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海信tlm液晶彩电说明书
UOC3+GM5221液晶电视原理及维修简要说明——LCD2003EU/TLM1588/TLM2077
一、方案概述
本机采用LG-PHILIPS公司的20.1英寸高亮度、高对比度、宽视角电视专用液晶屏。
图像处理部分由GENESIS公司的嵌入式芯片GM5221(其中包括CPU、A/D转换、SCALER、DEINTERLACE部分),PHILIPS的模拟解码,图文,丽音处理芯片UOC3,成都旭光的频率合成式高频头TDQ-6FT/W124H等组成。
二、原理说明(参照电路图)
(一)、电源部分
本机工作时有12V、5V、3.3V、1.8V、33V等多组电压。
(1)12V部分
由内置电源直接供给直流12V,由于内置电源是作为一个部件采购,这里就不在详细描述其工作原理。
本机需要12V供电的部分有:
伴音功放N601(解码板TDA1517P)、耳机功放N600(解码板TDA2822M)、逆变器(INVERTER)、
升压模块N401(解码板BA6161N)。
⑵5V部分
本机由集成电路U9(主板LM2576-5.0)及其外围电路构成了一个降压型开关电源。
通过这个开关电源,将12V直流电压变为5V直流电压为整机供电。
在这个电路中,U9相当于一个起开关作用的功率晶体管,L10(100yH)为储能电感,D311N5822)为续流二极管,由于工作于开关方式,使其输出负载电流大(3.0A),电源转换效率高(77%)发热量小,可以采用铜箔散热的方式。
同时,本电路还具有输出限流,及在故障状况下提供完全保护的热关断功能。
(3)3.3V部分
本机3.3V是通过两个低压差线性电压稳压器U11(主板LM1117-3.3)、N400(解码板LM1117-3.3)、对5V直流电压进行稳压来得到。
此外该芯片还具有内部限流和热关断的功能,LM1117-3.3的最大输出电流为800毫安。
⑷1.8V部分
本机1.8V是通过两个低压差线性电压稳压器U13(主板LM1117-1.8)对5V直流电压进行稳压来得到。
此外该芯片还具有内部限流和热关断的功倉泛。
(5)33V部分
本机33V电压是通过升压模块N401(解码板BA6161N)及其外围电路对输入电压12V进行升压转换为33V来完成,主要给高频头提供调谐电压用。
(二)背光驱动部分
本机背光电源驱动板的作用就是将12V直流电压变为频率约为60kHz、有效值约为760Vrms(20”)的正弦交流电压来驱动作为本机背光源的六根冷阴极射线管(CCFL)。
(三)图像信号处理部分
本机支持射频、视频、S端子、YCbCr/YPbPr、VGA多种图像输入方式,
下面针对不同的输入方式进行说明。
(1)射频信号
广播电视射频信号输入频率合成电子调谐器A400(TDQ-6FT/W124H),IF端输出38M中频信号分成两路,分别送到Z100(伴音声表)和Z101(图象声表),这就是我们常说的准声像分离方式。
从Z100和Z101的#4、#5脚分别输出伴音中频(SIF)信号和图象中频(PIF)信号,分别进入模拟解码芯片N100(TDA12021H即UOC3)的#29,#30(声音)和#24,#25(图像)。
图像信号经UOC3内部解码,从N100的#85,#86。
#87脚输出模拟RGB信号。
行同步脉冲从N100的#67脚输出,经N300(74HC123)整形后从N300的#13脚输出需要的行同步脉冲。
场同步脉冲从N100的#85输出,经N301(74HC123)整形后从N301的#5脚输出需要的场同步脉冲。
从N100的#31脚输出高放AGC电压至高频调谐器AGC端,从而控制信号高放增益。
UOC3输出的模拟RGB信号、行场同步信号到数字板与VGA输入的模拟RGB信号、行场同步信号均需由U5(GM5221)进行模/数转换,故在U5之前加了两个由CPU控制的电子切换开关U3(PI5V330)、U4(74HC4053),U4负责行场同步信号的切换,U3负责模拟RGB信号的切换。
模拟RGB信号及行场同步信号在U5(GM5221)内部进行模/数转换、隔行变逐行、图像缩放等处理后,输出数字RGB、行场同步、时钟等信号来驱动液晶屏显示图像。
(2)视频、S端子、SCART、YCbCr/YPbPr信号
外部视频信号输入经过射随电路输入到模拟解码芯片N100(TDA12021H即U0C3)的#58脚,与内部视频信号在U0C3内进行选择,输出一路复合视频信号,其后的信号通路与射频信号相同,这里不再赘述。
S端子信号的Y和视频信号复用,C信号经过射随后输入到N100的#59脚,其后的信号通路与射频信号相同,这里不再赘述。
SCART端子的SCART1-VIDE0-IN经过射随输入到N100(U0C3)的#51,SCART1的R,G,B直接输入到#78,#79,#80脚。
SCART1的Y信号是和SCART1-VIDEO-IN复用,C信号和SCART1的R信号复用。
经N100(U0C3)内部解码后均输出模拟RGB信号及行场同步信号,其后的信号通路与射频信号相同,这里不再赘述。
YCbCR/YPbPr信号与N100(U0C3)输出的R、G、B信号经过N500(PI5V330)开关切换后进入U5(GM5221)进行处理,其后的信号通路与射频信号相同,这里不再赘述。
(3)VGA信号
外部输入的VGA信号输入U5(GM5221)进行模/数转换,其后的信号通路与射频信号相同,这里不再赘述。
(4)视频输出
射频信号经N100(U0C3)内部解调出的视频信号,从#48脚输出,经射随后输出到SCART端子。
本机的视频输出仅为射频信号内容。
(四)音频信号处理部分
声表Z100的#4、#5脚输出伴音中频(SIF)信号进入模拟解码芯片N100(TDA12021H即U0C3)的#29,#30脚,在I2C总线控制下,在芯片内部进行音量、高低音、平衡,均衡等处理后输出三路,其中从#60、#61脚输出的一路到伴音功放N601(TDA1517P),经放大后驱动扬声器。
第二路从#62、#63输出到耳机功放N600(TDA2822M),经放大后驱动耳机。
第三路从#36,#37输出到SCART1端子。
(五)控制部分
(1)微处理器部分
本机主芯片U5(GM5221)内部嵌入一个微处理器,因此U5同时兼具微处理器的功能。
微处理器包括以下部分:
•中断控制器•80X86架构的CPU•时钟与复位部分•定时器•外部存储器端口•通用异步收发器(UART)
•遥控信号处理器(IR)
•通用I/O口(GPIO)
(2)GM5221存储器部分
本机使用了一片2Mb闪存U7(SST39STO20-90-4C-NH)存储本机程序。
U7的#24,#31脚分别与U5的#5,#6脚相连,进行程序的读写控制。
寻址和数据传输则分别通过18位的地址线和8位的数据线来完成。
系统开始工作时,主芯片U5通过8位数据线将闪存中的程序读到U5中的RAM中运行。
由于闪存是可擦写的,所以本机芯片无需掩膜,只需在生产前用烧码器将程序烧入闪存U7。
另外,还可以由计算机通过U5(GM5221)的通用异步收发器(UART),直接将程序写入闪存U7内,实现软件的升级。
本机还使用一片E2PROMU8(24LC16B)用来存储亮度、对比度、音量
等用户数据。
(3)GM5221I/O口部分
下面将对GM5221的I/O口做一下介绍。
MCSCL(#92),MCSDA(#93)脚是GM5221的I2C总线的时钟线和数据线。
INPUTSW(#88)用于控制解码板上的电子开关N500(PI5V330)实现UOC3输出的模拟RGB与高清信号之间的切换。
MUTE(#89)用于控制解码板上的伴音功放N601(TDA1517P)的静音脚。
IR(#90)是遥控信号的输入脚。
LED1(#91)是待机指示灯的控制输出脚。
ADCIN1(#173)是按键信号的ADC输入脚。
SCART-SWITCH(#175)是SCART1的慢切换输入脚,用于用于AV/TV信号切换。
PWM0(#98)用于控制背光灯的亮度。
SEL_RGB(#99)用于控制主板上的U3(PI5V330)和U4(74HW053)来切换解码板传过来的RGB,行场同步和VGA端子的RGB,行场同步之间的切换。
DPWR(#69)来控制主板上的U12(IRF7314)实现控制给解码板的5V,12V的通断。
PPWR_PANEL_P0WER(#67)是控制U14实现给液晶屏供电的通断。
PBIAS_0N/0FF(#68)用于控制背光灯的通断。
由于本机所用的模拟解码芯片U0C3有自己的CPU,因此就涉及到GM5221和U0C3之间的双机通信问题。
本机通过5个I/0来实现:
ReqReadEvent(#83)请求读事件,ReqComm(#84)请求通信,ReadyComm(#85)通信准备好,SCL(#82)虚拟I2C总线时钟线,SDA(#81)虚拟I2C总线数据线。
具体软件如何实现,这里不再赘述。
(4)U0C3I/0口部分
下面介绍U0C3的I/0口。
SAW1(#123)控制声表K6257,实现彩色制式的选择。
SAW2(#128)控制声表K9453实现声音制式的选择。
SCART1-FB-IN(#77)接收SCART1的快切换信号,用于RGB信号FB使能信号输入。
IR(#97)是U0C3的遥控信号输入端,只有在图文状态下,才起作用,其余状态下是屏蔽状态。
用于双机通信的5个I/0口ReqReadEvent(#107),ReqComm(#106),ReadyComm(#105),SCL(#108),SDA(#109)同GM5221。
(5)电源管理
本机待机时除主芯片U5(GM5221)及其外围部分电路保持工作状态外,其他部分电路的电源均需切断以降低功耗,本机是通过两个双P沟道的M0S管集成电路来进行电源控制的。
DPWR(#69)来控制主板上的U12(IRF7314),待机时DPWR(#69)为低电平,从而将给解码板的5V,12V的切断。
PPWR_PANEL_P0WER
(#67)是控制U14,待机时为低电平,将给液晶屏供电的12V电压切断。
通过上述控制,可以极大地降低功耗。
(6)背光电源控制
本机背光驱动部分的开关是由U5(GM5221)的PBIAS_0N/0FF(#68)来控制的。
,当PBIAS_0N/0FF为高电平时,背光驱动部分处于工作状态,当信号变为低电平时,背光驱动部分将停止工作。
本机背光亮度调节电压是由U5(GM5221)的PWM0(#98)输出的PWM信号来控制的。
通过调节这个电压的大小,可以改变背光灯的发光强度。
(六)液晶屏
本机采用LG—PHILIPS的电视专用液晶屏,左右视角176度,上下视角176度,典型响应时间为25ms,背光源采用六根CCFL(冷阴极射线管),最大亮度可达450cd/m2,最大对比度可达400:
1。
三、机芯调试
(一)工厂调试
先按本机遥控器MUTE键,然后按压工厂遥控器M键,即可进入工厂菜单。
各个调整的选项和其参考值见下表:
序号
名称
缺省值
备选值
备注
1
WHITEBAN
R
200
白平衡调整
G
200
白平衡调整
B
200
白平衡调整
BRIGHTNESS
80
亮度
CONTRAST
56
对比度
COLOR
145
色度
2
OSDLANGUAGE
0
0〜15
屏显语言选择
3
ZHONGSHI
按左键即可
中试线频道预置
4
HUANGDAO
按左键即可
产业园频道预置
5
HUNGRAY
按左键即可
匈牙利频道预置
6
CLEARROM
按左键即可
清空EEPROM
7
DCXO
按左键即可
DVXO自动调整
8
TOFAC
1
0〜1
0:
只按工厂遥控器M键即可进入工厂菜单1:
先按本机遥控器MUTE键,然后按压工厂遥控器
M键进入工厂菜单
(二)指标要求
下表列出各电源输出端电压及对地电阻,供维修时参考:
序号
电源输出端
输出电压
对地电阻
1
U9#2
5V
2
U11#4
3.3V
3
U13#4
1.8V
4
U12#5#6
12V
5
U12#7#8
5V
6
U14#5#6#7#8
12V
7
N400#4
3.3V
8
XX文库-让每个人平等地提升自我N401#1
33V
9
电源模块
12V
下表列出一些GPIO口典型值:
序号
管脚
名称
电压
说明
1
N100#123#128
SAW1
SAW2
高
低
PALD/KPALB/GPALISECAMD/K
2
N100#123#128
SAW1
SAW2
低
高
3
N100#77
SCART1-FB-IN
高
输入RGB
4
N100#77
SCART1-FB-IN
低
输入CVBS
5
N500#1
INPUTSW
高
6
N500#1
INPUTSW
低
7
U3#1U4#9,10,11
SEL_RGB
高
8
U3#1U4#9,10,11
SEL_RGB
低
9
N601#8
MUTE
高
不静音
10
N601#8
MUTE
低
静音
四、方框流程图
(一)解码板
TDA1517P
N601
■音频
AUDIO
TDA2822M
N600
VIF
行同步一
r-^
Z101
W
高频头
UOC3
A400
-►
SIF
N100
场同步
Z100
W
\/
VIDEO
74HC123
N300
74HC123
N301
+5V.
+3.3V^
w
LM1117-3.3
N400
TDA2822M
N600
+12V^
BA6161NN401
+33V^
W
w
+12V^
w
TDA1517P
N601
74HC
74HC
4053
W
14
N102
~►
N103
)主板
五、故障现象及原因分析
六、主板(GM5221)工厂菜单
按本机遥控器菜单键进入主菜单,按右键进入声音设置子菜单,按下键将光标
按上下键可以选择各项,按右键进入第8项“Advaced”,按下键选择“Factoryreset”,按右键即可进行主板复位。
画面闪烁一下恢复正常,重新上一次电完成复位。
序号
名称
子菜单
备选值
备注
1
Basicsetting
勿操作
2
Colorsetting
勿操作
3
6500K
色溫调整
4
7500K
色溫调整
5
9300K
色溫调整
6
Maxsetting
勿操作
7
0ption
勿操作
8
Advanced
U0C3Factory
Powermode
Panelindex
EnableDVI
SddsControl
Gotofactory
EMI
Factoryreset
Saveautoposition
9
Censetting
勿操作
七、常见故障分析
1.无图像、无声音、指示灯亮或不亮。
分析:
首先查看背光是否亮,若背光也不亮,应是电源部分有问题。
若背光亮,遥控开光机,看是否有反应,有反应,查看连接屏的线和接遥控板的线,再进一步维修;无反应,产看主板供电是否正常,断开解码板,看是否能够启动。
2.无图像、有声音、遥控开关正常。
分析:
看是否有背光,有则可能液晶屏的LVDS连接线坏、液晶屏坏或主板和解决屏连接部分出问题;无则为主板控制背光驱动板部分有问题或背光电源板坏。
3.有图像、无声音。
分析:
解码板问题,查看是否所有通道都没有声音,若都无,为解码板的功放部分故障;若仅为某通道无,查看此通道进入芯片N100的通路是否有问题。
4.开机画面有,无图像,无声音。
分析:
开机比正常机器慢,但是有开机画面,除VGA外,其他通道无图像。
解码板工作不正常,解码板的主芯片N100和主板的主芯片U5通信不正常造成,检查芯片N100的供电和总线是否正常。
开机正常,有开机画面,除VGA外,其他通道无图像。
解码板无RGB的输出,查看RGB输出插座附件的芯片N500是否正常。
5.TV无图像。
分析:
检查高频头和声表通路是否有问题。
八、常见故障维修流程图
1.背光不亮,无图无声音
3.有背光,无图,有声音
青岛海信电器股份有限公司平板开发部液晶所张智华王松丽2005-11-03
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