施正涛 李文副
希典ABS—208-CA01综合接收解码器是信息产业部统一招标、用于广播电视“村村通”的一款数字接收机。下文将对其常见故障和部分电路的改进方法进行分析。
打开希典ABS—208-CA01综合接收解码器可以清楚看到其内部有四部分组成,即电源板、显示及操作面板、读卡板、解码板,如图1所示。
图1 希典ABS—208-CA01综合接收解码器的组成
图1中,电源板的作用是为显示及操作面板、读卡板、解码板提供电源;显示及操作面板的作用是为人机交流提供平台和显示机器的工作状态;读卡板的作用是读取卡上的信息;解码板的作用是对从卫星接收天线上的高频头下来的编码的中频信号进行解码,把它解码成音视频信号或RS-232串行数据输出。
希典ABS—208-CA01综合接收解码器80%的故障是由电源部分损坏引起的,因此,对电源部分进行重点分析。u1是电源部分的集成块,其内部集成了开关三极管、取样电路、调压电路等。其工作原理是:220 V的市电经过开关从cn1引入,经过D1、D2、D3、D4整流、C2虑波转换成直流电。直流电经过开关变压器T1送入集成块U1的开关管中,开机时经过T1初级的电压由于瞬间跃变,在线圈的阻流作用下,T1的初级形成反方向的电压,此电压通过T1中线圈的互感作用,在其次级形成感应电压,并由D5、C3、C17、R9、R10组成的反馈电路反馈到集成块U1中开关管的基级,用来控制开关管的开或关,从而形成震荡而产生脉冲电压,脉冲电压经过T1的互感作用,在次级形成脉冲电压,此脉冲电压经过D7、D8、D9的整流和C8、C12、C15的滤波,分别形成23 V、5 V、3.3 V的直流电,经过J1送到解码器、显示及控制和读卡器电路。图中,R11、R12、U2、OT1等组成取样电路,经过整流滤波输出的3.3 V直流电压波动时(3.3 V波动意味着所有的输出电压不稳),经过取样电阻R11、R12取样、U2放大来控制光电耦合器一侧电阻的大小,光电耦合器电阻的大小决定了集成块U1内开关管基级的电压,控制了开关管的开关时间,从而控制了T1输出的脉冲电压的脉冲宽度,起到稳压作用。U3、R14组成过压保护电路,当输出的5 V电压过高时,U3反向击穿,高于5 V的电压被引到地,从而保护后面的CPU等电路不被因为5 V电压升高而烧毁。
当希典ABS—208-CA01综合接收解码器显示屏没有任何显示、也没有信号输出时,首先应检查是否是由于电源板损坏引起的故障。如果用万用表测量J1的三路输出电压皆为零,可以判定电源板已经损坏,此时需要排除电源故障。维修电源板时,最简洁的步骤如下。
第一,拔下CN1插头,接通解码器电源、打开电源开关,测量CN1插头上的交流电压是否正常,如果CN1插头上没有交流电压,排除插头、电源线损坏的原因,基本可以判定是由于电源开关损坏引起的,更换开关即可。
第二,如果交流电压正常就需要继续检查后面的电路。插上CN1,断开C2后面的电路,测量经过整流滤波的400 V直流电压是否正常,如果C2两端没有直流电压,则检查保险管F1、保险电阻RT1、整流管D1、D2、D3、D4及C1是否损坏。如果发现F1已经损坏,更换以后还要继续检查后面的电路,排除其损坏的原因,不然更换的F1还有继续损坏的可能。更换F1后,测量集成块U1的5脚和1脚的电阻,如果电阻为零,则可以肯定U1内部的开关管已经击穿,必须更换。当U1的1脚和5脚没有击穿时,可以开机进行检测,此时就算其他电路还有故障,更换的保险管也不会再损坏。如果输出电压正常,证明F1的损坏是由于市电不稳引起的,电源板修理完成。
第三,如果出现虽然不再损坏保险管F1,但还是没有输出电压,那是由于电源电路没有震荡引起的,需要检查由D5、C3、C17、R9组成的反馈电路是否正常,如果反馈电路正常,直接更换U1故障即可排除。如果J1三路输出有输出电压,只是输出电压偏高或偏低,需要检查R11、R12、U2、OT1等组成的取样电路。如果取样电路正常,更换集成块U1,电压不稳定的故障可排除。输出电源中如果3.3 V、23 V两路电压正常,只有5 V电压输出为零,则可以判断反向稳压管U3已经击穿,检查更换U3后5 V电压输出为零的故障即可排除。
在对希典ABS—208-CA01综合接收解码器的大量维修实践中我们发现电源板中损坏最多的元件是保险管F1、滤波电容C2和集成块U1。究其容易损坏的原因主要有两点:一是它们在高电压下工作;二是设计和安装存在缺陷。通过对电源板的深入研究和实践发现,稍加改造电源板的几个部分,可以大大减少电源板的故障率,提高其工作可靠性。
第一,保险管F1是电源部分最容易损坏的元件,因此需要频繁更换,但由于厂家把保险管F1直接焊接在电路板上,导致了更换F1时非常不方便,且频繁的焊接容易导致此处电路板损坏。因此,更换希典ABS—208-CA01综合接收解码器电源板上的保险管时,最好在保险管F1的位置上加装一个保险座,把保险管放在保险座里,以方便更换,从而避免因为频繁焊接此处电路板而引起不必要的损坏。
第二,针对C2引起的故障进行处理。C2的作用是对经过D1、D2、D3、D4整流得到的近400 V的直流电进行滤波,滤出多余的杂波,使直流电源更稳定。因为工作在近400 V的电压下,其耐压必须在450 V以上,容量最小需要100 uF,而希典ABS—208-CA01综合接收解码器电源板上C2的容量只有22 uF,不但影响滤波效果,而且C2极容易损坏。如果把C2更换成450 V、100 uF以上的电容,不但可以大大提高滤波效果,还可以减少电源板故障率。
第三,集成块U1是电源板的核心元件,集成块内部集成有开关三极管,其工作电压高、电流大,因此,工作时极容易发热,当长时间使用解码器时,由于温度不断升高而容易引起损坏。而希典ABS—208-CA01综合接收解码器的电源板上的U1没有安装必要的散热装置,因此,U1经常损坏。为降低故障率,给U1加装一个散热装置是非常行之有效的办法。在加装散热片时,其面积尽可能大点,但希典ABS—208-CA01综合接收解码器的电源板面积很小,电容C3和集成块U1距离相当小,加装散热片时需要给C3找个合适的放置位置,以方便加装更大面积的散热片。
除电源板的故障外,由于解码板损坏引起的故障比较常见。希典ABS—208-CA01综合接收解码器解码板的结构如图2所示。
图2 解码芯片
图2中CK5109是直播卫星解调芯片,其作用是解调由高频头输入的经过调制的数据流,并把数据流变成显示器能够显示的音视频信号或RS-232串行数据。集成块H5DU1262GTR是CPU,控制着整台机器的工作,相当于人的大脑。LM317是稳压集成块,为CPU和解调芯片提供稳定的5 V电源。
检修希典ABS—208-CA01综合接收解码器解码板时,出现显示屏显示频道正常、无论使用遥控器还是面板按键操作,频道上下和音量大小都显示正常,只是没有输出信号时,可以判定解码板出现了故障。由于解码板集成度高,维修比较困难。当判断故障是由解码板引起以后,首先要测量LM317的输入输出电压是否正常,如果LM317输出电压为5 V,则证明解码板的工作正常,反之更换LM317即可。当通过测量判定其工作电压正常而没有输出信号时,故障就出在高频头或者解码芯片CK5109上,此时应更换高频头以判断故障点。更换高频头后机器恢复正常工作,则表明故障出在高频头,维修工作完成。如果更换高频头以后故障还是没有排除,那么可以确定故障出在解码芯片上,更换解码芯片,故障即可排除。当显示屏显示正常,无论使用遥控器还是面板按键操作,频道上下和音量大小都无法操作时,可以判断故障是由CPU损坏产生的,更换CPU即可排除故障。但需要特别注意的是,由于希典ABS—208-CA01综合接收解码器解码板的集成度高,维修时即使判断准确了是某个元件损坏,但更换相当费力,建议厂家使用集成块插座,特别是解码芯片、CPU和高频头这三个易损元件使用插座,以方便更换单个元件。
读卡板、操作和显示板的维修相对简单,且故障率相当低,这里就不再累述。
使用以上方法检修希典ABS—208-CA01综合接收解码器,可以快速找到故障点,节约了维修时间。特别是通过加装保险管座、更换电容C2、加装散热片、加装集成块插座等方法,不但提高了解码器的工作可靠性,而且维修时可以单独更换某个元件,不用像大多数广播电视“村村通”维修部一样,只要某一块电路板出现故障就更换整块的电路板。通过改进减少了维修费用,降低了用户的使用成本。
[1]皇马七号新浪博客.关于农村有线广播覆盖问题的思考[EB/OL].(2011-03-21)[2018-05-10].http://blog.sina.com.cn/s/blog_66b887860100q0k1.html.