行场扫描电路原理ctq.docx

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行场扫描电路原理ctq

第三章行场偏向扫描部份

一、偏向ICTDA4856与TDA9116介绍

说明：

AOC设计机种偏向IC目前运用三种类型IC，即PHILIPSTDA4856、ST的TDA9115、TDA9116,和NEC的NEC1888IC。

方正机种有运用两种，即（S790N）TDA4856和（P761V、D551V）TDA9115,所对应的场扫描IC分别为TDA4866和TDA9302两种，先以S790N机种TDA4856为例进行检讨。

偏向ICTDA4856功能介绍

一）主要功能：

1）完全的行场自动同步能力，精确的振荡频率，向行场输出提供线性良好的锯齿波电流。

2）能够获得复合同步信号，且行频可扩展到15KHZ—130KHZ。

场频可扩展到50HZ—160HZ。

3）X射线保护功能。

4）灵活的B+CONTROL功能。

5）行场DYNAMICFOCUS功能，及行场高压补偿功能。

6）MOIRECANCEL及EW控制功能。

7）输出快速的UNLOCK和CLAMPING信号。

（上升或下降可以由I2C总线控制）

8）I2C总线可灵活地控制行几何图形位置。

（H-SIZE、线性、桶形、枕形、平行四边形、H-CENTER）

9）I2C总线可灵活地控制场几何图形。

（V-SIZE、V-CENTER、线性）

二）偏向ICTDA4856各脚功能：

Pin1HFLB

行反馈回扫输入

Pin12VOR

场推动负极性电压输出

Pin24VCAP

垂直振荡外部电容

Pin2X-RAY

X射线保护

Pin13VOI+

场推动正极性电压输出

Pin25GND

信号地

Pin3BOP

B+输出控制

Pin14VS

场同步输入

Pin26PLL1

第一锁相环外部滤波

Pin4BSENSE

B+比较输入

Pin15HS

行同步输入

Pin27HBUF

F/V电压输出

Pin5BIN

B+输入

Pin16CLB1

视频嵌位脉冲

Pin28HREF

行振荡参考电流

Pin6BORV

B+驱动输出

Pin17H-UNLOCK

水平非锁相输出

Pin29HCAP

行振荡外部电容

Pin7GND

电源地

Pin18/19SCL/SDA

I2C总线控制

PIN30PLL2

第二锁相环外部滤波

Pin8HDRV

水平驱动输出

Pin20ASCOR

非对称EW校正输出

Pin31HSMAD

EHT补偿输入

Pin9XSEL

X射线重置选择输入

Pin21VSMAD

场高压变动率补偿

Pin32FOCUS

动态聚焦输出

Pin10VCC

供电电压

Pin22VAGC

垂直自动增益补偿

Pin11EW

抛物波输出

Pin23VREF

垂直振荡外部电阻

三、行场振荡电路工作原理

1、振荡电路由Pin27、Pin28、Pin29三脚组成，Pin29连接振荡电容，产生线性良好的锯齿波电压，S790NPin29外接10nf电容，该点位电容材质要求高，电容值的温度系数要好，否则会影响画抖的效果，Pin27、Pin28外接电阻决定了IC的自由振荡频率。

（自由振荡频率一般在62KHZ左右），外接Q416作用为在changemode时，CPUMUTE脚输出高电平，Q416导通，使振荡频率变为62K的自由振荡频率，防止行管Q403的VCP过高。

2、场振荡由Pin22、Pin23、Pin24组成，Pin24外接振荡电容，产生线性良好的锯齿波，自由振荡频率由Pin23脚上的电阻R608和外接振荡电容决定，电阻R608不仅使整个场和EW部分的噪声和线性最优化，而且影响内部参考值，因此R608的值一定要可靠、稳定。

所以一般是误差较小1％的金属膜电阻。

Pin22脚在扫描期间，具有高阻抗，Pin22脚不能接外部负载，否则由于扫描期间充电电流改变，导致场输出电流的非线性。

四、行相位校正电路（PLL1、PLL2）

1、相位校正是由Pin26脚PLL1和Pin30脚PLL2组成。

2、工作原理：

PLL1相位检测器（见电路图），是一种使用镜像电流源的标准类型，且独立于行频。

检测器通过振荡器锯齿波电压上一固定点与行同步信号中部比较，PLL1环滤波器连接到HPLL1（26脚）。

通过寄存器，I2C总线可调整行同步信号与振荡器锯齿波之间的相对位置，以实现H-CENTER的调整。

相对相位设定后，在整个频率范围内都会保持常量。

通过IC内寄存器HPARAL和HPINBANL，调制振荡器锯齿波行回扫信号（在PLL2环），以实现PINUNBALANCE和平行四边形失真的校正。

如果EW波形不对称，在偏转阶段进行矫正。

两个寄存器都可以通过内部控制位ACD与行相位断开。

PLL2相位检测器与PLL1相位检测器相似，由于将来自HFLBPIN1脚的回扫脉冲与振荡器锯齿波电压比较，而其控制电流于行频。

因此，PLL2相位检测器可以通过调整HDRIVER（8脚）输出脉冲的相位来补偿外部行偏转线路的延时。

五、高压保护回路

Pin2为TDA4856的X-RAY保护脚，该脚电压在6.3V以上时，IC内部保护，行振荡不工作。

S790N机种由FBTPin6脚反馈，经R730限流，D402整流，C434滤波后再经R419、R418分压后IC401Pin2脚电压约2-3V。

当行逆程有异常时，高压异常升高，FBTPin6脚反馈电压变大，经整流分压后IC401Pin2脚电压升高，当升高则6.3V以上时IC内部保护。

达到X-RAY保护功能。

六、高压变动率补偿（Pin21场，Pin31行）

高压越高，CRT产生磁场强度越强，电子束运动越快，在同样偏转角度下画面会越小。

MONITOR在相同频率下当束电流不同，高压也不同，画面大小也不一样。

实测在相同频率下白画面和暗画面高压相差约1KV以上。

为了不使在亮暗画面切换下有明显的伸缩现象，就要在不同的高压下对H-size、V-size进行高压变动率补偿。

S790N机种高压变动率补偿：

从FBTPin14脚取出电压经C719滤波，R720、R721等分压后经Q709射极跟随器输出，Q710放大后分两路，一路经R405、R439、C405接到IC401Pin31进行H-size补偿，其中R439、C405为动态的高频补偿。

另一路经R408、R443、C423接到IC401Pin21进行V-size补偿，其中R443、C423为动态的高频补偿。

画面亮、暗的不同，CRT的束电流不同，FBTPin14脚感应出的电压不同，经以上回路连接到IC401Pin21和Pin31脚的电压也不一样。

通过TDA4856内部的逻辑控制改变Pin11脚抛物波输出来进行对行场SIZE的补偿。

七、CLAMP及H-UNLOCK功能Pin16、Pin17

Pin17脚为水平非锁相输出。

该脚在TDA4856任何通讯或信号有异常时，锁相环被锁付，Pin17脚输出高电平。

正常时Pin17脚输出到Q705基极，Q705放大后经C707耦合到G1处进场消隐。

该脚另外外接Q426基极，在Changemode时或任何IC401接收到异常信号或通讯不良时，H-UNLOCK脚输出高电压使外接Q426导通，12V电压经Q426C、E极加到Q707基极，使Q707导通，将G1电压拉低到-180V左右，使画面变暗。

另一端连接到Q401基极，同样在Changemode时或任何IC401接收到异常信号或通讯不良时，H-UNLOCK脚输出高电压使Q401导通，将B+输出控制端电压拉低，使B+没有输出。

Pin16脚为Clamp信号输出。

P15脚输出波形经Q408放大后提供给IC801做clamp信号用。

八、水平输出回路

1、行激励极基本工作原理：

行激励极的主要功能将行震荡产生的行脉冲信号放大到一定的功率，使其可以推动行输出极的正常工作。

行输出管的一般工作是在高电压大电流的脉冲开关状态，它要求行激励极也要工作在开关状态并提供足够大的基极激励电流和电压。

S790N机种为了使行激励极能与低输入阻抗的行输出管基极电路相匹配，采用变压器耦合反极性激励电路。

即当行激励管导通时，行输出管截止，而当激励管截止时，行管导通。

两者交替工作，这样能使行激励级具有良好的隔离作用，并且行输出极的阻抗变化不会反射到震荡级，有利于抑制高频产生震荡。

C418、C419是逆程电容，经电容充放电产生高压。

R428、D405为行激励电阻，保证行管导通的后期激励变压器能量释放速度减慢，仍有足够的激励电流来使行输出管处于饱和状态，避免电流过大而过热烧毁。

R469、R426、为行激励变压器的供电电阻，大小的选择会改变激励的大小。

2.峰干扰及振铃干扰的滤除

峰干扰是一种有较大幅度的窄脉冲，它是有较丰富的谐波与较窄的频带，当开关管由导通变为截止时，由于次极的整流二极管有延迟时间，再加之变压器的高压，会使开关管集电极、发射极之间出现挂过冲，这个峰脉冲不仅会形成干扰，而且有可能击穿开关管，另外由于引线电感和分布电容的存在，将在电路中产生震铃干扰。

S790N机种主要消除方法是选用较好的开关电源变压器，其次在初级线圈上并联D418、ZD401、C908组成的阻尼回路。

3、行输出级电路基本工作原理

行扫描电路的主要任务是在CRT上实现扫描光栅，它具有工作频率高，扫描电流大，偏转功率高等特点。

众所周知，要想在行偏转线圈中得到一个线性良好的锯齿波电流，只需在线圈两端加一个恒定电压，即IY=VCC/LY＊T。

因此为了实现扫描光栅，得到一个周期性变化的线性锯齿波电流，就必须在电感线圈两端施加一个周期性变化的脉冲电压，其正程与显像时间相对应，逆程与消隐时间相对应。

由于行输出管在饱和导通时内阻极小，可当成一个开关，在开关脉冲控制下把偏转线圈和电源周期性地接通或断开，使偏转线圈中流过所需要的电流。

因工作频率高，当输出管由导通变为截止时，在电路内会产生严重的自激振荡，故必须并联阻尼二极管加于抑制。

下面简单介绍行输出电路的4个工作过程

a、正程前半段：

阻尼二极管导通

b、正程后半段：

开关管导通

c、逆程前半段：

电容充电能

d、逆程后半段：

电容放电能

一）正程后半段锯齿波电流形成过程

当加到行输出管基极的开关脉冲为正极性时，行输出管饱和导通（如上图a）等效开关闭合，阻尼管被短路截止，形成一个直流通路。

于是偏转线圈两端加上了一个恒定电压VCC，使电感中的电流按线性规律增长，从而电源中的电能逐渐变成电感线圈中的磁能，后表现为线圈中电流的存在，直到t1时刻电流达到最大值，完成了正程后半部份锯齿波电流逐渐加大的第一过程，实现了一次电磁交换。

二）逆程电流前半部份过程

在行输出管基极的脉冲电压由正极性突变为负极性，使Q403立即截止，等效开关K断开，阻尼管反偏截止（如上图b），此时电感线圈中的电流方向不能忽变，仍维持原方向流动，于是线圈中的电流向逆程电容充电，使CY两端电压变为上正，下负。

开始了第二个过程，随着电容充电电压的快速升高，充电电流迅速减小，即电感中的磁电快速变成电容器中的电能，它表现为逆程电容器两端电压急剧增高。

三）逆程电流后半段形成过程

在等效开关K仍被负极性基极电压断开，阻尼管也反偏截止，于是逆程电容器上已经充有的高电压开始经电感线圈快速放电，形成放电电流，它与充电时方向相反，随着放电电流的增大，电容器上的电压快速降低，使电容器里储存的电能又迅速转变成电感怀圈线圈中的磁能（如上图c）。

四）正程前半部份锯齿波电流形成过程

在逆程电容上的电压降到零电平偏转线圈中的反向电流达到负的最大值。

由于电感的电流方向不能忽变，它继续按反方向流动，开始向电容器反向充电使逆程电容器端产生电压极性相反（下正上负如上图d）。

此时行输出管等效开关仍断开，（如果电路中不接阻尼管，L、C会一直振荡），实际接了阻尼二极管，二极管正向偏置而导通，线圈中的电流经阻尼二极管与电源构成的直流通路，从而阻止了自由振荡的产生，形成了锯齿波电流正程后前半部份。

七、H-size控制电路工作原理

当调节H-size功能时，Q406B极输入的直流电位VDC随着变化，通过控制Q406的导通程度来改变DY扫描电流大小，从而实现H-size控制的目的（如上图），具体控制过程如下：

Vdc↑→Q406导通程度↑→Vc↓→DY电压（B+-Uc）↑→iy↑→H-size↑

Vdc↓→Q406导通程度↓→Vc↑→DY电压（B+-Uc）↓→iy↓→H-size↓

S790N机种IC401Pin11脚EW输出，经I2C总线控制，调整H-size,EW输出重流电压值随之改变，达到Q406其基级电压的改变。

八、动态Focus

一）为什么要形成动态FOCUS呢？

我们知道，显示器现正朝着大尺寸、高分辩率发展，这对显像管偏转系统四角的FOCUS性能要求要高。

为了显示FOCUS效果更好。

目前我们17、19寸都采用平面型显像管，平面CRT带来的四角FOCUS效果更差。

CRT电子枪发射的电子束经电子透镜的会聚，在荧光屏上形成焦点（如图），我们调FOCUS电压可改变透镜焦距，若将A点调清晰，则B点就模糊，若将B点调清晰，那A点模糊。

那要做到显像管显示面积内各点聚焦调整到最佳位置，就必须有一动态电压加到了聚焦极，动态地调整电子透镜到显示屏的不同点的焦距，以实现边缘更好FOCUS。

一般动态聚焦电压（如上图），这个电压同扫描同步。

就是图像显示和聚焦电压时间的是对应关系。

因聚焦不同形成的散焦，在行、场方向都存在。

三）S790NFOCUS补偿

行动态FOCUS电压由T701次极从初极感应的行锯齿波电流经C449、C450充分放电得到一个频率同行扫描一样的抛物波，抛物波电压由C449、C450的容量决定。

场动态FOUCS电压由IC401的PIN32脚输出场FOCUS抛物波经Q708放大后与行抛物波叠加在一起提供到FBTPIN13脚焦极度。

Q708放大电路的电源由FBTPIN9脚输出电压经D704、C703整流滤波后提供给Q708集电极，Q708发射极的R735阻值大小影响场抛物波的幅度。

九、线性补偿

一）产生线性不良的原因一般有两种

a、描电流的非线性引起的畸变，我们用线性电感补偿。

b、CRT的曲率中心与电子束的偏转中心不重合，通过电容校正其补偿。

a、扫描电流的非线性引起的畸变：

一般在行扫描正程后半段。

DY、行管及阻尼二极管都存在着内阻。

随着电流IY的增大（把内阻看成与DY串联的电阻）如上图，R上的电流IR↑，即R的电压VR↑，那DY上的电压↓，造成IY增加变慢，使扫描电流偏离直线如上图，光点扫至屏幕右侧时的速度变慢造成左右大小格。

为补偿这种失真，我们采用在DY上串联一个电感来克服，认定它的感量随着偏转电流增大而减小，从而使DY两端的电压比较小的情况下也能提供较大的电流，使行扫描正程后半段的电流值提升。

另外非线性失真原因：

在正程前半段时间，阻尼管处于导通状态。

当电流越小时，阻尼二极管内阻越大（从D的伏安特性可知）,当光栅从屏幕左边扫描到接近中心位置，流过阻尼管的电流由大逐渐变小。

阻尼管内阻由小变大，使DY上电流减小的速度变慢（但一般这种失真，只会有一格较小，线性不会超规，但在白画面中间有交越失真）为补偿这失真，可在阻尼管内阻增大时,使行输出管提前导通，与二极管并联工作。

b、CRT电子束偏转中心与荧光屏曲率中心不重合：

在电子束偏转相同角度的情况下，电子束在屏幕两边的位移大于在中间的位移，就是两边大，中间小，这采用电容校正补偿。

二）S790N线性补偿原理

a、行扫描电流的非线性引起的畸变，S790N机种的解决方法为：

在DY线圈上串联L401,L401次级（2-5）脚的感量由初级3-4脚的磁通显示的改变。

Q407B极由B+输出的DUTY控制，在不同TIMING时利用B+的不同DUTY来改变Q407C-E极的导通量，从而改变L401“3-4”脚的磁通量来改善线性。

另外在扫描正程前半段，增加C417、R429、D407。

在阻尼管内阻增大时,使行输出管提前导通，克服交越失真。

b、CRT曲线中心与电子束的偏转中心不重合，利用的变电容来校正

S790N机种CPU分6段（即：

CS0、CS1、CS2、CS3、CS4、CS5）根据不同频率，输出高电平经IC403、IC404的比较来控制线性管的导通与截止来改变线性电容的大小，如Q412导通，相当于C439与C438并联，线性电容的总容量变大。

工作电路：

IC801PIN6输出一个B+控制脉冲至Q909，经过放大后，再加至Q910和Q9111的基极，Q910、Q911组成跟随放大电路，对B+控信号进行放大经电容C942耦合输出，能过电阻分压后加至Q912的G极，以控制开关管Q912的G极，以控制开关管Q912的导通和截止时间，当G极为高电平时，Q912导通，T902初级线圈（1-6）有电流流过，此阶段为T902初级线圈充电阶段，当Q912G极为低电平时，Q912G极为低平时，Q912截止，T902初级线圈放电，D922导通，经C946滤波后输出B+电压。

四）偏向ICTDA9116介绍

TDA9116与TDA4856都为行场振荡IC，两种IC功能各引脚作用，周边回路原理基本一致，因此在此稍微只对一些引脚功能与各部分组成介绍一下，原理可关照TDA4856。

（1）①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩行同步信号输入端

（2）V同步输入

（3）场消隐信号输出

（4）（6）（8）行振荡电路部分，内部有一个压控振荡器。

（7）接地

（5）（9）（10）行频锁相、相位补偿

（11）行MOIRECANCEL回路

（12）行逆程反馈脉冲输入，控制HDUTY

（13）（23）场锯齿波电压输出

（14）（15）（16）（28）B+控制驱动输出、反馈部分

（17）（18）行、场高压变动补偿

（19）（20）（28）为场振电路组成部分

（21）接地

（24）EWOUT、H-SIZE、平行四边形、针垫控制管输出控制部分

（25）ARAY高保回路

（26）行驱动脉冲输出

（27）接地一

（29）Ucc供电端

（30）（31）I2C控制总线，SCL为时钟线SDA为数据线

（32）场动态FOCUS补偿部分

第四章场输出IC及周边电路

一、S790N机种：

1、S790N机种场输出IC采用TDA4866集成芯片，各管脚功能如下：

Pin1、Pin2脚为场振荡锯齿波输入驱动脚Pin3脚VCC为IC供电

Pin4、Pin6脚为场输出锯齿波Pin5脚GND接地

Pin7脚VF逆程电压输入Pin8脚消隐输出

Pin9脚反馈输入端

2、工作原理：

从行偏向IC、TDA4856Pin12、Pin13脚输出的锯齿波电压分别经C609、R620和C608、R621整形后加到IC601Pin1、Pin2脚，经TDA4866内部OTL场输出电路放大整形处理，从Pin4、Pin6脚输出锯齿波电流加到DY上，形成线性良好的锯齿波扫描电流产生强大偏转磁场，达到一场画面扫描目的。

Pin9脚为反馈输入，Pin4、Pin6脚输出经Pin9脚反馈到IC601通过内部控制，使OTL场输出部分晶体管工作状态稳定，改善放大特性曲线，很好克服OTL场输出波形的“交越”失真，使输出锯齿波电流线性良好。

Pin7脚VF为逆程电压输入：

由电源直接提供，其范围在50~60V之间，用于在正程一场画面扫描完毕，利用这脚输入电压通过逆程原电源自举升压电路，产生高压使电子束从扫描电流正程后半段向前半段迅速跳变，回到一场画面扫描启始端进行下一场扫描。

Pin8脚为场消隐信号输出：

输出方波信号到IC103（OSD控制IC）。

二、D551V、P761V机种：

1、D551V、P761V机种：

场输出IC采用TDA9302集成芯片，各管脚功能及同TDA4866集成芯片差异如下：

TDA9302IC与TDA4866IC主要差异为：

TDA9302采双电源供电。

2、具体各管脚功能如下：

Pin1、Pin7脚为场振荡锯齿波输入驱动脚Pin6逆程电压输入脚

Pin4、负极性电源供电Pin5输出

Pin2正极性电源供电Pin3消隐输出

3、工作原理：

从IC401PIN23脚输出锯齿波电压经R603、C602到IC601PIN1脚，PIN7脚为约1.5v的基准电压与PIN1脚电压进行比较，15V电压经R608限流后提供给PIN2脚，为IC内部QI的工作提供电压。

-14V电压提供给PIN4脚为IC内部Q2的工作提供电压、PIN3脚输出场消隐波形经D602、C615整形后连接到Q601，经Q601放大后提供G1进行场消隐，15V电压经D601提供PIN6脚，内部经自举升压后提供场逆程电压。

PIN5脚为输出，提供良线性的锯齿波电流。

第五章视频（Video）电路分析

视频电路是显示器电路的重要组成部分之一。

电器性能的好坏直接关系到显示器图像质量的好坏，图像的好坏是显示器整机性能的体现。

目前显示器视频回路一般包括以下部分组成：

视频信号输入接口电路、视频信号处理电路、视频放大输出电路、亮度控制电路、对比度控制电路、ABL电路、消隐消亮点电路，下面将各部分作分别介绍。

视频信号从显示卡送入MONITOR开始，其信号处理过程如上面方框图1所示。

显卡视频信号早期是复合同步视频信号，现在改为分离同步的R、G、B视频信号，首先到VIDEO板的连接器，在连接器上将R、G、B信号送到VIDEO板的接口电路；然后是对视频信号预处理，即将VPP为0.7V视频信号放大到4V左右；接着是视频放大输出电路，将VPP由4V左右放大到60V左右驱动CRT阴极，重现我们要显示的图像。

以下为各回路的简单介绍：

一、输入接口电路

接口电路经过多年发展，从简单到复杂，电路功能逐渐完善。

S790N机种采用较强功能的接口电路，其电路如电路图所示。

其中R801为75欧同轴电缆的匹配阻抗，D801、D802为过压保护作用（包括过高或过低保护）；电容C801起到将信号耦合到IC801。

二、视频信号处理

AOC做给方正的机器视频信号处理的IC有用两种，即S790N的视频信号处理IC采用三菱公司MM1381、D551V机种用LM1269NA。

下面先对S790N机种视频回路分析。

MM1381各管脚功能如下：

Pin1OSDRinPin2OSDGinPin3OSDBinPin4OSD输入

Pin5VideoRinPin6电源Pin7GNDPin8VideoGinPin9电源Pin10GNDPin11VideoBinPin12内部参考电压

Pin13对比度控制Pin14OSD对比度控制Pin15钳位Pin16消隐

Pin17G钳位电容Pin18R输出Pin19G钳位电容Pin20G输出

Pin21GNDPin22电源Pin23B输出Pin24B钳位电容

Pin25Cutoff点调节Pin26R驱动Pin27G驱动Pin28B驱动

MM1381工作原理及主要特点：

MM1381内部有三个相同通道放大器，每个通道都有对比度控制电路，可同步改变三路放大器的增益，达到对比度调节；亮平衡调节电路，可通过CPU调节亮平衡；另外还有钳位控制、消隐控制。

三、视频放大、输出回路

视频放大回路的作用主要有两个：

1、将视频信号处理输出的3-4VPP脉冲信号进行放大，输