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三星510N型显示器黑屏故障分析

陈RQING 来源:电子报 作者:电子报 2021-06-06 10:37 次阅读

单位多台三星510N型显示器近年出现了黑屏故障,这些故障均由显示器的电源故障引起,为此我们对其电源电路工作原理进行了分析,并根据实物绘制的原理图(如附图所示)。该电源与背光灯高压电路一起位于同一块电路板上,是一个电流控制型反激式开关电源,由EMI及市电整流滤波电路、DC-DC变换电路、稳压控制电路以及保护电路构成。它将输入的220V交流市电进行交直流变换,为显示器的控制电路板、液晶屏和背光灯高压电路提供稳定的+5V和+13V两路直流电压。

一、EMI及市电整流滤波电路

220V交流市电经3.15A保险管F101和温敏电阻TH101 进入防电磁辐射(EMI)电路。R101~103为三个串联的510k电阻,是C101和C102的放电电阻。C101、C102及电感LF101构成EMI电路,其作用有二:一是防止外部线路的高频干扰进入电源;二是抑制电源工作时产生的高频脉冲信号进入电网,防止污染市电网络。整流全桥D101和电解电容C106构成高压整流滤波电路,输入的220V交流电,经D101整流后在C106两端产生约310V直流高压,是电源进行直流变换(DC-DC)电路的工作电压。R22-R24三个串联电阻是C106的放电电阻。

二、直流变换(DC-DC)电路

DC-DC电路是一个反激式开关电源电路,由单片开关电源管理芯片IC101(5L0365)、光电耦合器PC101(PC817)、高频开关变压器T101等器件构成。其中单片开关电源管理芯片IC101(5L0365)为该电路的核心器件,是一个TO-220F封装的4引脚集成电路。1脚为接地端(GND),2脚为用于驱动开关变压器初级的漏极(Drain),3脚为电源端(VCC),4脚为反馈控制端(FB)。芯片内含耐压高达650V的N沟道MOSFET功率管(源极接地、漏极为芯片的2脚)、5V参考电压电源电路、50kHz固定频率的振荡电路、脉宽调制(PWM)控制电路、前沿消隐电路以及过压、欠压、过温度(160℃)保护等电路。当VCC电压高于15V时芯片开始工作;低于9V时产生欠电压保护,芯片停止工作。电源VCC最大32V。

1、工作过程:市电整流滤波电路产生的直流高压(约310V)经高频开关变压器T101的初级加到IC101的漏极(2脚)。市电经电容C103、C116限流、二极管D104整流,对接在IC101电源引脚(VCC)的电容C108和C02充电,经过一定时间,当C108正极电压达到15V以上时,IC101启动工作,IC101内部的MOSFET开始以50KHz的频率交替导通和截止,其漏极(2脚)驱动变压器T101初级线圈中产生交替工作电流。当IC101中MOSTET导通时,T101的初级中有电流流过,310V高压电给T101充磁,这时T101的3个次级绕组上产生反相感应电压,整流二极管D107、D106和D103截止;当IC101中MOSTET截止时,T101的3个次级绕组上产生正向感应电压u1、u2和u3,通过D107、D106和D103向外输出电流释放T101中储存的磁能。其中u1经D107整流,由C113、C114、L101、C115构成的滤波网络滤波,向外输出+5V直流电压;u2经D106整流,C111和C112滤波,对外提供+13V直流电压;u3经D103整流,R04限流,C108和C02滤波,为IC101芯片提供工作电压。R07//R08、C05是+5V整流滤波电路的消振荡电路,R05//R06、C03是+13V整流滤波电路的消振荡电路,R17和R19为两个输出电路的假负载电阻。

2、稳压过程:稳压控制电路由精密基准电压集成电路IC102(431)、光电耦合器PC101(PC817)、电阻R11~R17以及电容C010、C01、C08等组成。+5V输出经R15、R16和R17组成的分压电路分压,在IC102的控制端(1脚)产生约2.5V的电压,当由于某种原因引起+5V输出电压升高时,IC102的控制端电压跟随升高,IC102的输出端(3脚)电压下降,使得经R12流过光耦PC101内发光二极管的电流增大,发光管亮度增强,导致其内部的光敏三极管的导通电流加大,将IC101的FB(4脚)电位拉低,并使IC101的FB引脚流出的电流增大,经过IC101内部的脉宽调制(PWM)逻辑电路的控制,IC101内部MOSFET功率管的导通时间缩短(占空比下降),其漏极(2脚)输出的负脉冲宽度变窄,变压器T101初级的导通时间减小,使得T101储存的磁能减少,三个次级绕组的感应电压u1、u2、u3随之降低,最终使+5V和+13V输出的电压下降。反过来,当+5V输出电压因某种原因变低时,经过与上述相反的控制过程,使+5V和+13V输出电压上升。如此不断地动态调整,从而保持了+5V和+13V输出电压的稳定。

三、保护电路

该电源的保护电路有下述四个部分。

1、尖峰脉冲保护电路:该保护电路由接在变压器T101初级的D102、R104、C107组成。其作用是:在IC101内部MOSFET功率管截止时,将T101初级产生的反向尖峰高压脉冲快速泄放掉,以保护IC101不被高压击穿。

2、电源管理芯片电源过压保护电路:电路主要由三极管Q01、稳压管ZD103、电阻R20和R21组成。当IC101的供电电压大于ZD103的稳压电压(24V)时,R21、R20中有电流流过,当流过R21的电流达到一定值,使得Q01管导通时,使IC101的VCC电压经Q01的CE极加到FB引脚上,当这个电压值到达7.5V时,IC101内部的过压保护电路起作用,将内部的MOSFET功率管保持在截至状态,使变压器T101停止充磁。此时IC101将失去变压器T101次级(u3)的供电,电容C108上所储存的电能将很快被IC101消耗,当其电压下降到9V以下时芯片停止工作。在这种情况下,交流220V市电将再次通过电容C103、C116、二极管D104,对电容C108和C02充电,一段时间后,当电容C108上的电压再次上升到15V时,IC101又开始工作。

3、+13V过压保护:由于稳压控制电路取样的是+5V输出电压,因此电路只能保证+5V输出电压稳定,而+13V输出电压会因为+5V输出负载的变化发生一定的波动。在+5V输出的负载加重的情况下,稳压控制电路会使IC101内MOSFET的导通时间增大,将变压器T101获得的磁能增加,这时+13V输出电压将会有所升高;反之,在+5V输出的负载变轻的情况下,+13V输出电压将会有所下降。另外,如果+13V输出的负载变轻,比如背光灯损坏不工作的情况下,+13V输出也会有所上升。为了使+13V输出不至于出现过分升高到损坏相关电路的情况出现,由中功率三极管Q102、稳压管ZD01(15V)、R10、R09及功率电阻R102等元件构成了+13V过压保护电路。当+13V输出高于15V时,ZD01导通,R10、R09中有电流流过,当+13V输出进一步升高,使得R09两端电压达到0.6V以上时,Q102导通,功率电阻R102(180Ω)成为+13V输出的负载,将升高的+13V输出拉低。

4、输出过流(短路)保护:当+5V输出电流过大或发生短路时,稳压控制电路会使IC101漏极输出脉冲负电平宽度增大,变压器T101初级导通时间变长,达到一定程度时,变压器T101次级的感应电压大幅度u3升高,从而引发前面2的电源管理芯片电源过压保护。

此外,单片开关电源管理芯片5L0365(IC101)具有过温度保护功能,当芯片结温超过160℃时,芯片进入保护状态;当IC101的VCC电压低于9V时,芯片自动进入欠压保护状态。

四、典型故障

故障现象:显示器黑屏,电源指示灯亮5秒灭4秒,不断重复循环。

分析与检修:引起液晶显示器黑屏的原因分两种情况,一是显示器电源电路故障或不工作,二是显示器电源正常,背光灯损坏或背光无高压。判断属于上述哪一种故障,可用如下方法:将显示器接入工作的电脑,开显示器电源后,用外部光源照射液晶屏,如果从屏幕的斜侧面能隐约观察到画面,说明显示器的电源正常,有可能背光灯或背光高压故障;如果显示屏幕完全黑屏,则有可能故障发生在显示器的电源电路。经判断该故障属于上述第一种情况。打开显示器外壳,给显示器加电,用万用表测量+5V和+13V输出电压,发现+5V输出电压保持5.02V大约5秒时间,然后下降到1V左右,大约4秒后,又上升到5.02V;+13V输出保持16V大约5秒时间,然后下降到10V左右,大约4秒后,又上升到16V,重复循环。似乎电源电路进入了保护状态。测量IC101的供电VCC电压,发现该电压在7V至19V之间变化,怀疑在点亮背光灯时+13V输出负载突然加重时,IC101发生了欠电压保护,从而引发IC101进入了“启动→保护→重启动→再保护”的循环状态。测量市电整理滤波后的310V高压,发现该电压值在208V至320V之间循环变化,判定高压整流滤波电路发生了故障。断电后,拆下主滤波电解电容C106,测得电容容量为0,显然该电容已经完全失效。试用一只100μF/400V电解电容代换,加电试机,故障消除。

事后拆开这些损坏电容,发现电容的电解液并未干涸,全部是电容的正极引脚在电容内部断开,不知是被电解液腐蚀断了还是被充电的大电流烧断,在此还希望借助《电子报》,请读者中的专家能够给予赐教。
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    发表于 10-15 09:01

    三星电视业务变革,显示器部门或将拥有更大的发言权

    据韩方面消息报道,负责三星QLED电视业务的视觉显示(VD)业务部门可能会失去领导三星电视业务的权力。因为三星显示器(Samsung Display)将在QD-OLED技术上进行10万亿韩元
    的头像 发表于 10-09 14:52 2333次阅读

    是德频谱分析N9000A开机黑屏维修案例

    是德频谱分析N9000A开机黑屏维修案例公众号:安泰测试一、仪器型号是德频谱分析N9000A二、故障现象仪器通电开机后黑屏,功率衰减。 、检测过程详解第一步,开机验证仪器故障现象,经检测仪器缺
    发表于 08-29 18:06

    三星显示器公司供应过剩,关停LCD工厂

    消息报道,三星电子旗下面板制造商三星显示器公司(Samsung Display)16日表示,由于供应过剩,该公司正考虑关停韩国液晶显示器(LCD)工厂。
    的头像 发表于 08-19 09:03 3260次阅读

    三星LCD显示器产量将减半,格局重构产业加速向中国转移

    据消息称,三星电子旗下三星显示器公司一位发言人8月16日表示,该公司正考虑暂停韩国一条液晶显示器(LCD)生产线的生产,因为市场供应过剩。
    发表于 08-17 10:17 539次阅读

    三星手机RFID读取芯片

    三星宣布将开发手持式装置用的RFID(radio frequency identification)读取芯片,能让使用者透过手机得知产品和服务信息,但三星并未透露产品何时上市。 三星指出,RFID
    发表于 07-04 07:26

    三星显示器公司计划投入21.5亿美元大规模投资大型电视OLED面板

    现有的液晶显示器(LCD)面板生产线,将其转换为OLED生产线。 根据6月23日的显示器行业消息来源,三星显示器计划在本月底或下月初对QD-OLED电视面板的投资做出最终决定。
    发表于 06-25 10:33 569次阅读

    三星UJ59显示器评测 拥有娱乐与商务的双属性

    三星最近推出了一款31.5英寸的4K高清显示器,型号是三星UJ59,这款显示器除了大尺寸、超高的分辨率,还采用了窄边框设计,以及支持灵妙双屏技术、画中画等特点,此外,还支持AMD FreeSync
    的头像 发表于 05-31 10:12 4741次阅读

    中国显示器企业追上三星显示器还需要5年以上的时间

    分析指出,现在能稳定供给折叠式AMOLED显示器的公司只有三星显示器,因此约在未来5年期间,能量产该产品的企业只有三星显示器三星显示器于本月9日举行折叠式AMOLED显示器量产纪念仪式,象征着
    发表于 04-18 15:28 822次阅读

    显示器故障现象

    本视频主要详细阐述了显示器故障现象,分别有黑屏、白屏、色块、开机无信号以及抖动等。
    的头像 发表于 11-27 17:25 1.1w次阅读

    IBM液晶显示器黑屏故障原因、检测分析及维修方法

    多数黑屏故障,是2只高压推动管C5706损坏所致。用C5707替代后,故障即可排除,而且工作稳定。但也会有一些显示器,更换 C5706后,能显示图像,却在几秒钟后自动黑屏。是什么原因导致显示器自动黑屏呢?
    的头像 发表于 10-02 08:05 5530次阅读

    三星,中国人应该爱你吗?

    。2017年9月9日,本人在武汉广埠屯电脑城购买三星S27E390H显示器一台,价格为人民币1280元,在使用不到3个月的时候出现花屏故障,送到广埠屯大世界9楼维修点售后一次,换屏后继续使用(当时只是怪自己
    发表于 09-16 17:33

    三星788df显示器拆卸详图 浅谈三星788df显示器拆卸与维修

    三星788DF是品牌三星旗下的一款CRT显示器,有着17英寸的显示屏。此CRT显示器已停产于2007年11月22日。
    发表于 08-27 17:18 7567次阅读

    三星788DF显示器内部结构电路图分析 浅谈三星788DF显示器电路

    三星788DF彩色显示器兼容VGA、SVGA、VESA,支持VESA无闪烁模式,画面稳定完美,满足“即插即用”功能,提供智能的省电功能,OSD屏幕调校功能显示,操作直观方便,采用行场扫描芯片STV9118,电路结构简明。
    发表于 08-27 17:06 4465次阅读
    <b>三星</b>788DF<b>显示器</b>内部结构电路图<b>分析</b> 浅谈<b>三星</b>788DF<b>显示器</b>电路

    三星显示器建立可折叠OLED面板的测试产线

    根据韩国媒体 《ETNEWS》 的报导,韩国面板大厂三星显示器已经开始测试生产智能手机使用的可折叠 OLED 面板。
    的头像 发表于 07-05 16:50 3792次阅读

    【AD新闻】小米在印度市场将三星拉下神坛?三星表示呵呵!

    1月25日据国外媒体报道,根据来自新加坡市场研究公司Canalys的最新报告显示,在去年12月拿下印度27%的出货量份额之后,小米取代了三星成为印度第一大智能手机厂商。对此三星表示,它仍然是
    发表于 01-28 14:47

    三星液晶拼接屏出现黑屏,花屏的解决办法

    `在企业发展速度加快,信息化脚步加速,每个领域内使用拼接屏的越来越广泛,而作为液晶拼接里宽视角,超薄边缘的代表,三星液晶拼接屏墙普遍得到推崇。但一不小心就有大大小小的故障频发,对液晶画面造成不良
    发表于 01-27 11:35

    液晶显示器电源电路故障分析与维修

    液晶显示器电源电路故障分析与维修
    发表于 02-08 02:00 52次下载

    2017 CES三星正式推出曲面游戏显示器CH711

    CH711这款曲面显示器新品将在2017年的CES上正式展出,除了CH711之外,三星还将在CES上带来更多采用量子点技术的显示器新品,包括CFG70游戏显示器和CF791工作显示器等。
    发表于 12-30 14:46 687次阅读

    液晶显示器经典故障维修实例

    三星液晶显示器是目前市面主流显示器之一,在用户使用过程中其出现故障的频率也是比较高的,下面我们就三星液晶显示器常见机型的故障进行介绍一下。
    发表于 11-21 15:40 8次下载

    三星943NW液晶显示器通病故障

    三星943NW液晶显示器个人的点点维修经验。
    发表于 04-29 16:21 0次下载

    三星note2屏幕坏了,黑屏,能开机,有密码锁,如何导出通讯录

    我的三星note2屏幕坏了,完全黑屏,但是能开机。屏幕有pin码锁,u***调试有打开,想把里面的通讯录导出来,尝试过91手机助手、360、豆瓣等等各种软件,都需要在手机上点确认授权。用三星的kies连接不上。请问各位大侠们有没有办法解决
    发表于 09-01 12:20

    收购三星I9100摄像头收购三星I9220主板收购I9500字库

    24小时回收电子服务电话 :136-8259-1579深圳瀚森电子长期收购三星N7100摄像头收购N7100振铃收购三星I9300摄像头收购I9300振铃收购三星I9500摄像头收购I9500振铃
    发表于 12-11 12:33

    三星液晶显示器拆卸

    本帖最后由 eehome 于 2013-1-5 09:55 编辑 【转】液晶显示器内部构造:“拆到你想哭!独家拆解三星26英寸宽屏。”好久没有为大家献上液晶显示器的拆解了,在这新年之际,我们
    发表于 12-06 09:24

    三星合并家子公司 “三星显示器”2日成立

    据韩联社报道,由原三星(微博)显示器三星移动显示器和S-LCD等家公司合并而成的显示器制造商“三星显示器”2日正式成立。
    发表于 07-03 08:57 578次阅读

    液晶显示器黑屏问题总汇

    液晶显示器黑屏问题总汇,在生活中会遇到很多显示器黑屏,电脑黑屏的事,本问详解了各种显示器黑屏问题
    发表于 05-03 17:17 1.5w次阅读

    迈向系统集成领域 三星商用显示器市场前景广

     三星商用显示器自去年8月推向市场以来,不仅得到了***、教育、中小企业等采购用户的广泛关注,同时,一些软、硬件系统集成商、系统工程商,以及解决方案供应商也都对三星产品表现出了浓厚的兴趣。  三星
    发表于 02-17 12:10

    全球经济放缓影响三星半导体行业

    引发的消费需求下滑。AMD周就下调了第财季的收入和毛利润预期。  此前有传言称,三星电子有可能会全资控股其与三星SDI合资的三星移动显示器公司。但权五铉表示,他并未听说这一计划。  三星移动显示器
    发表于 09-30 14:39

    三星出PLS面板的显示器了,不知道比IPS怎么样?

    三星居然也出27吋高分屏的显示器了,2560×1440分辨率,主要还是PLS面板的,应该是全球首款吧,不知道比IPS会怎么样?泡泡网液晶显示器频道8月17日讯苹果新款27英寸LED Cinema
    发表于 08-19 11:10

    ChinaJoy 2011火爆直击 美女爱上三星3D显示器(多图)

    ! 那么今年China Joy MM们最关注的是什么呢?当然是核心话题“3D”啦,本次展会最大的显示器赞助商三星提供了800多台显示器在整个展会,其中3D显示器体验区是最吸引China Joy MM们的地区,下面就来看一下三星3D显示器与China Joy MM们的故事吧!
    发表于 08-03 15:20

    三星414、415系列显示器原理图

    本内容提供了三星414、415系列显示器原理图
    发表于 06-02 16:48 463次下载
    <b>三星</b>414、415系列<b>显示器</b>原理图

    【PDF】三星彩色显示器SCH原理图

    【PDF】三星彩色显示器SCH原理图附件:
    发表于 03-03 15:40

    三星753DF 755DF 显示器电路图

    三星753DF/755DF显示器电路
    发表于 02-24 16:43

    主板与显示器、显卡驱动不兼容的故障现象

    主板与显示器、显卡驱动不兼容的故障现象主板, 故障, 显示器, 现象, 驱动主板与显示器不兼容电脑配置为精英P6ISA-II主板(i815E芯片组)、三星750S显示器,安装完驱动程序之后,当开机
    发表于 12-26 20:57

    显示器黑屏的原因分析

    发现问题就向操作者提供出错信息或一系列蜂鸣声。在显示器黑屏”这一故障中,POST检测的屏幕信息我们看不到,但可以通过一系列蜂鸣声来判断故障的部位。 3.一声长、二声或声短蜂鸣声 这种信号(可能会重复
    发表于 12-17 16:46

    随风飘舞OLED显示器(三星)

    随风飘舞OLED显示器(三星)     韩国三星SDI展示了厚度仅为0.05mm的4英寸OLED面板。在展区内,该公司把两款试制品吊在空中,然后用风扇向
    发表于 04-19 08:37 675次阅读

    三星、冠捷调低19寸液晶显示器价格

    三星、冠捷调低19寸液晶显示器价格  据报道,由于国内液晶显示器的销量低于预期,显示器厂商们开始调低液晶显示器价格。
    发表于 04-15 10:26 713次阅读

    三星电子连续年引领全球计算机显示器市场

    三星电子连续年引领全球计算机显示器市场三星电子称,它去年在全球计算机显示器市场达到了前所未有的市场份额,连续第年保持了排名第一的位置
    发表于 04-12 09:39 416次阅读

    显示器黑屏故障维修技术

    是否能正常显亮或将显示器连到其它主机上试试,以此来判断故障的部位是来自主机还是显示器自身所引起的。 ??再如,显示器黑屏且主机内喇叭发出一声长,二或声短的蜂鸣声或连续蜂鸣声,表明显示卡与主板间的连接
    发表于 01-06 08:54

    三星500MP显示器故障维修实例

    三星500MP显示器故障维修实例   故障现象一:开机后,绿色电源指示灯亮,无光栅。  分析与维修:该故障的起因较复杂,通常有以下几种情况:  1.行扫描电路是否正常。  电源指示灯亮,说明直流输出
    发表于 01-06 08:47

    显示器黑屏故障该如何维修?

    显示器连到其它主机上试试,以此来判断故障的部位是来自主机还是显示器自身所引起的。   再如,显示器黑屏且主机内喇叭发出一声长,二或声短的蜂鸣声或连续蜂鸣声,表明显示卡与主板间的连接有问题或显示
    发表于 01-06 08:44

    显示器黑屏故障检测与维修

    显示器黑屏故障检测与维修  在计算机使用过程中,常常出现显示器黑屏”的故障,这对于操作员来说往往无从下手,既不能判断故障发生的位置,又不能进行及时有效的维修。本文介绍几种“黑屏故障的检测和
    发表于 01-05 17:43

    显示器“启动黑屏故障检修

    显示器“启动黑屏故障检修  “启动黑屏是较常见的故障”,大多是由于接触不良或硬件损坏造成的,可采用“最小系统法”并结合替换检查维修。 新装机和更换硬件不当较容易发生黑屏,如果故障时更换硬件后产生
    发表于 01-05 17:41

    显示器故障检修实例

    检测。  &nbsp;  例二.显示器黑屏,电源指示灯亮  故障分析与排除:从故障现象看,电源指示灯亮,基本可以判断电源没有故障故障可能出在行扫描电路上。此时首先应测电源电路输出,若正常,则接下来可能会碰到
    发表于 01-05 17:40

    三星展望超越FPD的未来显示器技术

    三星展望超越FPD的未来显示器技术 平板显示器(FPD)今后将如何发展?在“FPDInternational2009Forum”上,韩国三星电子LCD部门元器件解决方案业务顾问昔俊亨(JunH.Souk)发
    发表于 11-12 17:38 452次阅读

    三星N510上网本 采用了11.6英寸屏幕

    三星采用的是ION平台。三星N510上网本三星N510上网本  据悉,三星N510上网本仍然会搭配1.66GHz主频英特尔Atom N280处理,配置1GB内存和160GB硬盘。搭配NVIDIA
    发表于 07-01 22:41

    [求助] 显示器故障

    本人的飞利浦107F6显示器无规律黑屏,半年前也是这种情况更换6130二极管正常工作半年,现在又发生此故障,有时工作正常,有时不正常。有时半小时之内出现几次黑屏现象,重新开关显示器开关后显示器
    发表于 01-02 20:39

    诺基亚,三星手机原厂图纸和PCB分析(整套),绝对经典!!

    moto A388原厂图纸和模块分析图(全套资料)三星E730维修手册大全N7260原理和PCB元件分布图整套,推荐下载!摩托罗拉E680光板图[分享]诺基亚3100电路板诺基亚1100整套原理图
    发表于 11-18 17:18

    743DF电路图,三星743DF原理图纸

    &nbsp;三星743DF显示器电路图,三星743DF原理图,三星743DF图纸,Samsung 743DF电路图。
    发表于 09-23 13:41

    三星743DF显示器电路图

    三星743DF显示器电路图,三星743DF原理图,三星743DF图纸,Samsung 743DF电路图。
    发表于 09-23 13:39 345次下载
    <b>三星</b>743DF<b>显示器</b>电路图

    三星788df电路图纸,三星788df显示器原理图

    三星788df电路图纸,三星788df显示器原理图
    发表于 09-23 13:37

    三星788DF显示器电路图纸

    三星 788DF(Samsung 788DF) CRT显示器图纸原理图
    发表于 09-23 13:34 654次下载
    <b>三星</b>788DF<b>显示器</b>电路图纸

    三星A408手机故障维修彩图

    三星A408手机故障维修彩图&nbsp;
    发表于 07-31 13:56

    三星CGP1607显示器电路图

    三星CGP1607显示器电路图
    发表于 04-19 23:09 180次下载

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