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液晶电视配屏知识与技术指导(图)

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整理日期:2013-9-21 20:40:32 资料作者: TCL集团股份有限公司

本资料目录 
一、屏规格信息 
二、常见问题及解决方法 
三、配屏后的自检工作 

屏规格信息-色彩分辨率
       色彩分辨率是指显示屏能显示的颜色深度,一般以位数来描述,如:10Bit、8Bit、6Bit。而规格书有时也会以可显示的颜色数量来描述,如:16.7M。颜色数量和位数的关系是:颜色数量=。以8Bit 的显示屏为例,可显示的颜色数量为:Display Colors = 。颜色位数的设定会影响显示屏对画面细节部分的显示。设定不当时会出现画面细节模糊或屏幕亮度变低。

色彩分辨率在视觉上的差异:


屏规格信息-物理分辨率
 物理分辨率是指显示屏在水平方向和垂直方向能显示的画面点数。目前用得较多的屏物理分辨率为1920x1080 及1366x768。而分辨率为1920x1080 的屏就是通常所说的全高清屏,而分辨率为1366*768 的屏称为标清屏。除了这两种分辨率,还有1440*900 及4096x2048等分辨率,但不常用。屏物理分辨率是软件配屏需要设定的重参数之一。设置不正确时,显示屏会出现花屏及黑屏现象。售后在使用替换法解决屏损坏的机器时,用作替换的屏的分辨率需与机芯原配屏的分辨率一致。


屏规格信息-背光控制方式及PWM频率设定
  屏背光的亮度变化是由软件控制背光电源的电压或电流实现,控制方式目前有分两种:直流电平控制及PWM 脉宽控制。直流电平控制和PWM 脉宽控制在软件上的表现都为脉宽控制,不同之处直流电平控制,硬件上需要加入PWM 波整流电路,把PWM 波整形成直流,并且PWM 波的输出频率较高,一般为50KHz,以便在硬件上使用较小容量的电容能达到较好的整流效果。PWM 脉宽控制是直接把PWM波输出到背光电源来控制背光的亮度,PWM 波的频率较低,一般为50Hz~240Hz。当需要更换机芯来维修机器时,最好先确认好屏的背光控制方式,看是否需要板子上的整流电路。右图是其中一个机芯的PWM电路。DIM_OUT是主芯片输出的PWM信号,经过该电路可以从DIM_PWM输出PWM脉宽信号或从DIM_DC输出直流信号。


屏规格信息-Timing参数
       屏的Timing 参数设定在配屏工作中是非常重要的一步,参数设定不当会直接影响到画面的显示。我们需要了解的Timing 参数包括:DCLK 范围、行场Total、行场Blanking。而电视机工作时,DCLK 是根据信号的频率而变化的,DCLK = HTotal x VHotal x 信号频率。下面以名称T315XW06 的屏Timing 数据为例说明。

       从Timing参数知道该屏的分辨率是1366x768,DCLK工作范围是50~86MHz,H-Total是1460~2000Tclk,V-Total是784~1015Tclk。需确保在任何情况下,机芯输出能满足上述要求。

屏规格信息-LVDS上电时序
   屏的LVDS时序较为关键,设置不当会出现花屏及闪绿屏等问题。和时序相关的信号有:T-con供电、data信号、背光开关信号。具体时序图如下:

       上图中,软件配屏时需要设定的参数有:t2、t3、t4、t5、t7。而t1及t6由硬件参数决定。t2是T-con上电到LVDS data输出的时间,t3是LVDS data输出到背光开启的时间,而t4和t5是t2和t3对应的掉电时序。t7是T-con重复上电的间隔时间。具体各参数的设定值需参考屏规格书。

屏规格信息-背光上电时序1
       背光上电时序是指软件控制背光源开启的流程。相关参数有:背光源供电、Dimming信号(PWM信号)、背光开关信号。具体时序如下:

       背光电源通常就是TV的主电源,主电源开启后,机芯需要进行一系列的初始化的操作,所以T2一般都可以满足要求。背光时序通常需要结合LVDS时序使用,而且它们有一个共同的参数---背光开关信号、这时T3需要做合理的安排,以确保背光开关信号能同时满足LVDS时序及背光时序要求。

屏规格信息-背光上电时序2 
   有部分屏的背光上电时序对Diming信号有特殊的要求,如个别三星的屏要求背光开关信号打开时,Diming信号的占空比为100%,并持续一段时间,以保证以最大的电压来激发背光源,防止背光源启动失效。


屏规格信息-LVDS数据格式
   液晶显示屏可以接受两种的LVDS 数据格式:JEIDA 和VESA。而决定屏工作在什么模式下,是由LVDS接口上的LVDS Option 来决定,这两种模式分别对应这个I/O 口的高低电平。配屏时需要结合硬件上LVDS Option 设定来配置LVDS 接口输出的数据格式。否则显示出来的画面颜色不正常。而个别屏只支持其中一种的数据格式,输入另一种格式的数据,屏无法显示。在维修机器时,更换显示屏后,发现颜色不正常或黑屏时,可以尝试更改一下LVDS Option来确认。


屏规格信息-LVDS驱动电流
       因LVDS接口实际是差分信号接口,调整差分信号的电流会影响LVDS信号输出的幅度。不同的屏因为匹配阻抗略有差异,同样的驱动电流,LVDS输出的幅度也不一样。当LVDS的输出幅度过小或过大时,画面会出现闪黑屏、闪彩点的现象。有时LVDS输出幅度设置不当时,在画面上并没有太明显的表现。这个需要做进一步的眼图测试,测试不合格时,需要软件调整驱动电流来满足要求。

常见问题及解决方法
一、画面闪线或抖动
   屏画面闪亮线一般会出现在电视开机过程中或TV 转台瞬间,原因有多种,最常见的是DCLK设定超出屏可支持的范围。另外一个原因是DCLK 锁定的速度太快,以致屏接受不了这种改变而出现亮线。假设当前DCLK 的输出值为76M,当需要根据信号的频率现改为60M 时,如果直接把DCLK 从76M 更改到60M,很多屏都会出现问题,所以一般的做法是从80M 通过一个较小的步长减小到77M,而合理的步长设定就较为关键,设定过小可能出现图像较长时间处于不同步状态,画面上表现为移动画面不流畅,设定过大就可能出现闪亮线的情况。
二、画面水印严重
  画面水印多数是因为屏对图像数据颜色深度处理不足,以致非常相近颜色都被认是同一种颜色,在画面上出现色块,在过渡色画面较容易出现。对于水印的处理,除了屏供应商修改T-con软件外,机芯软件一般可通过调整Gamma曲线的顶端来降低水印。具体的做法是把Gamma的最大值减少。除了屏本身的原因外,软件PQ的设定有时也会产生水印,例如调整画质时把个别颜色的增益设定过大,再经过白平衡调整,处理后的颜色已提前进入饱和,从而出现水印。
三、移动画面及水平移动字幕出现停顿
  移动画面不流畅在排除了画面本身的问题外,DCLK与信号未实现同步是主要原因。如V-Total、H-Total参数设定不正确,使得DCLK超出了同步范围。Mstar机芯方案一般采用更改V-Total来兼顾50Hz和60Hz的信号,并采用60Hz的V-Total值来计算50Hz的V-Total值。V-Total的值一般都直接取自于屏规格书,由于50Hz的V-Total值是由60Hz算出来的,要确认最终计算出来的值不能超出规格范围。而MTK方案需要同时计算出50Hz及60Hz的V-Total值,并写入到软件中。
四、屏工作一段时间后出现黑屏
   一种情况表现为电视有声音无图像,背光也不亮。问题的原因之一是背光PWM占空比最小值设定过小,从而使背光模块进入保护状态。多数屏的PWM最小占空比需设定10%以上,但为了通用性,一般会把最小占空比设定为20%左右。还有一个原因就是前面提到个别屏的Dimming信号在屏背光启动时需要保持100%占空比一段时间来激发背光灯管,如果背光启动时,Dimming信号的占空比是用户设定值,而且占空比较小,背光灯管就有可能不能正常启动。另一种情况是有声音无图像但背光是亮的。这种情况的原因之一是展频设置不当,个别屏的展频幅度超过2%时就会出现黑屏现象,所以软件设置的展频幅度一般在1.4%~2%之间。进行展频设定时要留意。
五、背光不受控
 该问题的表现为调整背光时屏幕亮度变化很少或不变化,排除硬件原因,最可能的原因是PWM频率设置不正确。如,屏的PWM频率范围是140~160Hz,如果设定的PWM频率在这个范围外,那就有可能出现这样的问题。还有一种情况是动态背光功能没有开启,但背光也会随着画面而变化。这种情况一般会在带有Local Dimming功能的屏上出现,开启该功能时,屏自身会跟据画面亮度来调整背光亮度。Local Dimming功能是通过LVDS接口上的一个I/O口来控制的,如果项目没有特殊的要求,一般要设置这个I/O口为低电平来关闭该功能。配这种屏时,需要先确认一下硬件情况。
六、屏幕有滚动细横纹
  这种现象在纯颜色的画面下较容易观察到。而引起该问题的原因多数是展频的频率设置不正确,可以调整展频的频率看现象是否有改善。如果调整展频的频率没有改善,可以关掉展频功能来进一步确认。
七、画面闪彩点(包括UI)
  该问题表现为图像及UI都会闪点,引起该问题的原因多数是LVDS信号的眼图不良。除了硬件本身的原因外(如LVDL数据线连接不牢固),LVDS驱动电流也会有影响。而LVDS驱动电流在做基础机芯的时候会调整到一个合适的数据。但如果新配屏的T-con输入阻抗和基础机芯相差很大,那就会出现LVDS信号幅度减小或增加。

配屏后的自检工作


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