp cho mạch Inverter lấy từ điện áp B+( Nguồn đầu vào), điện áp thay đổi từ 11÷19V Nếu bo cao áp khơng hoạt động cần kiểm tra gì? Nếu bạn thử bóng cao áp tốt, thay bo cao áp khơng hoạt động bạn cần kiểm tra điều kiện cấp vào bo cao áp: - Kiểm tra điện áp B+( VIN) phải có 12V dùng Pin 19V dùng Adapter - Kiểm tra lệnh DISPOFF#( BKLEN ON/OFF) phải có mức cao khoảng 2÷3V - Kiểm tra lệnh Bright phải có điện áp từ 2÷3V - Kiểm tra xung INVT_PWM, xung đo thang đo Hz đồng hồ Digital 6/ Thay mạch Inverter cho máy Laptop 1) Thay mạch Inverter “Zin” máy: Ta việc tháo rắc cắm thay bo cao áp xong, nhiên bo “Zin” thường có giá tương đối cao 2) Cấy bo cao áp đa năng: Thông thường bo cao áp đa có chân kết nối: - Chân VIN( từ 12÷19V) - Chân lệnh ON/OFF - Chân lệnh Bright - Chân mass Trong chân chân Bright đơi khơng có tác dụng, có tác dụng thường không phù hợp với lệnh Bright máy Do đấu bo vào máy, bạn đấu chung chân với lệnh ON/OFF( đấu vào mass máy, tùy theo thiết kế)  Phương pháp đấu bo cao áp đa năng( đấu mạch Inverter đa năng): - - Bạn đấu chân VIN bo vào đường VIN( B+) máy Điện áp có đưa đến bo cao áp cũ Đấu chân mass vào đường mass máy( bạn dò chân mass cách đo thông mạch với mass máy) Chân ON/OFF bo đa bạn đấu vào điện áp LCDVDD( đấu điện áp bạn đồng ánh sáng hình ảnh hình) Nếu bạn đấu chân ON/OFF vào lệnh ON/OFF bo cũ bạn phải dị tìm thời gian Nếu bạn đấu lệnh ON/OFF vào điện áp khác máy sinh tượng ánh sáng hình sáng trước, hình ảnh hình có sau-tức ánh sáng hình ảnh khơng đồng với Chân Bright bạn đấu vào chân ON/OFF( không sáng thử đấu chân Bright xuống mass) 10 7/ Nguyên lý hoạt động sửa chữa mạch Inverter( điều khiển bóng cao áp CCFL) 1) Mạch Inverter điều khiển bóng cao áp CCFL: 11 2) Sơ đồ nguyên lý mạch Inverter điều khiển bóng cao áp CCFL: Nguyên lý hoạt động: - Khi có điện áp VIN cấp cho mạch Inverter, điện áp VIN qua cầu chì F1 vào cấp trực tiếp cho tầng cơng suất, cấp vào chân D đèn công suất Q3 Q5 Đồng thời Điện áp VIN mạch ổn áp Q2 giảm xuống 5V cấp nguồn cho IC dao động qua chân VCC - Lệnh ON/OFF điều khiển vào chân En( Enable) IC dao động Khi lệnh có mức cao( 3V) IC hoạt động cho xung điện chân DRV_A, DRV_B, DRV_C, DRV_D - Các chân dao động có điện áp khoảng 2÷3V, đưa trực tiếp vào chân G đèn Mosfet ngược để tạo điện áp UGS khoảng 2÷3V - Các đèn Mosfet thuận Q3 Q5 phân cực Điot Zenner Dz1 Dz2 ngăn với IC tụ C1 C2 nhằm tạo điện áp chênh lệch UGS khoảng 2÷3V giống đèn Mosfet ngược - Khi hoạt động, đèn công suất điều khiển dẫn cặp: Q3 dẫn Q4 tắt, lúc Q5 tắt Q6 dẫn Dòng điện từ VIN qua đèn Q3 nạp xả qua C3 qua cuộn biến áp – qua đèn Q6 mass Ở chu kỳ sau: Q3 tắt Q4 dẫn, Q5 dẫn Q6 tắt Dòng điện từ VIN qua đèn Q5 qua cuộn biến áp – nạp xả qua tụ C3 qua đèn Q4 mass Như dòng điện qua cuộn sơ cấp – biến thiên cảm ứng lên cuộn thứ cấp cho ta điện áp HV 12 Cuộn sơ cấp – có vài chục vịng cuộn thứ cấp – có vài ngàn vịng nên điện áp nâng lên khoảng > 1000V Điện áp đưa bóng cao áp qua chân HV2 - Điện áp sau qua bóng cao áp quay chân LV2 chỉnh lưu thành điện áp chiều hồi tiếp chân FB1 Đường hồi tiếp có tác dụng ổn định dịng điện qua bóng cao áp - Điện áp lấy từ cầu phân áp tụ C5, C6 chỉnh lưu Điot D1, D2 đưa chân OVP Điện áp có tác dụng bảo vệ áp đầu ra, nhằm bảo vệ bóng cao áp cuộn biến áp không bị đánh lửa - Lệnh Bright đưa vào chân ADJ IC nhằm điều chỉnh độ sáng cho hình 3) Kiểm tra sửa chữa mạch Inverter: -    Kiểm tra cầu chì F1 đo phải có trở kháng = ohm Kiểm tra đèn công suất-Mosfet kép chân Cách đo đèn sau: - Để thang x1 ohm, đo chân số với chân theo hai chiều Nếu thấy chiều lên kim, chiều không lên Mosfet thuận đèn bình thường Nếu hai chiều đo lên kim = đèn chập - Tương tự đo chân chân 5, đo hai chiều Nếu thấy chiều lên kim, chiều khơng lên Mosfet ngược đèn bình thường Nếu đo hai chiều lên kim = đèn chập Kiểm tra đèn Q2 ổn áp điện 5V cấp cho IC dao động 13 8/ Nguyên lý hoạt động sửa chữa mạch Inverter điều khiển Led Backlight 1) Nguyên lý đèn hình sử dụng Led Backlight: 2) Mạch Inverter rời điều khiển Led Backlight: 14 3) Mạch Inverter tích hợp đèn hình điều khiển Led Backlight: 4) Sơ đồ nguyên lý mạch Inverter điều khiển Led Backlight: 15 Nguyên lý hoạt động:  Mạch Inverter điều khiển Led Backlight sử dụng mạch tăng áp để nâng điện áp VIN lên thành điện áp VOUT khoảng 35÷40V kết hợp với mạch hồi tiếp điều chỉnh độ sáng chân FB Mạch tăng áp bao gồm thành phần: - Mạch tạo dao động( IC) - Đèn công suất N1 - Cuộn dây L1 - Điot chỉnh lưu D1 - Tụ lọc Cout  Mạch hồi tiếp điều chỉnh độ sáng nằm IC điều khiển qua chân FB1, FB2, FB3, FB4, FB5 FB6  Khi mạch Inverter có điện áp VIN( 12÷19V) vào, điện áp ban đầu qua cuộn dây L1 qua D1 để đưa đầu VOUT, nhiên lúc điện áp VOUT có giá trị VIN  Khi chưa có lệnh ON/OFF lệnh Bright điện áp VOUT chưa tăng, đồng thời chân FB1 đến FB6 chưa điều khiển thoát mass nên đèn Led khơng sáng  Khi có lệnh điều khiển cao áp, lệnh ON/OFF có mức cao cho phép mạch tăng áp hoạt động Mạch dao động IC phát xung điện chân EXT điều khiển cho đèn Mosfet N1 hoạt động ngắt mở tần số vài chục KHz - Khi đèn N1 hoạt động ngắt mở, dòng điện qua cuộn dây L1 biến thiên tạo xung điện chân D đèn N1 có biên độ cao điện áp VIN - Điot D1 tụ Cout chỉnh lưu lọc điện áp xung thành điện áp chiều VOUT ngõ Điện áp VOUT nâng lên cao điện áp VIN đưa vào  Đồng thời có lệnh ON/OFF, mạch điều khiển dòng qua Led mở cho chân FB1 đến FB6 mass để tạo dịng điện qua Led làm led phát sáng  Mạch điều khiển dòng chân FB đo dòng điện qua Led thông qua sụt áp điện trở IC, sụt áp đưa mạch so sánh sau kết hợp với lệnh Bright để đưa điện áp VOUT cho phù hợp  Người ta điều khiển ánh sáng đèn Led cách điều khiển dòng qua Led Dòng qua Led phụ thuộc vào hai yếu tố điện áp VOUT đưa mức độ mở chân FB thoát xuống mass - Điều khiển mức độ mở chân FB xuống mass kiểm sốt dịng điện qua Led, từ ổn định điện áp VOUT khơng bị ảnh hưởng điện áp VIN đầu vào( áp VIN có thay đổi lớn cắm Adapter) 5) Kiểm tra sửa chữa mạch Inverter điều khiển Led Backlight Khi mạch Inverter khơng hoạt động( hình khơng sáng), bạn kiểm tra sau:  Đo nguội thang đo x1 ohm: - Chỉnh đồng hồ thang đo x1 kiểm tra linh kiện mạch Inverter cầu chì, Điot D1, đèn N1, điện trở bảo vệ Rs  Kiểm tra điện áp, lệnh điều khiển vào mạch Inverter: - Kiểm tra điện áp VIN( đo chân cuộn dây) Nếu điện bạn kiểm tra cầu chì đứt, đèn cơng suất chập 16 -  Kiểm tra lệnh ON/OFF xem có điện áp khơng? Thường lệnh có điện áp từ 2÷3V Kiểm tra lệnh Bright xem có điện áp khơng? Thường lệnh có điện áp từ 1÷3V Kiểm tra điện áp VOUT, đo VOUT sau Điot D1 Nếu mạch hoạt động điện áp có từ 35÷40V Nếu điện áp lệnh đầu vào tốt, đèn công suất Điot D1 tốt điện áp không tăng hỏng IC dao động Mô tả chân IC: - Chân IN: điện áp cấp cho IC điện áp vào VIN(12÷19V) - Chân SHDN chân Shutdown, IC ngừng hoạt động chân có mức thấp - Chân Vcc chân có điện áp 5Vcấp cho mạch dao động Điện áp mạch REGU IC giảm áp từ điện áp VIN xuống Một số mạch Inverter có điện áp vào 5V cấp cho chân này, chân IN đấu chung với Vcc - Chân BRT( Bright): chân nhận lệnh điều chỉnh sáng/tối hình - Chân ENA( Enable): chân nhận lệnh ON/OFF phép mạch Inverter hoạt động - FB1…FB6 chân hồi tiếp nối với đường quay dãy Led, chân có mạch điều khiển dịng qua Led Nếu đem đấu chân FB xuống mass dịng qua Led lớn đạt tới 27mA Nếu điện áp VOUT tăng bình thường(35÷40V) đèn led khơng sáng, bạn đấu tắt chân FB xuống mass, ánh sáng hình Max bạn không điều chỉnh 17 - Chân OV( Over Voltage sensor) chân bảo vệ áp đầu ra, nhằm báo ngắt mạch dao động điện áp tăng cao Chân CS( Curent Sensor chân cảm biến dịng qua Mosfet, có tác dụng bảo vệ đèn cơng suất khơng bị hỏng dịng qua đèn tăng cao Chân EXT( External Mosfet Gate) chân điều khiển cực cổng đèn Mosfet bên 18