海信TPW32V69等离子彩电原理与维修.docx
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海信TPW32V69等离子彩电原理与维修
海信TPW32V69等离子彩电原理与维修
该机采用MST9U19B机芯,也称之为“M9机芯”。
“69”系列外壳,是公司的一款高档电视。
采用LGPDP32F1(852*480)等离子屏,
本机其主要功能特点:
(1)多媒体功能具有D-sub15针VGA接口,可以做为高性能电视显示器用,实现多媒体功能。
(2)全数字平板显示
整个画面真实完美再现,无边缘模糊和非线性失真等现象。
(3)多种画质改善电路
3D梳状滤波器,色彩优化等功能,运动画面和静态画面改善电路。
(4)自动搜索记忆系统采用频率合成式高频头,可记200个频道。
(5)LVDS编码技术通过LVDS编码、解码技术,减低传输噪声。
(6)多模式宽屏显示
全屏16:
9、4:
3、缩放1、缩放2、全景等多种宽高比可供选择。
(7)采用PHILIPS公司新型D类声音功放电路。
更高的动态范围内完美再现声音,高效节能。
(8)中英文菜单可选
(9)节电保护模式
多媒体端口?
1路PC信号输入、1路HDMI输入、2路视频(AV1、AV2)输入、1路S视频输入、1路分量信号(YPBPR)输入、3路音频输入、1路音频输出、
一、高中频部分
该机的高中频采用U15和U17组成,射频信号(RF)经高频头U15接收,在内部进行带通滤波后再进行混频放大后输出38M的中频信号,38M的中频信号经过C133、R229分成2路,其中1路由C142耦合后经D54进入声表面滤波器U16(HS9455)输出伴音中频信号以平衡的方式输入到U17的23脚和24脚。
另1路由C148进入声表面滤波器(HS6274)U18,输出的图像中频信号同样以平衡的方式进入U17的1脚和2脚。
另外U16和U18均有一个制式切换开关,受控于U5,其中U16受控于U17的22脚,U18受控于U17的第3脚。
如果单纯的要求PALD/K制,声表的控制脚接地即可。
伴音中频信号在U17处理后由第8脚输出伴音信号.图像信号经U17处理后由17脚经R236、Q20射随后再经R241(75Ω)输出全电视信号。
此信号进入U8的54和55脚。
另外由U17的14脚AGC电压输出经R233来控制高频头的1脚AGC脚。
来自U8的170脚输出的IF-AFT信号控制U17的第21脚。
该机采用的高中频处理多用分离件组成,与前期生产的TPW4233系列有很大的区别,前期的采用均为射频一体化高频头,相对简单一些。
在高频头内进行高中频等处理,处理后可直接输出全电视信号和伴音信号。
12脚输出的伴音载波差频信号经C165、Q23射随后经R257、C166输出TV-SIFP信号。
此单元重要元件
1、高频头U15
引脚1234567891011
含义AGCNCASSCLSDA5VA5VBNC33V空IF
电压4.5空地3.43.455空33空0
说明第9脚的供电是由9V通过升压电路完成。
2、声表面滤波器U16、U18(其中HS9455分离出伴音中频、HS6274用于分离图像中频)。
HS9455支持B/G、D/K、I、M/NHS6274支持D/K?
B/GM/N
引脚12345
功能中频输入控制地输出输出
3、中频处理芯片U17TDA9885/TDA9886
TDA9885/TDA9886是PHILIPS公司的中频处理IC,两者均支持(PAL、NTSC),TDA9886增加支持SECAM功能,本机采用的是TDA9886,该中频块的具体功能如下:
(1)总线控制图像中频可选(33.4M、33.9M、38M、38.9M、45.75M、58.75M);
(2)AFC数据,进行精确的AFC控制;(3)AGC中的TOP点通过总线来完成;(4)4路可选地址;(5)PLL锁相环中频解调器(外挂4M晶体)。
引脚12345678
称呼VIF1VIF2OUT1FMPLLDEEMAFDD-GNDAUDOUT
含义差分输入1差分输入2控制输出频率锁相滤波解调稳压音频输入地音频输出
电容退藕
引脚910111213141516
称呼TOPSDASCLSIOMADNCTAGCREFV-AGC
含义射频AGC总线数据总线时钟伴音载波差拍输出空射频AGC4M晶体视频AGC稳压电容
引脚1718192021222324
称呼CVBSAGNDVPLLVPAFCOP2SIF1SIF2
含义全电视信号模拟地视频锁相+5V供电AFC输出未用差分输入差分输入
内部框图如下:
综上所述,该机采用高中频处理方案和公司前期生产的等离子电视TPW4233M基本一样。
二、伴音电路
1路AV1伴音、1路PC/YPBPR伴音复用、1路S视频伴音和1路AV2伴音复用输入。
HDMI自带数字音频输入。
各路音频信号输入到U8MST9U88L块内在块内进行高音、低音、平衡、重低音等伴音效果处理后。
一路进入伴音功放电路MP7722。
另一路进入耳机功放LM833,驱动耳机发声,还有1路伴音输出(此路伴音不受音量大小调节的控制)。
从U8第85脚输出的伴音信号TV1-L左声道信号,经LM833放大后输出AMPL信号,由U8的第86脚输出AMPR(右声道)信号经LM833输出AMPR信号。
一路驱动耳机发声,AMPLIN进入U33的第2脚,另一路经进入U33的15脚。
在块内进行音效的各项处理后驱动扬声器发声。
LM833是低供电双通道运算放大器。
其主要特点是,低电压噪声、15M带宽、底失真度0.002%、防静电(2KV)设计、具备较好的频率特性。
内部框图如下:
在线测试电压:
引脚12345678
功能输出反相输入正相输入地正相输入反相输入输出供电
电压(V)5.85.85.405.45.85.812
静音电路该机的静音电路和33系列的机型的静音电路基本一致。
遥控静音具体动作过程如下:
来自U8的第185脚的AMPMUTE静音控制信号
低电平控制Q40的B极,Q40截止,Q27、Q41导通,将伴音激励信号(AMPL/R)短路到地,另一路信号控制导通u33第7脚(ENGAGE)电平拉底到0V。
该脚声音正常时为4V.从而让功放块达到静音效果。
当U8的185脚高电平时静音解除.N
换台静音是CPU发出一个低电平,该电平的时间稍长于换台时间,控制U33
在换台时静音.方法遥控静音。
开机静音是利用CPU发出一个低电平,该电平的时间稍长于换台时间,控制
U33在换台时静音
插耳机时主声道静音是当耳机插入耳机插座时,将静音脚(MP7722的第7
脚)接地,实现主声道无声。
三、整机外部接口
说明:
由于MST9U19B共有4路音频输入外加一路中频处理过的音频,而本机伴音输入有2路AV,1路PC,1路YPBPR,1路S端子,共5路,所以端口不够,本机采用伴音通道复用做法。
AV1输入、AV2输入、AV输出电路、耳机输出
PC信号输入RGB信号是由输入接口有VGA端子输入的R、G、B信号和HSRGB、VSRGB信号,在R、G、B信号输入的3个针上分别接有保护压敏电阻。
当RGB输入电平过高时击穿二极管。
将电平拉底,反之,电压底于0V时,二极管也导通,即确保RGB的输入电平在0-5V(不考虑二极管的压降)。
YPBPR信号输入
S-VIDEO输入
CVBS输入1路是由本机高中放处理得到的CVBS信号,由U17的第17脚输出经Q20射随后输出经C166进入输入U8。
四、供电图示
五、MST9U19B的相关资料
超级单芯片,模拟时代终结版
11.2D视频解码,并有4组CVBS输入和2组S-VIDEO输入
22.NICAM/BTSC/A2/EIA-J等伴音解码
33.一组HDMI/DVI输入
44.3组YPBPR/RGB输入
55.5组伴音输入,并有音效处理:
高音、低音、平衡、重低音等
66.1000页图文
77.带OSD的MCU
88.三组AUDIODAC提供模拟输出,同时伴音信号I2S数字输出,无需伴音ADC
99.高性能3D逐行处理
10.运动自适用3D降躁处理
11ADC,内带3组高速视频切换开关
12第3代彩色处理技术
13.全通道10BIT数字信号处理
14TX
1510BITLVDS。
16.两层板设计,中高端全系列平台
17.色彩扩展技术、景深扩展技术和6+1彩色单独可调,可以开窗口对比演示
18.设计此芯片考虑到最优化的系统设计以减低系统成本:
具体的方法
19.2层板设计。
单面贴件,一片DDR存储器实现3D解码和3D逐行高清。
该芯片采用了208脚PQFP封装模式,便于生产,芯片高度集成化,也有利于售后维修。
七、集成电路总汇本机的集成电路明细:
位号名称功能
U3/U30544MHDMI电平切换
U6AP1520DC-DC可调稳压块(2A)
U5LD117AL3.3V3.3V稳压
U10ATMEL24C3232K存储器
U9PS2SLV4040E06014MFLASH
U1L78055V稳压块
U19U20U22LM833双通道运算放大器
U8MST9U19B图像处理,MCU,SCALER
U6LD1117A-L50A5V稳压
U15TDQ-6FT/W116H频率合成式高频头
U33MP7722伴音功放
U17TDA9885TS锁相环中频处理
U16HS9455声音声表面滤波器
U18HS6274图像声表面滤波器
D56uPC57433V稳压块
U1224C022K存储器
Y3JAS4K/SMD(4M)服务TDA9885TS
Y2JAS14C(14.318180M)服务MST9U19A
MST机芯与PHOTOBIA机芯的区别:
方案PHOTOBIA机芯(PWX300+PWX18)MST机芯(MST9U19A)
项目HDMI数字信号处理无(外加SIL9011或NOX9011)有
音效处理无(外接音效处理MSP34X0G)有
10位ADC(数模转换)有有
GDDR(双倍数据传输速率)3片(PW?
X3001片PWX182片)
PCB(线路板)4层(双面贴件)2层(单面贴件)
MUX高速切换开关无(通过外挂P15V330Q来切换)3组
3D视频解码有2D
本身芯片2只1只
八、总线内容:
使用本机遥控器CN-21655,按菜单键到“声音平衡”选项,将数值调为0。
连续按动数字键“0、5、3、2”进入工厂调试状态。
屏幕的右上角此时显示一个绿色的“M”。
用“频道增减”键选择要调整的项目,按“音量加减”键调整数据后按“菜单”键退出总线即可。
数据此时已经保存或者按遥控“待机”键让机器
待机,或交流关机即可保存调整数据。
分为2组菜单(工厂菜单和设计菜单)FACTORYMEAU(工厂菜单)白平衡调整
项目含义参考值
RDRV红驱动10
GDRV绿驱动10
BDRV蓝驱动10
RCUT红截止117
GCUT绿截止122
BCUT蓝截止125
BRIGHT-H高亮度80
CONTRAST-H高对比度80
BRIGHT-L低亮度40
CONTRAST-L低对比度40
AUTOCALIBRAT(色温)
AUTOCOLOR自动彩色标准
REDCOLOR红颜色117
GREENCOLOR绿颜色122
BULECOLOR蓝颜色125
LOGO(开机屏显)菜单语言(多种语言可选如:
英文、汉语、西班牙语等。
本机只有2种菜单语言可选)COUNTRY(国家选择有多个国家可选)OPTION(选项)
SOURCE信号源电视
BRIGHT0亮度为0时10
BRIGHT50亮度为50时110
BRIGHT100亮度为100时132
CONTRAST0对比度为0时60
CONTRAST50对比度为50时125
CONTRAST100对比度为100时170
TOFAC工厂状态U
CABLE连接线Standard
PIXSHIFTNUMER像素移动数字1
FACTORYINT(生产工厂标识)TEST测试内容有:
OFF(关)/白/蓝/黑/红/绿VERSION版本
DESIGNMEAU(设计菜单)图像模式
标准亮度50
对比度50
色度45
明亮亮度60
对比度60
色度50
柔和亮度45
对比度45
色度45
声音模式
标准120HZ11
500HZ11
1.5KHZ12
5KHZ14
10KHZ14
音乐120HZ13
500HZ11
1.5KHZ12
5KHZ14
10KHZ20
语言120HZ6
500HZ12
1.5KHZ14
5KHZ14
10KHZ14
音量设置节能PDP无此项功能PIPOPTION(画中画选项)该机无此项功能EMI(电磁骚扰设定)4
VOLUME0无声音时128
VOLUME1声音为1时79
VOLUME20声音为20时27
VOLUME40声音为40时23
VOLUME100声音为100时9
TVPRESCALER声音优化2
九、场效应管介绍
场效应晶体管(FieldEffectTransistor缩写(FET))简称场效应管。
一般的晶体管是由两种极性的载流子,即多数载流子和反极性的少数载流子参与导电,因此称为双极型晶体管,而FET仅是由多数载流子参与导电,它与双极型相反,也称为单极型晶体管。
它属于电压控制型半导体器件,具有输入电阻高(108~109Ω)、噪声小、功耗低、动态?
范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。
在我们的电视中得到很大的应用,例如我们熟悉的在高清CRT中的电源/枕校放大管,平板电视中的电源板,驱动板都大量采用了场效应管,所以了解场效应管的分类、工作原理及测量方法显的相当重要。
1、场效应管的分类
场效应管分结型、绝缘栅型两大类。
结型场效应管(JFET)因有两个PN结而得名,绝缘栅型场效应管(JGFET)则因栅极与其它电极完全绝缘而得名。
目前在绝缘栅型场效应管中,应用最为广泛的是MOS场效应管,简称MOS管(即金属-氧化物-半导体场效应管MOSFET);此外还有PMOS、NMOS和VMOS功率场效应管,以及最近刚问世的πMOS场效应管、VMOS功率模块等。
按沟道半导体材料的不同,结型和绝缘栅型各分沟道和P沟道两种。
若按导电方式来划分,场效应管又可分成耗尽型与增强型。
结型场效应管均为耗尽型,绝缘栅型场效应管既有耗尽型的,也有增强型的。
场效应晶体管可分为结场效应晶体管和MOS场效应晶体管。
而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型;P沟耗尽型和增强型四大类。
2、场效应三极管的型号命名方法
现行有两种命名方法。
第一种命名方法与双极型三极管相同,第三位字母J代表结型场效应管,O代表绝缘栅场效应管。
第二位字母代表材料,D是P型硅,反型层是N沟道;C是N型硅P沟道。
例如,3DJ6D是结型N沟道场效应三极管,3DO6C是绝缘栅型N沟道场效应三极管。
第二种命名方法是CS××#,CS代表场效应管,××以数字代表型号的序号,#用字母代表同一型号中的不同规格。
例如CS14A、CS45G等。
?
三、场效应管的参数场效应管的参数很多,包括直流参数、交流参数和极限参数,但一般使用时关注以下主要参数:
1)、IDSS—饱和漏源电流。
是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中,栅极电压UGS=0时的漏源电流。
2)、UP—夹断电压。
是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中,使漏源间刚截止时的栅极电压。
3)、UT—开启电压。
是指增强型绝缘栅场效管中,使漏源间刚导通时的栅极电压。
4)、gM—跨导。
是表示栅源电压UGS—对漏极电流ID的控制能力,即漏极电流ID变化量与栅源电压UGS变化量的比值。
gM是衡量场效应管放大能力的重要参数。
5)、BUDS—漏源击穿电压。
是指栅源电压UGS一定时,场效应管正常工作所能承受的最大漏源电压。
这是一项极限参数,加在场效应管上的工作电压必须小于BUDS。
6)、PDSM—最大耗散功率。
也是一项极限参数,是指场效应管性能不变坏时所允许的最大漏源耗散功率。
使用时,场效应管实际功耗应小于PDSM并留有一定余量。
7)、IDSM—最大漏源电流。
是一项极限参数,是指场效应管正常工作时,漏源间所允许通过的最大电流。
场效应管的工作电流不应超过IDSM?
3、场效应管的作用1)、场效应管可应用于放大。
由于场效应管放大器的输入阻抗很高,因此耦合电容可以容量较小,不必使用电解电容器。
2)、场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换。
常用于多级放大器的输入级作阻抗变换。
3)、场效应管可以用作可变电阻。
4)、场效应管可以方便地用作恒流源。
5)、场效应管可以用作电子开关。
4、场效应管的测试1)、结型场效应管的管脚识别:
场效应管的栅极相当于晶体管的基极,源极和漏极分别对应于晶体管的发射极和集电极。
将万用表置于R×1k档,用两表笔分别测量每两个管脚间的正、反向电阻。
当某两个管脚间的正、反向电阻相等,均为数KΩ时,则这两个管脚为漏极D和源极S(可互换),余下的一个管脚即为栅极G。
对于有4个管脚的结型场效应管,另外一极是屏蔽极(使用中接地)。
2)、判定栅极
用万用表黑表笔碰触管子的一个电极,红表笔分别碰触另外两个电极。
若两次测出的阻值都很小,说明均是正向电阻,该管属于N沟道场效应管,黑表笔接的也是栅极。
制造工艺决定了场效应管的源极和漏极是对称的,可以互换使用,并不影响电路的正常工作,所以不必加以区分。
源极与漏极间的电阻约为几千欧。
注意不能用此法判定绝缘栅型场效应管的栅极。
因为这种管子的输入电阻极高,栅源间的极间电容又很小,测量时只要有少量的电荷,就可在极间电容上形成很高的电压,容易将管子损坏。
3)、估测场效应管的放大能力.
将万用表拨到R×100档,红表笔接源极S,黑表笔接漏极D,相当于给场效应管加上1.5V的电源电压。
这时表针指示出的是D-S极间电阻值。
然后用手指捏栅极G,将人体的感应电压作为输入信号加到栅极上。
由于管子的放大作用,UDS和ID都将发生变化,也相当于D-S极间电阻发生变化,可观察到表针有较大幅度的摆动。
如果手捏栅极时表针摆动很小,说明管子的放大能力较弱;若表针不动,说明管子已经损坏。
由于人体感应的50Hz交流电压较高,而不同的场效应管用电阻档测量时的工作点可能不同,因此用手捏栅极时表针可能向右摆动,也可能向左摆动。
少数的管子RDS减小,使表针向右摆动,多数管子的RDS增大,表针向左摆动。
无论表针的摆动方向如何,只要能有明显地摆动,就说明管子具有放大能力。
本方法也适用于测MOS管。
为了保护MOS场效应管,必须用手握住螺钉旋具绝缘柄,用金属杆去碰栅极,以防止人体感应电荷直接加到栅极上,将管子损坏。
MOS管每次测量完毕,G-S结电容上会充有少量电荷,建立起电压UGS,再接着测时表针可能不动,此时将G-S极间短路一下即可。
5、常用场效用管1)、MOS场效应管?
MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect-Transistor),属于绝缘栅型。
其主要特点是在金属栅极与沟道之间有一层二氧化硅绝缘层,因此具有很高的输入电阻(最高可达1KΩ)。
它也分N沟道管和P沟道管,符号如图1所示。
通常是将衬底(基板)与源极S接在一起。
根据导电方式的不同,MOSFET又分增强型、耗尽型。
所谓增强型是指:
当VGS=0时管子是呈截止状态,加上正确的VGS后,多数载流子被吸引到栅极,从而“增强”了该区域的载流子,形成导电沟道。
耗尽型则是指,当VGS=0时即形成沟道,加上正确的VGS时,能使多数载流子流出沟道,因而“耗尽”了载流子,使管子转向截止。
以N沟道为例,它是在P型硅衬底上制成两个高掺杂浓度的源扩散区N+和漏扩散区N+,再分别引出源极S和漏极D。
源极与衬底在内部连通,二者总保持等电位。
图1(a)符号中的前头方向是从外向电,表示从P型材料(衬底)指身N型沟道。
当漏接电源正极,源极接电源负极并使VGS=0时,沟道电流(即漏极电流)ID=0。
随着VGS逐渐升高,受栅极正电压的吸引,在两个扩散区之间就感应出带负电的少数载流子,形成从漏极到源极的N型沟道,当VGS大于管子的开启电压VTN(一般约为+2V)时,N沟道管开始导通,形成漏极电流ID。
国产N沟道MOSFET的典型产品有3DO1、3DO2、3DO4(以上均为单栅管),4DO1(双栅管)。
它们的管脚排列(底视图)见图2。
MOS场效应管比较“娇气”。
这是由于它的输入电阻很高,而栅-源极间电容又非常小,极易受外界电磁场或静电的感应而带电,而少量电荷就可在极间电容上形成相当高的电压(U=Q/C),将管子损坏。
因此了厂时各管脚都绞合在一起,或装在金属箔内,使G极与S极呈等电位,防止积累静电荷。
管子不用时,全部引线也应短接。
在测量时应格外小心,并采取相应的防静电感措施。
MOS场效应管的检测方法
(1).准备工作
测量之前,先把人体对地短路后(可以摸水管),才能摸触MOSFET的管脚。
最好在手腕上接一条导线与大地连通,使人体与大地保持等电位。
再把管脚分开,然后拆掉导线。
(2).判定电极
将万用表拨于R×100档,首先确定栅极。
若某脚与其它脚的电阻都是无穷大,证明此脚就是栅极G。
交换表笔重测量,S-D之间的电阻值应为几百欧至几千欧,其中阻值较小的那一次,黑表笔接的为D极,红表笔接的是S极。
日本生产的3SK系列产品,S极与管壳接通,据此很容易确定S极。
检查放大能力(跨导)
将G极悬空,黑表笔接D极,红表笔接S极,然后用手指触摸G极,表针应有较大的偏转。
双栅MOS场效应管有两个栅极G1、G2。
为区分之,可用手分别触摸G1、G2极,其中表针向左侧偏转幅度较大的为G2极。
目前有的MOSFET管在G-S极间增加了保护二极管,平时就不需要把各管脚短路了。
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MOS场效应晶体管使用注意事项。
MOS场效应晶体管在使用时应注意分类,不能随意互换。
MOS场效应晶体管
由于输入阻抗高(包括MOS集成电路)极易被静电击穿,使用时应注意以下规则:
(1)MOS器件出厂时通常装在