三星LA46F71B液晶彩电原理图文档格式.docx

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由YPbPr端口输出的色差信号Pb信号经D222双向限幅，R2036匹配后，输入到视频控制芯片IC502;

YPbPr端口输出的色差信号Pr经D223双向限幅，R2035匹配后，也输入到视频控制芯片IC502.

　　由YPbPr音频接口输出的左右声道音频信号则送往音频切换电路IC115（MM74HC4052）进行切换处理。

　　2.VGA输入接口电路分析VGA输入接口电路如图11-6所示。

　　由液晶彩电VGA接口①、②、③脚接收到的R、G、B信号，经D328、D329、D330双向限幅，R343、R344、R345进行阻抗匹配后，输入到视频控制芯片IC502

由液晶彩电VGA接口13脚、14脚接收到的行同步信号（HSYNC）和场同步信号（VSYNC），经D335、D336限幅后，由R363、R371输入到视频控制芯片IC502.

　　因液晶彩电需和主机通信，液晶彩电作为外部设备，需提供身份识别信号供主机检测识别，因此，电路中设置了DDC存储器IC302（AT24C02N）。

在DDC存储器IC302中，存储了有关液晶彩电的基本信息（如厂商、型号、显示模式配置等），当液晶彩电与计算机相连而作为终端显示器时，液晶彩电的一些参量信息将通过I2C总线由液晶彩电VGA接口送至计算机主机，由计算机主机读取该信息，完成液晶彩电的身份识别。

另外，由VGA音频接口输出的左右声道音频信号经R340、R342送到音频切换电路IC115（MM74HC4052）进行切换处理。

　　3.HDMI输入接口与接收电路分析

（1）HDMI输入接口电路HDMI输入接口有2个，如图11-7所示。

　　下面以其中的HDMI输入接口A为例，说明电路的工作过程。

　　HDMI信号经连接电缆送到液晶彩电的HDMI接口连接插座上，HDMI插座①脚和③脚、④脚和⑥脚、⑦脚和⑨脚为3个通道（2通道、1通道和0通道）的TMDS数字信号，HDMI接口的⑩、12脚为TMDS时钟信号，这些信号经D310~D317双向限幅后，送到HDMI接口芯片IC604（MST3386）。

　　存储器IC300（AT24c02）是一个HDMI接口DDC存储器，用来存储液晶电视的基本信息（如厂商、型号、显示模式配置等），供HDMI设备随时进行读取，完成液晶彩电的身份识别。

　　HDMI接口的19脚为热插拔检测（HPD）端，HPD是从液晶彩电输出送往HDMI设备的一个检测信号，HDMI设备可以通过HPD引脚检测出HDMI的连接情况，以便作出相应响应。

（2）HDMI接收电路HDMI接收电路以HDMI接收芯片IC604（MST3386）为核心构成，如图11-8所示。

　　由HDMI输入接口A接收到数据、时钟信号加到IC604的⑤、⑥、⑧、⑨、11、12、14、15脚；

由HDMI输入接口B接收到数据、时钟信号加到IC604的16、17、19、20、22、23、25、26脚。

输入的数据经IC604解码和解密处理后，得到数字RGB信号和数字音频信号，其中，数字RGB信号由IC604的71~78、83~90、104~111脚输出，送到视频控制芯片IC502（SVPLX61）作进一步处理。

IC604输出的数字音频信号由120、121、122、124脚输出，加到音频D/A转换电路IC603（PCM1754DBQR），经IC603处理后，将数字音频转换为模拟的HDMI_SR、HDMI_SL音频信号，送到音频切换电路IC115（MM74HC4052）进行切换处理。

　　与HDMI密匙相关的解密数据存储在HDMI芯片IC604外部的存储器IC605（AT24WC08W）中，这是一个经HDMI批准、许可的数据。

另外，IC605内部还存储有液晶彩电所支持的音频和视频格式、接收能力和接收器件的配置与工作状态等信息。

接收芯片IC604只有根据存储器IC605中的密钥对接收到的数据进行实时解密，才能够正确显示出影像。

　　三、视频控制电路分析

视频控制电路以视频控制芯片IC502（SVP-LX61）为核心构成，如图11-9、图11-10所示。

　　SVP-LX61是Trident（泰鼎）公司生产的视频控制芯片，该芯片内含数字视频解码、去隔行处理和图像缩放等功能电路，并配备了其开发的获得世界大奖的DCRe（数字影院高清引擎）技术，同时还专门针对1080i显示格式进行了优化。

采用SVPLX61生产的液晶彩电，图像层次好，颜色比较鲜艳，支持动态图像处理，但噪声比较大。

　　1.IC502（SVP-LX61）的工作条件

IC502（SVP-LX61）要正常工作，必须具备以下几个工作条件。

　　一是工作电源正常。

也就是说，IC502的相应引脚要有正常的LX_VL1.8、LX_VA1.8、B3.3VD的工作电源供给。

　　二是时钟振荡信号正常。

IC502的AD1、AE1脚外接时钟晶振X500（14.31818MHz），产生的时钟信号输入到IC502内部后，在行场同步信号的配合下，由IC502进行分频和合成，为IC502内部各电路提供工作所需的各种时钟信号，使IC502内部各电路同步协调工作。

　　三是复位信号正常。

IC502的A6脚为复位端，接收来自副微控制器IC407的30脚的信号，在开机时，由IC407输出复位信号，完成对IC502的复位。

　　2.图像处理电路I

C502可接收以下几种信号输入：

一是中放一体化高频头输出的TV视频信号TUNER_CVBS,该信号输入到IC502后，经A/D转换、视频解码后，解码出数字视频信号；

二是S端子、AV接口输出的模拟视频信号，该信号输入到IC502后，经AfD转换、视频解码后，解码出数字视频信号；

三是VGA接口、YPbPr接口输出的模拟视频信号，该信号经A/D转换后，转换为数字视频信号；

四是HDMI接收芯片IC604输出的数字视频信号HDMI_DIN.

　　以上几路信号经相应的处理后，再经IC502内部多路选择开关进行切换选择，然后送到去隔行、图像缩放等电路进行处理。

　　为方便对图像进行去隔行和图像缩放处理，需要将一帧图像信号存储起来，这项任务由帧存储器IC600和IC601（EM6A9320BI-5MG）完成，如图11-11所示。

　　IC502通过数据线DR_MD1（0:

31）、地址线DDR_MA（0:

11）和控制线（CLKE、CS0、RAS、CAS、WE、DDRDQM、DDR_DQS等）与IC600、IC601相连。

通过IC502和IC600、IC601的协调配合，将不同格式、不同分辨率的隔行/逐行信号统一转换为固定分辨率的逐行信号，加到内部LVDS电路，经内部电路控制后，转换成混合的LVDS串行数据流，最后，由IC502的TXOUTE0+、TXOUTE0-,TXOUTE1+、TXOUTE1-,TXOUTE2+、TXOUTE2-,TXOUTE3+、TXOUTE3-,TXOUTEC+、TXOUTEC-和TXOUTO0+、TXOUTO0-,TXOUTO1+、TXOUTO1-,TXOUTO2+、TXOUTO2-,TXOUT03+、TXOUTO3-,TXOUTOC+、TXOUTOC-端输出双路8位LVDS信号，经电缆线送到液晶面板内的LVDS接收器。

　　另外，IC502内部含有一套完整的OSD控制器，无须外接任何元器件，即可实现OSD显示。

四、微控制器电路分析

微控制器电路以主微控制器（主MCU）IC403（M30840SGP）和副微控制器（副MCU）IC407（S3F866）为核心构成，如图11-12、图11-13所示。

　　1.主微控制器工作条件主微控制器IC403要正常工作，必须具备以下3个工作条件：

也就是说，IC403的14、60、97脚要有正常3.3V电源供给。

IC403的11、13脚外接时钟晶振X400（10MHz）和电容C413、C414,与内部电路一起组成振荡电路，产生的时钟信号经IC403进行分频后，为IC403提供工作所需的时钟信号，使IC403同步协调工作。

IC403的⑩脚为复位端，接收来自副微控制器IC407的29脚的信号，在开机时，由IC407输出复位信号，完成对主微控制器IC403的复位。

　　2.副微控制器工作条件

与主微控制器一样，副微控制器IC407要正常工作，必须具备以下3个工作条件：

　　一是工作电源正常，即IC407的⑥、21脚要有正常3.3V电源供给。

IC407的⑧、⑨脚外接时钟晶振X401（24MHz）和电容C431、C432,与IC407内部电路一起组成振荡电路，产生的时钟信号经IC407进行分频后，为IC407提供工作所需的时钟信号。

IC407的13脚为复位端，外接复位电路IC409（DS1834AS），IC409内部电路框图如图11-14所示，引脚功能如表11-1所示。

开机时，由IC409的②脚输出复位信号，加到IC407的13脚，完成对副微控制器IC407的复位。

　　复位电路IC409还具有电压监视功能，当5V电压和3.3V电压异常时，经IC409的①脚和⑧脚检测后，将从②脚输出复位信号，使副微控制器复位。

IC409的③、⑥脚用来设置5V和3.3V的容许误差范围。

IC409的⑤脚为手动复位端，可外接复位按钮，该机未用此功能。

　　3.EEPROM数据存储器电路

参见主微控制器电路图。

　　IC403的24、25脚I2C总线上挂接有EEPROM数据存储器IC404（M24C32），用来存储彩电工作时所需的数据（用户数据、质量控制数据等），这些数据断电时不会消失。

　　4.RAM和FLASHROM电路RAM和FLASHROM电路如图11-15所示

IC410（EM562081BC）为RAM,用来存储微控制器程序运行时的中间数据、指令等内容，IC410通过数据线MCAD（0）~MCAD（7）、地址线MCA（0）~MCA（16）、控制线（CS1、OE等）与主微控制器IC403相连。

需要说明的是，机器断电后，RAM中的内容将丢失。

　　IC400（AT49BV802AT）为程序存储器，用来存储整液晶彩电运行时所需的控制软件。

由于IC400为FLASHROM,因此，机器断电后，IC400中的内容不会消失。

与IC410一样，IC400采用并行总线结构，通过数据线（MCAD（0）~MCAD（7）、地址线MCA（0）~MCA（21）、控制线（CE、OE等）与主微控制器IC403相连。

　　电路中，IC402（74LCX245MTCX）为八位双向三态缓冲器，其内部电路如图11-16所示。

IC402内含8对（16只）三态缓冲器，每一对构成了一位（1bit）的双向数据缓冲器，因此该器件又称三态数据总线收发器。

输出允许由19脚控制，当19脚为0时，若①脚DIR=1,则数据通路为A→B;

若①脚DIR=0,则通路为B→A.而当19脚为1时，无论DIR为何值，A、B之间均呈阻断状态。

该器件在主微控制器IC403应用系统中作为数据总线的增强体，使数据总线能够挂接更多的输入/输出器件（如本例挂接有IC410、IC400）。

5.逆变器控制电路逆变器控制电路

如图11-17所示。

　　副微控制器IC407的⑦脚SW_INVERTER为背光灯开关控制信号，输出高低电平信号，经Q501控制后，由CN505送到逆变器电路，控制背光灯的亮与灭。

主微控制器IC403的①脚ANADIMMING、20脚PWM_DIMMING为亮度控制信号，输出PWM信号，加到误差放大器ICS00（LM358D）的③、⑥脚，经放大后，从IC500的①、⑦脚输出，经CN505送到逆变器电路，控制背光灯的亮度。

　　6.维修接口电路主微控制器IC403的33、34脚为串行数据接收与发送端，通过232电平转换芯片IC406（MAX232ECWE）与维修接口相连，因此，可方便地通过维修接口对主微控制器进行程序

7.屏供电控制电路屏供电控制电路

如图11-18所示。

　　副微控制器的25脚SW_PVCC为屏供电控制端，正常工作时，SW_PVCC为高电平，Q118导通，其集电极输出低电平，进而控制IC116内的两只场效应管导通，于是IC116的⑤~⑧脚有12V的屏供电电压PANEL_VCC输出。

　　待机时，SW_PVCC为低电平，Q118截止，其集电极输出高电平，控制IC116内的两只场效应管截止，12V电压不能通过IC116的D、S极加到⑤~⑧脚，即PANEL_VCC无屏供电电压输出，液晶面板不工作。

　　8.开关电源待机控制电路开关

电源待机控制电路如图11-19所示。

　　副微控制器IC407的24脚SW_POWER为开关电源待机控制端，正常工作时，SW_POWER信号为低电平，Q111截止，其集电极输出高电平，控制开关电源处于正常工作状态；

待机时，SW_POWER信号为高电平，Q111导通，其集电极为低电平，控制开关电源处于待机状态。

五、伴音处理电路分析

1.音频切换与处理电路

音频切换与处理电路以IC105（STV8257）为核心构成，如图11-20所示。

STV8257是一个高质量的音频解码/处理电路，内含音频切换开关、A/D转换、音频解码、SRS环绕立体声处理、D/A转换等电路，其内部电路框图如图11-21所示。

　　输入到电子开关IC117（MM74HC4052M）的AV1、AV2、MMS左右声道音频信号经切换后，从IC117的③、13脚输出，加到音频处理电路IC105的14、15脚。

输入到电子开关IC115的PC、YPbPr1、HDMI左右声道音频信号经切换后，从IC115的③、13脚输出，加到音频处理电路IC105的79、80脚。

IC115、IC117的⑨、⑩脚为音频切换控制端，由主微控制器的18脚（SOUND_SEL1）、19脚（SOUND_SEL2）进行控制。

　　IC105的73脚为TV伴音中频信号（TUNER_SIF）端，高频头输出的伴音中频信号输入到IC105后，经内部解码，解调出TV模拟音频信号。

另外，IC105还从①脚和②脚、⑨脚和⑩脚、18脚和19脚、23脚和24脚接收外音频信号。

输入到IC105的各路音频信号首先送到IC105内部的切换开关，经选择后，送到内部A/D转换电路，将模拟音频信号转换为数字音频信号。

数字音频信号一方面从IC10560脚（I2S_CLK_AMP）、61脚（I2S_SCLK_AMP）、62脚（I2S_LRCLK_AMP）、63脚（I2S_DATA_AMP）输出I2S数字音频时钟和数据，送到音频处理/功放电路IC111（STA323W）；

另一方面，数字音频信号还送到IC105内部的音频处理电路进行SRS立体小苗家电维修部资料收藏第22页，共29页声处理，处理后，经D/A转换器转换为模拟的音频信号，从IC105的31、32脚输出，加到耳机放大电路IC108（LM4810）的②、⑥脚，经放大后，从IC108的①、⑦脚输出，送到耳机接口电路。

　　前已述及，从IC105的60、61、62、63脚输出的是I2S数字音频信号，那么，什么是I2S数字音频信号呢？

　　I2S（Inter-ICSoundBus）是飞利浦公司为数字音频设备之间的音频数据传输而制定的一种总线标准，在飞利浦公司的I2S标准中，既规定了硬件接口规范，也规定了数字音频数据的格式。

I2S数字音频有3个主要信号。

一是串行时钟SCLK（如IC105的61脚输出的时钟），也叫位时钟（BCLK），即对应数字音频的每一位数据，SCLK的频率=2×

采样频率×

采样位数。

二是帧时钟LRCK（如IC105的62脚输出的时钟），用于切换左右声道的数据。

　　LRCK为“1”表示正在传输的是左声道的数据，为“0”则表示正在传输的是右声道的数据。

LRCK的频率等于采样频率。

三是串行数据SDATA（如IC105的63脚输出的数据），就是用二进制表示的音频数据。

有时为了使系统间能够更好地同步，还需要另外传输一个信号MCLK（如IC105的60脚输出的时钟），称为主时钟，也叫系统时钟，是采样频率的256倍或384倍。

　　I2S格式的信号无论有多少位有效数据，数据的最高位总是出现在LRCK变化（也就是一帧开始）后的第2个SCLK脉冲处。

这就使得接收端与发送端的有效位数可以不同。

如果接收端能处理的有效位数少于发送端，可以放弃数据帧中多余的低位数据；

如果接收端能处理的有效位数多于发送端，可以自行补足剩余的位。

这种同步机制使得数字音频设备的互连更加方便，而且不会造成数据错位。

　　2.音频处理/功放电路

音频功放电路以IC111（STA323W）为核心构成，有关电路如图11-22所示。

（1）STA323W简介STA323W是ST（STMicroeleCTRonics）公司新推出的采用DDX技术的单片数字D类放大器，其内部电路简图如图11-23所示，引脚功能如表11-2所示。

　　STA323W集成了全数字方式的音频信号处理（音量、音调控制）、有源电子分频（2.1模式）、PWM调制控制、功率输出等D类放大器所应该具备的全部主要功能，可编程方式支持单声道（40W）、双声道（20W×

2）、2.1声道（10W×

2+20W）3种音频应用模式。

需要注意的是，不同的输出模式下扬声器的连接方式有所不同，即不同输出模式下STA323W的外部电路需要一定的改动，如2.1声道模式时主声道需要输出耦合电容。

　　DDX技术是一种高效率的D类放大器技术，不依赖于D/A转换器，采用专门的PCM到PWM的数字转换技术，直接驱动由场效应管组成的功率输出级，实现数字信号的直接功率放大，动态范围和信噪比可以达到100dB.

　　STA323W还集成了ST注册商标的Automodes音频处理功能模块，用来实现每通道独立控制的4种可编程的EQ（音频图示均衡器）和高、低音方式的音调控制，其他还包括等响度控制、音量和EQ的预置、夜间收听模式预置以及AMNoiseReduction（收音调制噪声抑制）等。

当处于2.1模式时，双声道信号的混合、重低音信号的产生也由此完成。

主声道采用1阶高通滤波器，重低音通道采用2阶低通滤波器，可以采用默认设置，也可以通过可编程方式人工配置。