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1、屏电路原理屏电路原理一.背光源驱动这部分作用只有一个，即点亮面板！测试板子时将排线插上，然后打开开关，面板就会点亮变白，这部分就是这么一个作用。如果这部分失效，造成的不良便是“真黑屏”（姑且称为真黑屏，因为后面还有一种假性黑屏）。其他画面不良什么的与它无关，所以如果碰到假如画面不良比如显示异常，缺色，无法测试等等，皆与此部分无关。二.TCON驱动TCON是英文Timing Control的缩写，译为定时控制器，也称时序控制器，主要由时序发生器、显示存储器及管理电路、控制电路组成。它接收TTL电平信号，经处理后控制驱动IC，驱动液晶屏显示图像。这部分作用主要是时序控制，TCON 以主板送来的垂直
2、同步信号(VSYNC)、水平同步信号(HSYNC)、数据传输时钟(DCK)以及允许数据传输信号(DEN)为基础，产生各种控制信号。一般画面不良与此部分有关，当然还有假性黑屏部分，无法测试部分（EDID无法读取）等等。三栅源驱动栅源驱动主要是提供前面驱动画面所需的各个电压，FCT治具上基本上所有的电压都由此模块产生。比如V1-V14,AVDD,VGH,VGG,VGL,V_25,XVCC,YVCC,V_ASIC,VCOM等等。一般如果该处出现问题会造成电压报警蜂鸣，画面反映迟钝，白屏等等。一：控制IC-OZ9956BLN关于主控芯片U401-OZ9956BLN，20PIN QFN封装，各个引脚作用
3、是：1ENA：IC允许启用,当该引脚电压大于2V时，IC启动；电压小于2V，IC禁用。3VREF：该引脚是参考电压引脚，其有两种作用。（1）欠压保护，当VIN下降，VREF随之下降，达到阈值3.4V后，IC输出禁止；当输入电压VIN回升，VREF随之升到3.9V时，输出会恢复。（2）过流保护(OCP)，VREF在VIN=12V时候有最大的电流容量，即12.5mA。如果输出端电流超过VREF的最大电流容量，过流保护便会触发，从而使输出端电流受到限制。4.VIN：IC的电源。5.RT:高频振荡器时序调整电阻，也就是通过调整RT的阻值来确定18引脚SW的开关频率。RT可以调整SW震荡频率的原因是，该
4、芯片内部可能是一个RC振荡器，根据公式f=1/(2*pi*RC)6.OVP:过压保护；OVP启动的条件是ISEN1-ISEN6全部开路，如果达到门槛电压2.55V，SW开关就会关闭；当其降为2.45V时，SW开关会以最小占空比动作（因为开关内部连接着MOSFET，以最小占空比动作就是MOSFET导通的时间长，关闭的时间短）8ISET：LCD电流控制和亮度控制9.SSTCMP：软启动和补偿部分（软启动就是延缓启动，举个例子而言，假如说我的电路后面有个很大的电容，没有软启动电路的时候，开机的时候电路会向这个电容充电，回路上会呈现非常大的电流，甚至能达到10A，可以将电路马上烧毁）10-16：ISE
5、N1-ISEN6:6个LED电流源输出，这六个电流源内部是并行结构，也就是说任何一个端口坏掉不会对其他任何端口造成影响。18SW：内部MOSFET开关管的漏极。如图所示，假设那个电阻是个灯泡，在SW加高电平后，因为MOSFET导通了，所以灯泡就亮了。假如在SW加上低电平，那么MOSFET就关闭了，灯泡就灭了，所以我们常把这种MOSFET叫做开关场效应管。显示器电路中SW开关非常快，能达到近1MhZ,因为MOSFET得控制才使能量的传递可控，比如我想让灯泡多亮会，我可以增加SW的导通时间。所以也就引进了一个占空比的概念。占空比DUTY=Ton/（Ton+Toff）。20PWM：外部PWM输入，这
6、个主要是控制显示器亮暗的。可能您觉得为什么不通过调整SW的占空比来调节亮暗呢？实际上从原理上这是行不通的方法，因为我如果调整了SW 的占空比，输出电压肯定会受到影响。因为这个电源外部的负载时LED，而发光LED发光的前提是它的电压一定要达到，就是说LED上的电压是10V和电压是3.3V，只要流过的LED电流一样，那么LED是一样亮的，这是二极管的特点。所以我们可以推测出这个二极管控制的ISEN1-ISEN6的电流。VLED（6V-21V）通过保险丝F501，经过高次滤波电容C501也就是低通滤波器或平滑电容滤波后到达后面的BOOST反激变换电路。因为后面的BOOST变化是DC-DC变换，这部分
7、电路主要是滤波用的。主要是将杂波引入地。我们测量D501后级或者输出电压一般为36多伏，但是输入才20V, 为什么会产生这个升压现象呢？原来这个电路采用的是BOOST反激式变换来实现能量传递的，粗略的原理见下图：下面是BOOST最经典的电路： 当SW是逻辑高电压时，MOS管打开，所以电流方向是：Vs-L-SW；此时电感存储了电磁能，电感电压时左正右负（黑色所示）。 当SW是逻辑低电压时，MOS管关闭，电流方向是：Vs-L-D1-VOUT，存储在电感中的能量释放出去，因为电感上的电流不能突变，根据楞次定律，此时电感内部要感生一个方向相反的电压，用来阻止电流的变小，所以电感此时是右正左负(如红色+
8、号所示)，此时因为和电源极性相同，二者累加所以输出电压必定比Vs升高，VOUT=VIN+电感感生电压。BOOST反激变换器是唯一能升压的电源变换方法。另外还有一种基本变换时BUCK变换，它是正激变换，即能量在场效应管导通的时候传递。但是有一点是，电容C容量要足够大，因为当MOSFET导通的时候，因为此时能量不传递到后级，负载的能量全部来自C的储能。为了防止C能量供应不足，引起负载诸如亮度下降等问题，C必须大。二极管D作用是防止MOSFET关闭时C的能量流回电源。C的作用是平滑滤波，因为二极管送来的电压时脉动电压。脉动电压的波形如同矩形波一样，它不是直流电压，需要经过电容滤波后才能形成直流电压。
9、对于LED电源驱动电路，C502、C503类似于上图的C多低通滤波用。如前所述，为保证后级稳定正常，在MOSFET导通时不至于供能不足，所以滤波电容必须大一些，所以滤波电容容量是C502+C503=3.2uF.R501和R502是分压用，目的是给VOP过载保护提供采样电压。一旦外部电压过大，输出电压相应升高，所以OVP电压相对抬高，IC进入保护模式。C504是滤波电容，让引入OVP 引脚的电压更纯净。V-OUT=33V. 触发电压：37.267V 释放电压：33.6V 停止电压：43V.对于SSTCMP引脚，因为其功能是软启动和补偿。软启动时间由C508和C509控制，既是C508和C509充
10、满电的时间，R510用于阻抗匹配，用于回路接入容性负载后的回路补偿。C509还用作低通滤波器，滤除高频信号。该充电电流一般是25uA，所以其时间是：t=（47+1）/25=1.92msVREF接C506. 是滤波用，还有一个用途是避免空引脚时扫描错误VIN接的R508。实测该引脚电压为11.46VLED_EN是接在ENA引脚，目的是驱动IC运作或者禁用IC输出。S_PWM，就是正弦波输入的PWM信号，R503和R504用于分压。基本上流入PWM引脚的电压值等于S_PWM,R503R504.显示器控制亮度即由此控制。S_PWM不是调整SW的占空比，而是调整和ISEN连接的比较器进而影响输出电流的
11、。由上原理可见：IC没有输出或电压低有下列原因：（不包含IC本身不良和焊接不良或者PCB不良）1. 输入电压过低，导致欠压保护启动2. 输出电压过高，导致过压保护启动，比如R501短路，OVP2.55V SW禁用，OVP3V，IC禁用3. 输出电流太大，导致过流保护启动，比如LED短路4. SW震荡频率很小，导致输出电压严重拉低。可能为RT坏5. BOOST电路不起振，如L501或D501坏掉6. LED_EN信号没有(7. IC本身无供电，如C507坏迫使VIN=0如果L502和D501坏掉，将不会点亮背光。测试方法如下：VLED到二极管左侧电阻为零，用来判断电感好坏；二极管D501正向导通
12、压降约0.6VR501及R502坏掉将会导致IC OVP（过压保护），进而造成无电压，背光源无法点亮。其中RF1-RF6坏掉将会造成背光源变暗或造成MURA现象（就是个别LED点不亮）。R509和R510坏掉将会导致IC电流过大或过小，后果是背光太亮或者太暗。或屏幕下部一片白一片黑相隔。R508坏掉，背光点不亮R504/R503（被ESD打死短路至地）坏掉将导致调光NG，即背光不能变暗。R506/R505坏掉，背光无法点亮。如上是背光模块的分析，请谨记该部分原理，这样维修分析非常容易。当然上面的问题点都是大略的分析，如果想要仔细的分析还得慢慢积累，比如LED点不亮，可能上图C505静电打死，导
13、致LED_EN信号接地。从而无法驱动U401工作。AUO-6R以及AAT11671这两颗芯片的名字叫：Integrated Multi-Channl DC-DC Converter For TFT LCD Panels，中文译名为：用于TFT液晶面板的集成多通道直流-直流变换器。他们的功能基本是一样的，PIN脚定义及芯片功能基本一致。我们先看一下AUO-6R 的PIN脚分布。我会着重讲每一个PIN脚的功能。PIN1-FLK:该脚由TCON产生，用于VGHM的充放电信号PIN2-VGH:GHM充电开关输入PIN3-VGHM：Gate Driver IC供电电压PIN4-RE:VGHM放电开关输入
14、PIN5-VREF：旁路终端内部参考。在模拟地和该PIN之间连接一0.22uF的陶瓷电容。过流能力为100微安PIN6-FBN：负线性调整器反馈输入。将此脚连接在负输出电压VGL和VREF之间分压器中间用来调整负线性调整器的输出电压。PIN7-DRVN：负线性调整器基极驱动。内部PMOS管开漏输出。该脚不使用。PIN8-CD:连接外部电容，设置电压检测器复位时间的延迟时间PIN9-RESET：低电平有效。电压检测器复位开漏输出PIN10-VDIV：电压检测器分压输入。将该脚连于一电阻分压器（电阻分压器连于检测电压输入VDIN和模拟地之间）中心。PIN11-AGND：模拟地PIN12-ADJ:低
15、压降线性调整器反馈输入端。ADJ一般规整为1.24V。将该PIN连于一电阻分压器中心（该电阻分压器连接LDO的输出电压LDOO 和模拟地之间）PIN13-LDOO：LDO输出电压PIN14-LDOI：LDO输入电压PIN15-SS：软启动PIN。接一软启动电容，该电容将被恒流源4uA充电进而决定软启动时间PIN16-COMP：放大器错误补偿。此PIN连接补偿网络到地。PIN17-VIN：供电脚。该IC所有电路含BOOST变换器，负线性调整器，门极脉冲规整器及电压侦测器。PIN18-LX:开关震荡PIN。内部功率管NMOS漏极，用于主升压变换器。PIN19-EN:高活动启用控制输入端及过流保护OCP级别设置PIN20-FB：主BOOST变换器反馈输入端。FB一般电压为1.24V。用于检测AVDD的电压。PIN21-PGND：功率地。（为什么会有这么多地呢？因为信号频率不一样防止干扰）PIN22-AVDD：源极IC电压。亦是OP电源及GMP级别转移电压。PIN23-OPAO:单位增益OPA输出脚PIN24-OPAI：单位增益OPA输入脚第一个BOOST变换：VIN（3.3V）输入后经电感及二极管D201组成的BOOST SET-UP变换器进行升压，输出AVDD约8.7V。开关由PIN18-LX控制。第二个BOOST变换:这个BOOST变换其实还
