海信TLM3277采用三星32英寸16:9液晶屏,图像处理部分主要采用GENESIS公司的集缩放引擎DVI接口、LVDS编码于一体的GM1501,数字视频解码芯片采用MICRONAS公司的VPC3230D,伴音部分采用MICRONAS公司的MSP3460G进行解码、音效、音量等控制。整机电路主要由电源板、伴音处理板、解码板及背光灯驱动板(又称高压板或逆变器)组成,如图1所示。

一、开关电源及供电系统

       本机正常工作时,有+5V-S、+5V -M、12V、14V、24V、3.3V、1.8V、2.5V等多组电压。其中, +5V-S、+5V -M、12V、14V .24V电压由开关电源直接产生,其他电压由稳压IC或DC/DC变换IC产生。本机开关电源电路由待机电源、小信号电源、高压板供电电源三个相对独立的电源组成,如图2所示。


       开机后,AC220V电压经过整流滤波后输出300V电压,供给ZE521 (STR -A6351),待机电源启动,输出5V-S电压,再经过N16 (2.5V)、N17(3.3V)、N18(1.8V)二次稳压后,供给CPU,如图3所示。


       当接到开机指令后,CPU输出高电平开机指令给开关电源电路,三极管VE561导通,继电器触点吸合,接通主开关电源电路的AC220V电源。AC220V电压经整流输出,通过由主电源集成电路SMA-E1017 (NEOO1) 和QE001、QE002、TE001、DE004等元件组成的PFC电路,将整流后的电压升到375V左右,该电压又分成两路:一路通过SMA-E1017内部集成的PWM电路驱动QEO03,经变压器TE0O4转换后输出12V、14V .5V-M电压;另一路供给厚膜电路NE003(STR-W5667),经变压器TE003转换后输出24V电压。
       值得一提的是,STR-W5667的启动供电来自PFC电路储能电感TE001,只有PFC电路启动后,TE001次级才有感应电压。如果PFC电路不启动(一般是12V没带负载),STR -W5667是不会工作的,也就没有+24V电压输出。下面对各组供电的具体走向情况逐一说明,以便实际检修。
1. +12V电源
       +12V电源主要给两个部分供电:一是通过NE304(LM2576)形成5V-M电压;二是给伴音电路供电,即通过N605(L7808 )稳压得到8V,为芯片N606(MSP3460G)和N602(耳机功放电路TDA2822M)供电。另外,8V电压再通过N604(L7805)稳压得到5V,为高频头A600 (Js-6B1/111HS )供电。
2. +5V电源
       本机+5V电源有两种,一种是+5V_M电压,作为主要的5V供电,供给N6(VPC3230D)、N4( PI5V330)、N5(PI5V330)等IC,同时再经N14、N15变换为3.3V、1.8V电压,供给N8 (GM1501) 使用;另一种是+5V_M电压,该电压作为待机5V供电,供给N10(DS1818)、MAX232、N11(24C32)和遥控接收等电路,同时通过N16~N18变换为3.3V、2.5V、1.8V电压,供给主芯片N8(GM1501)、DDR存储器N12(K4D263238M)和FLASH存储器N13(AM29LV040B),如图4所示。


3. +14V电源
       +14V电源供给伴音功放电路。本机所用伴音功放集成块为TDA7297 (N607), 这是一块双路15W桥式(BTL)功放,工作电压为6V~18V ,并具有静音和待机功能。
4.+24V电源
        本机24V电源主要供给背光灯驱动板。因背光灯的功率约为110W,则要求+24V电压的输出电流应大于5A。背光灯驱动板将+24V直流电压变为频率约60kHz、有效值约为760Vms (正弦交流电压的有效值,约为0.707倍峰值电压)的正弦交流电,以驱动屏内部的冷阴极灯管(CCFL)。
5. + 3.3V电源
       本机+3.3V电源是通过两个低压差稳压器N15 (LM1117DTX-3.3)和N17(LM1117DTX-3.3)对+5V直流电压进行稳压得到。LM1117-3.3的最大输出电流约为800mA。
6. +2.5V电源
       本机2.5V电源是通过低压稳压器N16 (LM1117DTX-2.5)对+5V直流电压进行稳压得到。LM1117DTX-2.5具有内部限流和热关断的功能。
7. +1.8V电源
       本机1.8V电压是通过两个低压差线性电压稳压器(压差低至0.2V,最大输出电流为0.8A)N14(LM1117DTX -1.8).N18 (LM1117DTX- 1.8)对5V直流电压进行稳压得到。该机开关电源电路的详细工作原理请参见《海信Genesis机芯液晶电视开关电源原理与故障检修》一文。
二、视频信号处理电路
        本机视频信号处理电路采用GM1501+VPC3230D的解码方案,主要在解码板上完成,如图5所示。该机解码板的板号为RSAG7.820.655,其数字视频解码芯片VPC3230D不仅具有视频信号模拟解码A/D转换功能,而且还具有信号的切换功能,输出8位656格式的YUV数字信号。主信号处理集成块GM1501(N8)集缩放引擎DVI接口LVDS编码于一体,采用BGA封装形式。


      该机采用一体化数字频率合成高频调谐器A600(JS-6B1/11HS),外围电路非常简洁。该高频调谐器14脚输出模拟AUDIO信号,11脚输出第二伴音中频信号SIF,12脚输出1Vpp的复合视频(cVBS)信号,③脚和13脚为5V供电输入端。
       高频调谐器输出的复合视频信号送到视频数字解码芯片N6(VPC3230D)的75脚,如图6所示,AV输人的视频信号和s端子输入的Y/C信号输入到N6的71脚~74脚。上述3组信号在总线控制下选择一组进人内部解码及A/D变换电路,输出标准的656格式信号,即8位Y和8位UV数字信号。8位数字信号通过排电阻RP3.RP4输入到图像处理主芯片N8的C16、B16、A16、D15、C15、B15、A15、D14脚,先在其内部进行隔行/逐行转换(在转换过程中,DDR芯片N12(K4D263238F-QC50)进行数据存储),然后对图像信息进行编码,最后输出5对的TM/RM信号(LVDS)送往逻辑板,驱动液晶显示模块。


        YPbPr ( 逐行色差信号)及YCbCr信号(隔行色差信号)输人到N5(PI5V330,高速双向电子切换开关)的②脚、⑤脚和①脚,VGA输人的R、G.B信号分别送到N5的③脚、⑥脚和10脚。N5的①脚为切换控制端,在N8内部的CPU的控制下选择一路信号,并从N5的④脚、⑦脚、⑨脚输出。N5的①脚受控于N8的C19脚(HD-SEL2),当①脚电压为3.3V时,输出VGA信号;当①脚为低电平oV时,输出YPbPr/YCbCr信号。经切换后的VGA信号或YPbPr/ YCbCR信号送到N8的B2、C2和D2脚,先进行A/D转换并编码,然后输出5对的TM/RM信号(LVDS)送往逻辑板。
        外部输人的DVI信号(DigitalVisual Interface, 即数字视频信号)直接送到N8的N4、N3、A8、B8、A9、B9 A10、B10、A6、B6脚,在内部进行处理编码后,输出5对的TM/RM信号(LVDS )送往逻辑板。
三、伴音信号处理电路
       本机的伴音板型号为RSAG7.820.384A,其具体的电路结构有两种: -种为无BBE功能,信号流程如图7所示,实物如图8所示,采用MSP3460G作为主处理芯片,并兼作信号转换和音频解码功能;另一种具有BBE音效处理功能,音频处理集成块采用NJW1137,转换集成块采用HCC4052,信号流程如图9所示。


       在图7中,高频头A600的11脚输出第二伴音中频信号SIF,送到N600(MSP3460G)的67脚,在IIC总
线控制下,在芯片内部先进行伴音切换,然后进行音量、高低音、平衡等处理,最后分三组输出: 一组从27、28脚输出L/R伴音信号,送往伴音功放N607(TDA7266B),经功率放大后驱动左右扬声器;另一组从24、25脚输出,送往耳机功放电路N602(TDA2822M),放大后驱动耳机扬声器;第三组信号从37、36脚输出,直接作为音频输出信号。


        在图9中,从高频头A600的14脚输出TV伴音信号送人N603(HCC4052 )的①脚和12脚, IIC伴音信号进入N603的②脚和15脚,AV伴音信号进入N603的⑤脚和14脚,HDTV伴音信号进人N603的④脚和11脚。这些信号通过N603内部的开关切换选择后,从③脚和13脚输出,送给N601 (NJW1137)进行BBE音效处理,完成后从N601的⑧脚和23脚输出左右声道伴音信号,送往伴音功放N607、N602分别进行功率放大,然后分别驱动左右扬声器和耳机。
       提示:BBE功能是指对音源与设备因素产生的失真进行合理有效的修正与补偿,使听音效果更接近于原声效果,其基本原理是把延迟了的高频波时间提前,将其重新置:于基波之前,采用一些增强技术来恢复被削弱的高频波,从而达到高保真的效果。
四、控制系统
      1.微处理器部分
      本机主芯片GM1501内部集成有一个微处理器,如图10所示。其微处理器采用80X86架构的CPU,内含中断控制器、时钟与复位部分、定时器、外部存储器端口、通用异步收发器(UART)、 遥控信号处理器(IR)及通用I/O口(GPIO)。


2.存储器部分

       本机使用了一片4MB闪存N13 (AM29LV040B), 存储本机程序。N13 的22脚、24脚、31脚分别与N8的R1脚、R2脚R3脚相连,进行片选以及程序的读写控制。寻址和数据传输则分别通过19位的地址线(即N13的A0~A18信号,N13的12、11、10、9、8、7、6、5、27、26、23、25、4、28、29、3、2、30、1脚分别与N8的AA1 AA2 AA3、Y1、Y2、Y3、W1、W2、W3、V1、V2、V3、V4、U1、U2、U3、U4、T1、T2脚相连)和8位的数据线(即N13的DQ0~DQ7信号,N13的13、14、15、17、18、19、20、21脚分别与N8的AD4、AF3、AE3 AD3、AF2 AE2、AD2、AF1脚相连)来完成。当系统开始工作时,N8通过8位数据线将闪存N13中的程序读到N8中的RAM中运行,如运行正常则可以进行正常操作,否则会出现不开机且紫灯亮的现象。
        由于闪存是可擦写的,所以本机芯片无需掩膜,生产时只需用写码器将程序写人闪存N13中即可。另外,还可以由计算机通过RS232接口及N9(MAX232A)与N8的通用异步收发器(UART),直接将程序写人闪存N13内,实现软件的升级。本机还使用一片EPROM .(N11,24C32)用来存储亮度、对比度、音量等用户数据。如发现用户数据错误,可通过工厂菜单里的“清空母块”选项把数据恢复为出厂设置,从而使机器恢复正常。
        本机的N2(24LC21)为DVI信号的通讯数据存储器。接入的DVI信号先和N2进行数据通讯,只有通讯正常后才能显示图像,否则无显示。
3.控制端口(I/O)部分
        在本机系统中,N8的GPIO电路共有7个引脚用于输出控制信号,以实现信号切换、按键输入以及状态指示等。其中,N8的D18脚连接到XP7的⑥脚,用作静音控制,如图11所示,当系统处于静音状态时,XP7的⑥脚为高电平。N8的C25脚连接到XP8的⑤脚,D26脚连接到XP8的⑦脚,用来控制电源指示灯,当电视处于待机状态时,XP8的⑤脚为高电平,电源指示灯发出红光;当电视机处于正常开机状态时,XP8的⑦脚为高电平,电源指示灯发出蓝光。XP8的③脚为遥控信号输入端,先送到N3(74HCT14)的11脚,然后从N3的12脚输出,连接到N8的M4脚。N8的C12脚连接到XP8的②脚,以接受按键板送来的信号,从而实现按键控制。N8的C19脚连接到N5( PI5V330 )的①脚,N8的B19脚连接到N4(PI5V330)的①脚,通过C19脚和B19脚的电平变化来控制高清信号、色差分量、和VGA信号的切换。


         N8的B26脚输出背光灯开/关控制信号,从插座XP17的③脚输出,当为高电平(3.3V)时,背光驱动部分处于工作状态,否则背光驱动部分将停止工作。同时,N8的A26脚输出信号控制三极管A6的工作状态,从而控制N19(IRF7314)的导通与否,当N8的A26脚为高电平时,A6导通,N19也随即导通,输出+5V电压通过上屏线供给屏组件电路;反之,停止输出屏供电电压。
        插座XP17的①脚为背光亮度调节信号输出端,来自N8的C26 脚。N8的C26脚输出的PWM方波信号,经积分电路积分后,其电压范围为直流0V~3.3V,通过调节这个电压的大小(也就是通过调节输出方波脉冲的占空比)就可以改变背光灯的发光强度,电压为3.0V时为标准状态,发光强度较高;电压为1.0V时处于节能状态,发光强度较低。
         提示:本机的背光灯驱动板型号为KIS-320VE,主要由两块BD9884及8组全桥功率电路组成,其具体电路与工作原理请参见《三星32英寸液晶屏背光灯驱动电路分析》一文。
4.电源管理
        该机解码板的供电及开/关电源控制信号通过插座XP15XP16连接,如图12所示。待机时,N8及其外围部分电路的供电由待机电源供给,N8的AE5脚输出控制信号,通过三极管VE561将主电源继电器切断,即切断主电源的220V交流供电,从而实现待机功能,并降低功耗。


5.其他电路
        本机的N3(74HCT14)是信号整形电路,有两个作用:一是作VGA行场信号的整形。VGA的HS信号从①脚输入,然后从④脚输出送到N8的L4脚;VGA的VS信号从N3的⑤脚输入,整形后从⑧脚输出送到N8的L3脚。二是对输人的遥控信号进行整形(电平变换),遥控信号IR1从插座XP8的③脚输入,送到N3的①脚,经过处理后从N3的②脚输出,并接到N8的M4脚。
       提示:74HCT14是一款高速CMOS器件,内置6路施密特触发反相器,可将缓慢变化的输入信号转换成清晰、无抖动的输出信号。另外,本机的画中画为通道间画中画/双视窗,即主画面为PC、DVI、HDTV信号源画面,子画面可看电视节目视频.S-视频,还可以交换主画面和子画面。 这种方式有别于双高频头画中画,即该机不能同时收看两套不同的电视节目。
       提示:在实际检修液晶彩电某些故障时,除用万用表测量电阻、电压来判断外,有时还需要用示波器来测量关键测试点的波形来帮助判断。该机的关键测试点波形见《海信TLM3277液晶电视关键测试点波形》一文,供实修时参考。