電視功能模塊與信號(hào)流程深圳市鼎科實(shí)業(yè)有限公司培訓(xùn)資料

TV驅(qū)動(dòng)板顯示屏電源紅外接收頭按鍵板背光電源（ CCFL高壓條或者LED驅(qū)動(dòng)）開(kāi)關(guān)控制亮度調(diào)節(jié)各種輸入輸出端子遙控器喇叭電視系統(tǒng)框圖

電視各模塊的功能：顯示屏：圖像的顯示

LCD：liquidCrystalDisplay液晶：是一種介于固體與液體之間，具有規(guī)則性分子排列的有機(jī)化合物。一般最常用的液晶型態(tài)為向列型液晶，分子形狀為細(xì)長(zhǎng)棒形，長(zhǎng)寬約1nm～10nm，在不同電場(chǎng)作用下，液晶分子會(huì)排列規(guī)則會(huì)改變，從而產(chǎn)生透光度的差別。各個(gè)像素含RGB三個(gè)字像素。所有的子像素液晶的加載的電壓不一樣，從而顯示各種各樣的畫(huà)面。

電視各模塊的功能：液晶屏的局部結(jié)構(gòu)

電視各模塊的功能：液晶屏的局部結(jié)構(gòu)

屏幕顯示的內(nèi)容是通過(guò)主板的LVDS線號(hào)傳輸?shù)娘@示屏的，LVDS信號(hào)上面有所有像素點(diǎn)的RGB信息和行場(chǎng)信息。LVDS：Low-VoltageDifferentialSignaling低電壓差分信號(hào)。差分析要求非?？拷€材做雙絞。屏的輸入端一般正負(fù)極之間有100歐姆的電阻，接線的時(shí)候可以用萬(wàn)用表測(cè)試電阻作為判斷接線是否正確的一個(gè)參考意見(jiàn)。我們屏線接口上面還有12V/5V/3.3V（通過(guò)跳帽選擇）的供電，這部分的電是供給屏的邏輯控制部分的。和背光沒(méi)有關(guān)系。其他的一些信號(hào)接口：TTL，miniLVDS，RSDS，Vbyone（一般用于4K屏）屏信號(hào)接口：

背光光源分CCFL和LED兩種。CCFL即冷陰極熒光燈，和我們?nèi)沾擞玫臒艄懿畈欢唷ED背光是由發(fā)光二極管組成的背光源。目前CCFL背光逐漸淘汰，大部分是LED背光。現(xiàn)在我說(shuō)的LED電視，實(shí)際上僅僅指的是LED背光，嚴(yán)格意義上還是處于LCD電視。背光模組：屏的其他一些基本參數(shù)：分比率：橫豎像素點(diǎn)的多少。刷新率：一般有60HZ，120HZ。位數(shù)：6位，8位，10位3D屏：開(kāi)關(guān)3D（需要120HZ），偏光3DLVDS組數(shù)：?jiǎn)蜭VDS，雙LVDS，4組LVDS（120HZ）

背光電源：CCFL背光電源：我們俗稱高壓條，屬于逆變電源。電源一般都是直流輸入，600V以上的交流輸出。LED電源：LED是發(fā)光二極管，一般以直流電恒流的方式給LED供電，具體的電壓電流由LED燈珠的個(gè)數(shù)以及串并聯(lián)的個(gè)數(shù)有關(guān)系。我們實(shí)際應(yīng)用的電路是boost升壓電路。背光電源的控制信號(hào)：ON/OFF，ADJ.ON/OFF為未開(kāi)關(guān)信號(hào)，控制背光電源的打開(kāi)和關(guān)閉，該信號(hào)有嚴(yán)格的時(shí)序要求，打開(kāi)過(guò)早或者關(guān)閉過(guò)遲都有可能導(dǎo)致在屏上面看到一些異常的畫(huà)面，如瞬間閃花屏，白屏等等。ADJ為亮度調(diào)節(jié)信號(hào)，通過(guò)軟件可以調(diào)節(jié)電源的輸出電流的大小，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)屏幕亮度的功能。調(diào)節(jié)的方式有PWM調(diào)光和DC調(diào)光兩種。DC調(diào)光一般是調(diào)節(jié)輸出的電流，而PWM調(diào)光是負(fù)載處于間歇式發(fā)光的狀態(tài)。目前一般都是用DC調(diào)光。

電源板：提供從市電（交流220V或者110V）到電視內(nèi)部的直流供電的電壓，比如12V,24V。目前我們的電源板，背光電源，主板做在同一個(gè)板子上面，俗稱三合一板子。電視整機(jī)功率消耗最大的部分在背光，不同的尺寸背光的功率也不一樣，所以選擇電源的功率也不一樣。我們電源主要采用反激式拓?fù)浼軜?gòu)。

喇叭主要功能為發(fā)出聲音。主板的功放芯片輸出聲音波形信號(hào)，經(jīng)過(guò)永磁鐵中間的線圈使線圈和永磁鐵之間產(chǎn)生電磁感應(yīng)，使線圈帶動(dòng)紙盆產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使空氣產(chǎn)生震蕩發(fā)出聲音喇叭的電阻：常用有4歐姆和8歐姆兩種阻抗的喇叭。當(dāng)功放要求配8歐姆的喇叭時(shí)，如果實(shí)際用4歐姆的喇叭，會(huì)導(dǎo)致實(shí)際功率大約增加一倍，可能會(huì)超出功放的承受范圍。反之，功率會(huì)減小一半，對(duì)其他性能基本無(wú)影響。喇叭的額定功率：指喇叭能承受的額定功率，超出該功率會(huì)導(dǎo)致喇叭的燒壞。比如2W的喇叭加到8w的功放上面，大音量下很容易到最后喇叭的燒壞。

喇叭喇叭的額定功率：指喇叭能承受的額定功率，超出該功率會(huì)導(dǎo)致喇叭的燒壞。比如2W的喇叭加到8w的功放上面，大音量下很容易到最后喇叭的燒壞功放實(shí)際輸出功率的計(jì)算：功率=

Vrms*Vrms/R,Vrms

為功放輸出的均方根值,R為喇叭的阻抗。耳機(jī)耳機(jī)其實(shí)就是微型的喇叭。耳機(jī)的阻抗一般為32歐姆

按鍵板：按鍵板的作用：接收不同的按鍵指令，實(shí)現(xiàn)不同的用戶操作。電視常用的按鍵一般有ON/OFF,MENU,SOURCE,VOL+,VOL-,CH+,CH-七個(gè)按鍵。按鍵工作原理：我用到的主要類(lèi)型為ADC的按鍵類(lèi)型。上圖的電路中，KEY0_IN信號(hào)為直接連到主芯片ADC口的信號(hào)。當(dāng)沒(méi)有按鍵按下的時(shí)候，上面的電平為3.3V。當(dāng)有按鍵按下時(shí)，相應(yīng)的按鍵對(duì)地短路，相應(yīng)按鍵的串聯(lián)電阻和上拉電阻形成分壓。不同的按鍵上面的串聯(lián)電阻的阻值都不一樣，所以接地后產(chǎn)生的分壓也不一樣。KEY0_IN輸入主芯片后，會(huì)做一個(gè)ADC轉(zhuǎn)化，由模擬的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)，如8位的ADC，0V-3.3V的電壓范圍對(duì)應(yīng)十六進(jìn)制的ADC按鍵值00-FF。軟件通過(guò)識(shí)別ADC值來(lái)識(shí)別不同的按鍵。軟硬件的防抖機(jī)制：硬件通過(guò)電容濾除雜訊，軟件有專(zhuān)門(mén)的防抖算法。

按鍵板：1.當(dāng)客戶的按鍵定義的功能和我們主板配合時(shí)，按鍵順序不對(duì)，怎么辦？硬件的解決辦法，跳按鍵板的線。軟件的解決辦法，改不同按鍵的ADC值。2.當(dāng)分壓電阻在按鍵板上面，怎么處理？需要調(diào)整上拉電阻，確保各分壓電阻分出的電壓分布均勻。從無(wú)分壓電阻那一路接到按鍵板上面。

遙控器：1.每個(gè)按鍵有一個(gè)獨(dú)立的編碼，MCU識(shí)別到不同的按鍵編碼，實(shí)現(xiàn)不同的功能操作2.紅外遙控器有各種不同的編碼標(biāo)準(zhǔn)，常見(jiàn)的NEC，RC5，SONY碼等等。應(yīng)用最為廣泛的為NEC碼。3.按下紅外遙控器的按鍵后，遙控器上面的紅外發(fā)射頭會(huì)發(fā)出一個(gè)38K的載波信號(hào)，信號(hào)波形和編碼標(biāo)準(zhǔn)和鍵值有關(guān)系。4.遙控的信號(hào)的接收，紅外接收頭的功能是接收紅外信號(hào)。當(dāng)沒(méi)有信號(hào)是，接收頭輸出的是高電平，當(dāng)接收到信號(hào)，接收頭輸出的是和紅外信號(hào)電平相反的一個(gè)信號(hào)。該信號(hào)輸送給MCU，實(shí)現(xiàn)不同按鍵值的識(shí)別。小技巧：紅外信號(hào)肉眼不可見(jiàn)，用手機(jī)攝像頭可以判斷遙控器是否有紅外信號(hào)發(fā)射。

遙控器：NEC碼的協(xié)議和波形：引導(dǎo)頭，8bit設(shè)備碼，8bit反碼，8bit命令碼，8bit反碼；邏輯1和邏輯0的時(shí)間如下圖；一般采用38K的載波；注意：示波器量到的波形和下圖的高低電平剛好是反的

輸入輸出端子：VGA,DP,MHL,HDMI,AV,YPBPR,SCART,TV，USB，CI,SPDIF，耳機(jī)，等等.主要的作用是音視頻信號(hào)的傳輸

板卡內(nèi)部模塊主板內(nèi)部電路模塊：主芯片，DDR，F(xiàn)LASH,功放，輸入輸出接口電路，tuner，demo，電源DC-DC，各類(lèi)控制電路主芯片LVDS電源DC-DC，給各模塊供電按鍵，紅外接收電路各種輸入輸出端子,接口電路功放DDRFLASHTUNERDEMO

主板內(nèi)部電路模塊：主芯片的作用：1.集成MCU的功能。2.圖像處理。

1）我們一般習(xí)慣把電視的主芯片成為scaler芯片，就是縮放的意思。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是對(duì)圖像的放大與縮小，實(shí)際上大部分我們只做放大。輸入信號(hào)的分別率多種多樣，比如800*600,640*480，1280*720，但是實(shí)際上我們主板輸出給屏的信號(hào)都是固定的屏本身的物理分辨率，比如1920*1080,1366*768.這個(gè)分辨率的轉(zhuǎn)換的角色，我們稱為scaler

2）模擬視頻信號(hào)的ADC轉(zhuǎn)化，decode

3）各類(lèi)視頻壓縮信號(hào)的decode

主板內(nèi)部電路模塊：主芯片的作用：

3.聲音處理器。

1）模擬聲音輸入AD2)模擬聲音輸出DA3)聲音的處理：音量，平衡，EQ，AVC4）各類(lèi)音頻壓縮信號(hào)的decode4.TV信號(hào)解調(diào)：集成各類(lèi)TV型號(hào)的DEMO5.各類(lèi)接口：USB，HDMI,LVDS

主芯片內(nèi)部框架圖：

僅供參考，不同的芯片不一樣

功放：實(shí)現(xiàn)聲音信號(hào)的功率放大，把微弱的電壓信號(hào)放大成可以驅(qū)動(dòng)喇叭的功率輸出功放的分類(lèi)：AB類(lèi)功放：又叫模擬功放，一般效率比較低，發(fā)熱嚴(yán)重。我們實(shí)際用在一般做比較小的功率，我們大多用在32寸以下的機(jī)型上面。常用的型號(hào)為1517.D類(lèi)功放：D類(lèi)功放效率比較高，工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)。實(shí)際多用在32寸以上的機(jī)型上面。

功放：

單端（SE）輸出：輸出有隔直電容，喇叭有一端接地。橋式（BTL）輸出：喇叭的兩端都接到功放輸出，兩端是相位相反的信號(hào)。喇叭沒(méi)有接地腳。注意測(cè)試這個(gè)功放的輸出幅度的時(shí)候，要兩端之間的幅度，不能測(cè)試對(duì)地的幅度。另外需要注意測(cè)試儀器的負(fù)極如果是地線的話，儀器的地和主板的地不能共地。單端（SE）輸出橋式（BTL）輸出

DDR,FLASH:實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)FLASH的作用主要用于存儲(chǔ)板卡運(yùn)行需要的軟件以及用戶數(shù)據(jù)。用戶數(shù)據(jù)保護(hù)頻道列表，音量大小等等用戶數(shù)據(jù)。FLASH的數(shù)據(jù)斷電可以保持。一般普通電視軟件代碼比較小，一般在8M以內(nèi)，采用NORFLASH。安卓電視或者IPTV一般用NANDFLASH，容量相對(duì)比較大。

DDR為運(yùn)行內(nèi)存，為T(mén)V運(yùn)行過(guò)程中臨時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。當(dāng)斷電時(shí)，上面的數(shù)據(jù)會(huì)丟失?，F(xiàn)在大部分主芯片都已經(jīng)內(nèi)部集成了DDR，所以板上不可見(jiàn)。最低端的電視芯片，不需要DDR，效果相對(duì)會(huì)比較差。

TUNER：電視信號(hào)的接收TVRF信號(hào)的頻率范圍一般為45M-870M，tuner的功能就是把各頻點(diǎn)的信號(hào)下變頻到我們需要的中頻信號(hào)上面。早期的cantuner的中頻有38M,38.9M,45.75M。目前的silicontuner的中頻一般在6M附近。

TUNER：超外差接收原理：本振頻率=RF頻率+中頻頻率

DEMO：解調(diào)器中頻信號(hào)解調(diào)成基帶信號(hào)。ATV解調(diào)出來(lái)的是CVBS信號(hào)和聲音信號(hào)；DTV解調(diào)出來(lái)的是TS流

視頻信號(hào)流程圖輸入端口：座子接口電路：ESD防護(hù)電路，阻抗匹配，耦合電路。切換電路：多路視頻信號(hào)切換。ADC：把輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為芯片內(nèi)部處理的數(shù)字信號(hào)。芯片內(nèi)部視頻處理：亮度，對(duì)比度，縮放，隔行轉(zhuǎn)逐行，OSD疊加等一些處理。LVDS輸出：輸出屏能支持的信號(hào)格式輸入端口接口電路切換電路LVDS輸出芯片內(nèi)部視頻處理屏輸入電路屏ADC

聲音信號(hào)流程圖芯片內(nèi)部電路輸入端口：座子接口電路：ESD防護(hù)電路，分壓限幅度，耦合電路。切換電路：多路音頻信號(hào)切換。