CDVBC5800原理与维修.docx

资源描述

CDVBC5800原理与维修.docx

《CDVBC5800原理与维修.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CDVBC5800原理与维修.docx（20页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

CDVBC5800原理与维修.docx

CDVBC5800原理与维修

同洲电子股份有限公司

CDVBC5800电路原理与维修

用户服务中心

2007年6月

一、产品概述

同洲CDVBC5800是采用ST公司的超强处理芯片STx5105方案，主频升级到200MHz，处理能力得到极大的提高。

是一款面向全球的产品。

可以接收FTA及加密的节目，支持各种主流CA系统加密方式。

支持程序远程升级，极大地方便了运营商和用户对系统的维护与对最新发展的跟踪。

功能强大的电子节目指南，可以方便用户对一段时间内的电视节目信息的了解。

动画加音效，以及生动的帮助指引菜单，更是让用户耳目一新，加上高保真的数字音频输出，给您带来影院级的视听享受。

特点：

∙符合DVB-C标准

∙支持16QAM、32QAM、64QAM、128QAM、256QAM等不同的调制方式的解调

∙超低门限的全频段高频头，具有较强的网络适应能力

∙支持各种主流CA

∙内嵌Loader支持远程升级，程序可即时更新到最新版本

∙支持多种搜索功能，全网络和单频点，列表等

∙PAL/NTSC自动/强制转换

∙可选择中英文菜单

∙动感十足的主界面让您耳目全然一新

∙具有掉电节目记忆功能

∙复合视频信号和S-VIDEO信号输出

∙支持S/PDIF数字音频输出

∙标准EPG、NVOD

∙强大的用户管理功能，让成人和小孩的收视权限得到了更好的分配

∙支持所见即得的快捷方便的菜单

∙内嵌游戏，让您和家人增添更多欢乐

∙自动更新的功能让您随时与前端的节目同步

∙自动开关机的功能将按您的设定开关您的机器

二、技术参数

高频头

输入频率

48—860MHz

输出频率

48—860MHz

输入电平

-25—+25dBmV

输入阻抗

75Ω

信道解码

遵循标准

DVB-CEN300429

解调方式

16QAM、32QAM、64QAM、128QAM、256QAM

符号率

2—7MS/s

解复用器

遵循标准

ISO/IEC13818-1

视频解码

遵循标准

ISO/IEC13818-2MPEG-2MP@ML

视频格式

3；16:

视频制式

PLA/NTSC/SECAM自适应

音频解码

遵循标准

ISO/IEC13818-3

音频解码

MPEG-1&MPEG-IILayerIandII

声道模式

双声道，立体声，

信噪比

90dB

频率范围

20Hz—20KHz

处理器

程序闪存

16MByte

内存

32MByte

智能读卡器

遵循标准

ISO7816

前面板

数码管显示

4段LED显示频道、状态

红外遥控接收头

38KHz

后面板

射频输入

英制F弄接口

环路输出

IEC公头

RCA输出

6RCA（2左声道、2右声道、2视频）

Y/C输出

S-VIDEO端子

音频平衡输出

S/PDIF光接口

电源

输入电压

AC100—240V，50-60Hz

电源功耗

15Wmax

三、同洲CDVBC5800的组成及基本工作原理

3.1、CDVBC5800主板组成及工作原理

3.1.1主板功能简述

CDVBC5800主板主要由前端调谐器（TUN1）、主芯片STx5105（内置主控CPU、MPEG解码、视频编码、音频DAC等电路）、SMART智能卡电路、视频驱动、音频运算放大电路等几部分组成。

与独立的开关电源电路、面板控制电路及相关结构部件组成CDVBC5800数字有线机顶盒。

3.1.2、主板实物图（BM.540.06）

主板各主要模块功能描述：

⑴、CU1216L（TUN1）——调谐解调器，对有线网输入的48—860MHzRF信号进行放大、滤波、变频以及QAM解调，输出符合DVB-C标准的串行TS流；

⑵、JRC4558×2（U501、U502）——音频放大IC，其中U502为U501提供标准的音频基准电压。

⑶、LD1117/A（U603）——1.8V稳压IC，为TUN1提供1.8V工作电压；

⑷、74HC125（U701）——IC卡接口电路，它作为系统控制电路与智能卡之间的接口，在主CPU的控制下，可完成IC卡的电源保护和读卡功能；

⑸、HY5DU561622（U202）——64MByte同步动态随机存取存储器,用作系统控制电路和MPEG-2解码器时的数据缓冲存储；

⑹、RT9173CS（U102）——1.2V稳压IC，主要为VTTDDR提供一个1.2V上拉电压；

⑺、卡槽（J7）——有常开、常闭之分，本机为常闭；

⑻、6143（U407）——视频驱动IC；

⑼、⑾、39VF3201×2——4Mbyte×2FLASHROM（快闪存储器），在系统控制电路中作为程序存储器，片内固化有机器的控制程序；

⑽、74HC132D（U4）——逻辑转换IC，在本机程序启时起保护作用；

⑿、STx5105（U001）——主芯片，内置传输流解复用器、MPEG解码器、音频DAC以及主频为200MHz的CPU等电路；

⒀、RT9173CS（U101）——1.2V稳压IC，为主芯片提供1.2V工作电压；

⒁、FDS3055（Q107）——2.5V稳压管，为主芯片、SDRAM等提供2.5V工作电压。

3.1.3、主板原理框图

3.1.4、主板工作原理简述

开机接通电源，接收机通过外部的复位电路对集成在STx5105内的CPU复位，同时，外接时钟电路提供一个27MHz系统时钟。

CPU自检启动后再对其控制电路进行初始化和检测，并通过外部总线与FLASH、CPUSDRAM相连，直接从FLASH中读取程序指令，完成整机的启动。

启动后，CPU将存储在FLASH中的频道参数通过I²C总线对高频头正确设置，选择所需节目在TUN1（CU1216）中进行放大、滤波、以及QAM解调，输出符合DVB-C标准的串行TS流，再经主芯片进行一系列的解复用、解码、以及D/A转换还原出音视频信号。

3.2、CDVBC5800开关电源的基本组成及工作原理

3.2.1、电源板（PW.182.04）简述

CDVBC5680电源采用DL0165R为核心元件的脉宽调制式开关电源。

该电源具有功耗小、转换效率高、工作可靠、稳压范围宽等特点。

它由异常高压滤波和抗干扰电路、整流滤波电路、箝位电路、开关电路及反馈电路和输出电路组成。

3.2.2、开关电源实物图

3.2.3、开关电源原理框图

3.2.4、开关电源工作原理

（1）、异常高压滤波和抗干扰抑制电路

这部分电路由输入滤波器和滤波电容组成的π型滤波网络，它可以滤除电网中的各种高频干扰信号，同时也有效的防止由开关电路形成的高频干扰信号窜入电网，影响其它电器的正常工作。

在220V交流电源输入电路上串联一个负温电阻THR1，其常温阻值约为10Ω，当有电流经过，THR1发热其阻值逐渐降为0Ω，此时对电路不起任何作用。

该部分电路主要由THR1、F1、LEM1、CX1、R3、R18、RV1、CY1组成。

（2）、整流滤波电路

这部分电路由一个桥式整流和高压电解电容组成。

整流器将输入的工频交流电压转换成脉动直流电压，整流后的脉动直流电压经高滤波电容变成平滑的直流电压。

（滤波电容的容量与滤波有很大的关系，容量大一些滤波效果自然好一些。

）

该电路主要由D1、D2、D3、D4、C1组成。

（3）欠、过压检测启动电路

这部分电路主要用来给DL0165R提供一个启动电压，同时它还与DL0165R启动后的工作电压提供电路（T1的偏置绕组、R1，D7，C12，C13）形成一个欠压、过压检测控制保护电路，以稳定开关管的VCC电压。

该电路主要由R16，R17，R19等组成。

（4）箝位电路

并联在T1初级绕组两端的二极管、电阻、电容组成箝位和浪涌吸收电路，用于释放积蓄在变压器漏感上的能量，保护开关管不被击穿。

这部分电路由R12，D10，C14等组成。

（5）开关电路

开关电路主要由DL0165R（内置开关管、PWM控制器）、变压器等组成的自激反馈式振荡电路，用于将不稳定的直流电压变换成高频脉冲电压（当直流电压加至开关管DRAIN脚时，开关管在PWM控制器的控制下不断地导通和截止，在变压器的初级绕组中产生高脉冲），经次级绕组耦合至输出电路。

这部分电路由U1、T1等组成。

（6）取样比较放大电路

输出稳定的电压是通过对3.3V的取样比较放大电路去控制光耦的电流来实现。

当输出电压过高时，光耦中的发光二极管亮度增强，其C-E结阻值减小，输入脉宽控制的电流变大，通过DL0165R内部控制电路产生的脉宽调制信号变窄，占空比减小，使开关管导通时间变短，达到输出电压降低的目的，反之则输出升高。

R4用来限制光耦中发光二极管的工作电流，R6、R10组成3.3V电压的取样提供给U3（330L）的F1脚，R11、C11用来平滑误差放大器U3（330L）的高频增益。

ZD1（9.1V稳压管）在这里起一个保护作用。

当U1或反馈电路出现故障时，而使得ZD1两端压降远远大于其反向击穿电压，此时，ZD1保护击穿后使流入U1-4脚的电流严重加大，输出脉冲宽度变窄，使输出电压下降或没有电压输出。

如果没有ZD1或其开路，则很有可能由于输出电压过高损坏输出电路，甚至出现高频滤波电容爆炸的现象。

这部分电路由R4、R5、R6、R10、R11、C11、U1、U2、U3、C3、ZD1等组成。

（7）整流滤波及稳压输出电路。

高频整流滤波电路将T1输出绕组输出的高频脉动电压整流成直流电压，再经平滑滤波和稳压后，分别输出机顶盒所需要的各路电压。

3.2.5、开关电源主要芯片的参数对照表

表

（一）

U1（KL0165R）

脚

④脚

脚

GND

Vcc

Vfb

I_limit

Vstart

DRN

对地阻值

498

644

664

650

电压（V）

0.59

0.54

10.68

300

表

（二）

U2（PC817C）

脚

④脚

对地阻值

544

594

642

电压（V）

3.95

0.54

表（三）

U3（330L）、U4（TL431A）

U3（330L）

U4（AZ431）

对地阻值

699

594

1374

电压（V）

2.5

3.95

6.9

2.5

注：

1、万用表型号：

VC9801A+VICTOR

2、阻值：

（红表笔接地）万用表二极管档

3.3、CDVBC5800面板的基本组成及工作原理

3.3.1、面板（41X.02）简述

面板主要是接收用户指令、显示节目频道和信号锁定等功能。

操作面板有LED显示、操作按键和遥控接收三部分组成。

3.3.2、CDVBC5800板面实物图

3.3.3、CDVBC5800面板原理框图

3.3.4、面板工作原理

当进行按键操作时，位选扫描电路74HC164N确认相关按键动作后给CPU（STx5105）发送一个相应的脉冲信号，同时CPU还得到一个低电平控制信号。

该指令由CPU分析、处理后，再由程序控制相关指令的执行。

另外，CPU向位选电路和数码管发出对应控制信号，使数码管显示当前工作状态。

当进行遥控操作时，该指令同样由CPU分析、处理后再由程序控制完成相关操作，同样，由CPU向位选电路和数码管发出对应控制信号，使数码管显示当前工作状态。

四、同洲CDVBC5800主板单元电路分析

4.1、智能卡电路

4.1.1、简述

该电路由专用IC卡接口电路（74HC125）和IC卡座组成，主要用来处理某个CA系统的CA信息，利用得到的授权控制信息（ECM）启动解扰单元，解密并接通授权的用户。

74HC125作为系统控制电路与智能卡之间的接口，在主CPU的控制下可完成IC卡的电源保护和读卡功能。

4.1.2、智能卡电路原理图

4.1.3、读卡电路工作原理

当IC卡插入卡座时，在C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8等各金属触片与卡中各对应的各金属（功能）触点充分接触同时，开关金属触片状态（电位）发生变化，而与之相关联的SC0-DETECT则将该变化的侦测信号通过R702发送至微处理器，微处理器则发出一个RESET信号（低电平）至74HC125，同时发出一个VCC-EN使能信号（低电平）控制Q704导通，Q704的导通则分别将5V的控制电压提供给IC卡，同时74HC125的6脚、11脚分别向IC卡提供复位信号（高电平）和时钟信号。

（值得注意的是在读取不同种类IC卡时，所需的时钟是不一样的，如“Irdeto”方式的授权解密IC卡所需时钟为6MHZ，而采用“同方”等方式的所需时钟为3.579MHZ）。

在完成这一系列的控制过程后，IC卡可将内部信息通过信号输入/输出接口（Q701）与主芯片进行交换。

4.1.4、74HC125参数对照表

引脚

对地反向电阻（Ω）

520

600

520

536

622

静态工作电压（V）

3.3

动态工作电压（V）

1.65

2.35

引脚

对地反向电阻（Ω）

552

487

540

596

552

520

456

静态工作电压（V）

3.3

3．3

动态工作电压（V）

注：

1、万用表型号：

VC9801A+VICTOR

2、阻值：

（红表笔接地）万用表二极管档

4.2.、音频放大电路

4.2.1、等效原理图

4.2.2、工作原理简述

STx5105输出一个VBGFIL控制电压，该电压由U502的3、5脚至JRC4558。

进行比较放大后输出两路稳定的Audio_VREF作为U501（JRC4558）基准电压，与STx5105输出的R+、L+、音频信号一起进行U501（JRC4558）。

STx5105输出的R+、R-和L+、L-音频信号分别进入双运放电路（JRC4558）进行差分放大，最后由U501的1、7输出放大后的双声道音频信号。

4.2.3、JRC4558参数对照表

U501

电压（V）

4.03

1.42

4.12

8.97

阻值

523

204

523

517

U502

电压

4.24

1.2

4.29

8.97

阻值

721

662

618

662

721

517

注：

1、万用表型号：

VC9801A+VICTOR

2、阻值：

（红表笔接地）万用表二极管档

4.3、信号处理电路

4.3.1、

当CDVBC5800完成开机动作以后，CPU将存储在FLASH中的频道参数通过I²C总线对高频头正确设置，选择所需节目在TUN1（CU1216）中进行放大、滤波、以及QAM解调，输出符合DVB-C标准的串行TS流，

4.3.2、CU1216各引脚在本机中的功能

引脚

英文简称

功能描述

4、6

VCC

5V供电脚

选通（本机低电平有效）

10、14

GND

接地

11、12

1V8、3V3

分别为调谐解调器的1.8V、3.3V供电

DATA0

TS流第0位输出脚（串行）

16-22

DATA1-7

TS流第1-7位输出脚（本机不用）

TS-CLK

TS流时钟脚

SDA

I²C数据脚

SCL

I²C时钟脚

RST

TUNER复位脚

DATA-DVALID

有效数据检测控制信号，当其逻辑“1”时为有效数据

TS-START

包同步信号，周期为一包传输时间

1、2、3、5、8、9、13、29、30、31、32在本机中为空脚

五、同洲CDVBC5800故障维修

5.1、维修思路

维修时，首先应分别检查电源板各整流输出电路、主板各供电线路是否有短路现象，加

以排除后，在不给数字主板供电的情况下，单独检测电源电压是否正常，以防止因电源问题烧坏主板。

将电源问题排除后，确认主板供电端对地无短路的状态下再对主板进行维修。

同洲CDVBC5800采用ST公司STx5105方案设计。

该芯片集成度高，管脚多，拆装比较复杂，属贵重元器件。

维修或更换STx5105之前首先要确认其外围电路工作正常，以及相关线路无开路现象。

5.2、常见故障列表

5.2.1、主板常见故障

故障现象

故障原因

故障部位

维修参考

不开机

无3.3V、2.5V、1.2V电压

Q107、U101、U102

该电压是主芯片、FLASHROM、SDRAM等器件的工作电压。

无系统时钟

X001、C033、C034

该电路由一个27MHZ晶振加两个27PF电容构成

无复位电压

Q003、Q004、U004

本机复位电压3.3V

程序虚焊或不良

U201、U203

重焊/更换己烧录程序的程序芯片

内存虚焊或不良

U202

重新焊接或更换内存

主芯片虚焊或不良

U001

重新焊接或更换主芯片

无信号或信号不稳定

5V、3.3V、1.8V不正常

L5、L601、L608、U603等

该电压为高频头所需的工作以及调谐电压

高频头不良

TUN1

更换高频头

主芯片虚焊或不良

重新焊接或更换主芯片

无声音或音频不正常

JRC4558不良

U501、U502

U501为本机音频运放电路，U502为U501提供AudioVREF

运放无音频输入

U001

重新焊接或更换主芯片

静音电路

Q11、Q12、Q13、Q17

静音电路及相关线路

无视频或视频不正常

6143不良

U407

视频驱动IC

主芯片无视频输出

U001

重新焊接或更换主芯片

整形网络不良

L409、R414

视频整形电路

不识卡

卡座不良

J802

该卡座有常开、常闭之分

74HC125不良

U701

该芯片为IC卡接口电路

数据传输接口不良

Q701

该芯片为IC卡与CPU数据传输接口

5.2.2、电源板常见故障

故障现象

故障原因

故障部位

维修参考

无电源

烧保险管

F1、RV1、D1-4、U1、C1、T1等

更换保险之前，300V处理电路有

无明显短路现象

无启动电压

R16、R17、R19、U1等

当R16、R17、R19开路，C1两端

会储存300V左右高压，维修时要

对其进行释放

高频整流不良

D5、D6、D8等

故障现象表现物理击穿

电源板异响

箝位电路

D10（HER107）

对应于各输出电压基本正常

反馈回路

U1、U2、U3、ZD1、C3、C11、R6、R8、R10、R11等

对应于输出电压不稳定

5.2.3、面板常见故障

故障现象

故障原因

故障部位

维修参考

无遥控

遥控头不良

IR2

IR2光电转换器

R18虚焊

R18

5V经R18给IR2提供工作电压

显示不良

数码管不良

LED1

更换LED1

线路板不良

Q6、Q8、Q10、Q14-16

故障现象表现为缺少某一字符

按键失效

按键不良

S1-S7

更换所坏按键

位选扫描电路

更换74HC164N

5.3、常见故障检修流程

5.3.1、不能正常开机

开机过程：

接通电源，接收机通过外部的复位电路对集成在STx5105内的CPU复位，同时，外接时钟电路提供一个27MHz系统时钟。

CPU自检启动后再对其控制电路进行初始化和检测，检测无误后则由SDRAM配合对存储在FLASH的启动程序进行提取，使其正常运行。

此故障现象包括接通电源后，面板无显示、显示乱码、显示四个“----”等：

（1）、首先，检查线路板连接是否正确；

（2）、若连接正确后，检测主板，可参考以下流程进行检查：

5.3.2、信号问题检修流程

故障现象主要表现为：

无信号、信号弱等。

在维修此类故障之前首先要确定TUNER1的输入端的信号是否正常。

由于本机的信号调谐解调部分全部由TUN1（CU1216）完成，最后输出打包好的TS流。

整个信号处理电路相对比较简单，提高了整机的稳定性。

同时，维修起来相对也比较简单。

1.插入->分隔符->下一页

2.视图->页眉和页脚->找到"连接到前一个"的图标并确认不按下（或在页眉上双击也会弹出页眉页脚对话框,找到"连接到前一个"的图标并确认不按下也可）

然后在水印文字（图片）上单击发现水印变为花状,按Delete键删除即可.

5.3.3、不解卡问题检修流程

不同的运营商采用的CA系统是不同的，我们在使用维修过程中首先要确保所用IC卡符合要求。

因为不同的运营商，其IC卡内的信息是不一样的，而且该卡的工作时钟频率是不同的。

展开阅读全文