海信TLM3777TLM4077及TLM4277液晶电视原理及维修简要说明.docx
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海信TLM3777TLM4077及TLM4277液晶电视原理及维修简要说明
液晶电视原理及维修简要说明
——TLM3777/TLM4277/TLM4077
一、方案概述
本机为多媒体液晶电视机，采用了LG-PHILIPS公司推出的37英寸和42英寸和SAMSUNG公司的40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GM1501（其中包括CPU、A/D转换、SCALER、DEINTERLACE部分），MICRONAS的数字解码芯片VPC3230，成都旭光的一体化高频头JS-6B1/111A2HS等组成。
伴音处理部分采用MICRONAS公司的MSP3460进行高低音、平衡、音量控制等多种音效处理。
同时，本机还采用了GENESIS公司的FLI2300来对主通道视频进行逐行处理和数字视频的优化，以实现主通道良好的主观效果，同时与另一个视频解码芯片VPC3230配合，实现了双视窗功能。
本机采用双高频头的设计，实现了射频的画中画。
本机支持射频、视频、S端子、YCbCr/YPbPr复用端子、VGA端子、DVI等多种图像输入方式，具有逐行高清处理、数字梳状滤波、ZOOM缩放、耳机输出等功能。
二、原理说明（参照电路图）
（一）、电源部分
本机工作时有+5V-S、+5V-M、12V、14V、24V、3.3V、1.8V、2.5V等多组电压。
电源部分有三个相对独立的电源组成：
待机电源、小信号部分主电源、背光灯部分主电源。
其流程如图所示：
简单的工作原理如下：
本机开关电源电路是由85V-264V交流电压输入，共有4路输出。
启动时，由85V-264V交流电压输入,首先将待机电源启动，5V输出给CPU供电，由CPU根据整机设定情况发出ON/OFF开机指令反馈给电源电路，通过继电器将主电路接通，85V-264V交流电压经整流输出，通过PFC电路将整流后的电压升到375V左右，此电压分成两路：
一路通过PFC内部集成的PWM驱动MOSFET，经变压器转换输出12V、14V、5V；另一路经过厚膜电路STR-X6769，经变压器转换输出输出24V。
电源至此正常工作。
须注意的是，STR-X6769的瞬间启动是通过PFC电路启动后，PFC电感的次级来完成的，即如果PFC不启动（一般是12V没带负载），是不会有24V电压输出的，从而保证了正常的开机时序。
主要电源工作说明：
（1）12V部分
12V电源主要给两个部分供电。
一是通过条形连接线XP017接到主板，然后通过接屏的LVDS连线直接供应屏的逻辑模块；（在TLM4077中此部分电源为5V）二是给伴音板供电，12V电源通过N602（7808）变为8V，为芯片N600（MSP3460G）和N604（TDA2822）、N613（TDA2822）供电，另外8V通过N612（三端稳压器7805）稳压得到5V，为高频头A600（JS-6B1/111A25-HS）和A601（JS-6B1/112A2HS）供电。
（2）5V部分
本机5V有两种，一种是+5V_M，作为主5V供N006（VPC3230）、N010（VPC3230）和N003（PI5V330）、N004（PI5V330）等部分以及变换为3.3V、2.5V、1.8V供N015（FLI2300）和N017（HY57V643220CT-7）等使用；+5V_S作为待机5V，供MAX232、遥控接收等部分，以及变换为3.3V、2.5V、1.8V供主芯片GM1501和DDR存储器使用。
（3）14V部分
14V电压主要供应伴音的功放部分。
本机中功放芯片为N603（TDA7266B）。
（4）3.3V部分
本机3.3V是通过两个低压差线性电压稳压器N020（AIC1084）、N023（LM1117DTX-3.3）对5V直流电压进行稳压得到。
AIC1084-3.3的最大输出电流为5安培，LM1117-3.3的最大输出电流为800毫安。
（5）2.5V部分
本机2.5V是通过低压差线性电压稳压器N022（LM1117DTX-2.5）、对5V直流电压进行稳压得到。
此外该芯片还具有内部限流和热关断的功能。
（6）1.8V部分
本机1.8V是分别通过三个低压差线性电压稳压器N021（LM1117DTX-1.8）、N024（LM1117DTX-1.8）、N025（LM1117DTX-1.8）对5V直流电压进行稳压来得到。
（7）24V部分
本机24V电压主要提供给液晶屏内部的背光电源驱动板，其将24V直流电压变为60KHz、有效值约为760VRMS的正弦交流电压来驱动背光源的冷阴极射线管（CCFL）。
（二）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。
CVBS
CVBS
（1）射频信号
射频信号的接收及处理采用成都旭光多制式一体化高频头，由于本机具有射频画中画功能，所以采用了两个高频头，其中A600（JS-6B1/111A25-HS）接收和处理的射频信号作为主画面的信号输入，A601（JS-6B1/112A2HS）接收和处理的射频信号作为子画面的信号输入。
它们的引脚定义相同，分别为：
#14脚输出模拟AUDIO信号，#11脚输出第二伴音中频信号SIF，#12脚输出1Vpp的复合视频信号（CVBS）信号，#3脚和#13脚为高频头供电电压5V。
它们输出的复合视频信号发送到后级，分别送入主通道解码器N006（VPC3230）和PIP通道解码器N010（VPC3230），N006的数字输出发送到N015（FLI2300），经过逐行处理后送入主芯片N012（GM1501）。
N010的数字输出也送入N012，由N012来做画中画和双视窗处理。
（2）视频、S端子信号
外部视频信号分别输入到模拟解码芯片N006（VPC3230）和N010（VPC3230），送入N006的视频信号与内部视频信号在VPC3230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。
另外一路进入N010，作为视频画中画，其后的信号通路也与射频信号相同。
S端子信号只送入到N006（VPC3230），处理过程与进入N006的视频信号相同，所以不能在子通道显示。
（3）高清信号、读卡器信号和VGA信号
高清信号与读卡器输入信号经过N004（PI5V330）电子开关切换后直接进入N003（PI5V330），与VGA信号进行切换，其后的信号直接进入N012（GM1501）进行模/数转换,最终通过LVDS连线在液晶屏上显示。
（4）DVI信号
外部输入的DVI信号直接输入N012（GM1501）进行处理，其后的信号通路与VGA信号相同，这里不再赘述。
（三）音频信号处理部分
从高频头A600的#11脚输出第二伴音中频信号SIF和A601的#14脚输出模拟AUDIO信号及#11脚输出第二伴音中频信号SIF输入到N600（MSP3460G）中进行伴音处理和伴音切换。
在I2C总线控制下，在芯片内部进行音量、高低音、平衡等处理后输出两路，其中从#27、＃28输出的一路到伴音功放N603（TDA7266B），经放大后驱动扬声器，同时从#27、＃28输出的另外一路到耳机功放N604（TDA2822M），经放大后驱动扬声器。
从＃24、＃25输出的伴音为画中画时子画面左右声道，送入耳机功放N613（TDA2822M），经放大后驱动耳机。
从＃36、＃37输出的伴音直接作为音频输出。
（四）控制部分
（1）微处理器部分
本机主芯片N012（GM1501）内部嵌入一个微处理器，因此N012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）存储器部分
本机使用了一片4Mb闪存N019（AM29LV040B）存储本机程序。
N019的#22、#24、#31分别与N012的#R1、#R2、#R3相连，进行片选以及程序的读写控制。
寻址和数据传输则分别通过19位的地址线和8位的数据线来完成。
系统开始工作时，芯片N012通过8位数据线将闪存中的程序读到N012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N019。
另外，还可以由计算机通过N012（GM1501）的通用异步收发器（UART），直接将程序写入闪存N019内，实现软件的升级。
本机还使用一片EEPROMN016（24C32）用来存储亮度、对比度、音量等用户数据。
（3）I/O部分
在本系统中，芯片N012（GM1501）的GPIO共有7个引脚用来作为控制信号，实现信号切换、按键输入以及状态指示等。
其中#AC1连接到XP014的#4，用来控制静音，当系统处于静音工作状态时，XP014的#4为高电平；#C25连接到XP020的#3，用来控制电源指示灯，当电视处于待机状态时，XP020的#3为高电平，电源指示灯发出红光，当电视处于正常开机状态时，#3为低电平时，电源指示灯发出蓝光；#D26连接到XP021的#3，用来控制读卡器，当此引脚变为高电平时，读卡器开始工作；#M4连接到XP020的#1，用来作为遥控接收；#D12连接到XP019的#3，用来采样按键板送来的电平，检测按键的工作状态，从而实现按键控制；#AB2连接到N003（PI5V330）的#1，#AB1连接到N004（PI5V330）的#1，通过#AB2和#AB1的状态变化用来控制高清信号、读卡器以及VGA信号的切换。
（4）电源管理
本机待机时除GM1501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，本机是通过三个双P沟道的MOS管集成电路来进行电源控制的。
本机待机时，N012的#AB3分别输出控制信号，通过将N006、N010、N015的电源通道关断来实现待机功能。
（5）背光电源控制
本机背光驱动部分的开关（XP015#3）是由N012的#B26输出的信号控制的，当信号为高电平时（3.3V）时，背光驱动部分处于工作状态，当信号变为低电平时（0V）时，背光驱动部分将停止工作。
同时，N012的#A26输出的信号通过控制N026来控制LVDS连线连接的逻辑模块的供电。
本机节能调节电压（XP015#1）是由N012的#C26输出的PWM信号经由积分电路积分后得到的，其电压范围为直流0V—3.3V，通过调节这个电压的大小，可以改变背光灯的发光强度，电压为3.0V时为标准状态，发光强度较高，电压为1.0V时处于节能状态，发光强度较低。
（五）液晶屏
本机采用LG37/42英寸电视专用液晶屏，左右视角176度，上下视角176度。
其中37寸液晶屏典型响应时间为25ms，背光源采用16根CCFL（冷阴极射线管），最大亮度可达500cd/㎡，最大对比度可达600:
1；其中42寸液晶屏典型响应时间为20ms，背光源采用20根CCFL（冷阴极射线管），最大亮度可达500cd/㎡，最大对比度可达400:
1；TLM4077采用SAMSUNG/40英寸电视专用液晶屏，左右视角170度，上下视角170度，典型响应时间为16ms，背光源采用20根CCFL（冷阴极射线管），最大亮度可达500cd/㎡，最大对比度可达800:
1。
（六）数字媒体播放器（简称：
读卡器）
数字媒体播放器可以识别5种存储卡，分别为CF卡（COMPACTFLASHCARD袖珍闪存卡）、SM卡（SMARTMEDIACARD智能媒体卡）、MMC卡（MULTIMEDIACARD多媒体卡）、MS卡（MEMORYSTICK记忆棒）、SD卡（SECUREDIGITALMEMORYCARD安全数码记忆卡），不但可以浏览JPEG格式的图片，听MP3音乐，而且可以欣赏MPEG1、MPEG4等格式的视频文件。
其工作原理如下图所示。
（1）电源部分
读卡器的电源有三种：
5V,3.3V,1.8V，都是直流供电。
直接供给读卡器板的电源就是5V；首先经过一个电子开关器件IRF7314，其控制信号由XP6插座的ON/OFF脚提供，这样电视主机就可以控制读卡器板电源的通断；然后经过1个SPX1117M3-3.3稳压管，输出3.3V，供给SDRAM和FLASH；还有2个SPX1117M3-ADJ稳压管输出3.3伏、1.8伏电压给ESS6425。
（2）存储卡接口部分
该读卡器带有两个存储卡插座，支持5种存储卡。
一个4和1存储卡插座是P5S02E920，项目代号是XP7，支持SM/MMC/MS/SD卡；另一个是CF卡插座。
（3）存储器部分
读卡器板内存是IS42S16400-7T，项目代号N11，程序存储器是MX29LV160ABTC-70，项目代号N8。
（4）音频处理部分
音频处理芯片是DA1132，项目代号是N13。
它把从主芯片来的数字信号转化为模拟信号进行输出。
三、机芯调试
（一）工厂调试
使用遥控器，首先用菜单键打开主菜单，并用音量增/减选中声音设置菜单，然后用节目增/减键选中平衡项，在此状态下按压数字键0、5、3、2就可以进入工厂菜单。
各个调整的选项和其参考值见下表：
白平衡：
序号
名称
缺省值
备选值
备注
1
R
229
2
G
231
3
B
245
4
亮度
75
5
对比度
70
声音设置：
序号
名称
缺省值
备选值
备注
1
STDBass
15
2
STDTreble
15
3
MusicBass
28
4
MusicTreble
28
5
SpeechBass
8
6
SpeechTreble
12
7
MaxVolumn
240
8
MiddleVolumn
210
9
Volumn20
180
图像设置：
序号
名称
缺省值
备选值
备注
1
STDBrightness
65
2
STDContrass
65
3
STDColor
70
4
DYNBrightness
70
5
DYNContrass
75
6
DYNColor
70
7
SoftBrightness
65
8
SoftContrass
60
9
SoftColor
70
OPTIONS：
序号
名称
缺省值
备选值
备注
1
TOFAC
0
2
PWMNORMAL
0
3
PWMMODE1
255
4
PWMMODE2
255
5
PWMPeriod
255
6
FMAMDevitation
32
7
ScartPresale
15
色彩优化：
序号
名称
缺省值
备选值
备注
1
色彩优化
是
否
3
Roffset1
34
4
Goffset1
29
5
Boffset1
33
清空母块：
各个不同SOURCE下进入工厂菜单显示的内容是不同，如果由于误操作而改动了工厂菜单里的值，可以选择清空母块选项，恢复成参考值。
方法：
选中清空母块按钮，按音量增键进行相应操作，待清空母块按钮恢复为红色时，然后断电，重新开机即可恢复正常。
工厂初始化：
不要使用，仅用于工厂的生产。
（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
N020#4
3.3V
2
N021#4
1.8V
3
N022#4
2.5V
4
N023#4
3.3V
5
N024#4
1.8V
6
N025#4
1.8V
7
N602#3
8V
8
N612#3
5V
GP1O口及插座典型值：
序号
工作状态
名称
电压
说明
1
高清
N003#1
N004#1
低
低
2
VGA
N003#1
N004#1
高
*
3
读卡器
N003#1
N004#1
低
高
4
节能
标准
XP015#1
1.0V
3.0V
5
待机状态
XP016#1
XP017#3
0V
5V
6
正常开机
XP016#1
XP017#3
5V
5V
（三）主要芯片的管脚定义
下表列出几个主要芯片的管脚定义，供维修时参考：
SMA-E1017
管脚
符号
说明
1
Vcc
芯片电压输入端
2
DDOUT
PWM驱动电压输出端
3
DFB
DD部分控制信号反馈端
4
OCP
DD部分过流检测端
5
BD
DD部分准共振信号检测端
6
GND
DD和PFC部分共同的地
7
MultFp
PFV部分交流电压正弦基准引入端
8
COMP
误差放大及乡为补偿端子
9
PFB/OVP
PFC部分反馈、输出过压保护端子
10
CS
PFC部分MOSFET漏极电流检测端子
11
ZCD
PFC部分零电流检测端子
12
Startup
DD和PFC部分共同的启动端子
13
NC
NOUSE
14
-
NOUSE
15
PFCOUTPUT
PFC信号输出端子
STR-X6769
管脚
符号
名称
功能
1
D
Drain端子
MOSFET漏极
2
S
Source端子
MOSFET源极
3
GND
GND端子
GND
4
Vcc
电源端子
控制电路的电源输入
5
SS/OLP
软启动/过载时的延迟设定端子
软启动，过载保护动作时间设定。
6
FB
反馈端子
反馈、稳压控制端子
7
OCP/BD
过流保护端子
过流保护、准共振信号检测
STR-A6351
管脚
符号
名称
功能
1
S
Source端子
MOSFET源极
2
GND
GND端子
GND
3
Vin
电源端子
控制电路的电源输入
4
OCP/FB
过电流/反馈端子
过电流检测信号/定电压控制信号输入
5
GND
GND端子
GND
6
N.C
NotConnected
7
D
Drain端子
MOSFET的Drain
8
四、故障现象及原因分析
（1）电源板部分
由于本电源共有3个相对独立的电源组成：
待机电源、PFC+PWM部分小信号工做电源、INVERTER部分电源。
每次开机，必须保证待机电源是正常的，待机电源不工作，其他电源是无法工作的。
PFC启动以后，大电解CE019（具体见电路原理图）上电压大概为375V，此时有12V、14V输出，12V上必须带大约1W左右的负载，才能保证24V输出，所以，在维修时要注意。
相应的维修框图如下：
是否
否否是
是
否
是
300V
375V
不稳定
无
（2）图像及音频处理部分
相应的维修框图如下：
具体故障分析如下：
1、上电开机LOGO画面背景为绿色、红色或其他非黑色背景
主要应检查连接液晶屏的接插线XP007，如果出现问题，应及时的更换接插线。
2、上电开机黑屏，电源指示灯不亮，无LOGO画面
主要应检查电源板供电是否正常，如果不正常，见电源板部分故障与分析。
否则，检查XP607的#1是否有电压以及接触是否完好，然后检查主板上N019是否损坏或者接触不良，否则应更换。
3、伴音无/音量小
首先检查是否静音，检查功放N603的#3、#13电源是否正常，然后检查N600的供电#11、#12、#65、#66是否为5V，IIC总线电压是否正常，并有微小变动，#38、#40是否为8V，复位脚#21是否为正常高电平。
4、开机出现LOGO后不启动，连续两次开机才能启动起来
主要检查N012的复位电路N008是否工作正常，以及IIC总线。
5、TV无图象
主要检查高频头电源是否正常，#12到XP607的通路以及XP607到主板的通路是否开路，高频头#4、#5的IIC总线是否正常，否则更换高频头。
6、图象正常，无伴音
主要检查伴音板部分，在电压正常的情况下，检查音频处理芯片N600的#27、#28是否有输出，功率放大芯片N603的#6、#7输入正常，检查电容C648、C650是否开路。
7、RS232口无法连接
N007ST232是否焊接良好，外围相关元件是否正常，否则ST232损坏，更换即可。
8、高清无图
如果是主板问题，可能是切换开关N004损坏。
9、图象色异
主要检查主板，如果是全部SOURCE都色异，主要考虑后端出问题，包括接屏连接线XP007是否坏；芯片N018管脚是否连焊以及排阻RP009、RP010、RP011、RP012、RP013、RP014、RP015、RP016是否焊接不良等，如果只是TV/VIDEO色异，主要考虑前端，如果画中画良好，主要检查N006、N015、外围晶体以及匹配电容。
10、TV状态主通道图象无色
主要检查主板，，如果声音等都正常，那主要检查N006的晶振及其匹配电容是否完好。
11、按键不作用
主要检查按键板上的按键有无焊接问题，各按键输出引脚的上拉电阻是否正常，在确认完好的情况下，检查主板上C219和R114工作是否正常。
12、指示灯不亮或者显示异常
主要检查按键板上的遥控指示灯有无焊接问题以及与主板之间的连线是否接触不良或者开路，在确认完好的情况下，检查遥控接收板上三极管VR01、VR02电压是否正常。
13、高清色异
主要检查主板，首先检查XP006到N004是否正常，然后确认N004到N003之间是否存在问题。
在确认完好的情况下，如果VGA输入信号也出现色异，说明问题在N003之后R、G、B三路输出中有一路接触不良或元器件损坏。
14、DVI无法自动检测接收
主要检查N001（24LC21）是否焊接良好，并且内部已经正确写入。
15、图像异常，有竖线等
主要检查LVDS插座XP007、LVDS连接线是否正常，DDR存储器N018以及排阻RP009、RP010、RP011、RP012、RP013、RP014、RP015、RP016焊接是否良好。
16、TV画中画没有图像
主要检查两个高频头之间的连接线是否开路，检查高频头A600和A601的工作电压是否正常以及XP607插座以及其与主板之间的连接线是否完好。
（3）读卡器部分
1、不能显示出初始界面
1）电源故障。
此时应测各路电源电压是否正常。
对芯片N2和Q3进行检查；若仍不行，重点检查如下电阻是否焊好：
R58、R67、R59、R66
2）主芯片
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