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1、家维杂志中的高清彩电原理与维修讲座资料三2010-02-03 22:13高清彩电原理与维修讲座(八)高清彩电原理与维修讲座(八)#R b .9i e 摘自家维2007.8 赵德秀 q+: k+_高清CRT彩电后端控制电路原理与检修| l C Z _2F1、控制系统电路的分类!A O f/p1u w z 前几期给大家介绍子高清电视图像信号处理电路和行场激励脉冲形成电路的工作原理及维修方法，本期给大家介绍高清电视控制系统电路的工作原理、特点和相关知识。f 0s A7I(B1 ? 高清电视的控制系统与传统电视的控制系统相比，前者提供的控制信号更加丰富，如变频、扫描格式转换的各类控制、不同节目源格式识
2、别等等控制信号。高清CRT电视控制系统电路按电路结构划分为以下几类： _ e h d0?第一类与普通单片CRT电视控制系统电路组成相似，由独立的微处理器、E2ROM(存储器)、时钟振荡外电路(晶体和电容)、复位电路等组成，其组成框图如图1所示。 q?/W I m-v第二类高清电视控制系统电路采用普通电视机上的超级芯片 (如TDA9370、TMPA8809、TMPA8823CPNG4N09、LA76931N等)作为主控微处理器。这类芯片在写入高清信号处理控制程序后便可实现对整机信号处理电路的控制。由于个别超级芯片因内存空间及引脚功能不能完全满足整机控制的要求，所以在超级芯片外挂了一块功能扩展块，
3、对超级芯片引脚功能进行扩展。外挂功能扩展块又称“副CPU，与主控CPU通过总线进行数据信息交换。图2为此类控制系统电路的组成框图。 r r, V R长虹CHD7机芯(机型有CHD2995、CHD3495等)就是采用该类控制系统的代表。该机芯采用的超级芯片为TDA9370，副微处理器采用M37160，副微处理器的工作状态受超级芯片控制。C R C A 2U+c# 第三类控制系统由微处理器、外挂FLASH块组成。这类控制系统生产的产品通常整机功能较多、变频过程复杂、字符显示丰富、清晰，控制系统执行的程序指令多，控制系统与被控电路间指令传送速度较快。这类控制系统中微处理器的ROM空间有限，不能满足整
4、机电路工作程序运行要求，故在微处理器外挂有程序扩展存储区，即FLASH块。FLASH块存储的数据是整机运行程序指令的一部分，工作时要求微处理器必须快速从FLASH块中读取数据，为实现这一目标，微处理器与FLASH块间通常采用多路并行总线进行数据传送。这种控制系统只有微处理器与FLASH块问程序交换正确才能正常工作。由于这种控制系统传送的地址、数据、读写控制、片选、时钟信号等指令信号，都通过设置的多路总线通道来实现，故控制系统的微处理器的引脚数量较多。多路总线控制信号的优势是传送速度快、抗干扰能力强、数据流通量大传输频率相对串行12C总线低。缺点是引脚数量多、故障排查费时，任一通道有故障，控制系
5、统程序就不会运行，使整机无法工作。 O: K.u!i m%L2 并行总线控制系统在采用多总线控制的同时，也采用了第一、二类控制系统电路中所采用的对被控电路进行控制的式。目前多路并行总线控制系统在高清CRT电视、平板电视及背投电视上应用较为普遍，但在传统CRT电视中应用较少，对高清彩电不熟悉的同志对其工作过程的了解较少，故本期着重给大家介绍并行总线控制系统的工作原理及维修，图3为这类控制系统工作的流程框图。6h a l b/a a2、控制系统电路的典型电路分析4R.,_ i&X*y 长虹CRT高清电视CHD-3机芯控制系统工作原理图见本期62页，以下称作 “图4”(注：M30622SPGP图同M
6、30620SPGP，另、不同机型控制系统相关引脚功能可能有变化)。_6p y u8H6w;v+| W y 图5为CPU与FLASH实物图。此控制系统由M30622SPGP(MCL0、FLASH闪程IC和存储器组成。M30622SPGP引脚采用翅形封装，M30622SPGP采用刷新软件方式进行程序升级，对芯片功能和输入输出端口进行功能定义。因此，不同品牌的电视产品即使使用同型号的CPU也不能互换。当然不同品牌使用的该芯片部分关键脚功能是不会受程序而改变的，如供电、时钟振荡晶体等。该CPU外挂FLASH程序块型号为W29C040或W27E040(U22)。W29C040是一块存储量为512kB(满
7、足控制软件和丰富的图片显示存储)，字长为8位、采用5V供电的FLASH。C n m Ig ?G 闪程IC(可擦写上百次)，具有写入程序保存10年不丢失的特点。整机丰富的屏幕显示(如字符)以位图格式置入FLASH块中，控制系统工作后，CPU通过并行总线从闪程IC中读出这些位图信息传送给变频处理块作数字处理，然后随图像信号输往RGB混合处理电路，并在屏幕上显示出来。这样的屏幕显示方式，保证字符显示边沿无齿状，且更加清晰。,t/s s-| f并行总线控制系统与串行I2C总线控制系统工作方式究竟有何区别?控制系统中又是微处理器，又是FLASH块，引脚数量又多，如何工作?出了故障应从何处进行故障判定?这
8、都是大家关心的话题。1d5k g F a3S我们将微处理器(MCU)供电、时钟振荡、复位等与普通电视CPU工作条件及过程相同的这部分电路称作控制系统的基础电路，它们是保证整个控制系统工作的前提。从图4可发现，这样的微处理器(图中的U23)供电有多只脚参与，如（14）、（60）、（96）、（97）脚都是5V1供电脚。这些脚虽然给芯片内不同的单元电路供电，但最终的结果一样，影响控制系统工作。这个5V1不受开待机控制，它来自开关电源。只要电源220V交流电接通，电源工作，这个电压便送入控制系统。（10）脚外接复位信号形成电路，复位信号的产生由（11）脚外接Q3与周围元件组成的电路来完成。（11）、（
9、13）脚外接时钟振荡电路。这些电路的工作方式与串行总线控制系统几乎相同，当UOC及相关的这些脚外接电路正常工作时，控制系统就进入正常工作状态。;X)i A9V8Z维修提示4C T h 9K :H l 基础电路是整个控制系统工作的前提，故障判定的关键是测量时钟振荡晶体两脚波形，其次是检查复位电路上的元件。 t K) o9T jA在基础电路正常工作后，即测量时钟振荡晶体有正常的波形后，MCU按时序在时钟信号控制下，开始与FLASH块进行程序交换。从U23（79）（86）脚输出数据信号AD0AD7去FLASH块中进行数据读写，从（63）（70）脚、（50）（59）脚输出地址控制信号A0-A18去FL
10、ASH块地址，从这些地址单元中读出AD0AD7信号。地址信号及数据信号传送时序关系受FLASH块的WR(（44）脚输出)写指令、（42）脚输出RD读指令、（48）脚输出片选PS信号控制。只有微处理器与FLASH块间所有程序交换都运行正常，控制系统才能按程序规定从E2PROM中读出关机前相关数据，作好待机或一次开机状态准备，并从（23）、（26）脚输出相应开机指令灯显示控制信号和背景灯显示控制信号，实现待机状态时电源指示灯和背景灯全亮，完成程序运行交换。由此可看出，微处理器与FLASH块间程序运行采用的就是多路并行总线控制方式，而串行12C总线控制技术只有两路信号，一路时钟信号SCL、一路数据信
11、号SDA。在时钟信号控制下，数据总线传递地址信号、数据信号、地址识别信号、读写等指令信号按时序传递，对被控电路进行控制。相对讲，串行12C总线信号的传输速度较慢，且数量也有限。 k;V!H S x维修提示+F0U9p %Z!C18J L,eFLASH块与MCU间传递信号全是数据脉冲信号，FLASH块除接地脚、供电脚外，程序块正常运行时，均能测出波形。要说明的是测量电压会导致程序运行中断，出现死机现象，影响故障正确判定。若出现测某脚无波形，整机将无法开机，出现控制系统仍处于待机状态，且背景灯显示不全亮或不亮等故障现象。J形引脚排列在FLASH下部四边，且贴焊在印制板上，故不能强制撬动引脚，要用热
12、风枪吹并待焊锡融化后才能取下IC。引脚虚焊可用烙铁进行拖锡补焊。t;H$V Q*U 在图4中，CPU(17)脚INT：此脚输出的是中断控制信号去变频块SVP-EX。变频电路内有许多自动检测识别电路，这些检测电路按程序规定顺序地对相关信号电路进行检测，且在一定时序后给出中断信号，重新开始工作。如果没有中断指令出现，这些自动检测电路将处于一种死循环状态，会使电路状态发生变化，检测失控的情况。故软件规定，当程序运行几个周期后，控制系统将送出一个中断指令，程序又重新运行。此指令是在整机变频电路进入正常工作状态后送出的指令信号，故此脚对控制系统程序运行没有明显影响。 F-t M q s(6)脚BYTE：
13、它的作用是设置外部存储器数据总线通道宽度。如果采用16位数据输出通道时，此脚将处于低电平。采用8位输出数据总线与外挂存储器进行数据交换时，此脚为高电平。长虹CHD-3机芯此脚外接电阻R324接在5V-1上，工作在49V，故CPU输往FLASH块的数据线采用AD0-AD7共8位。(6)脚外接电阻R324或通道电路出故障，将导致程序运行异常，不能二次开机。&u7v H#I.B j.F (15)脚NlM：通过R233(47kn)接5V电源上，中断信号输入脚，未用。其功能与(17)脚相同，对整机工作影响不明显。 s 0J j:S j(7)脚CNVSS或BYTE：芯片工作模式选择。CPU无需外挂FLAS
14、H块时，(7)脚接地。(7)脚接5V-1时，电路采用FLASH块组成微控处理模式。长虹CHD-3机芯MCU的(7)脚通过电阻R323(47kB)接5V工作电压，这表明控制系统采取外接FLASH块形成控制系统。qf#k8O j (37)脚RDY：微处理器工作状态控制(外部输入)。此脚电平处于低电平时，MCU处于等待状态。实际电路中此脚通过电阻R234接在5V上，该电阻变质会引起电视机启动后又返回到待机状态，并且死机。Q M o A h e8I m r (45)、(47)脚CS3、CS1：片选信号。显然该机芯微处理器输出控制信号还可能对多个IC进行总线控制。这两个脚未用时，为保证微处理器对外部电路
15、正常控制，两脚通过电阻R236、R237接5V电源。g-Z o4l Y9Y T4A j(H a 从上面介绍的一些特殊引脚功能可以看出，有的引脚直接影响控制系统程序工作，显然这是普通控制系统中看不到的。 g2T,b7J M V&z M3f维修提示z F3U*y D,_ 控制系统正常工作的标志是能进行二次开机，即测量（71）脚电压有变化。如果没有这个特征，表明控制系统程序运行或基础电路有故障。测量FLASH块所有并行总线控制脚都没有波形，控制系统的基础电路是检查的重点。如果有些脚能测出图6所示的波形，表明控制系统的基础电路已工作，程序不能完全运行的原因是MCU与FLASH块或上述特殊功能脚有故障。
16、FLASH块与MCU间数据通道故障的检查建议使用示波器测量波形，如果测量电压很容易导致数据信号波形及幅度改变，导致运行中断而死机。另外也可以采用开短路法判定IC引脚间信息传输是否畅通。e7Q/C q&P E 使用遥控器或本机按键开机，电源指示灯开始闪烁工作，表明控制系统已能进入正常工作状态，且能对开机指令进行译码、并执行此命令。在开机几秒种内，指示灯在连续闪烁期间微处理器将从（35）脚输出RST复位信号去变频电路，如SVPEX11作程序初始操作，随后（63）（70）脚输出8路数据流控制信号。注：这8路信号与去FLASH块的地址信号A0A7是共用8路通道，这充分表明MCU与FLASH块是一个整体，它们共同组成了对被控电路的控制，虽然引脚相同，但传递的控制指令信号因时序和命令的
