|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ ТБ на ЖК панелях. РК панелі (LCD). Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / телебачення Мрія про "плоські" телевізори та монітори, що мають дуже невеликий розмір у глибину, виникла, не одне десятиліття тому. Але тільки в останні роки вона втілилася в реальність: з'явилися серійні моделі на плоских панелях, що відображають. Електронно-променеві трубки (кінескопи), що є основою будь-якого телевізора, існують уже багато десятиліть і постійно вдосконалюються. Однак вони мають і недоліки: наявність високої напруги, великі об'ємні габарити (особливо а глибину при великих розмірах зображення) та ін. Тому розробники завжди прагнули нових ідей при створенні пристроїв, що відображають. Одна з них - використання рідкокристалічної речовини як клапан для пропускання світлових потоків. Остаточно ця ідея втілилася у вигляді РК дисплеїв (панелей) – LCD (Liquid Crystal Display). Швидке зростання їх виробництва за кордоном призвело до появи як великої кількості моделей "плоських" телевізорів, так і комп'ютерних моніторів. Розглянемо принцип роботи та варіанти конструкції таких дисплеїв [1,2]. Загалом відомо, що РК речовина (матеріал) модулює зовнішній світловий потік під впливом електричного поля чи струму. Конкретна робота РК дисплеїв ґрунтується на використанні ефекту обертання площини поляризації світлового потоку шаром нематичної РК речовини (так званого твіст-ефекту). Конструкція РК панелі показана на рис. 1.
Панель містить дві плоскопаралельні підкладки з прозорого матеріалу (зазвичай скла завтовшки близько 1 мм), розташовані одна щодо іншої з фіксованим зазором, який введений РК матеріал. На внутрішніх сторонах підкладок нанесені електроди адресації як певного рисунка. Як прозорий провідний шар електродів використовують плівку оксиду індію. Шари покриттів, що орієнтують, нанесені на електроди адресації, призначені для завдання певної орієнтації РК молекул в робочому матеріалі. Зазор між підкладками задають калібровані кулясті або циліндричні розпірні елементи (спейсери), діаметр яких може бути в межах 3...25 мкм. Після складання (склеювання) панель герметизують по всьому периметру, причому шар герметика також має спейсери. На зовнішні сторони підкладок наклеєні поляроїди з певною орієнтацією площини поляризації. Принцип роботи РК комірки (піксела) панелі з використанням твіст-ефекту ілюструє рис. 2.
Молекули ЖК матеріалу мають дипольний момент. Внаслідок взаємодії електричних полів диполів утворюється спіралеаїдна структура з молекул РК речовини. Шари орієнтуючих покриттів на верхній і нижній підкладках спільно з дипольною структурою РК матеріалу без електричного поля забезпечують поворот площини поляризації світлового потоку на 90°. Орієнтований так шар нематичного ЖК речовини має властивість поляризації світлового потоку, що проходить через нього. Площини поляризації верхнього та нижнього поляризаційних фільтрів повернуті один щодо іншого на 90°. Як бачимо на рис. 2,а, світловий потік спочатку проходить через верхній фільтр поляризаційний. При цьому його половина, яка не має азимутальної поляризації, втрачається. Решта вже поляризованого світла, проходячи через шари РК матеріалу, повертає площину поляризації на 90°. В результаті орієнтація площини поляризації світлового потоку збігатиметься з площиною поляризації нижнього фільтра і потік проходитиме через нього практично без втрат. Якщо РК речовину помістити в електричне поле, подавши на електроди адресації напругу, як показано на рис. 2,6, спіралеподібна молекулярна структура у ньому руйнується. Світловий потік, що проходить через РК матеріал, вже не змінює площину поляризації і майже повністю поглинається нижнім поляризаційним фільтром. Отже, РК речовина має два оптичні стани: прозоре та непрозоре. Ставлення коефіцієнтів пропускання обох станах визначає контрастність зображення. Для забезпечення управління оптичним станом осередків-пікселів (елементів зображення) панелі потрібно сформувати таку напругу на електродах адресації, щоб стан кожного пікселя змінювався без зміни стану інших. Виходячи з цього топологія електродів адресації ЖК панелі є матрицею, утвореною системою малих і стовпцевих електродів, розташованих конструктивно на двох паралельних прозорих підкладках. Елементи (піксели) телевізійного зображення у РК панелі утворюються на перетині малих та стовпцевих електродів. Для реалізації управління великою кількістю елементів зображення (а у телевізорах це практично завжди так) застосовують мультиплексування сигналів. Декілька варіантів топології матриць, що використовуються в ЖК панелях, представлено на рис. 3.
Варіант на мал. 3,а - найпростіший і найпопулярніший. Варіант на мал. 3,6 дозволяє отримати ширший крок висновків для подачі стовпцевих сигналів керуючих. Варіанти на мал. 3,в іг - різновиди архітектури Dual Scan (або Dauble Scan), при якій забезпечується зменшення числа рядків, що мультиплексуються, що дозволяє ще більше збільшити контрастність зображення. Фактично у випадках формуються два окремих екранних поля, зазор між якими непомітний. Адресація сигналів обох полів відбувається одночасно. Розрізняють два способи адресації у ЖК панелях: пасивний та активний. При пасивній адресації використовують тимчасове мультиплексування рядків без будь-яких ключових елементів. Недоліками такого способу можна назвати низький коефіцієнт мультиплексування при малій контрастності, сильний прояв крос-ефекту і складна система формування сигналів, що управляють. При активній адресації кожного піксела на перетині рядка і стовпця створюють ключовий елемент за схемою, зображеної на рис. 4.
Такі елементи дозволяють використовувати нижчий коефіцієнт мультиплексування. Контрастність зображення при цьому виходить значно вищою. Однак ЖК панелі з активною адресацією набагато дорожчі за панелі з пасивною адресацією, що здорожує і побудовані на них апарати. Активними ключовими елементами найчастіше є тонкоплівкові польові транзистори TFT (Thin Film Transistor). На рис. 5,а показаний варіант топології, а на рис. 5,б - принципова схема ключового елемента активної адресації на такому транзисторі.
Кольорові фільтри розміщують на внутрішній стороні ближньої до глядача підкладки РК панелі. Матеріалами для виготовлення фільтрів є тонкі плівки різних барвників. Їх наносять за різними технологіями: осадженням з розчинів або газових середовищ, друкованим способом та ін. Варіанти топології кольорових фільтрів ілюструє рис. 6 (R – для червоного кольору, G – зеленого, В – синього).
Число рядків РК панелей визначає коефіцієнт мультиплексування. Найчастіше застосовують низькомультиплексовані панелі зі значеннями коефіцієнта 1:2, 1:3 та 1:4. Залежно від цього у конкретних пристроях управління створюється кілька рівнів постійної напруги, з яких формуються напруги управління рядками та стовпцями необхідної форми. На рис. 7 зображені діаграми напруг адресації РК панелях з коефіцієнтом мультиплексування 1:3. На ньому ВР0-ВР2 позначають сигнали малих виходів; Sn-Sn+2 - сигнали стовпцевих виходів; UDD – напруга живлення контролера управління панеллю; Ulcd - напруга зміщення, що живить вихідні формувачі сигналів; Uoбp, що дорівнює Udd - Ulcd. - зразкова напруга; Тк – період кадрової розгортки.
Для створення світлового потоку в РК панелях застосовують пристрій заднього підсвічування, який містить джерело випромінювання, світлорозподільники (світловоди) та один або два відбивачі. Джерелом випромінювання є лампи розжарювання, світлодіоди, електролюмінесцентні панелі, найчастіше, люмінесцентні лампи. На рис. 8 представлені типові конструкції пристроїв заднього підсвічування з фронтальним (рис. 8,а) та торцевим (рис. 8,6) розташуванням люмінесцентної лампи.
Використання РК панелей розглянемо на прикладі однієї з найпопулярніших моделей LC-20C2E фірми SHARP. Фірма почала виготовлення "плоських" телевізорів однієї з перших - ще в 1996, 1997 р., очоливши до цього список розробників та виробників ЖК панелей. Нині список моделей на цих панелях у фірми SHARP перевищує десяток, а розмір екрану по діагоналі вже перевищив 40 дюймів (близько 92 см). TFT РК панель (LCD) моделі, що описується, має розмір екрану по діагоналі 20 дюймів і характеризується значним кутом огляду (160° як по горизонталі, так і по вертикалі). Модель володіє значно нижчим у порівнянні зі звичайними телевізорами енергоспоживанням (не більше 45 Вт). ТБ розрахований на прийом сигналів у радіочастотних стандартах В/G/L/D/K/l/M/N та за системами кольоровості PAL/SECAM/NTSC. Селектор каналів (тюнер) телевізора дозволяє настроїти та запам'ятати 197 телевізійних каналів, у тому числі і в інтервалах кабельного телебачення (CATV). Підсилювач 3Ч телевізора забезпечує потужність 2,5 Вт у двох каналах відтворення звуку. Удосконалена матрична РК панель має роздільну здатність 921x600 пікселів. Яскравість свічення екрану - не гірша за 430 кд/м2. Термін служби люмінесцентних ламп, що використовуються для підсвічування LCD, - 60000 год. ТБ живиться від джерела постійної напруги 13 В Пр і користуванні спеціального мережевого адаптера, що входить в комплект поставки, телевізор може живитися і від мережі змінної напруги 110...240 В частотою 50/60 Гц. Габарити телевізора (ширина, висота, глибина) – 476,6x556,4x229,4 мм. Маса апарату – 8 кг. Для забезпечення комфортності перегляду площину екрана телевізора можна нахилити відносно перпендикулярної до підставки площині на 5° вперед або 10° назад, а також повернути на 40° вправо або вліво відносно середнього положення. Зовнішній вигляд телевізора показано на рис. 9.
Схема з'єднань плат та пристроїв телевізора представлена на рис. 10.
У кожному з'єднувальному роз'ємі вказано число контактів та умовно спосіб їх з'єднання з контактами роз'єму іншого блоку: "1 в 1" або "вперехрест". В основному контакти з'єднані першим способом контакт 1 - з контактом 1,2 - з контактом 2 і т. д. Лише роз'єм МТ і МА між платою тюнера і основною платою з'єднані "вперехрест". Наприклад, контакти роз'ємів МТ розпаяні так: контакт 1 - до контакту 20, контакт 2 -до контакту 19 і т. д. Те ж відноситься і до рознімання МА, тільки в них - 30 контактів. Це необхідно пам'ятати при вивченні принципових схем блоків та ремонту ТБ, крім РК панелі, на малюнку не показаної, та двох динамічних головок, містить сім плат: тюнера (Tuner PWB), основний (Main PWB) та відео (Video PWB), звуковий вихідний (S-Out PWB), перемикачів (Switch PWB) та двох інверторів (Inverter A PWB та Inverter В PWB), а також пристрій заднього підсвічування (Back Light) ЖК панелі. Через роз'єми LS і LG на РК панель з основної плати надходять вихідні керуючі (Source) та стробуючі (або скануючі) сигнали (Gate). На платі тюнера знаходиться безпосередньо сам тюнер, а також розташовані мікроконтролер управління з телетекстом та пристроєм OSD (On Screen Display - відображення на екрані службової або додаткової інформації), мікросхеми ПЗП, програмованого ЗУ та скидання мікроконтролера, перемикачі аналогових сигналів R, G, В ( як зовнішніх, так і сформованих мікроконтролером), стабілізатори напруги 5; 9 і 10,1 В, а також роз'єми для подачі зовнішніх відеосигналів та звукових сигналів, у тому числі роз'єм SCART. На основній платі розміщено більшість пристроїв телевізора, у тому числі процесор обробки мультимедійних сигналів звуку (у ньому знаходиться канал обробки сигналів ПЧ звуку), буферний підсилювач, попередній підсилювач сигналів 3Ч, синхроселектор, перемикач вибору режимів TV/AV. Крім того, вона містить мікроконтролер управління (що відрізняється від встановленого на платі тюнера), мікросхеми ЕПЗУ та скидання мікроконтролера, відеопроцесор з АЦП, контролер ЖК панелі з пристроєм зовнішньої пам'яті (FIFO), аналоговий мультиплексор, детектор помилок ламп підсвічування, пристрої градуювання зразкових напруг загального управління панеллю, ЦАП та імпульсне джерело живлення, що формує всі необхідні для роботи вузлів телевізора напруги: 3,3; 5; 8; - 8; 14; 28 та 31 Ст. Невелика відеоплата включає елементи узгодження вхідного гнізда J5001 (через нього подають зовнішній повний відеосигнал AV3) і спеціального гнізда SC5001 (призначено для подачі зовнішнього сигналу S-VHS, тобто окремо компонентів яскравості Y і кольоровості С) з наступними ланцюгами телевізійних. Звукова вихідна плата містить підсилювач потужності сигналів ЗЧ, стабілізатор напруги підсилювача живлення, каскади блокування звуку, а також детектори помилок люмінесцентних ламп підсвічування. На платі перемикачів розташовані кнопки клавіатури управління, приймач ІЧ випромінювання системи дистанційного керування гніздо підключення головних телефонів і ключ перемикання напруги чергового режиму. Плати інверторів А і В необхідні для перетворення постійної напруги 13 В, що подається ззовні через роз'єм J3702 плати тюнера, в змінну напругу 200...300 В частотою 400 Гц, які через роз'єми Р6751 і Р6551 надходять на люмінесцентні лампи заднього пристрою. Конкретна конструкція РК панелі (TFT LCD) моделі телевізора, що розглядається, зображена на рис. 11.
Вона виконана у вигляді так званого "бутерброду". На екрануючій платі поміщені одна за одною дві відбивні пластини, що входять до складу пристрою заднього підсвічування Пристрій включає також шість люмінесцентних ламп (на малюнку показані тільки дві з них). Про призначення спейсерів вже було сказано в першій статті циклу Далі розташовані дифузійна і призматична пластини Мета застосування всіх перерахованих пристроїв - максимально використовувати світловий потік та забезпечити рівномірний його розподіл у робочій зоні підсвічування. Сама РК панель має контактні роз'єми для подачі вихідних керуючих сигналів (LSD Source) і стробуючих (скануючих) сигналів (LSD Gate). На малюнку показані фрагменти стрічкових кабелів, якими спрямовуються ці сигнали. Весь розглянутий "бутерброд" стягнутий вісьмома гвинтами, два з них зображені на малюнку). Структурну схему плати тюнера показано на рис. 12.
Схема інших вузлів телевізора Sharp - LC-20C2E представлена на рис. 13.
Принципова схема плати тюнера представлена рис. 14.
Радіочастотний сигнал RF надходить безпосередньо на антенний вхід самого тюнера (див. рис. 12), що знаходиться на платі тюнера. На його виходах формуються такі сигнали: SSIF - сигнал ПЧ звуку, який через контакт SIF роз'єму SC902/SC901 проходить на основну плату (див. рис. 13), а саме - процесор обробки мультимедійних сигналів звуку IC901 (1X3371 СЕ); CCVS (див. рис. 12) - повний колірний телевізійний відеосигнал, який через контакт TV V того ж роз'єму приходить на мікросхему комутатора відеосигналів (див. рис. 13) основної плати IC402 (NJM2235M); AUDIO MONO (див. рис. 12) - монофонічний сигнал 3Ч, який через контакт MONOS того ж роз'єму подано також на мікросхему IC901 основної плати (див. рис. 13). Крім того, сигнал CCVS (див. рис. 12) через змітерні повторювачі (на транзисторах Q33, Q13, Q14) надходить на контакт VIDEO OUTPUT роз'єму для підключення зовнішніх пристроїв SC903 (SCART). На платі тюнера знаходяться також два гнізда J902, J903, необхідні для підключення лівого (L) та правого (R) зовнішніх гучномовців. На ці гнізда через підсилювальні каскади (на транзисторах Q8, Q9, Q11, Q12) проходять сигнали SOUND L/R з відповідних контактів (SC2 OUT L/R) роз'єму SC902/SC901, який вони надходять з мікросхеми IC901 основної плати (див. 13). Через відповідні контакти (див. мал. 12) роз'єму SC903 (SCART) на телевізор подають сигнали 34 AV SOUND L/R та зображення AV PICTURE. Ці сигнали через контакти SC2 IN L/R та V2 IN роз'єму SC902/SC901 приходять на основну плату (див. рис. 13), причому звукові сигнали – на процесор IC901, а відеосигнали – на відеопроцесор IC801 (VPC3230D). З основної плати на плату тюнера через контакти роз'єму SC901/SC902 надходять звукові сигнали SC1 OUT L/R та відеосигнали V2 OUT. Причому перші – зі звукового процесора IC901 через буферний підсилювач IC902 (NJM4560M), а другі – з відеопроцесора IC801 (вихід VO). І ті, й інші сигнали зрештою потрапляють на вихідні контакти з'єднувача SCART (AV SOUND OUT IVR та AV PICTURE OUT) для запису на відеомагнітофон (див. рис. 12). Сформовані процесором обробки сигналів звуку IC901 (див. рис. 13) сигнали 3Ч проступають на попередній підсилювач на мікросхемі IC304 (BH3543F+), а з нього через контакти роз'єму Р2003/Р4004 - на гніздо, що знаходиться на платі перемикачів4001. Принципова схема плати перемикачів представлена рис. 15.
Процесор обробки сигналів звуку IC901 формує також звукові сигнали лівого та правого каналів DACM L/R (див. рис. 13 попередньої частини), які спочатку проходять ФНЧ на мікросхемі IC903 (NJM4560M), а потім перемикач каналів IC303 (NJM2283 Перемикач управляється командою L/R, що подається з мікроконтролера управління основною платою IC2001 (IX3565CE). Сигнали 3Ч лівого та правого каналів через контакти роз'єму Р3301/Р3302 потрапляють на звукову вихідну плату, принципова схема якої показана на рис. 16. Вони надходять на входи підсилювача потужності 3Ч на мікросхемі IC3305 (L44635A+). Посилені сигнали через контакти роз'ємів Р304 і Р305 надходять динамічні головки лівого L і правого R каналів. Мікросхема живиться від джерела PA VCC (див. рис. 13) напругою 13 В. Як уже зазначено, воно спочатку проходить з плати тюнера на основну плату, а потім звукову вихідну плату через контакти роз'єму Р3301/Р3302.
Як уже було перераховано в попередніх частинах циклу, на платі тюнера (див. рис. 12) розташований мікроконтролер управління 19 (ST92R195), суміщений з пристроями OSD, телетексту та виділення сигналу необхідної інформації. З мікроконтролером безпосередньо пов'язані мікросхеми ЕППЗУ (EEPROM) 13 (TMS27C2001 - 10), статичного ОЗУ (SRAM) I6 (W24257 - AS - 35), ЗУ 12 (24C32) та скидання (RESET) І (TS831 - 4ID). На виходах мікроконтролера формуються сигнали основних кольорів R, G, В (VPC - TEXT на принциповій схемі), що відповідають обраному режиму його роботи: або сигнали телетексту, або сигнали OSD (номери програм, налаштування на програми, регулювання параметрів тощо) . Ці сигнали надходять на входи виконаного на мікросхемі 14 (ТЕА5114А) перемикача аналогових сигналів R, G, В. На його інші входи приходять сигнали основних кольорів R, G, іншого подібного перемикача на мікросхемі З. На неї подані сигнали R, G, через контакти зовнішнього з'єднувача SC903 (SCART). Перемикачами керує мікроконтролер ланцюгами FB.OSD (перемикач I4) і RGB CONT (перемикач I13). В результаті на виходах перемикача I4 з'являються сигнали основних кольорів, які через контакти роз'єму SC802/SC801 проходять на мікросхему відеопроцесора та АЦП IC13 основної плати. Принципова схема основної плати складається із шести частин. Три їх представлені на рис. 17.1 – 17.3.
Мікроконтролер управління плати тюнера I9 (див. рис. 12 у попередніх частинах) формує також малі Н і кадрові V синхронізуючі імпульси, що надходять через контакти роз'єму SC802/SC801 спочатку (див. рис. 13 у попередніх частинах) на відеопроцесор IC801 панеллю IС 1201 (IX3378CE), і з останнього - на мікроконтролер управління основний плати IC2001. Між мікроконтролерами плати тюнера та основної плати відбувається обмін інформацією за допомогою показаних на рис. 12 та 13 синхронізуючих та керуючих сигналів SUB CLK, SUB IN, SUB OUT, M/S IN, M/S OUT, H (HSY) та V (VSY). На платі тюнера (див. рис. 12) знаходяться також вхідне гніздо J3702 для підключення джерела постійної напруги 13 і навколишні запобіжники. Ця напруга через контакти роз'єму Р904/Р901 подано на основну плату, а через контакти роз'ємів Р702/Р6555 та Р703/Р6755 - на плати інверторів і А відповідно. На відеопроцесор IC801 (див. рис. 13) надходять такі аналогові відеосигнали: AV1 - з комутатора відеосигналів TV/AV (з мікросхеми IC402 за командою з мікроконтролера управління IC2001); AV2 – з роз'єму SCART плати тюнера; AV3 - через контакт роз'єму Р903/Р5001, на який приходить зовнішній відеосигнал V3 IN з одного з гнізд роз'єму J5001 відеоплати, і сигнал кольоровості V1 SC - через контакт того ж роз'єму Р903/Р5001, на який з гнізда роз'єму SC5001 відеоплати (S-VHS). Принципова схема відеоплати зображено на рис. 18.
Через контакти роз'єму Р903/Р5001 (див. рис. 13) подано також звукові сигнали V3 IN L і V3 IN R (з двох інших гнізд роз'єму J5001 відеоплати), які надходять на процесор обробки сигналів звуку IC901. Сигнал яскравості V1 SY (S-VHS) із гнізда роз'єму SC5001 відеоплати потрапляє на комутатор відеосигналів TV/AV (мікросхема IC402). Мікросхема IC801 перетворює аналогові відеосигнали, що приходять на неї, в цифрові: восьмибітові сигнали яскравості VPYO-VPY7 і кольоровості UVO-UV7, а також малі HSY, кадрові VSY та інші (LLC1, LLC2, FIELD) сигнали синхронізації та управління. З виходу мікросхеми IC801 повний аналоговий відеосигнал VO, крім роз'єму SC901/SC902, приходить на синхроселектор на мікросхемі IC401 (BA7046F). Виділені їй синхроімпульси CSYNC проходять на мікроконтролер управління IC2001, а імпульси HD - аналоговий перемикач, виконаний на мікросхемі IC2007 (TC4W53U). На останній подані синхронізуючі імпульси HSYc відеопроцесора IC801. В залежності від стану цього перемикача, керованого сигналом HSYNC SW, що надходить з мікроконтролера управління 19 плати тюнера, на його виході формується сигнал OSD HD високого або низького рівня. Він потрапляє на той же мікроконтролер 19 плати тюнера та керує в ньому роботою пристроїв OSD та телетексту. На мікроконтролер управління основної плати IC2001 з плати перемикачів через контакти роз'єму Р4004/Р2003 проходять керуючі сигнали з клавіатури передньої панелі SW4002-SW4004, SW4006-SW4008 і приймача ІЧ випромінювання RMC4002 (15 . З мікроконтролером управління IC2001 (див. рис. 13) пов'язані мікросхеми ЕППЗУ (EEPROM) IC2004 (BR24C08F) та скидання (RESET) IC2002 (PST529DM). Сформовані відеопроцесором IC801 цифрові сигнали яскравості, кольоровості та синхронізації надходять на велику (160 висновків) мікросхему-контролер IC1201 (IX3378CE), якою в основному і формуються цифрові сигнали управління РК панеллю: R0-R5 - червоного, GO-G5 - зеленого, ВО В5 - синього кольору та СК - синхронізації. Всі вони проходять на панель через контакти SC1201 (LCD Source). Спільно з контролером IC1201 працюють мікросхеми зовнішньої пам'яті (FIFO) IC1202 (PD485505) та аналогового мультиплексора 1С 1205 (TC4052BF) Мультиплексовані сигнали GCK приходять на РК панель через контакт роз'єму SC1202 (LCD) Зразкова напруга REV з контролера IC1201 подано на пристрій градуювання зразкових напруг РК панелі, виконаний на мікросхемах IC1102-IC1104 (NJM4565V), 1С 1106-IC1108 (NJM4580V) та IC1105. На виході пристрою формується п'ять постійних зразкових напрузі (V1110 V4053 V0 V16 V32), що надходять на РК панель через контакти роз'єму SC48 і використовуються для формування рівнів напруг рядків і стовпців панелі. Мікросхема ЦАП IC1101 (MB8346BV) створює десять постійних рівнів А01-А08, А010, А012, керуючих пристроєм градуювання зразкових напруг, а сама мікросхема IC1101, у свою чергу, керується цифровими сигналами DAC1 SC, MPDA і MP2001а, під контролем. Останній формує також сигнал CONTROL, що управляє контролером РК панелі IC1201. На мікросхемі 1С 1109 (NJM353M) виконано пристрій загального керування рядками та стовпцями ЖК панелі. Воно створює керуючі сигнали VCOM, CS СОМ і CS СОМ1, що подаються через контакти SC1201 і SC1202 на панель. Постійна напруга А011 на одному з виходів ЦАП IC1101 забезпечує режим постійного струму (BIAS) пристрою загального управління РК панеллю. Для отримання змінних напруг живлення люмінесцентних ламп пристрою заднього підсвічування в РК панелі телевізор має дві однакові плати інверторів А і В. На них зібрані перетворювачі постійної напруги змінну за схемою, показаною на рис. 19 для інвертора А (позначення елементів інвертора В відрізняються тільки другою цифрою) Вони являють собою автогенератори, що працюють на частотах 30...65 кГц. Автогенератори включають по три (з паралельно з'єднаними первинними обмотками) імпульсних трансформатора Т6751-Т6753 в інверторі А і Т6555- Т6557 в інверторі В (за кількістю використовуваних ламп) і по два високочастотних транзистора Q6751 Q6752 платі Ст.
У момент подачі напруги живлення 13 на підвищують (вторинних) обмотках всіх трансформаторів з'являються високовольтні (понад 1 кВ) імпульси, що забезпечує початкову іонізацію розрядних проміжків ламп і лавинний пробій в них. Після переходу автогенераторів у робочий режим на вторинних обмотках трансформаторів створюється змінна напруга амплітудою не менше 300 В, яка надходить на так звані гарячі (LIGHT НОТ) висновки всіх ламп через контакти LH1 -LH3 роз'ємів Р6751 і Р6551. "Холодні" (LIGHT COLD) виводи ламп (контакти LC1-LC3) підключені до звукової плати (див. мал. 16 у попередньому номері). На ній є детектори помилок ламп, виконані на складання польових транзисторів Q3600-G3602. Спрощена схема підключення трьох люмінесцентних ламп HL1-HL3 до інвертора А та ланцюгів на звуковій вихідній платі зображена на рис. 20. Сигнал помилки L ERR через контакт роз'єму Р3302/Р3301 (див. рис. 13) потрапляє на мікроконтролер управління IC2001, що забезпечує короткочасне переведення телевізора в черговий режим STBY. Після п'яти циклів увімкнення/вимкнення ламп, якщо помилка не усунулася, телевізор вимикається.
Постійна (DC) напруга живлення 13 В через контакти роз'єму Р904/Р901 (див. рис. 12 і 13) з плати тюнера проходить на основну плату, де знаходиться джерело живлення - перетворювач постійної напруги в інші постійні (DC/DC перетворювач), виконаний на ключовому польовому транзисторі Q702 (К2503), імпульсному трансформаторі Т701 та мікросхемі ШІМ-контролера IC702 (NJM2377M) Джерело живлення формує добре стабілізовані напруги 3,3 В - мікросхемою-стабілізатором IC752 (BA033FP), 5 В - мікросхемою-стабілізатором IC751 (AN8005M) і транзисторами Q751, Q753, 31 В - транзистором Q204 з ВУ мікросхеми , Q201 з другим ОУ мікросхеми IC28 і 201 - здвоєними транзисторами різної структури Q202, а також стабілізовані тільки за рахунок зворотного зв'язку на ШІМ-контролер IC201 напруги 8 і -203 В. Для вимикання джерела живлення в черговому режимі на DC/DC перетворювач приходить команда STBYc мікроконтролера керування IC702. Управління більшістю пристроїв телевізора забезпечується мікроконтролером управління IC2001 по цифровій шині I2С (сигнали даних SDA та синхронізації SCL). Інші три частини принципової схеми основної плати представлені на рис. 21.
У телевізорі "Sharp-LC-20C2E" можливі три способи входження в режим регулювання мікроконтролера основної плати. Для їхнього пояснення на рис. 22 та 23 зображені вид панелі керування телевізора, розташованої під РК дисплеєм, та вид ПДУ відповідно, а також зазначено призначення кнопок та інших елементів.
У першому способі включають живлення телевізора і натискають кнопку М ПДК. У другому способі передбачено спочатку одночасне натискання на кнопки MENU та TV/VIDEO на панелі керування телевізора та увімкнення живлення, а потім - одночасне натискання на кнопки зменшення гучності (-) та номера каналу (CHv). Третій спосіб пов'язаний зі з'єднанням виводу 81 або 82 мікроконтролера управління IC2001 основної плати (контрольні точки ТР2001 або ТР2002 відповідно) із загальним проводом та подальшим включенням живлення апарату. У цьому випадку буде ініціалізована пам'ять, тобто такий спосіб застосовний при заміні мікросхем IC2004 або IC2001 у процесі ремонту. Після входження в режим, переміщуючи курсор вгору або вниз кнопками Δ і Δ ПДУ, вибирають необхідний параметр регулювання:
У кожному випадку, натискаючи на кнопки VOLUME+ та VOLUME- на ПДК, встановлюють необхідне значення. Для входження в режим регулювання мікроконтролера плати тюнера спочатку натискають кнопку MENU на панелі керування телевізора. Потім, натискаючи на кнопку ПДУ, добиваються зображення, показаного на рис. 24 і протягом 1 с натискають на кнопку М ПДУ. Далі, переміщуючи курсор вгору або вниз кнопками Д і V ПДК, вибирають необхідний параметр регулювання.
Значення встановлюють тими самими кнопками VOLUME+ і VOLUME- ПДУ. При ремонті таких телевізорів необхідно дотримуватись не меншої обережності, ніж при ремонті звичайних телевізорів. Дуже бажано працювати в антистатичному браслеті та на електропровідному килимку, тому що всі панелі "бояться" електростатичних зарядів. Перш ніж приступити до ремонту, необхідно переконатися у правильності встановлення параметрів так, як описано вище. Для орієнтування під час ремонту на рис. 25 представлено розміщення плат та інших пристроїв у телевізорі, а також розташування роз'ємів. Широкими чорними стрілками на ньому показані напрямки пошуку роз'ємів для полегшення зняття та встановлення плат.
Розглянемо можливі несправності телевізора на прикладах. 1. Немає зображення та звуку. Насамперед перевіряють цілісність запобіжників F2-F4 на платі тюнера (див. рис. 14). Якщо якийсь із них (або кілька) має обрив, то перевіряють ланцюги навантаження на відсутність короткого замикання. При його виявленні насамперед перевіряють справність трансформатора T701 джерела живлення та транзисторів Q702, Q751, Q753 та ключового елемента Q752 основної плати (див. рис. 21, частина 6). Якщо короткого замикання немає, перевіряють наявність постійної напруги на виходах випрямлячів та стабілізаторів джерела живлення. За відсутності всіх напруг живлення перевіряють справність мікросхеми IC702, транзисторів Q702, Q703, а також відсутність обриву запобіжників FB701, FB708, FB709 та первинних обмоток трансформатора Т701. При відсутності якогось одного напруги живлення перевіряють справність відповідного випрямляча у вторинних ланцюгах трансформатора Т701 і стабілізатора напруги. 2. Нема зображення. Перевіряють наявність цифрових відеосигналів на відповідних висновках мікросхем IC801 (див. рис. 17, частина 3) та IC1201 (див. рис. 21, частина 4) основної плати. Якщо виявлено їх відсутність на виходах тієї чи іншої мікросхеми, то перш ніж їх замінювати (це роблять в останню чергу), перевіряють режим мікросхеми по постійному струму. Він повинен відрізнятися від зазначеного на принциповій схемі більш ніж ±10 %. Лише після цього приймають рішення про заміну мікросхеми або якогось із оточуючих її елементів. Якщо ж на виходах мікросхеми IC1201 присутні необхідні відеосигнали і вони надходять на РК панель, спочатку перевіряють надходження сигналів і напруг на мікросхему IC1205, а потім - справність її самої, а також надходження мультиплексованих сигналів на панель. Перевіряють також надходження зразкової напруги REF з мікросхеми IC1201 (див. рис. 21, частина 4) на пристрій градуйованих напруг (див. рис. 21, частина 5), справність входять до нього мікросхем IC1102-IC1108, IC1110 і наявність градуйованих напруг рознімання панелі (див. рис. 21, частина 4). На закінчення обстеження роблять висновок про несправність самої панелі. 3. Немає зображення під час подачі сигналу на антени. Спочатку перевіряють наявність напруг 5, 9, 12 і 31 на відповідних контактах роз'ємів тюнера (див. рис. 14). Необхідно мати на увазі, що якщо напруги 5,12 і 31 надходять з джерела живлення, що знаходиться на основній платі, то напруга 9 стабілізується мікросхемою 15 плати тюнера, яка може вийти з ладу. Перевіряють також інші стабілізатори - мікросхеми АЛЕ, І1 і транзистори Q18 і Q28, що знаходяться на платі тюнера. Потім перевіряють наявність відеосигналу CCVS на виході тюнера. Його відсутність свідчить про несправність тюнера. Якщо сигнал є, необхідно простежити (ланцюг TV V), чи надходить він на вхід (висновок 3) мікросхеми IC402 (див. рис. 17, частини 1 і 3) і на її вихід (висновок 7). Якщо на виході мікросхеми сигналу немає, то мікросхема несправна, або на її керуючі входи (висновки 2 і 4) не приходять відповідні сигнали команд (TV/AV і AV/IR) з мікроконтролера управління IC2001 (див. рис. 17, частини 2 та 3). Якщо сигнал на виході мікросхеми IC402 є, перевіряють справність транзистора Q420 основної плати (див. рис. 17, частина 3) і надходження сигналу виведення 73 мікросхеми IC801. Якщо сигнал є, то мікросхема вийшла з ладу. 4. Немає зображення при подачі сигналу на один із відеовходів. За такої несправності можливі три випадки. Якщо немає зображення під час подачі сигналу S-VHS (перший випадок) на гніздо SC5001 відеоплати (див. рис. 18), перевіряють проходження сигналу яскравості V1 SY - V1 V через відеоплату, контакти роз'єму Р5001/Р903, мікросхему IC402 (висновки 1 ) та транзистор Q7 основної плати (див. рис. 420, частини 17 і 1) на виведення 3 мікросхеми IC73 при відповідних командах з мікроконтролера управління IC801 (див. вище). Як і попередньої несправності, якщо сигнал є, мікросхема дефектна. Можливо відсутність зображення під час подачі відеосигналу на контакт 20 роз'єму SCART (другий випадок). Перевіряють проходження сигналу V2 V через плату тюнера (див. рис. 14), контакти роз'ємів SC902/SC901, транзистор Q421 основної плати (див. рис. 17, частина 3) виведення 74 мікросхеми IC801. Якщо сигнал надходить, мікросхема несправна. І, нарешті, якщо немає зображення при подачі відеосигналу на гніздо J5001 (третій випадок) відеоплати (див. рис. 18), перевіряють проходження сигналу V3 IN - SY OUT через відеоплату, контакти роз'єму Р5001/Р903 (див. рис. 17, частина 1 ), транзистор Q820 основної плати (див. рис. 17, частина 3) виведення 75 мікросхеми IC801. Якщо сигнал є, мікросхема також несправна. 5. Немає звуку у динамічних головках. Перевіряють наявність сигналів 34 на виходах (висновки 12 та 8) мікросхеми IC3305 звукової вихідної плати (див. рис. 16) та їх надходження через контакти роз'ємів Р304 та Р305 на динамічні головки. Якщо сигналів немає, перевіряють режим мікросхеми по постійному струму і, насамперед, наявність напруги живлення 13 на її виведенні 7. Якщо режим відповідає зазначеному на схемі, перевіряють надходження на мікросхему вхідних сигналів 3Ч через контакти 8 і 9 роз'ємів Р3302/Р3301 з основної плати (див. рис. 21, частина 6). На ній перевіряють справність мікросхем IC303, IC903 (див. рис. 17, частина 1) і навколишніх елементів а також надходження на них сигналів DACM R і DACM L з процесора IC901 (висновки 27 і 28 відповідно). І нарешті, перевіряють справність самого процесора IC901, оточуючих його елементів та надходження на його входи звукових сигналів MONOS (на висновок 60) та SIF (на висновок 67) з плати тюнера (див. рис. 14). Може, звичайно, несправний і сам тюнер, якщо обидва ці сигнали відсутні. Додатково перевіряють рівень напруги блокування на виведенні мікросхеми 53IC2001 (див рис 17,частина2) який повинен бути низьким. В іншому випадку звук буде блоковано 6. Нема звуку в головних телефонах. Пошук причини несправності починають із перевірки наявності звукових сигналів на висновках 24 та 25 процесора IC901 на основній платі (див. рис. 17, частина 1). Якщо їх немає, перевіряють справність процесора і елементів, що його оточують. Якщо сигнали присутні, спочатку перевіряють справність мікросхеми IC304 та оточуючих її елементів, а потім проходження сигналів HR і HL (див. рис. 17, частини 1 і 2) через контакти роз'єму Р2003/Р4004 на гніздо підключення головних телефонів J4001. Воно знаходиться на платі перемикачів (рис. 15). 7. Немає звукових сигналів на лінійному виході. Перевіряють наявність сигналів 3Ч на висновках 36 та 37 процесора IC901 (див. рис. 17, частина 1). Якщо їх немає, обстежують процесор і елементи, що його оточують. Якщо сигнали є, перевіряють справність мікросхеми IC902 і, якщо вона і навколишні елементи справні, подальше проходження сигналів V2R0, V2LO через контакти роз'єму SC901/SC902 на роз'єм SCART плати тюнера (див. рис. 14). 8. Нема балансу білого кольору. Залежно від відтінку кольору зображення перевіряють розмахи сигналів RO-R5 на контактах 18-23 роз'єму SC1201 (див. рис. 21, частина 4) ЖК панелі, сигналів GO-G5 на контактах 25-30 і сигналів ВО-В5 на контактах 32- 37. Якщо відсутні сигнали R або їх розмах значно зменшений, перевіряють справність резисторів у складаннях R1202, R1203, якщо сигнали G - у складаннях R1204, R1205, а якщо сигнали В - у складаннях R1206, R1207. У випадку, коли всі резистори справні, але якихось із названих сигналів немає або вони малі, звертають увагу на режим контролера IC1201 і потім приймають рішення про його несправність. 9. Не світяться лампи пристрою заднього підсвічування. Якщо не світяться всі лампи, то, швидше за все, на контакти 2 роз'ємів R703/P6755 і R702/P6555 плат інверторів (див. рис. 14 плати тюнера) подано команду блокування OFLO через роз'єми SC902/SC901 з виводу 34 контролера. 1201, частина 17 і 1, частина 21), що зупиняє роботу обох перетворювачів. У нормальному робочому режимі на вказаному виводі контролера має бути високий рівень напруги. Несправним у цьому випадку може бути ключовий елемент Q4, розташований на основній платі. Але найімовірніша несправність, при якій не світяться три лампи підсвічування. У такому випадку спочатку перевіряють цілісність запобіжників F1 та F5 на платі тюнера (див. рис. 14), через які проходить напруга живлення 13 на плати інверторів. Якщо запобіжники цілі, перевіряють працездатність відповідного перетворювача напруги (див. рис. 19), тобто справність його елементів, насамперед - транзисторів та трансформаторів. Якщо ж не світиться тільки одна лампа, то вона несправна, або обірвана одна з обмоток відповідного трансформатора в перетворювачах. література
Автор: А.Пєскін, м.Москва
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ У Європі USB Type-C став стандартним зарядним роз'ємом для смартфонів ▪ Розумна пов'язка для лікування хронічних ран ▪ Літій для лікування психічних розладів
▪ розділ сайту Дитяча наукова лабораторія. Добірка статей ▪ стаття Ганнібал біля воріт. Крилатий вислів ▪ стаття Що таке мінерал? Детальна відповідь ▪ стаття Транспортування тварин. Типова інструкція з охорони праці ▪ стаття Смолки. Прості рецепти та поради
Коментарі до статті: Олександр Дякую автору за чудовий виклад, такого складного матеріалу. Бажаю Вам подальшої, тяжкої творчої популяризації сучасного телебачення. [up]
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page