冠捷售后服務(wù)技術(shù)支持部液晶維修.ppt
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1,液晶顯示器維修指導(dǎo)書,冠捷售后服務(wù)技術(shù)支持部,T560K,保密資料內(nèi)部使用,2,讓維修化難為易 是我們的目標(biāo),技術(shù)服務(wù)中心,REV:01,2002年10月,3,前言,本手冊(cè)經(jīng)由魏嚇鳳、高志遠(yuǎn)兩位工程師幾周的努力,終于呈現(xiàn)在各位CS同仁面前。 本手冊(cè)凝聚了STS工程師的經(jīng)驗(yàn)與智慧,是他們維修LCD Monitor的經(jīng)驗(yàn)結(jié)晶。 本手冊(cè)主要是作為大家維修LCD時(shí)參考使用手冊(cè)中所列之點(diǎn)位,希望各們同仁在維修之前先行熟悉,維修時(shí)再按圖索驥,即可事半功倍。由于時(shí)間倉(cāng)促、經(jīng)驗(yàn)不足無(wú)法涉獵所有的故障,請(qǐng)各位同仁多多包涵,如有疑難問(wèn)題請(qǐng)與售后服務(wù)技術(shù)支持部聯(lián)系。 TEL:O591-5271516,4,目錄,儀器設(shè)備及焊接技巧 ………………………………………………………………………….………. 5 TFT LCD成像原理 ………………………………………………………………………………………. 7 T560K LCD概述 ………. …………………………………………………………………………… 14 T560K 自產(chǎn)ADPTER原理 ……………………………………………………….……………………… 15 升壓板電路原理 ……………………………………………………………………………………… 23 T560K 主板電路分析 …………………………………………………………………………………. 29 T560K LCD維修流程圖 ……………………………………………………………….….……………. 45 T560K主板電路原理圖 ………………………………………………………………………………… 57 GMZAN1管腳功能 …………………………………………………………………………………… 60,5,,一、儀器設(shè)備: CHROMA 2000以上的(信號(hào)發(fā)生器) 20MHZ 示波器 防靜電溫控烙鐵 靜電手環(huán) 防靜電桌墊 IC拔焊臺(tái)(用于拔四列IC集成塊,目前不良較少,可暫不考慮使用) 二、注意事項(xiàng): 1、烙鐵保養(yǎng)注意事項(xiàng) 在進(jìn)行焊接前,必須先把清潔海綿加水,再擠干多余的水份,作為清潔烙鐵頭之用。 工作后,先把電源切斷,然后清潔焊咀,再加上一層新焊錫以保護(hù)烙鐵頭。 2、焊接注意事項(xiàng) 烙鐵溫度可控制在430左右 。 清除錫渣時(shí)盡量避免使用吸錫器防止翹皮。 焊接時(shí),請(qǐng)勿用力過(guò)大,否則會(huì)使焊咀變形。 焊接時(shí)間最好控制在3秒以內(nèi),防止良品元件損壞。 3、所有接觸到LCD電路板的設(shè)備均要有良好的接地 三:拆除貼片元件要點(diǎn): 1、在不良元件兩端堆加焊錫。 2、可適量加點(diǎn)助焊劑。 3、用烙鐵頭的扇面直接接觸貼片元件使焊錫熔化。 拆除貼片(電阻,電容,電感)等元件,就可以利用扁平烙鐵頭的寬度,直接貼在元件兩端等待焊錫熔化,這時(shí)烙鐵 可向前推,不良元件就會(huì)自動(dòng)沾在烙鐵頭上,便可輕松拆除。 拆除貼片(排感,排容)等類似元件時(shí),先用烙鐵頭加溫元件一端,使之焊錫熔化。再加溫另外一端,快速反復(fù)動(dòng)作, 把不良元件推向周邊空位地方。(注意:不要造成周邊元件短路)同時(shí)用鑷子夾住元件,便可拆除元件。,儀器設(shè)備及焊接技巧,6,,四:焊接貼片元件要點(diǎn): 1 、把不良元件點(diǎn)位上的錫渣清除干凈。這點(diǎn)很重要,關(guān)系焊接的美觀與牢固,下面介紹兩種方法可以利用。 用吸錫編織線,把它放在點(diǎn)位上,用30W烙鐵頭壓在編織線上面使之受熱,等錫渣熔化,便可輕輕一拉清 除干凈。這時(shí)應(yīng)該防止靜電。 利用烙鐵頭沾錫原理,把錫渣清除干凈。首先,把烙鐵頭清潔干凈,然后放在點(diǎn)位上把錫沾走。反復(fù)上面動(dòng)作, 便可清除干凈。 2、更換良品元件,焊接動(dòng)作過(guò)程: 可適量加點(diǎn)助焊劑,以便于焊接。 b 把烙鐵頭清潔干凈,在烙鐵頭的方位加點(diǎn)焊錫(注意量不要太多)。 用鑷子夾住良品元件貼上。 把己沾過(guò)錫的烙鐵去焊接其中一端,同時(shí)要調(diào)整另外一端,把元件貼對(duì)準(zhǔn)。 去掉鑷子,焊接另外一端。 在焊接多個(gè)腳元件時(shí),應(yīng)先在一端固定2個(gè)腳以上再焊接另外一端,重復(fù)上面動(dòng)作。 3、焊接完畢,應(yīng)用酒精清洗部位。,7,TFT LCD成像原理,LCD(Liquid Crystal Display)液晶顯示器使用了目前最新的全彩顯示技術(shù)。 TFT LCD顯示器的“核心”——液晶屏的結(jié)構(gòu)是在兩塊玻璃基板中間充斥著運(yùn)動(dòng)的 液晶分子。信號(hào)電壓直接控制薄膜晶體管的開關(guān)狀態(tài),再利用晶體管控制液晶 分子,來(lái)實(shí)現(xiàn)圖像的顯示。 基本上,整個(gè)液晶顯示技術(shù)的概念是利用液晶的物理特性: 通電時(shí)導(dǎo)通,排列變的有秩序,使光線容易通過(guò);不通電時(shí)排列混亂,阻止光線 通過(guò)。讓液晶如閘門般地阻隔或讓光線穿透。 還有,利用液晶的光電效應(yīng), 籍由外部電壓的控制,再通過(guò)液晶分子的折射特性,及對(duì)光線的旋轉(zhuǎn)能力來(lái)獲 得亮暗情況,達(dá)到顯像目的。,什么是液晶? 液晶是介于固態(tài)和液態(tài)之間,不但具有固態(tài)晶體光學(xué)特性,又具有液態(tài)流動(dòng)特性。 它的物理特性包括:黏性(visco-sity)、彈性(elasticity)和極化性(polarizalility)。 其黏性和彈性,使其對(duì)于方向不同的作用力具有不同的效果,可實(shí)現(xiàn)流動(dòng)自由能最低的物理模型及產(chǎn)生自然偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象。 極化性使液晶在受到外加電場(chǎng)作用時(shí),很容易產(chǎn)生感應(yīng)偶極性,形成光電效應(yīng)。,8,Array面板說(shuō)明,Panel 顯示原理圖,9,TFT元件的運(yùn)作原理,,,,,,,,,(2)VgsVth:訊號(hào)讀取,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,10,LCD技術(shù)缺陷,,規(guī)則LCD遵守一系列與CRT顯示不同的規(guī)則。LCD克服了CRT體積龐大、耗電和閃爍的缺點(diǎn),但也同時(shí)帶來(lái)了造價(jià)過(guò)高、視角不廣以及彩色顯示不理想等問(wèn)題。CRT顯示可選擇一系列分辨率,而且能按屏幕要求加以調(diào)整,但LCD屏只含有固定數(shù)量的液晶單元,只能在全屏幕使用一種分辨率顯示(每個(gè)單元就是一個(gè)像素)。CRT通常有三個(gè)電子槍,射出的電子流必須精確聚集,否則就得不到清晰的圖像顯示。但LCD不存在聚焦問(wèn)題,因?yàn)槊總€(gè)液晶單元都是單獨(dú)開關(guān)的。這正是同樣一幅圖在LCD屏幕上為什么如此清晰的原因。LCD也不必關(guān)心刷新頻率和閃爍,液晶單元要么開,要么關(guān),所以在40-60Hz這樣的低刷新頻率下顯示的圖像不會(huì)比75Hz下顯示的圖像更閃爍。 另一方面,LCD屏的液晶單元極易出現(xiàn)暇疵。對(duì)1024x768的屏幕來(lái)說(shuō),每個(gè)像素都由三個(gè)單元構(gòu)成,分別負(fù)責(zé)紅、綠和藍(lán)色的顯示一所以總共約需240萬(wàn)個(gè)單元 (1024x768x3=2359296)。很難保證所有這些單元都完好無(wú)損。最有可能的是,其中一部分己經(jīng)短路(出現(xiàn)“亮點(diǎn)”),或者斷路(出現(xiàn)“黑點(diǎn)”)。有些顧客可能認(rèn)為如此高昂的價(jià)格應(yīng)該買到完美的LCD顯示屏-很不幸這不是現(xiàn)實(shí),最多能挑到暇點(diǎn)不特別明顯的屏幕而已。,11,LCD顯示屏包含了在CRT技術(shù)中未曾用到的一些東西。為屏幕提供光源的是盤繞在其背后的熒光管。有些時(shí)候,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)屏幕的某一部分出現(xiàn)異常亮的線條。也可能出現(xiàn)一些不雅的條紋,一幅特殊的淺色或深色圖像會(huì)對(duì)相鄰的顯示區(qū)域造成影響。此外,一些相當(dāng)精密的圖案(比如經(jīng)抖動(dòng)處理的圖像)可能在液晶顯示屏上出現(xiàn)難看的波紋或者干擾紋。 另外還有一個(gè)視角或者“觀察角度“的問(wèn)題。LCD之所以存在視角問(wèn)題,是由于它采用的是光線透射機(jī)制,會(huì)對(duì)穿過(guò)屏幕的光線進(jìn)行調(diào)節(jié)。而CRT是一種光線發(fā)射系統(tǒng)。對(duì)CRT來(lái)說(shuō),屏幕背后的特殊材料(熒光粉)能主動(dòng)發(fā)射出光線。而在LCD中,雖然光線能穿透正確的像素,但傾斜的光線也會(huì)穿透相鄰的像素,所以從正常視角之外觀看時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)顏色嚴(yán)重失真。,12,LCD的性能參數(shù)與CRT有較大區(qū)別,,主要反映在色度(色彩多少種或多少位)、分辨率、像素點(diǎn)距、刷新頻率、防眩 、防反、觀察屏幕視角等方面。,,,,1、分辨率:LCD的分辨率與CRT顯示器不同,一般不能任意調(diào)整,它是制造商所設(shè)置和規(guī)定的。分辨率是指屏幕上每行有多少像素點(diǎn)、每列有多少像素點(diǎn),一般用矩陣行列式來(lái)表示,其中每個(gè)像素點(diǎn)都能被計(jì)算機(jī)單獨(dú)訪問(wèn)?,F(xiàn)在LCD的分辨率一般是800點(diǎn)600行的SVGA顯示模式和1024點(diǎn)768行的XGA顯示模式。 2、刷新率:LCD刷新頻率是指顯示幀頻,亦即每個(gè)像素為該頻率所刷新的時(shí)間,與屏幕掃描速度及避免屏幕閃爍的能力相關(guān)。也就是說(shuō)刷新頻率過(guò)低,可能出現(xiàn)屏幕圖像閃爍或抖動(dòng)。 3、 防眩光防反射:防眩光防反射主要是為了減輕用戶眼睛疲勞所增設(shè)的功能。由于LCD屏幕的物理結(jié)構(gòu)特點(diǎn),屏幕的前景反光,屏幕的背景光與漏光,以及像素自身的對(duì)比度和亮度都將對(duì)用戶眼睛產(chǎn)生不同程度的反射和眩光。特別是視角改變時(shí),表現(xiàn)更明顯。 4、觀察屏幕視角:是指操作員可以從不同的方向清晰地觀察屏幕上所有內(nèi)容的角度,這與LCD是雙層超扭曲向列(Double Super Twist Nematic)還是薄膜式晶體管 (Thin Film Transister)有很大關(guān)系。因?yàn)榍罢呤强科聊粌蛇叺木w管掃描屏幕發(fā)光,后者是靠自身每個(gè)像素后面的晶體管發(fā)光,其對(duì)比度和亮度的差別,決定了它們觀察屏幕的視角有較大區(qū)別。DSTN-LCD一般只有60度,TFT-LCD則有160度。,13,5、可視角度: 一般而言,LCD的可視角度都是左右對(duì)稱的,但上下可就不一定了。而且,常常是上下角度小于左右角度。當(dāng)然了,可視角是愈大愈好。然而,大家必須要了解的是可視角的定義。 當(dāng)我們說(shuō)可視角是左右80度時(shí),表示站在始于屏幕法線80度的位置時(shí)仍可清晰看見屏幕圖像,但每個(gè)人的視力不同;因此我們以對(duì)比度為準(zhǔn)。在最大可視角時(shí)所量到的對(duì)比愈大愈好。一般而言,業(yè)界有CR3 10及CR3 5兩種標(biāo)準(zhǔn)(CR is Contrast Ratio 即對(duì)比度)。 6、亮度、對(duì)比度: TFT液晶顯示器的可接受亮度為150cd/m2以上,目前國(guó)內(nèi)能見到的TFT液晶顯示器亮度都在200cd/m2左右,亮度低一點(diǎn)則感覺暗,再亮當(dāng)然更好,然而對(duì)絕大多數(shù)用戶而言卻沒有什么實(shí)際意義。 7、響應(yīng)時(shí)間: 響應(yīng)時(shí)間愈小愈好,它反應(yīng)了液晶顯示器各象素點(diǎn)對(duì)輸入信號(hào)反應(yīng)的速度,即pixel由暗轉(zhuǎn)亮或由亮轉(zhuǎn)暗的速度。響應(yīng)時(shí)間越小則使用者在看運(yùn)動(dòng)畫面時(shí)不會(huì)出現(xiàn)尾影拖拽的感覺。一般會(huì)將反應(yīng)速率分為兩個(gè)部份:Rising 和Falling;而表示時(shí)以兩者之和為準(zhǔn)。 8、顯示色素: 幾乎所有15英寸 LCD都只能顯示高彩 (256K),因此許多廠商使用了所謂的FRC (Frame Rate Control)技術(shù)以仿真的方式來(lái)表現(xiàn)出全彩的畫面。當(dāng)然,此全彩畫面必須依賴顯示卡的顯存,并非使用者的顯示卡可支持16百萬(wàn)色全彩就能使LCD 顯示出全彩。,,14,T560K LCD MONITOR概述,LCD 顯示器原理,升壓板,,PANEL 及冷陰 極熒光管,主板及接口電路,,,CCFT,電路適配器,按鍵小板,,,視頻信號(hào)-DDC接口,,AC-IN 100V~240V,,PC機(jī),,RS232通訊(用于 工廠模式時(shí)調(diào)整),,,,,,,LCD MONITOR包括:主板、 PANEL、升壓板、電源板、按鍵板。 主板包括控制PA邏楫電路,控制亮度的邏輯電路,DDC以及AC-DC轉(zhuǎn)換; 升壓板用于驅(qū)動(dòng)PANEL背燈管; 電源板則提控12V DC/3.5A 給主板及升壓板等模塊供電。,15,自產(chǎn)Adapter電路圖,16,Adapter即電源適配器,由于LCD是低電壓工作,而一般市用電網(wǎng)提供的是110V或220V的交流電壓,所以需要在顯示器上專門配有電源適配器其作用就是將電網(wǎng)的220V交流電壓轉(zhuǎn)換成12V的直流電壓向整個(gè)LCD Monitor供電。由于顯示器內(nèi)部的主板上還有電壓轉(zhuǎn)換,所以12V的電壓輸入就能滿足要求。 在LCD Monitor中Adapter采用的是開關(guān)電源設(shè)計(jì)方法。開關(guān)電源具有體積小、重量輕、變換效率高等優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品中,特別是脈寬調(diào)制(PWM)型的單片開關(guān)電源。PWM型開關(guān)電源的特點(diǎn)是固定開關(guān)頻率,改變脈沖寬度來(lái)調(diào)節(jié)占空比。其基本工作原理:交流220V輸入電壓經(jīng)過(guò)整流濾波電路變成直流電壓,再由開關(guān)功率管斬波和高頻變壓器降壓,得到高頻矩形波電壓,經(jīng)整流濾波后獲得所需要的直流輸出電壓。脈寬調(diào)治器是這類開關(guān)電源的核心,它能產(chǎn)生頻率固定而脈沖寬度可調(diào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào),控制開關(guān)功率管的通斷狀態(tài),來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓的高低,達(dá)到穩(wěn)壓的目的。 以下將要介紹的電源適配器就是這種類型的脈寬調(diào)制的單片開關(guān)電源。它所用的是UC3842脈寬調(diào)制集成控制器。UC3842有下列性能特點(diǎn): ⑴ 它屬于電流型單端PWM調(diào)制器,具有管腳數(shù)量少、外圍電路簡(jiǎn)單、安裝調(diào)試簡(jiǎn)便、性能優(yōu)良、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。能通過(guò)高頻變壓器與電網(wǎng)隔離,適合于構(gòu)成無(wú)工頻變壓器的20~50W小功率開關(guān)電源。 ⑵ 最高開關(guān)頻率為500kHz,頻率穩(wěn)定度達(dá)0.2%。電源效率高,輸出電流大,能直接驅(qū)動(dòng)雙極型功率晶體管或VMOS管、DMOS管、TMOS管。 ⑶ 內(nèi)部有高穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓源,典型值為5.0V,允許有0.1%的偏差。溫度系數(shù)為0.2mV/℃。 ⑷ 穩(wěn)壓性能好。其電壓調(diào)整率可達(dá)0.01%/V。啟動(dòng)電流小于1mA,正常工作電流為15mA。 ⑸ 除具有輸入端過(guò)壓保護(hù)與輸出端過(guò)流保護(hù)電路之外,還設(shè)有欠壓鎖定電路,使工作更穩(wěn)定、可靠。 ⑹ 可調(diào)整的振蕩電路,可精確地控制占空比,具有自動(dòng)補(bǔ)償功能。 ⑺ 帶鎖定的PWM,可以進(jìn)行逐個(gè)脈沖的電流限制。,T560K電源電路分析,17,,UC3842內(nèi)部框圖,如下圖即為UC3842的內(nèi)部框圖。其各引腳的作用如下: Pin1:自動(dòng)補(bǔ)償; Pin2:電壓反饋輸入端; Pin3:過(guò)流檢測(cè)端; Pin4:振蕩輸入端; Pin5:接地端; Pin6:脈沖輸出端; Pin7:直流輸入端; Pin8:基準(zhǔn)電壓輸出端; 該IC用于Adapter的電路圖如附圖2所示。這里采用N溝道MOS功率場(chǎng)效應(yīng)管作為開關(guān)功率管,設(shè)計(jì)的輸出 電壓Vo=12V。以下將分析該電路的工作原理。,,18,UC3842構(gòu)成穩(wěn)壓電源輸出+12V,UC3842的工作原理: PIN7為電源電壓輸入端,其啟動(dòng)電壓范圍為16~34V,在電源 啟動(dòng)時(shí),如果Vic小于16V時(shí)輸入電壓施密特比 較器輸出器輸出為0V,此時(shí)無(wú)基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生,電路 不工作,當(dāng)Vic大于16V時(shí),輸入電壓施密特比較器輸出 5V基準(zhǔn)電壓,此時(shí)內(nèi)部電路工作,另一方面通過(guò)8腳向外部提供參考電壓,此時(shí)整個(gè)IC啟動(dòng)工作。3842工作 后,Vic可以在10~30V范圍內(nèi)變化而不影響工作壯態(tài),當(dāng)Vic低于10V時(shí),施密特比較器又翻轉(zhuǎn)為低電平,電 路停止工作。當(dāng)基準(zhǔn)穩(wěn)壓源有5V基準(zhǔn)電壓輸出時(shí),基準(zhǔn)電壓檢測(cè)邏輯比較器既送出高電平信號(hào)到輸出電路, 同時(shí),振蕩器將根據(jù)4腳外接Rat、Ct的參數(shù)振蕩信號(hào),引信號(hào)一路直接加到圖騰柱式電路的輸入端,另一路 加到PWM脈沖寬度控制器RS觸發(fā)器的置位端,RS型PWM脈寬調(diào)制器的R端接電流檢測(cè)比較器輸出端,R端 為占空比調(diào)節(jié)控制器,當(dāng)R 電壓上升時(shí),Q輸出端脈沖加寬,同時(shí)6腳送出脈沖也加寬(占空比加大);當(dāng)R 電壓下降時(shí),Q輸出端脈寬變窄,同時(shí)6腳送出的脈沖變窄(占空比減小)。2腳一般接輸出電壓取樣信號(hào), 也稱反饋信號(hào),當(dāng)2腳電壓上升時(shí),1腳 電壓將下降,R端隨之下降,從而脈寬變窄;反之6腳脈沖變寬。3腳 為電流檢測(cè)端,通常在功率管的源極式發(fā)射極串入一小阻值的取樣電阻,將流過(guò)開關(guān)管的電流轉(zhuǎn)換為電壓, 并將此引入3腳,當(dāng)負(fù)載短路或其它原因引功率管電流增加,并使取樣電阻的電壓超過(guò)1V時(shí),6腳輸出被關(guān)掉, 3842保護(hù)無(wú)輸出。 UC3842的誤差放大器同相輸入端接在內(nèi)部的+2.5V基準(zhǔn)電壓上,反相輸入端接收外部控制信號(hào)。在輸出端 和反相輸入端之間可外接RC補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),在使用過(guò)程中可改變RC的取值來(lái)改變放大器的閉環(huán)增益和頻率響應(yīng)。 UC3842還能自動(dòng)限流,將Ipm限制在1.18A。把過(guò)流檢測(cè)電阻上的電壓直接加在過(guò)流檢測(cè)比較器的同相輸入 端。只要該電壓達(dá)到1V,就會(huì)使比較器翻轉(zhuǎn),輸出變成高電平,將PWM鎖存器置零,使脈沖調(diào)制器處于關(guān) 閉狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)。 由于噪聲干擾的影響,開關(guān)功率管有可能超負(fù)荷工作而損壞,為此芯片設(shè)有PWM鎖存器。其作用是保證在 每個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)只輸出一個(gè)脈寬調(diào)制信號(hào),能消除在過(guò)流檢測(cè)比較器翻轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的噪聲干擾。,,19,該電路屬于單端反激式變換器。所謂單端,是指高頻變壓器的磁芯僅工作在磁滯回線的一側(cè),并且只有一個(gè)輸出端。所謂反激,是指MOS開關(guān)功率管導(dǎo)通時(shí),整流二極管D911截止,電能就儲(chǔ)存在高頻變壓器的初級(jí)電感線圈中;當(dāng)MOS功率管關(guān)斷時(shí)D911導(dǎo)通,初級(jí)線圈上的電能傳輸給次極繞組,并經(jīng)過(guò)D911輸出。以下圖5-2是該電路的工作原理框圖。,圖5-2 電路的工作原理框圖,ADPTER 原理框圖,目前T560K電源適配器常用有四種:其中理亞廠家有三種:料號(hào)分別是 80AL15-1-LI 80AL15-2-LI 80AL15-3-LI AOC自產(chǎn)有:715A901-1-1 我們主要對(duì)我們自產(chǎn)電源適配器進(jìn)行分析,(一),20,,,,(二). 電路講解:(針對(duì)自產(chǎn)電源板) 1、AC電源經(jīng)過(guò)整流出為280V直流電壓,通過(guò)啟動(dòng)電路給IC901(3842)PIN7供電正常約為(15V左右), 4腳開始振蕩約58KHZ然后6腳輸出PWM波給開關(guān)管(Q901),使之整個(gè)開關(guān)電源工作;同時(shí)在8腳輸出 5V的基準(zhǔn)電壓。開關(guān)電源工作,T901 PIN5感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),經(jīng)D902整流出14V電壓給IC901供電。次級(jí)繞組 8、9輸出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)經(jīng)過(guò)D911整流濾波輸出12VDC電壓。,,如圖5.7所示電路。當(dāng)UC3842輸出的如圖5.8的波形,Q901做開關(guān)狀態(tài),其工作頻率為58.5kHz,占空比為11.4%。T901開始工作,在高電平Q901導(dǎo)通,T901的初級(jí)線圈有電流流過(guò),產(chǎn)生上正下負(fù)的電壓,則次級(jí)產(chǎn)生下正上負(fù)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),這時(shí)次級(jí)上的二極管D911截止,此階段為儲(chǔ)能階段;而低電平時(shí),開關(guān)管截止,初級(jí)線圈上的電流在瞬間變?yōu)?,初級(jí)的電動(dòng)勢(shì)為下正上負(fù),在次級(jí)上感應(yīng)出上正下負(fù)的電動(dòng)勢(shì),此時(shí)D911導(dǎo)通,有電壓輸出。再經(jīng)過(guò)整流濾波后即可輸出。,圖5-6 T901工作回路,21,,圖5-7 UC3842輸出脈沖(?=58.9KHz),,當(dāng)開關(guān)管工作時(shí),在其DS極上產(chǎn)生如圖5-8所示的電壓波形。由圖中可以看出該電壓波形有較大的浪涌電壓和振鈴現(xiàn)象,其浪涌電壓的峰-峰值超過(guò)70V這是由MOS管自身關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生和內(nèi)部二極管的反向恢復(fù)特性產(chǎn)生的浪涌電壓,由于在電路中沒有加RC吸收電路或加二極管來(lái)抑制而產(chǎn)生的。 圖5-6中T901的次級(jí)輸出端的二極管上并接了一RC(R931、R932、C920)回路,用于吸收二極管D911上產(chǎn)生的浪涌電壓。 2、穩(wěn)壓原理: 取樣電路由IC903 IC905 R936 R937 R924 等組成的作用使電源穩(wěn)定在12V輸出 。 當(dāng)輸出電壓超出12V時(shí),IC905控制極R的電位上升 ,Vikki下降, IC903 PIN1、2電流加大, 使IC903 PIN4、3電流加大IC901 PIN2電壓上升,那么IC901 PIN6輸出PWM波脈寬變窄, 輸出電壓下降。 反之,IC901 PIN6輸出PWM波變寬、輸出電壓上升,達(dá)到穩(wěn)壓電壓輸出作用。 其中的IC905為TL431芯片。其內(nèi)部原理圖如圖5-10所示。其內(nèi)部有一個(gè)電壓比較器,該電壓比較器的 反相輸入端接內(nèi)部基準(zhǔn)電壓,該基準(zhǔn)電壓提供一個(gè)基準(zhǔn)的比較電壓,該電壓為2.495V2%。該比較器 的同相輸入端接外部控制電壓,比較器的輸出用于驅(qū)動(dòng)一個(gè)NPN的晶體管,使晶體管導(dǎo)通,電流就可 以從Cathode端流向Anode。,圖5-8 Q901漏極電壓波形(?=58.9KHz),22,3、保護(hù)電路: 在以下三種狀態(tài),保護(hù)電路起動(dòng): 1)當(dāng)IC901 pin3電壓1V時(shí) 2)當(dāng)IC901 pin1電壓1V時(shí) 3)當(dāng)輸出電壓太高時(shí), PIN7下降4V 前兩種是電流反饋型,當(dāng)負(fù)載短路,開關(guān)調(diào)整管Q901導(dǎo)通時(shí)間變長(zhǎng)及電流增大,很容易過(guò)流損壞。 過(guò)流保護(hù)由取樣電阻R930、R929組成,當(dāng)流過(guò)Q901電流增大,R930兩端電壓也上升,IC901 PIN3 升高到1V時(shí)保護(hù)動(dòng)作。 過(guò)壓保護(hù):當(dāng)取樣誤差反饋電路或脈寬調(diào)整電路發(fā)生故障時(shí),由于開關(guān)管Q901導(dǎo)通時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)引起 輸 出電壓急劇上升,當(dāng)超過(guò)18V時(shí)ZD901擊穿,Q903 B極電壓上升,Q902、Q903保和導(dǎo)通, 使IC901的PIN7電壓下降約4V,IC3842停止工作。,12V的直流電壓經(jīng)過(guò)R936,R937分壓,在R937上產(chǎn)生電壓該電壓直接加到TL431的R端,由電路上的電阻參數(shù)可知該電壓正好能使TL431導(dǎo)通。這樣就要電流流過(guò)發(fā)光二極管,光電耦合器IC903開始工作。至此完成電壓的取樣。,圖5.10 TL431原理圖,23,升壓板電路原理圖,24,INVERTER 原理,介紹:INVERTER即是升壓板,是DC轉(zhuǎn)AC升壓電路。它將主板送入12V直流電壓轉(zhuǎn)換成1500V-1800V 的高壓交流電,頻率30-50KHZ,電流6-9mA(以上數(shù)值是因PANEL的特性參數(shù)差異而不同) PANEL的燈管在高壓交流電作用下被點(diǎn)亮,1500V-1800V的交流電持續(xù)1-2S降至600-800V的 穩(wěn)定電壓,電流約6mA。因此INVERTER具有以下幾個(gè)功能:,,能夠產(chǎn)生1500V以上的高壓交流電,并且在短時(shí)間內(nèi)迅速降至800V左右,這段時(shí)間 約持續(xù)1-2S,電壓的曲線如圖4-1所示;,2. 由于Inverter提供電流的大小將影響冷陰極熒光燈管的使用壽命,因此輸出的電流應(yīng) 小于9mA,需要有過(guò)流保護(hù)功能;,3. 出于使用的考慮,要有控制功能,即在按power 鍵OFF之后,燈管不亮,該控制信號(hào)可以由主板上的MCU或GmZan1提供;,25,一、INVERTER的基本組成框圖,Inverter輸入接口部分: Inverter輸入部分有3個(gè)信號(hào)它們分別為:12V直流輸入VIN、工作使能電壓ENB及Panel電流控制信號(hào) DIM。其中12V直流由Adapter提供;ENB電壓由主板上的MCU或GMZAN1提供,其值為0或4.9V,當(dāng)ENB=0 時(shí),Inverter不工作,而ENB=4.9V時(shí),Inverter處于正常工作狀態(tài);而DIM電壓由主板提供,其變化 范圍在0~5V之間,將不同的DIM值反饋給PWM控制器反饋端,Inverter向負(fù)載提供的電流也將不同, DIM值越小,Inverter輸出的電流就越大。 電壓?jiǎn)?dòng)回路: 下圖電路是常用的電源控制回路,由一個(gè)PNP和一個(gè)NPN管組成它有兩個(gè)工作階段:,電源控制回路,26,1、TL5001的各腳功能簡(jiǎn)要說(shuō)明 PIN1:輸出占空比可調(diào)節(jié)的方波 PIN5:短路保護(hù) PIN2:VCC供電 PIN6:占空比限制 PIN3:誤差比較器輸出 PIN7:振蕩器外接電阻 PIN4:反饋 PIN8:地,二、PWM IC (TL5001)的工作原理,第一階段:當(dāng)ON/OFF電壓為低電平(0V)時(shí),Q1管處于截止?fàn)顟B(tài),因此Q2管也截止,此時(shí)Q2管C集上的直流電壓不能加到IC1 (TL5001)的Pin2輸入端,所以IC1因無(wú)輸入而不工作,Pin1就無(wú)輸出脈沖,因此整個(gè)Inverter就不工作; 第二階段:ON/OFF為高電平,此時(shí)Q1管飽和導(dǎo)通,Q2管B極被拉低,因Q2為PNP管,且其C極上加有12V的直流電壓,故Q2導(dǎo)通, 12V電壓加至IC供電腳Pin2,啟動(dòng)IC工作,IC1就有脈沖輸出去控制開關(guān)管工作,整個(gè)Inverter就處于正常工作狀態(tài),輸出高壓去點(diǎn)亮Panel的背光燈燈管。,2、TL5001工作原理:(電路79AL15-6-S),INVERTER輸出反饋:TL5001第4腳為INVERTER輸出反饋電路,反饋回路由R17、R18、D4、C12、C4、R5構(gòu)成,負(fù)載信息通過(guò)該回路取樣反饋到IC內(nèi)部的比較器(如圖1)。 空載保護(hù):當(dāng)CON3和CON2沒有接Panel背景燈管負(fù)載時(shí),TL5001第4腳沒有反饋電壓,這時(shí)IC內(nèi)部誤差放大器輸出為高電位,即Comp(IC Pin3)為高電位,并超出DTC電壓值,使輸出關(guān)掉,即IC Pin1 PWM輸出關(guān)掉,同時(shí),由于Comp電位的升高,通過(guò)內(nèi)部電路SCP comparator1的比較,使輸出為低電位,內(nèi)部基準(zhǔn)2.5V為SCP外接電容充電,當(dāng)電位升到大于1V時(shí),SCP comparator2動(dòng)作也同樣使輸出關(guān)掉。 DTC(dead tine control)占空比限制:TL5001第6腳為DTC,該腳電位取決于外接電阻(IC內(nèi)部一個(gè)恒流源在DTC外接形成固定電壓)。 OSC振蕩器:TL5001內(nèi)部集成一個(gè)振蕩頻率從20k~500K的可以改變振蕩頻率的振蕩器,振蕩頻率取決于IC第7腳RT外接電阻,外接電阻從15K到250K。公司INVERTER外接電阻為33K,振蕩頻率為185KHZ,振蕩三角波App.值從0.7到1.3V之間,Comp OSC DTC三路比較生成PWM波形,通過(guò)改變flyable的值可以線性的改善Q4(14431)S極的輸出電壓,從而改變Panel背景燈的亮度,達(dá)到panel畫面亮度的目的。 SCP(short circuit protection):Tl5001內(nèi)部有防止輸出短路的保護(hù)回路,當(dāng)輸出對(duì)地短路時(shí),內(nèi)部基準(zhǔn)電壓對(duì)SCP外接電容充電達(dá)到1V時(shí),關(guān)掉1腳輸出的PWM。,27,UVLO(低電壓保護(hù)under voltage-wckout protection):TL5001內(nèi)部帶有低電壓保護(hù),當(dāng)輸入供電太低時(shí),保護(hù)回路將PWM輸出關(guān)掉。 Error Crmphfier(誤差放大):TL5001第3 、4腳內(nèi)部帶一個(gè)誤差放大器,4腳為FB反饋信號(hào)同誤差放大器+端1V基準(zhǔn)電壓比較,輸出的3腳COMP同4腳FB輸入是一種反相的關(guān)系,4腳輸入若為線性增大,COMP輸出為線性減小。,3、IC內(nèi)部方框圖:,TL5001內(nèi)部原理圖,28,1)TL5001第1腳外接的Q3、D1構(gòu)成一個(gè)射隨放大器,加速Q(mào)4的導(dǎo)通,改善PWM的tr時(shí)間,加速Q(mào)4導(dǎo)通與截止, Q4(S14431)外接8個(gè)腳,主要目的為散熱作用。,2)D3、R14、Q7、R13構(gòu)成過(guò)壓保護(hù)電路,當(dāng)負(fù)載電壓過(guò)高時(shí),D3擊穿,Q7導(dǎo)通,R13并入R8,大大降低DTC的電壓,使ComP電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)DTC值,達(dá)到關(guān)掉輸出之目的。,3)高壓產(chǎn)生及輸出:Q5、Q6周圍元件構(gòu)成一個(gè)振蕩,當(dāng)電路工作時(shí),Q5、Q6替導(dǎo)通,產(chǎn)生一個(gè)如圖1的電壓波形: 該電壓小波形頻率約為96KHZ,Vpp為12V該電壓通過(guò)PT1的耦合升壓到正常工作Vpp為600~800V,該值取決于PT1的初、次級(jí)的匝數(shù)比,級(jí)過(guò)耦合之后,輸?shù)碾妷翰ㄐ巫優(yōu)轭l率為48KHZ的正弦波,為初級(jí)波 形頻率的1 /2。,4.INVERTER的其它原理:,圖1,29,,主板部分電路分析,由下圖可知,主板是由PANEL控制邏輯,亮度控制邏輯,DC to DC轉(zhuǎn)換邏輯,傳輸TTL電平信號(hào)到 LCD顯示模塊電路等組成。,,1、 主板上各主要IC芯片描述: ① MCU:8051單片機(jī),其主要作用有:電源控制,OSD控制,頻率計(jì)算,RS232通信等。 ② GMZAN1:集成ADC、OSD、SCALER,把計(jì)算機(jī)輸入的RGB模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),并通過(guò)差補(bǔ)縮放處理,輸出至液晶顯示器PANEL時(shí)序控制電路。 ③ LM2596:直流電源變換器,用于將12V輸入轉(zhuǎn)變?yōu)?V的直流輸出。 ④ AIC1084:也是直流電源變換器,用于將5V輸入轉(zhuǎn)變?yōu)?.3V的直流輸出。 ⑤ 24LC21:1KB EEPROM,用于存儲(chǔ)表示顯示設(shè)備標(biāo)志的DDC數(shù)據(jù),其中包含有:設(shè)備的基本參數(shù),制造廠商,產(chǎn)品名稱,最大行頻,可支持的分辨率等等。 ⑥ 24C04:4KB EEPROM,用于存儲(chǔ)Auto Config數(shù)據(jù),白平衡數(shù)據(jù),POWER KEY狀態(tài)及POWER ON計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)等。,30,,,20MHZ 2.3Vp-p,一、MCU(控制處理器)部份電路原理圖,,開機(jī)為低電 平復(fù)位,31,MCU(控制處理器)部份電路功能說(shuō)明,1、晶體振蕩器:X300為u302處理器提供時(shí)鐘,頻率為20MHZ。C303、C306是起頻率補(bǔ)償作用, 容量為33PF/50V。 2、復(fù)位電路:由C313、D301、R313、電路組成,開機(jī)時(shí)由C313電容放電,MCU(PIN10)RST電壓 從1.65V~0V變化。 然后,由MCU(PIN18)輸出的高電平對(duì)Gmzan1進(jìn)行二次復(fù)位。 3、串行通信:在MCU與Gmzan1的串行通信中由HDATA0(數(shù)據(jù)位)HCLK(時(shí)鐘信號(hào))HFS(主同步信號(hào)) IPQ(中斷請(qǐng)求)因某些TIMING輸入條件,使Gmzan1芯片產(chǎn)生中斷,輸出IRQ信號(hào)給MCU。 4、多功能總線MFB 由MCU(PIN3、4、5)與Gmzan1之間通信。 5、MCU (Pin8、Pin9)是背燈管與PANEL供電控制,若JP301和JP212短接是由MCU直接控制 ( 燈管與PANEL電壓)。若接JP300與JP211,是由GMZAN1輸出控制。 6、MCU(PIN 37、38、39、40、41、42、43)為按鍵板OSD 功能控制。 7、MCU(11、13)腳、RXD TXD 工廠模式調(diào)整白平衡用。 8、MCU PIN31 為按鍵與飛梭控制功能腳,接R319為按鍵型,斷開為飛梭型。 9、MCU(24、25、26)腳外接上拉電阻或下拉電阻是匹配不同PANEL與INVERTER(逆變器)背燈管。 10、MCU PIN19為空信號(hào)檢測(cè)腳,高電平為空信號(hào),低電平為接入信號(hào)。 11、MCU PIN44 PIN35 為供電腳,PIN22為接地 12、U101 24LC04(EEROM)IC、4KB、 (1)PIN5、6與MCU(16、17)腳IIC總線,SDA、SDL。 (2)PIN8 為供電腳,如接JP102、就是5V供電,否則3.3V供電。 (3)1、2、3、4腳接地。,32,MCU與Gmzan1通訊示意圖,33,,,,,75hz 4Vp-p,4Vp-p 60khz,從MCU PIN18輸出 一 個(gè)低電平給 GMZAN1二次復(fù)位,,54Mhz 1.5Vp-p 頻率隨輸入 行頻變化,約1.2Vp-p 晶振U201波形 50Mhz,3.3V,GMZAN1,8頁(yè),34,⑴ GMZAN1芯片介紹 GMZAN1為SVGA/XGA LCD顯示器圖形處理器,包括GAMMA矯正,綠色復(fù)合同步信號(hào)解碼電路,增強(qiáng)OSD功能等。 ① 特點(diǎn): a. 內(nèi)含135MHz 8-bits ADC及預(yù)放大電路; b.自適應(yīng)對(duì)比度增強(qiáng)電路; c. 片內(nèi)可編程OSD引擎; d.整和PLL; e. 10-bits可編程GAMMA矯正; f. 支持24位色; g. 1或4個(gè)數(shù)據(jù)位接口。 ② 信號(hào)輸入格式: 模擬信號(hào)RGB輸入可達(dá)XGA/85Hz; 支持復(fù)合同步綠色信號(hào)輸入(Sync On Green); 支持復(fù)合同步信號(hào)模式; ③ 輸出格式 支持8或6-bits的PANEL接口; 單、雙象素輸出格式; ④ 自動(dòng)設(shè)置/自動(dòng)調(diào)整 相位、圖象自動(dòng)調(diào)整; 自動(dòng)偵測(cè)輸入格式; ⑤ 集成OSD顯示芯片 片內(nèi)內(nèi)建可用戶擴(kuò)展字符RAM、ROM; 可擴(kuò)充外部OSD支持; 支持字符與位圖顯示; 字符顯示效果有:閃爍、鑲嵌、透明等;,GMZAN1控制電路,⑵ GMZAN1功能描述 圖1-1為GMZAN1主要功能模塊,35,二、Gmzan1總方框圖,① 時(shí)鐘恢復(fù)回路 GmZan1有一個(gè)內(nèi)部的時(shí)鐘恢復(fù)回路,這個(gè)回路由一個(gè)數(shù)字時(shí)鐘合成器和模擬電路PLL組成。它用來(lái)產(chǎn)生取樣時(shí)鐘信號(hào),以采集模擬的RGB數(shù)據(jù)。這個(gè)回路鎖定于輸入的行同步信號(hào),以從MCU的晶振輸出的TCLK時(shí)鐘輸入產(chǎn)生的RCLK作為參照時(shí)鐘。時(shí)鐘恢復(fù)回路用來(lái)調(diào)整源時(shí)鐘頻率(SCLK);在每個(gè)行同步信號(hào)輸入的上升沿產(chǎn)生反饋信號(hào)。包括第一個(gè)和最后一個(gè)行同步信號(hào)都可以產(chǎn)生60MHz的頻率。在工作電壓及溫度要求的范圍內(nèi),可以在1ms之內(nèi)實(shí)現(xiàn)。 當(dāng)PANEL的時(shí)鐘信號(hào)與源時(shí)鐘信號(hào)(或一半)不同時(shí),有一個(gè)象素時(shí)鐘用來(lái)驅(qū)動(dòng)PANEL。它是由一個(gè)和時(shí)鐘恢復(fù)回路一樣的回路產(chǎn)生的。它們的區(qū)別在于:源時(shí)鐘信號(hào)鎖定于行同步輸入信號(hào),而目的時(shí)鐘信號(hào)鎖定于源時(shí)鐘信號(hào)。,三路 ADC 取樣,,源時(shí)序生成檢測(cè) (STG模塊),,差補(bǔ)縮放處理,,gamma系數(shù) 調(diào)整與消抖,,PANEL TIMING 控制,,,時(shí)鐘恢復(fù) 電路,像素時(shí)鐘 生成電路,OSD 控制,主機(jī)接口,,,,RCLK 參照時(shí)鐘,,,,,,,MCU,,模擬R G B,,TO PANEL,圖(1-1),,,,GMZAN1(圖形處理)芯片功能描述,GMZAN1是高性價(jià)比的SVGA/XGA.LCD顯示器圖形處理器內(nèi)含 :時(shí)鐘恢復(fù)、模數(shù)轉(zhuǎn)換ADC、數(shù)據(jù)通道 OSD控制 PANEL TIMING控制主機(jī)接口等電路。如框圖(1-1),36,② 模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) GmZan1內(nèi)部集成了3個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC),每一色一個(gè)(R、G、B)。每一個(gè)ADC由一個(gè)內(nèi)置的CLAMP回路,通過(guò)一些大 約10nF的濾波電容,一些雜訊可以被消除,CLAMP的脈沖位置和寬度是可以通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)。 信號(hào)支持:GmZan1芯片支持?jǐn)?shù)字分離信號(hào)、數(shù)字混合信號(hào)和模擬混合信號(hào)。支持所有的這些信號(hào)都不需要額外的外圍電路。 每個(gè)ADC都是8-bits輸出,用于將輸入的模擬R G B信號(hào)轉(zhuǎn)換成8-bits的數(shù)字信號(hào),分別為R0-R7、G0-G7、B0-B7。 信號(hào)的連接請(qǐng)參照下表 Pin Connection for RGB Input,,③ 源時(shí)序產(chǎn)生器(STG) STG模塊定義了一個(gè)圖形抓取窗口,并且發(fā)送數(shù)據(jù)給數(shù)據(jù)通道模塊。 圖(1-2)顯示了這個(gè)窗口的定義。在水平的方向,它被定義在 SCLKs(等價(jià)的像素計(jì)算). (equivalent to a pixel count). 在縱向的方向, 它被定義在行.所有以“Source” 開頭的參數(shù)均被定義在GmZan1的寄存 器中。請(qǐng)注意場(chǎng)總值只跟輸入信號(hào)有關(guān)。參考點(diǎn)定義如下: ● 一行的第一像素:在原時(shí)鐘信號(hào)的上升沿,極性從低的向高的像素。 ● 幀的首行: 在行同步信號(hào)的上升沿,極性從低的向高的行。,圖(1-2),37,源時(shí)序TIMING生成檢測(cè)。 當(dāng)它收到一個(gè)信號(hào)(R G B 以及同步信號(hào))后,源TIMING計(jì)算單元會(huì)用信號(hào)和TCLK來(lái)作為考,計(jì)算行、場(chǎng)的 TIMING。通過(guò)對(duì)每個(gè)參數(shù)的取樣,得出水平方向的最大值,和最小值,計(jì)算的值得每一行都會(huì)更新。根據(jù)行的參 數(shù)值求得出場(chǎng)的參數(shù)。行同步輸入信號(hào)的邊緣值用來(lái)檢查場(chǎng)同步輸入信號(hào)的極性。,④ 輸入信號(hào)TIMING計(jì)算 輸入的數(shù)據(jù)由模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸向源TIMING產(chǎn)生器(STG)模塊。STG模塊定義1 個(gè)圖像抓取窗口,并且發(fā)送到數(shù)據(jù) 通道模塊。輸入TIMING計(jì)算模塊包括:源TIMING 計(jì)算(STM)模塊和中斷請(qǐng)求(IRQ)控制器,輸入TIMING的 參數(shù)是由STM模塊計(jì)算儲(chǔ)存在寄存器中。 中斷請(qǐng)求控制器:某些輸入的TIMING條件能使GMZAN1芯片產(chǎn)生中斷。 中斷產(chǎn)生條件,38,⑤ 主機(jī)接口 GMZAN1的微處理器接口有兩種操作模式:GMB120兼容模式和一個(gè)4BIT 串行接口模式。 GMB120兼容4BIT信號(hào)模式由一個(gè)數(shù)據(jù)位,一個(gè)畫面同步信號(hào),一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)和一個(gè)中斷請(qǐng)求信號(hào)(IRQ)組成,當(dāng)MFB6 接一個(gè)上拉電阻時(shí)進(jìn)入這個(gè)模式。 4-bits串行接口模式:該模式下每個(gè)時(shí)鐘沿有4個(gè)數(shù)據(jù)位,當(dāng)MFB6(Pin106)接一個(gè)下拉電阻(10K)時(shí),進(jìn)入這個(gè)模式。 在此模式下,一個(gè)復(fù)位腳拉低時(shí)設(shè)置芯片到一個(gè)已知狀態(tài)。當(dāng)CVDD穩(wěn)定之后, RESETn 必須保持至少100ns,以便復(fù)位 芯片到已知狀態(tài)。,⑥ 數(shù)據(jù)通道 它包含縮放過(guò)濾器、GAMMA控制調(diào)整、數(shù)據(jù)消抖、R/G/B偏置、OSD發(fā)生器。作用是對(duì)取樣8Bit的 R/G/B數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行 差補(bǔ)縮放處理、亮度、對(duì)比度、色溫等調(diào)整,最終輸出能被PANEL接受的最大解析度模式。,⑦ 主板輸入接口 主板提供一個(gè)15腳的連接器用于與PC連接,作為顯示信號(hào)輸入端口,如左下圖,其各PIN定義參考右下表,39,三、源時(shí)鐘(SCLK)生成電路方框圖,40,源時(shí)鐘恢復(fù)電路描述,GMZAN1(顯示圖形處理器)時(shí)鐘恢復(fù)電路部分功能說(shuō)明。 1、源時(shí)鐘(SCLK)生成電路 方 框圖見(1-3) 源時(shí)鐘(SCLK)回路鎖定于輸入信號(hào)的行同步信號(hào),經(jīng)取樣相位延遲和直接數(shù)字時(shí)鐘合成器(DDS)跟蹤調(diào)節(jié) 及模擬鎖相(PLL)及(VCO)生成 源時(shí)鐘(SCLK)信號(hào),其信號(hào)在每一行同步信號(hào)輸入的上升沿產(chǎn)生反饋信號(hào),源時(shí) 鐘信號(hào)的頻率范圍是10-135MHZ。 2、晶振時(shí)鐘(TCLK)生成 晶振時(shí)鐘是由U201振蕩器直接生成50MHZ 、TCLK輸入GMZAN1的PIN141腳,生成RCLK作為參照時(shí)鐘。 3、參照時(shí)鐘(RCLK)生成 參照時(shí)鐘(RCLK)是由輸入的TCLK經(jīng)過(guò)模擬鎖相(PLL)及(VCO)和比例因子生成RCLK,作為取樣時(shí)鐘(SCLK) 的參照時(shí)鐘。 4、PANEL時(shí)鐘信號(hào)即(PCLK)是由PANEL數(shù)據(jù)的每周期的單像素頻率的定時(shí)時(shí)鐘信號(hào),實(shí)際PCLK在一個(gè)時(shí)鐘 周內(nèi)可以顯示PANEL雙像素,在其時(shí)鐘與源時(shí)鐘不同的情況下,PANEL時(shí)鐘是目的時(shí)鐘(DCLK)生成。 5、目的時(shí)鐘(DCLK)_生成 (1)目的時(shí)鐘(DCLK)是由RCLK經(jīng)過(guò)DDS/PLL及源水平總程分頻生成目的時(shí)鐘(DCLK)、周期等于單像素/時(shí) 鐘周期模式下的PCLK。 (2)、當(dāng)PANEL的時(shí)鐘信號(hào)和源時(shí)鐘(或一半)不同時(shí),一個(gè)像素時(shí)鐘用來(lái)驅(qū)動(dòng)PANEL、其時(shí)鐘是由PLL分頻 中的M和N值確定,M和N值是由軟件通過(guò)寄存器計(jì)算得來(lái)的。,41,四、數(shù)據(jù)通道方框圖,混合,PANEL DATA 抑制、抖動(dòng),混合、 PANEL接口,灰度調(diào)整 GAMA校正 消除抖動(dòng),R G B偏置,縮放過(guò)濾器,混合,,8bit 采樣數(shù)據(jù),,,10bit,,8/6bit,TO Panel data,,,,8bit/6Bit,,,背景顏色,內(nèi)部OSD,外部OSD,,,圖1-4,8Bit,,數(shù)據(jù)通道功能說(shuō)明(參考圖1-4) 數(shù)據(jù)通道內(nèi)含:SCALING IC、GAMMA校正,R G B 偏置、PANEL去抖動(dòng)等電路組成。 SCALING IC 是VGA輸出不同的解析度與頻率的信號(hào)最終轉(zhuǎn)變成LCD PANEL可以接受的解析度與頻率。 縮放過(guò)濾器: GmZan1縮放過(guò)濾器使用了Genesis公司的先進(jìn)專利技術(shù),可以提供高質(zhì)量的實(shí)時(shí)視頻和圖象縮放。 對(duì)ADC模塊輸出的8Bit數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行圖像幾何處理,數(shù)字運(yùn)算。例:輸入信號(hào)為640*480,PANEL 的顯示為1024/640=X, 768/480=Y,用X, Y 值來(lái)進(jìn)行計(jì)算,以實(shí)現(xiàn)1024*768掃描。,42,GAMMA校正:用來(lái)調(diào)整TFT PANEL所顯示的R G B 數(shù)據(jù)的特性參數(shù)。整個(gè)GAMMA校正也可以被設(shè)成是獨(dú)立的三個(gè)通道。 另外,GAMMA校正也可以被用做對(duì)比度、亮度、白平衡(色溫)的調(diào)整,它以8bit輸入,并產(chǎn)生一個(gè)10位輸 出數(shù)據(jù)信號(hào)。 R G B偏置:RGB偏移為每個(gè)顏色通道提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)換(正或負(fù))。它可以在有限的范圍內(nèi)進(jìn)行簡(jiǎn)單的亮度調(diào)整, 它的值在0-FFH之間。這種調(diào)整比計(jì)算Gamma Table要快得多,同時(shí)用戶可以通過(guò)它來(lái)對(duì)OSD進(jìn)行快速的亮度 調(diào)整。偏移的范圍從-127*4到+127*4。 PANEL 數(shù)據(jù)消抖 :對(duì)于那些R G B 輸入小于8位的,GMZAN1會(huì)提供一些規(guī)則的或是隨機(jī)的去抖動(dòng)方式,這使PANEL的圖像 看起來(lái)更平滑。 PANEL 背景色:顯示器的背景色是可選的,一般情況下設(shè)為黑色。 OSD 控制 GMZAN1芯片有一個(gè)內(nèi)部(屏幕顯示)OSD控制器集成字型ROM。芯片還支持外部OSD 控制器 , 以提供一個(gè)用戶接口, 內(nèi)部和外部OSD窗口可以顯示于PANEL的任意位置,OSD窗口不受縮放操作影響,其大小將保持一致。 PANEL接口 GmZan1能與目前常見的640x480, 800x600 and 1024x768 分辨率的Panel兼容。一般采用雙像素傳輸方式,分為奇 (ODD)、偶(EVEN)傳輸。傳輸模式如下圖:,,雙像素傳輸 模式時(shí)序,,43,,LCD PANEL開啟控制:LCD PANEL開啟與關(guān)閉是按照一個(gè)固定順序的,否則,將損壞PANEL。 所以,GMZAN1有一個(gè)嚴(yán)格驅(qū)動(dòng)順序。 A:state0、(POWER OFF)此時(shí)PPWR PBIAS為低電平,PANEL被強(qiáng)制為0,此時(shí)PANEL關(guān)閉。 B:state1、(POWER ON)此時(shí)PPWR為高電平,供電開啟,但數(shù)據(jù)還為0,PBIAS為0。 C:state2、(PANEL驅(qū)動(dòng)允許)此時(shí)PBIAS為0,燈管不亮,其它為高電平。 D:state3(PANEL正常工作)此時(shí)四個(gè)信號(hào)全為高電平,PANEL顯示。 PANEL的關(guān)閉順序也是同理:先關(guān)閉TFT-EN、后關(guān)閉PBIAS,接著數(shù)據(jù)信號(hào)、最后關(guān)閉PPWR電平,整 個(gè)PANEL停止工作。 t1、t2、t3的時(shí)間可以從編程上實(shí)現(xiàn)。,PANEL顯示允許信號(hào),PANEL 電源控制,數(shù)據(jù)信號(hào),燈管控制,五、LCD PANEL 開啟控制時(shí)序,,,,,44,圖3-13 LM2596工作電路圖,由于各芯片需要的直流供電電壓不同,而主板上輸入的電壓為Adapter提供的12V直流,這不能滿足主板各個(gè)部分的要 求。主板上為各IC供電需要有+5V和+3.3V電壓,所以需要有直流電壓轉(zhuǎn)換。 主板上采用2片直流電源轉(zhuǎn)換芯片:LM2596和AIC1084。其中AIC1084為3端5A低壓差可調(diào)輸出穩(wěn)壓器。輸入電壓范圍 1.25V-5.5V,輸出3.3V電壓。圖3-12為其電路圖,用于將+5V輸入轉(zhuǎn)換為+3.3V/5A的直流輸出。,AIC1084工作電路圖,LM2596為直流穩(wěn)壓器,其可輸出+3.3V、+5V、+12V電壓和3A電流,其輸入電壓最大值可達(dá)40V。外部只要接4個(gè)其他 元件就可以工作等。圖3-13為其工作電路圖,用于將+12V輸入轉(zhuǎn)換為+5V輸出。,六、主板電源變換,45,T560KLCD維維修流程圖,一、死機(jī)(無(wú)指示燈),,一)、死機(jī)(無(wú)輸出),F901是否燒斷,更換不良元件,測(cè)IC901 PIN7是否有電位,更換F901,檢查Q901、BD901、C904 及相關(guān)電路,,,,OK,,是,是,否,NG,檢查IC901、D902 及啟動(dòng)電阻,更換不良元件,電壓4V左右,,否,,,OK,,請(qǐng)檢查ZD901、 Q902、Q903、 IC905、IC901 、IC903,,,電壓是在10V~15V 之間跳動(dòng),有,,OK,測(cè)IC901 PIN4是否有55Khz振蕩波,,,請(qǐng)檢查C910、IC901,,更換不良元件,,OK,否,,更換不良元件,檢查IC901 PIN6輸出電路及 IC905、IC901、IC903、T901,,,OK,是,電源板維修流程圖,備注:粗體顯示的元件表示易損件,46,斷開負(fù)載是否正常輸出,請(qǐng)檢查T901,R912,D901、IC902,測(cè)IC901 PIN4 是否 55KHZ左右矩齒振蕩波,檢查C904兩端是否280V,,,,更換不良元件OK,,更換C904,,檢查取樣調(diào)整電路IC905、 IC903及IC902,,更換不良元件OK,更換C910 OK,,,是,否,是,否,是,否,,三)異音,檢查C904,,檢查D901、C905 C911,,檢查T901、C926,,更換C910 OK,四)電壓輸出偏高或偏低,檢查IC903、IC905及相關(guān)電路,,OK,,NG,檢查R924、R925,,檢查IC901、T901,,OK,二)燈閃(斷續(xù)輸出),備注:粗體顯示的元件表示易損件,47,INVERTER 維修實(shí)例,測(cè)CON1 PIN1/PIN2電壓 是否有12V、4.9V,1.背燈管不亮,,檢查CON1、排線及主板相關(guān)電路,,否,,測(cè)U01 PIN2 是否約12V,有,,檢查F1、Q1、Q2 等相關(guān)電路,,更換不良 元件OK,否,,開機(jī)瞬間U01 PIN1是否 輸出180KHZ的方波,有,,更換U01 OK,否,,開機(jī)瞬間Q5、 Q6是否有約 48KHZ振蕩波形,有,,檢查D2、PT1 Q5、Q6等相關(guān)元件,否,,有,檢查C10、C11 及燈管,2.畫閃,開機(jī)測(cè)U01 PIN6 是否2.2V電壓,,檢查C8、D3、Q7,,更換不 良元件,否,,測(cè)U01 PIN4 是否 有反饋電壓約1V,,檢查D4、C12、R5 Q5、PT1等相關(guān)電路,,NG,更換燈管,否,是,,更換U01,是,3.畫暗,測(cè)U01 PIN3 是否約1.1V,,調(diào)節(jié)板亮度VR,,OK,,檢查PT1、C10、C11,,更換不良元件OK,否,是,,,更換背燈管,,更換不良元件OK,Q5、Q6的B極的波形 是否對(duì)稱的半波,,檢查Q5、Q6、PT1,否,,有,NG,備注:粗體顯示的元件表示易損件,48,主板維修流程圖,備注:粗體顯示的元件表示易損件,檢測(cè)U304;LM2596 PIN1有否12V,,檢查Adapter及連接PIN有否松脫,,是,重插或更換,,OK,,檢測(cè)U304 PIN2是否有5V電壓輸出,是,,否,請(qǐng)檢查U304 C308,C307,輸出電壓低可見到微弱指示燈燈光,,否 (輸出為0V),,,請(qǐng)檢查U302,U305輸出3.3V,負(fù)載所有供電檢測(cè)方法可依次斷開L203;L200;L201; L202電感判斷,檢查U302、D300、U305、C310、C311,,是,更換不良元件,否,,一、死機(jī)(無(wú)指示燈,或微弱指示),按開關(guān)鍵橙燈是否能控制,,用示波器測(cè)GMZN1 PIN141 TCLK 50MHZ振蕩波形有否,,檢查U201 C250 晶振供電。3.3V,,更換不良元件,是,否,否,測(cè)U302 10PIN是否接收到復(fù)位信號(hào),,否,請(qǐng)檢查C313、D301、D303,,更換不良元件,,是,用示波器檢查U302、PIN20、21是否有20M振蕩波型,,否,請(qǐng)檢查X300、C303、C306、U302,,更換不良元件,,,,有,檢查GMZN1及其供電,,更換不良元件,2-1無(wú)畫 橙燈,二、無(wú)畫,49,按開關(guān)鍵綠燈是否能控制,,測(cè)GMZN1 PIN75是否有高電平輸出,,測(cè)CN303、PIN1 為12V、PIN3為5V是否正常,,更換INVERTER,是,否,,是,請(qǐng)檢查C303、C306、X300,更換不良元件,,更換U302,否,否,更換GMZN1,用示波器測(cè)U302 PIN20、21振蕩波形是否有壓縮或畸形,是,是,,,,,否,檢查Q303、Q304及相關(guān)電路,,,PANEL的背燈管ON/OFF是由專門邏輯電路控制,正常工作時(shí),GMZAN1 PIN75輸出3.3V電平到Q303 B極,使Q303導(dǎo)通,Q304截止,CN303 PIN3輸出5V電平,升壓板開啟。 注意:JP300、JP301是區(qū)分GMZAN1與MCU軟件控制, 當(dāng)JP301接上,是由MCU PIN8 控制。,2-2無(wú)畫綠燈,備注:粗體顯示的元件表示易損件,50,檢測(cè)CN201 PIN4、5有否5V或3.3V的PANEL供電電壓,是,檢查PANEL及PFC排線,否,測(cè)GMZN1 PIN76是否為高電平輸出,是,檢查供電相關(guān)回路 Q250、Q200、C245、Q201、C246,,更換不良元件,更換GMZN1,,PANEL 電源電壓是由GMZAN1 PIN76控制,正常工作時(shí)輸出3.3V到Q250 B極,Q250導(dǎo)通、Q200截止, 其C極輸出12V電壓到Q201 G極,Q201導(dǎo)通,PANEL開始供電 注意:JP201、JP202是5V與3.3V供電,主要匹配不同的PANEL。 JP211,JP212, 是GMZAN1與MCU控制區(qū)分,若接JP212是由MCU PIN9控制。,2-3、顯示白屏,無(wú)OSD按POWER鍵LED正常- 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