1、TV整機框圖介紹,From : RD/PE Gavin.Zhao E-mail: Gavin.Z TEL : 6151 DATA : DEC-05-06,LCD-TV整機架構與原理,LCD-TV基本架構 總體說來，LCD-TV分為三大部分：液晶面板（panel）、主板(main board)、電源板（power board）。,1、PANEL：該部分為液晶顯示模塊，它是LCD-TV的核心部件，其包 含液晶板和驅動電路。 2、主板：用于將從高頻頭中輸出的中頻信號（視頻和音頻）或從其他 端口輸入的視頻和音頻信號進行解碼處理，然后在將信號以數(shù)字信 號形式輸入panel. 3、電源板：電源板又可以分為

2、adapter和inverter兩部分。其中 Adapter （電源適配器）用于將90240V的交流電壓轉變?yōu)?2V的直流電源 供給顯示器工作。Inverter（逆變器）用于將主板或Adapter輸出的 12V的直流電壓轉變?yōu)镻anel需要的高頻的15001800V的高壓交流 電，用于點亮Panel的背光燈。,主板（main board）原理MAINBOARD BLOCK DIAGRAM,Genesis FL18538可編程數(shù)字視頻處理芯片是為模擬電視向數(shù)字電視過渡而設計的超大規(guī)模集成電路。該芯片綜合了隔行轉逐行掃描、圖像縮放、幀頻提升以及視頻增強等功能模塊，能從現(xiàn)行的模擬電視信號中去除噪聲并

3、提取清晰的圖像信號，從而提高電視圖像的水平清晰度和垂直清晰度，將高質量的畫面顯示在各種新型顯像器件上，主要運用于數(shù)字電視、逐行電視、數(shù)字高清晰度電視及液晶電視等高端電視產品上。 FL18538芯片兼容現(xiàn)行的模擬電視和未來的數(shù)字電視播出制式，能消除大面積閃爍并且解決了傳統(tǒng)電視的行結構問題。采用硬件可編程方式，可靈活地顯示多種SDTV/HDTV格式，而且能與電視機、計算機的顯示兼容。,Signal Processor And Control,1、圖像直接進入Genesis外理后由LVDS進PANEL內部 2、聲音部分全部進MSP4410K處理.分三路處理(直接輸出到 OUT,耳機功放,喇叭功放)

4、3、控制方式都是由IIC來控制（IIC- BUS0、IIS、IIC-BUS2），其 中BUS0是由EEPROM（U306）與GENESIS直接通訊，存W/B 等數(shù)據(jù)，IIS是AUDIO的BUS。IIC-BUS2是由TUNER，Genesis, AUDIO processor 以及HDMI（SIL 9011） 。 4、IIC的電壓轉換 5V轉3.3v如U502/HDMI， U102/TUNER/U104/ VGA等。,Placement Diagram,（1） 高頻調諧器 如下圖所示，高頻電視信號由高頻TV調諧器BTF-PK46XZ輸入，經其內部變頻、鑒頻、檢波后取得復合視頻信號CVBS(Tun

5、er-OUT)和伴音的音頻信號（TV-AUDIO）, 對于數(shù)字伴音，高頻頭則輸出伴音中頻IF(TV-IF),其工作運行由I2C總線實施控制。,Tuner Introduce,1、Tuner支持全制式除SCEAM之外 2、聲音部分支持MONO 3、AGC功能 4、IIC通訊,（2） NJM2244(選擇開關) 由于現(xiàn)代電視有多種視頻輸入方式,如:CVBS,AV,S-VIDEO,D端子等等,所以當用戶選擇信號方式時,就需要有開關來作切換。在F764FSNJA2MTP中，選擇NJM2244，3選1的集成開關。當有不同的信號從不同的接口中輸入，根據(jù)需要它會自動切換信號。內部結構如下圖:,它根據(jù)SW1，

6、SW2上的電平來決定要選擇的信號，其工作電平如圖所示：,（3）A/D 9883 ADCr (模數(shù)轉換) AD9883內部集成了3個模/數(shù)轉換器（ADC），每一色一個（R、G、B）。每個ADC都是8-bits輸出，用于將輸入的模擬RGB信號轉換成8-bits的數(shù)字信號，信號支持：AD9883芯片支持數(shù)字分離信號、數(shù)字混合信號和模擬混合信號。支持所有的這些信號都不需要額外的外圍電路。,（4）MCU 微控制器系統(tǒng)是以8051微處理器為核心，內設有64KB快閃ROM和1024B RAM,并設有4個8位I/O端口、兩個16位定時器/計數(shù)器以及兩個外部中斷，1個RS-232端口，與微控制器配合的有E2PR

7、OM,用以實施I2C總線控制。本機在以上的運行當中，MCU通過I2C總線與各IC 通信。,微控制器MCU的Pin10為復位腳，其外接電路如圖4.14所示：當顯示器開機時開始對電容C103充電，在R105上產生壓降，A點電位升高，產生一個上升沿的觸發(fā)信號，使MCU復位，使得微控制器從程序寄存器的00地址開始執(zhí)行。,HDMI/HDCPHDMI,HDMI/HDCP及L27L28L26不良,HDMI（高清晰度多媒體接口）是首個也是業(yè)界唯一支持的不壓縮全數(shù)字音頻/視頻接口。HDMI 在單線纜中提供任何音頻/視頻源（如機頂盒、DVD 播放機或 A/V 接收器）與音頻和/或視頻監(jiān)視器（如數(shù)字電視 DTV）之

8、間的接口. HDCP:High-bandwidth Digital Content Protection System,POWER 部分介紹,由于一般市用電網提供的是220V/50Hz或110V/60Hz的交流電壓，而顯示器（不論是早期的CRT管，還是新興的LCD顯示器，乃至LCDTV）的大部分電路是工作在低壓的條件下，所以需要在顯示器上專門配有電源電路。其作用就是將市電的交流電壓轉換成為5V/12V/17.5V/24V等直流電壓輸出，從而向顯示器供電。,DC-DC電壓轉換器以獲得8V/5V/3.3V/2.5V電壓，所以電源輸出的12V的直流電壓就能滿足顯示器工作的要求。于此，要實現(xiàn)這一特殊的

9、電源，就要從12V直流電壓轉換到10001500V交流電壓，這就是Inverter。而從交流電壓轉換到12V直流電壓的即為Adapter。 現(xiàn)在大部分的INVERTER都整合在PANEL里面，所以只需提供相應的直流電壓給PANEL即可。,直流穩(wěn)壓電源,電子電路工作時都需要直流電源提供能量，電池因使用費用高，一般只用于低功耗便攜式的儀器設備中。 整流電路是將工頻交流電轉為具有直流電成分的脈動直流電。 濾波電路是將脈動直流中的交流成分濾除，減少交流成分，增加直流成分。 穩(wěn)壓電路對整流后的直流電壓采用負反饋技術進一步穩(wěn)定直流電壓。,單相橋式整流電路,(1) 工作原理,當正半周時二極管D1、D3導通，

10、在負載電阻上得到正弦波的正半周。,當負半周時二極管D2、D4導通，在負載電阻上得到正弦波的負半周。,在負載電阻上正負半周經過合成，得到的是同一個方向的單向脈動電壓。,小功率整流濾波電路,(2) 負載上的直流電壓和直流電流,輸出電壓是單相脈動電壓。通常用它的平均值與直流電壓等效。,輸出平均電壓為,流過負載的平均電流為,流過二極管的平均電流為,二極管所承受的最大反向電壓,濾波電路,濾波的基本概念 濾波電路利用電抗性元件對交、直流阻抗的不同，實現(xiàn)濾波。 電容器C對直流開路，對交流阻抗小，所以C應該并聯(lián)在負載兩端。 電感器L對直流阻抗小，對交流阻抗大，因此L 應與負載串聯(lián)。 經過濾波電路后，既可保留直

11、流分量、又可濾掉一部分交流分量，改變了交直流成分的比例，減小了電路的脈動系數(shù)，改善了直流電壓的質量。,電容濾波電路,單相橋式電容濾波整流電路。 在負載電阻上并聯(lián)了一個濾波電容C。,當v2到達90時，v2開始 下降。先假設二極管關斷， 電容C就要以指數(shù)規(guī)律向 負載L放電。指數(shù)放電起 始點的放電速率很大。,(1)濾波原理,若電路處于正半周，二極管D1、D3導通，變壓器次端電壓v2給電容器C充電。此時C相當于并聯(lián)在v2上，所以輸出波形同v2 ，是正弦形。,電容濾波波形圖,所以，在t1到t2時刻，二極管導電，充電，vC=vL按正弦規(guī)律變化；t2到t3時刻二極管關斷，vC=vL按指數(shù)曲線下降，放電時間常

12、數(shù)為RLC。,在剛過90時，正弦曲線下降 的速率很慢。所以剛過90時 二極管仍然導通。在超過90 后的某個點，正弦曲線下降的 速率越來越快，二極管關斷。,電感濾波電路,利用儲能元件電感器的電流不能突變的性質，把電感與整流電路的負載L相串聯(lián)，也可以起到濾波的作用。,電感濾波電路 波形圖,當v2正半周時，D1、D3導電， 電感中的電流將滯后v2。當負半周時， 電感中的電流將經由D2、D4提供。因 橋式電路的對稱性，和電感中電流的 連續(xù)性，四個二極管D1、D3 ； D2、 D4的導通角都是180。,串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電源,穩(wěn)壓二極管的缺點是工作電流較小，穩(wěn)定電壓值不能連續(xù)調節(jié)。線性串聯(lián)型穩(wěn)壓電源的工作電

13、流較大，輸出電壓一般可連續(xù)調節(jié)，穩(wěn)壓性能優(yōu)越。目前這種穩(wěn)壓電源已經制成單片集成電路，廣泛應用在各種電子儀器和電子電路之中。,串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路的工作原理,典型的串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路，由基準電壓、比較放大、調整、取樣幾個部分組成。,1輸入電壓變化，負載電流保持不變,輸入電壓VI增加，必然會使輸出電壓VO有所增加，輸出電壓經過取樣電路取出一部分信號Vf與基準源電壓VREF比較，獲得誤差信號V。誤差信號經放大后，用VO1去控制調整管的管壓降VCE增加，從而抵消輸入電壓增加的影響。 VIVOVfVO1VCEVO,2負載電流變化，輸入電壓保持不變,負載電流IL增加，必然會使輸入電壓VI有所減小，輸出電壓V

14、O必然有所下降，經過取樣電路取出一部分信號Vf與基準源電壓VREF比較，獲得的誤差信號使VO1增加，從而使調整管的管壓降VCE下降，從而抵消因IL增加，使輸入電壓減小的影響。 ILVIVOVfVO1VCEVO,3.輸出電壓調節(jié)范圍的計算,可知,VfVREF,顯然，調節(jié)RW可以改變輸出電壓。,串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路的工作原理,當VI時：,VO,Vf,VB、IC,VCEVO,開關電源的基本工作原理,開關電源是利用時間比率控制（Time Ratio Control,縮寫為TRC）的方法來控制穩(wěn)壓輸出的。按TRC控制原理，有以下三種方式： 1) 脈沖寬度調制（Pulse Width Modulation,

15、縮寫為PWM）。開關周期恒定，通過改變脈沖寬度來改變占空比的方式。 2) 脈沖頻率調制（Pulse Frequency Modulation,縮寫為PFM）導通脈沖寬度恒定，通過改變開關工作頻率來改變占空比的方式。 3) 混合調制導通脈沖寬度和開關工作頻率均不固定，彼此都能改變的方式，它是以上二種方式的混合。 在目前開發(fā)和使用的開關電源集成電路中，絕大多數(shù)也為脈寬調制型。本設計采用的就是脈寬調制型開關穩(wěn)壓電源，其基本原理可參見下圖。,對于單極性矩形脈沖來說，其直流平均電壓Uo取決于矩形脈沖的寬度，脈沖越寬，其直流平均電壓值就越高。直流平均電壓Uo可由公式計算，即 Uo=UmT1/T 式中Um

16、矩形脈沖最大電壓值； T 矩形脈沖周期； T1 矩形脈沖寬度。 從上式可以看出，當Um與T不變時，直流平均電壓Uo將與脈沖寬度T1成正比。這樣，只要我們設法使脈沖寬度隨穩(wěn)壓電源輸出電壓的增高而變窄，就可以達到穩(wěn)定電壓的目的.,開關電源的干擾特性及其抑制措施,圖中L901、L902為共模扼流圈，它是繞在同一磁環(huán)上的兩只獨立的線圈，圈數(shù)相同，繞向相反，在磁環(huán)中產生的磁通相互抵消，磁芯不會飽和，主要抑制共模干擾，感值愈大對低頻干擾抑制效果愈佳。 C903、C904為共模電容，又叫Y電容；主要抑制差模干擾，即火線和零線分別與地之間的干擾。 C908、C909為差模電容，又叫X電容。主要抑制共模干擾，即抑制火線和零線之間的干擾。電容值愈大對低頻干擾抑制效果愈佳。,F901為保險絲，電路中采用了規(guī)格為3.15A/250V的保險絲，它在高壓時熔斷，可防止設備在突發(fā)的高壓時引起的破壞。NR901為負溫度系數(shù)