TV_整機(jī)框圖介紹(完整版)

1、TV整機(jī)框圖介紹整機(jī)框圖介紹From : RD/PE Gavin.ZhaoE-mail: Gavin.ZTEL : 6151DATA : DEC-05-06LCD-TV整機(jī)架構(gòu)與原理整機(jī)架構(gòu)與原理lLCD-TV基本架構(gòu)l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）。 l1、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(qū)動(dòng)電路。l2、主板：用于將從高頻頭中輸出的中頻信號(hào)（視頻和音頻）或從其他 端口輸入的視頻和音頻信號(hào)進(jìn)行解碼處理，然后在將信號(hào)以數(shù)字信 號(hào)形式輸入panel.l3、電源板

2、：電源板又可以分為adapter和inverter兩部分。其中 Adapter （電源適配器）用于將90240V的交流電壓轉(zhuǎn)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(zhuǎn)變?yōu)镻anel需要的高頻的15001800V的高壓交流 電，用于點(diǎn)亮Panel的背光燈。 主板（主板（main board）原理）原理MAINBOARD BLOCK DIAGRAMNoImagel 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(shè)計(jì)的超大規(guī)模集成電路。該芯片綜合了隔行轉(zhuǎn)逐行掃描、圖像縮放、幀頻提升以及視頻增強(qiáng)

3、等功能模塊，能從現(xiàn)行的模擬電視信號(hào)中去除噪聲并提取清晰的圖像信號(hào)，從而提高電視圖像的水平清晰度和垂直清晰度，將高質(zhì)量的畫面顯示在各種新型顯像器件上，主要運(yùn)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(chǎn)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(jié)構(gòu)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(jī)、計(jì)算機(jī)的顯示兼容。Signal Processor And Controll1、圖像直接進(jìn)入Genesis外理后由LVDS進(jìn)PANEL內(nèi)部l2、聲音部分全部進(jìn)MSP4410K處理.分三路處理

4、(直接輸出到 OUT,耳機(jī)功放,喇叭功放) l3、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） 。l4、IIC的電壓轉(zhuǎn)換 5V轉(zhuǎn)3.3v如U502/HDMI， U102/TUNER/U104/ VGA等。 Placement Diagram（1） 高頻調(diào)諧器高頻調(diào)諧器 如下圖所示，高頻電視信號(hào)由高頻TV調(diào)諧器BTF-PK46XZ輸入，經(jīng)其

5、內(nèi)部變頻、鑒頻、檢波后取得復(fù)合視頻信號(hào)CVBS(Tuner-OUT)和伴音的音頻信號(hào)（TV-AUDIO）, 對(duì)于數(shù)字伴音，高頻頭則輸出伴音中頻IF(TV-IF),其工作運(yùn)行由I2C總線實(shí)施控制。 Tuner Introducel1、Tuner支持全制式除SCEAM之外l2、聲音部分支持MONOl3、AGC功能l4、IIC通訊（2 2） NJM2244(NJM2244(選擇開關(guān)選擇開關(guān)) ) 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(dāng)用戶選擇信號(hào)方式時(shí),就需要有開關(guān)來作切換。在F764FSNJA2MTP中，選擇NJM2244，3選1的集成開關(guān)。當(dāng)有不同

6、的信號(hào)從不同的接口中輸入，根據(jù)需要它會(huì)自動(dòng)切換信號(hào)。內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖:l它根據(jù)SW1，SW2上的電平來決定要選擇的信號(hào)，其工作電平如圖所示： （3 3）A/D 9883 ADCr (A/D 9883 ADCr (模數(shù)轉(zhuǎn)換模數(shù)轉(zhuǎn)換) ) AD9883內(nèi)部集成了3個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC），每一色一個(gè)（R、G、B）。每個(gè)ADC都是8-bits輸出，用于將輸入的模擬RGB信號(hào)轉(zhuǎn)換成8-bits的數(shù)字信號(hào)，信號(hào)支持：AD9883芯片支持?jǐn)?shù)字分離信號(hào)、數(shù)字混合信號(hào)和模擬混合信號(hào)。支持所有的這些信號(hào)都不需要額外的外圍電路。（4 4）MCUMCU 微控制器系統(tǒng)是以8051微處理器為核心，內(nèi)設(shè)有64KB快閃ROM

7、和1024B RAM,并設(shè)有4個(gè)8位I/O端口、兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器以及兩個(gè)外部中斷，1個(gè)RS-232端口，與微控制器配合的有E2PROM,用以實(shí)施I2C總線控制。本機(jī)在以上的運(yùn)行當(dāng)中，MCU通過I2C總線與各IC 通信。D1011N4148ACGNDR10510K+5VC10322uFRSTl微控制器MCU的Pin10為復(fù)位腳，其外接電路如圖4.14所示：當(dāng)顯示器開機(jī)時(shí)開始對(duì)電容C103充電，在R105上產(chǎn)生壓降，A點(diǎn)電位升高，產(chǎn)生一個(gè)上升沿的觸發(fā)信號(hào)，使MCU復(fù)位，使得微控制器從程序寄存器的00地址開始執(zhí)行。HDMI/HDCPHDMIHDMI/HDCPHDMI/HDCP及及L27L28

8、L26L27L28L26不良不良lHDMI（高清晰度多媒體接口）是首個(gè)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(jī)頂盒、DVD 播放機(jī)或 A/V 接收器）與音頻和/或視頻監(jiān)視器（如數(shù)字電視 DTV）之間的接口.lHDCP:High-bandwidth Digital Content Protection High-bandwidth Digital Content Protection SystemSystemPOWER 部分介紹部分介紹 由于一般市用電網(wǎng)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

9、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(zhuǎn)換成為5V/12V/17.5V/24V等直流電壓輸出，從而向顯示器供電。lDC-DC電壓轉(zhuǎn)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(shí)現(xiàn)這一特殊的電源，就要從12V直流電壓轉(zhuǎn)換到10001500V交流電壓，這就是Inverter。而從交流電壓轉(zhuǎn)換到12V直流電壓的即為Adapter。l現(xiàn)在大部分的INVERTER都整合在PANEL里面，所以只需提供相應(yīng)的直流電壓給PANEL即可。直流穩(wěn)壓電源直

10、流穩(wěn)壓電源l電子電路工作時(shí)都需要直流電源提供能量，電池因使用費(fèi)用高，一般只用于低功耗便攜式的儀器設(shè)備中。 l整流電路是將工頻交流電轉(zhuǎn)為具有直流電成分的脈動(dòng)直流電。l濾波電路是將脈動(dòng)直流中的交流成分濾除，減少交流成分，增加直流成分。l穩(wěn)壓電路對(duì)整流后的直流電壓采用負(fù)反饋技術(shù)進(jìn)一步穩(wěn)定直流電壓。單相橋式整流電路單相橋式整流電路(1) (1) 工作原理工作原理 當(dāng)正半周時(shí)二極管當(dāng)正半周時(shí)二極管D1、D3導(dǎo)通，在負(fù)載電阻上得導(dǎo)通，在負(fù)載電阻上得到正弦波的正半周。到正弦波的正半周。 當(dāng)負(fù)半周時(shí)二極管當(dāng)負(fù)半周時(shí)二極管D2、D4導(dǎo)通，在負(fù)載電阻上得到正導(dǎo)通，在負(fù)載電阻上得到正弦波的負(fù)半周。弦波的負(fù)半周。 在

11、負(fù)載電阻上正負(fù)半周經(jīng)過合成，得到的是同一個(gè)方向在負(fù)載電阻上正負(fù)半周經(jīng)過合成，得到的是同一個(gè)方向的單向脈動(dòng)電壓。的單向脈動(dòng)電壓。小功率整流濾波電路小功率整流濾波電路(2) (2) 負(fù)載上的直流電壓和直流電流負(fù)載上的直流電壓和直流電流 輸出電壓是單相脈動(dòng)電壓。通常用它的平均值與直流電壓等效。輸出電壓是單相脈動(dòng)電壓。通常用它的平均值與直流電壓等效。輸出平均電壓為輸出平均電壓為2202L9 . 022dsin21VVttVV 流過負(fù)載的平均電流為流過負(fù)載的平均電流為LLRVRVRVIL2L2L9 . 022L2L2LD45. 022RVRVII流過二極管的平均電流為流過二極管的平均電流為2Rmax2V

12、V二極管所承受的最大反向電壓二極管所承受的最大反向電壓濾波電路濾波電路 濾波的基本概念 濾波電路利用電抗性元件對(duì)交、直流阻抗的不同，實(shí)現(xiàn)濾波。 電容器C對(duì)直流開路，對(duì)交流阻抗小，所以C應(yīng)該并聯(lián)在負(fù)載兩端。 電感器L對(duì)直流阻抗小，對(duì)交流阻抗大，因此L 應(yīng)與負(fù)載串聯(lián)。 經(jīng)過濾波電路后，既可保留直流分量、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(dòng)系數(shù)，改善了直流電壓的質(zhì)量。 電容濾波電路電容濾波電路 單相橋式電容濾波整流電路。在負(fù)載電阻上并聯(lián)了一個(gè)濾波電容C。當(dāng)v2到達(dá)90時(shí)，v2開始下降。先假設(shè)二極管關(guān)斷，電容C就要以指數(shù)規(guī)律向負(fù)載L放電。指數(shù)放電起始點(diǎn)的放電速率很大。(1)

13、(1)濾波原理濾波原理 若電路處于正半周，二極管D1、D3導(dǎo)通，變壓器次端電壓v2給電容器C充電。此時(shí)C相當(dāng)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(shí)刻，二極管導(dǎo)電，充電，vC=vL按正弦規(guī)律變化；t2到t3時(shí)刻二極管關(guān)斷，vC=vL按指數(shù)曲線下降，放電時(shí)間常數(shù)為RLC。 在剛過90時(shí)，正弦曲線下降的速率很慢。所以剛過90時(shí)二極管仍然導(dǎo)通。在超過90后的某個(gè)點(diǎn)，正弦曲線下降的速率越來越快，二極管關(guān)斷。電感濾波電路電感濾波電路 利用儲(chǔ)能元件電感器利用儲(chǔ)能元件電感器的電流不能突變的性質(zhì)，把電感的電流不能突變的性質(zhì)，把電感與整流電路的負(fù)載與整流電路的負(fù)載L

14、相串聯(lián)，也可以起到濾波的作用。相串聯(lián)，也可以起到濾波的作用。 電感濾波電路 波形圖 當(dāng)v2正半周時(shí)，D1、D3導(dǎo)電，電感中的電流將滯后v2。當(dāng)負(fù)半周時(shí)，電感中的電流將經(jīng)由D2、D4提供。因橋式電路的對(duì)稱性，和電感中電流的連續(xù)性，四個(gè)二極管D1、D3 ； D2、 D4的導(dǎo)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(diǎn)是工作電流較小，穩(wěn)定電壓值不能連續(xù)調(diào)節(jié)。線性串聯(lián)型穩(wěn)壓電源的工作電流較大，輸出電壓一般可連續(xù)調(diào)節(jié)，穩(wěn)壓性能優(yōu)越。目前這種穩(wěn)壓電源已經(jīng)制成單片集成電路，廣泛應(yīng)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(zhǔn)

15、電壓、比較放大、調(diào)整、取樣基準(zhǔn)電壓、比較放大、調(diào)整、取樣幾個(gè)部分組成。1 1輸入電壓變化，負(fù)載電流保持不變輸入電壓變化，負(fù)載電流保持不變 輸入電壓VI增加，必然會(huì)使輸出電壓VO有所增加，輸出電壓經(jīng)過取樣電路取出一部分信號(hào)Vf與基準(zhǔn)源電壓VREF比較，獲得誤差信號(hào)V。誤差信號(hào)經(jīng)放大后，用VO1去控制調(diào)整管的管壓降VCE增加，從而抵消輸入電壓增加的影響。 VIVOVfVO1VCEVO2 2負(fù)載電流變化，輸入電壓保持不變負(fù)載電流變化，輸入電壓保持不變 負(fù)載電流負(fù)載電流IL增加，必然會(huì)使輸入電壓增加，必然會(huì)使輸入電壓VI有所減小，有所減小，輸出電壓輸出電壓VO必然有所下降，經(jīng)過取樣電路取出一部分必然有

16、所下降，經(jīng)過取樣電路取出一部分信號(hào)信號(hào)Vf與基準(zhǔn)源電壓與基準(zhǔn)源電壓VREF比較，獲得的誤差信號(hào)使比較，獲得的誤差信號(hào)使VO1增加，從而使調(diào)整管的管壓降增加，從而使調(diào)整管的管壓降VCE下降，從而抵消因下降，從而抵消因IL增加，使輸入電壓減小的影響。增加，使輸入電壓減小的影響。 ILVIVOVfVO1VCEVO3.3.輸出電壓調(diào)節(jié)范圍的計(jì)算輸出電壓調(diào)節(jié)范圍的計(jì)算可知可知VfVREFREF31O1O)+(1=VRRVV顯然，調(diào)節(jié)顯然，調(diào)節(jié)RW可以改變輸出電壓?？梢愿淖冚敵鲭妷骸４?lián)反饋式穩(wěn)壓電路的工作原理當(dāng)VI時(shí)：時(shí)： VOVfVB、IC0212VRRRVFVCEVO0VFV)(0VFVAVVREF

17、VB0V開關(guān)電源的基本工作原理開關(guān)電源的基本工作原理 l 開關(guān)電源是利用時(shí)間比率控制（開關(guān)電源是利用時(shí)間比率控制（Time Ratio Control,縮寫為縮寫為TRC）的方法來控制穩(wěn)壓輸出的。按）的方法來控制穩(wěn)壓輸出的。按TRC控制原理，有以下三種控制原理，有以下三種方式：方式： l1) 脈沖寬度調(diào)制（脈沖寬度調(diào)制（Pulse Width Modulation,縮寫為縮寫為PWM）。開）。開關(guān)周期恒定，通過改變脈沖寬度來改變占空比的方式。關(guān)周期恒定，通過改變脈沖寬度來改變占空比的方式。 l2) 脈沖頻率調(diào)制（脈沖頻率調(diào)制（Pulse Frequency Modulation,縮寫為縮寫為P

18、FM）導(dǎo)通脈沖寬度恒定，通過改變開關(guān)工作頻率來改變占空比的方式。導(dǎo)通脈沖寬度恒定，通過改變開關(guān)工作頻率來改變占空比的方式。 l3) 混合調(diào)制導(dǎo)通脈沖寬度和開關(guān)工作頻率均不固定，彼此都能改混合調(diào)制導(dǎo)通脈沖寬度和開關(guān)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。變的方式，它是以上二種方式的混合。 l 在目前開發(fā)和使用的開關(guān)電源集成電路中，絕大多數(shù)也為脈寬在目前開發(fā)和使用的開關(guān)電源集成電路中，絕大多數(shù)也為脈寬調(diào)制型。本設(shè)計(jì)采用的就是脈寬調(diào)制型開關(guān)穩(wěn)壓電源，其基本原調(diào)制型。本設(shè)計(jì)采用的就是脈寬調(diào)制型開關(guān)穩(wěn)壓電源，其基本原理可參見下圖。理可參見下圖。 l 對(duì)于單極性矩形脈沖來說，其直流平

19、均電壓對(duì)于單極性矩形脈沖來說，其直流平均電壓Uo取取決于矩形脈沖的寬度，脈沖越寬，其直流平均電壓值決于矩形脈沖的寬度，脈沖越寬，其直流平均電壓值就越高。直流平均電壓就越高。直流平均電壓Uo可由公式計(jì)算，即可由公式計(jì)算，即 lUo=UmT1/T l式中式中Um 矩形脈沖最大電壓值；矩形脈沖最大電壓值； lT 矩形脈沖周期；矩形脈沖周期； lT1 矩形脈沖寬度。矩形脈沖寬度。 l 從上式可以看出，當(dāng)從上式可以看出，當(dāng)Um與與T不變時(shí)，直流平均電不變時(shí)，直流平均電壓壓Uo將與脈沖寬度將與脈沖寬度T1成正比。這樣，只要我們?cè)O(shè)法成正比。這樣，只要我們?cè)O(shè)法使脈沖寬度隨穩(wěn)壓電源輸出電壓的增高而變窄，就可使脈

20、沖寬度隨穩(wěn)壓電源輸出電壓的增高而變窄，就可以達(dá)到穩(wěn)定電壓的目的以達(dá)到穩(wěn)定電壓的目的. 開關(guān)電源的干擾特性及其抑制措施開關(guān)電源的干擾特性及其抑制措施 l 圖中圖中L901、L902為共模扼流圈，它是繞在同為共模扼流圈，它是繞在同一磁環(huán)上的兩只獨(dú)立的線圈，圈數(shù)相同，繞向相反，一磁環(huán)上的兩只獨(dú)立的線圈，圈數(shù)相同，繞向相反，在磁環(huán)中產(chǎn)生的磁通相互抵消，磁芯不會(huì)飽和，主在磁環(huán)中產(chǎn)生的磁通相互抵消，磁芯不會(huì)飽和，主要抑制共模干擾，感值愈大對(duì)低頻干擾抑制效果愈要抑制共模干擾，感值愈大對(duì)低頻干擾抑制效果愈佳。佳。 l C903、C904為共模電容，又叫為共模電容，又叫Y電容；主要抑電容；主要抑制差模干擾，即火線和零線分別與地之間的干擾。制差模干擾，即火線和零線分別與地之間的干擾。 l C908、C909為差模電容，又叫為