TCL 91A機芯液晶電視電路分析與故障檢修

TCL出色的/卓越的/優(yōu)異的/杰出的的MS91A機芯液晶采電主控芯片采用臺灣MSTAR公司生產(chǎn)的256腳LQFP封裝MST6M19GL(位號為U300)，設(shè)USB、HDMI等接口，如圖1所示。

該機芯彩電具有性能穩(wěn)定、圖像清晰伴音洪亮、功能齊全等特點，主要機型有L32E77B、L37E77B、L40E77B、L40E9S、L42E77、L46E77等。下面簡要介紹該機芯彩電的主板基本電路結(jié)構(gòu)、供電及信號流程與常見故障檢修要點。
一、電路信號流程方框圖

1.供電流程

該機芯電源供電流程如圖2所示，開關(guān)電源送至主板P803插座⑥、⑧腳的+12V主電壓，被分為四路輸出:靠前路經(jīng)R600限流、U601(LD117)變換為5V-IF電壓后，作為Z600(高頻頭)，中放塊U600( TDA9885T)電源;第二路經(jīng)Q800、Q805作開關(guān)控制后，作為VCC_PANEL電壓加至屏驅(qū)動電路;第三路經(jīng)L805濾波后作為AMP_+12V 電壓，為音頻功放塊U700(STA333BW)的輸出級供電;第四路經(jīng)L804濾波、U805(RT8110)、U804 (PHKD13N03)轉(zhuǎn)換為+5V電壓。
+5V電壓又分為五路:第路經(jīng)D404作為VGA/5V電壓為VGA輸人插座P1及VGA數(shù)據(jù)存儲塊U400(M24C02)供電;第二路作為+5V_USB1、+5V_USB2電壓，送至USB接口P304;第三路為HDMI輸入插座P500及HDMI數(shù)據(jù)存儲塊U503(M24C02)供電;第四路經(jīng)U801(LD1117)變換為+3.3AVD電壓給U700邏輯電路及相關(guān)接口電路供電;第五路經(jīng)U802(LD1117)變?yōu)?.6VM電壓，隨后又分為三路:靠前路經(jīng)L803濾波后作為+2.6MVDD電壓為主控芯片U300(MST6M19GL)的111、1117等腳供電;第二、三路分別經(jīng)L808、L809濾波后作為+2.6V_DMC、+2.6V_DMQ電壓，為DDR存儲塊U304t HY5DU281622ETP )供電。
開關(guān)電源送至主板P803插座11、12腳的5VST待機電壓，分為五路輸出:靠前路為遙控接收頭及LED指示燈供電;第二路為KEY(鍵盤電路)供電;第三路為復(fù)位電路供電;第四路經(jīng)U803(RT9025)轉(zhuǎn)變?yōu)関CC_1.26V電壓，經(jīng)L819濾波后作為VDDC電壓，為U300的98、109等腳供電;第五路經(jīng)U800(AIC1084)轉(zhuǎn)換為+3.3VSTB電壓，主要用于以下電路:為密碼E2PROM存儲塊U302 (24C02)供電;作為總線上拉電壓，并為相關(guān)接口電路供電;為用戶EPROM存儲塊U301 (24C02) 供電;為程序FLASH存儲塊U303( F25L008A)供電;經(jīng)L818濾波后作為VDDP電壓，為U300的96、166等腳供電;經(jīng)L817濾波后作為AVD_MPLL電壓，為U300的48腳供電;經(jīng)L816濾波后作為AVDD_33電壓，為U300的18、37腳供電;經(jīng)I815濾波后作為AVDD_MEmPLL電壓，為U300的128腳供電;經(jīng)L814濾波后作為AVDD_ AU電壓，為U300的@、⑨腳供電;經(jīng)L813濾波后作為AVDD_USB2電壓，為U300的64、69腳供電;經(jīng)L812濾波后作為AVDD_ TAGC電壓，為U300的162腳供電;經(jīng)L811濾波后作為AVD_RXS電壓，為U300的52腳供電;經(jīng)L810濾波后作為AVDD_RXV電壓，為U300的59腳供電。

2.視頻信號流程

該機芯視頻信號流程如圖3所示，從高頻頭⑧腳輸出的復(fù)合中頻信號，經(jīng)C623送給圖像聲表面濾波器Z602( K6274D)，濾除千擾及選頻形成圖像中頻信號，然后送給中放塊U600(TDA9885T)的中頻信號輸人端①、②腳，在U600內(nèi)部經(jīng)AGC中頻放大、PLL等處理后，解調(diào)出圖像信號，并從U600的17腳輸出，經(jīng)Q601放大及阻抗變換后，由R619、R620送人主控芯片U300(MST6M19GL)的54、57腳，然后送至信號選擇開關(guān)。選擇后的TV圖像信號將進行A/D格式變換3D梳狀濾波、同步信號處理、VBI限幅、降噪、逐行變換、畫質(zhì)增強Y校正等一系列處理后，再被送人視頻編碼電路，最后得到圖像LVDS數(shù)據(jù)和時鐘信號，從U300的210~221、224~235腳輸出，經(jīng)插座P302送人邏輯板。
另外，該機芯的vGA視頻信號從U300的③、④及⑧~11腳輸人;Pr、Pb、Y信號從U300的26、23、25腳輸入;AV1 AV2、AV3視頻信號分別從300的32、33、31腳輸入;S端子C、Y信號從U300的27、28腳輸人;HDMI號從U300的243、244、246、247、249、250及252~256腳輸入;USB插口信號則經(jīng)U300的163、164、188、189、190等腳輸入。上述信號先經(jīng)圖像信號選擇開關(guān)切換，后續(xù)處理與TV圖像信號基本相同。由于HDMI已經(jīng)是數(shù)字信號，則不需A/D變換。AV視頻信號從U300的③腳對外輸出。
3.音頻信號流程

該機芯音頻信號流程如圖4所示，從高頻頭⑧腳輸出的中頻信號，由電容C623耦合至伴音聲表面濾波器Z601(K9352M)，選頻后的伴音中頻信號送給U600的23、24腳，經(jīng)AGC中頻放大、鑒頻等處理后解像信號基本相同。由于HDMI已經(jīng)是數(shù)字信號，則不需A/D變換。AV視頻信號從U300的39腳對外輸出。

3.音頻信號流程
該機芯音頻信號流程如圖4所示，從高頻頭⑧腳輸出的中頻信號，由電容C623耦合至伴音聲表面濾波器Z601(K9352M)，選頻后的伴音中頻信號送給U600的23、24腳，經(jīng)AGC中頻放大、鑒頻等處理后解調(diào)出音頻信號，從12腳輸出，經(jīng)R663、C625及R664、C627 送人U300的54、55腳。伴音信號與其他各路輸入的音頻信號(包括AV1、AV2、AV3及VGA等音頻端子輸入的音頻信號)經(jīng)音頻信號選擇開關(guān)選擇、數(shù)字化處理及音效處理后，從U300的88~91腳輸出，送至數(shù)字音頻功放塊U700(STA333BW)的信號輸入端27~30腳。經(jīng)U700功率放大后的L、R路音頻信號分別從U700的9、6、3、10腳輸出，再由數(shù)模轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后推動兩路揚聲器發(fā)聲。

AV1~AV3音頻信號是分別從U300的72、23腳與75、76腳及77、78腳輸入;VGA音頻信號從U300的70、71腳輸人;AV音頻信號從U300的82、83腳輸出。另外，U300的86、87輸出的模擬音頻信號，經(jīng)運放U701 (TDA1308T)放大后作為耳機音頻信號，送至耳機插孔。U300的200腳為靜音控制端子，當(dāng)該腳輸出高電平時，一方面使控制管Q700(NPN管)飽和導(dǎo)通，集電極輸出低電平，使功放塊U700的靜音端23腳為低電平，從而實現(xiàn)揚聲器靜音。另一方面，還會使控制管Q980、Q981同時導(dǎo)通，致使耳機信號被短路到地，從而實現(xiàn)耳機靜音。

二、故障檢修步驟
故障現(xiàn)象1：不開機。
分析檢修：不開機，指的是接通電源開關(guān)，按下開／待機鍵后待機指示燈不能改變顏色（正常時，應(yīng)由紅色變?yōu)榫G色），機器聲、光全無。
導(dǎo)致不開機故障的原因比較多：靠前是開關(guān)電源中待機電源有故障，致使5VSTB待機電壓丟失；第二是因信號傳輸方面故障（比如，信號傳輸插座P803接觸不良），致使開機信號不能送達開關(guān)電源；第三是數(shù)字板上主控芯片U300相關(guān)工作條件不滿足（正常電源、正常復(fù)位、正常的時鐘振蕩），或內(nèi)部相關(guān)電路出現(xiàn)故障，或總線所掛元件出現(xiàn)問題（含電源異常），或外接FLASH程序存儲器U303（F25LO08A）或DDR存儲器U304（HY5DU281622ETP）損壞或供電異常而使通訊受阻，這些均會導(dǎo)致主芯片U300的205腳不能發(fā)出低電平開機信號，且U300的204腳也不能發(fā)出低電平背光板工作信號，206腳也不能發(fā)出高電平屏驅(qū)動電壓供給信號，178腳不能輸出屏亮度控制信號。
檢修本機芯不開機故障的步驟如下：
（1）接通電源開關(guān)，測量主板上插座P803的11、12腳是否有5VSTB待機電壓。若沒有，應(yīng)檢查開關(guān)電源中的待機電源，以及電源板至主板插座P803 11腳間的傳輸線路。
（2）若5VSTB待機電壓正常，則按下遙控開／待機鍵（或面板頻道＋／－鍵），測量主板插座P803的⑥、⑧腳是否有＋12V主電壓。若無，則檢查U300的205腳是否已輸出約0V低電平開機信號，如圖5所示。二次開機后，U300的205腳輸出低電平信號，送至控制管Q803 b極使之截止，于是Q803的。極輸出高電平，即插座P803的14腳應(yīng)有約＋5V的高電平信號。若U300的205腳輸出正常，在開機電平傳輸電路無故障的情況下，說明主電源有故障，應(yīng)對電源進行檢修。

（3）若無正常輸出，則表明主控芯片U300相關(guān)工作條件未能滿足，應(yīng)檢查U300的相關(guān)供電電源（特別是內(nèi)核電路工作的＋1.26V電源）、復(fù)位（本機芯為低電平復(fù)位）、時鐘振蕩、外接的程序存儲器U303、DDR存儲器U304及U303、U304的工作電源。若電壓異常，則檢查對應(yīng)電源的DC/DC轉(zhuǎn)換電路。
（4）若上步檢查未發(fā)現(xiàn)明顯異常，則檢查U300的總線電壓是否正常。正常時，U300的總線端口104、105腳應(yīng)有4.8V左右波動的電壓，180、181腳應(yīng)有3V左右波動的電壓。若實測異常，應(yīng)逐一斷開總線上所掛IC的總線接口，看總線電壓能否恢復(fù)。
（5）若總線電壓仍不能恢復(fù)正常，則很可能是U300總線外接元件（比如上拉電阻開路或變質(zhì)）或U300本身已損壞。
故障現(xiàn)象2：無圖像。
分析檢修：無圖像，是指各種信號源均無顯示，且伴音正常，顯示屏呈黑屏或白屏或彩色條紋。值得一提的是，屏上出現(xiàn)彩色條紋的故障現(xiàn)象俗稱花屏，但因LVDS信號格式不對引起的花屏現(xiàn)象，不在本文討論范圍之內(nèi)。
由于各通道圖像信號基本上都是在U300內(nèi)進行處理，因此此類故障可按下述步驟進行：
（1）先用示波器檢查LVDS信號插座P302的LVDS數(shù)據(jù)線、時鐘線（本機芯LVDS數(shù)據(jù)線為雙10線，時鐘線為雙2線）端子上有無信號波形。若沒有，再查U300對應(yīng)輸出的的210~221、224～235腳上有無信號波形。若沒有，應(yīng)查U300相應(yīng)的供電端，如96、106、186、195、202、222、236、18、37、245、128、48、52、61、59等腳是否有正常的＋3.3V供電電壓。如果沒有，應(yīng)按照圖2所示的供電流程進行檢查。
（2）若供電正常，在U300外接元件無異常的前提下，說明U300內(nèi)部對應(yīng)的圖像處理電路損壞，在這種情況下，一般會出現(xiàn)白屏的無圖像故障，這時可考慮更換U300。若P302只是部分端子沒有信號波形，說明U300至LVDS插座P302對應(yīng)的信號通道（含過孔）有開路故障。在這種情況下，顯示屏?xí)霈F(xiàn)彩色條紋（花屏）。
（3）若上述檢查未發(fā)現(xiàn)異常，可再測邏輯板上對應(yīng)插座上的LVDS信號數(shù)據(jù)、時鐘線信號波形及＋＋12V供電是否正常。如果只是部分插腳上無LVDS信號波形，則表明LVDS信號傳輸線焊點或插針與插孔之間有接觸不良故障，這種情況通常會出現(xiàn)花屏現(xiàn)象。對此，重焊并清洗插針即可。若無＋12V供電電壓，邏輯板上驅(qū)動電路和顯示屏將無法正常工作，通常會出現(xiàn)白屏現(xiàn)象，這時應(yīng)按圖2所示供電流程進行檢查。上屏電壓能否輸出，取決于U300 206腳是否發(fā)出高電平屏驅(qū)動信號ON_PANEL，如圖6所示。

U300 206腳輸出高電平信號后，Q800導(dǎo)通→Q800的c極，即場效應(yīng)管模塊Q805（AO4411）的④腳（G極）為低電平→Q805導(dǎo)通→VCC_PANEL （＋12V）電壓經(jīng)保險管F801、Q805的S、D極到達插座P302的①～④腳，供給邏輯板。
（4）若上步檢查未發(fā)現(xiàn)異常，說明邏輯板或顯示屏有問題，需進一步檢查以確認故障源。若是某個信號源無圖像，應(yīng)重點檢查主控芯片U300的該信號輸入端有無信號波形。若沒有，應(yīng)檢查該信號源輸入電路。若有信號波形，說明U300內(nèi)部的信號切換開關(guān)或負責(zé)該信號處理的相關(guān)電路有故障。可考慮更換主控芯片U300或主板。
若是黑屏、無圖像，則先觀察屏后面的背光燈是否點亮，若未點亮，說明背光電路未工作，其原因可能是背光電路有故障，也可能是U300的204腳未向背光電路發(fā)出低電平ON＿PBACK（屏點亮開關(guān)信號），或U300的178腳未輸出低電平PWMO（亮度控制信號，當(dāng)該亮度控制信號電平過高時會導(dǎo)致黑屏），或二者均異常。對于這種情況，應(yīng)先查U300的204腳是否為低電平（該電平通過電平轉(zhuǎn)換電路變成約＋3.8V高電平腳電壓是否變化。若不變化，表明故障在U300，反之，故障在電平轉(zhuǎn)換或背光驅(qū)動電路，需作進一步檢查。若背光燈亮，表明故障在邏輯板或顯示屏本身。
故障現(xiàn)象3：無聲音。
分析檢修：如果是所有信號源都無聲音，可按下述步驟進行檢修：
（1）用示波器檢查音頻功放塊U700（STA333BW）的信號輸入端27～30腳有無信號波形。如果沒有信號波形，再查U300音頻信號輸出端88～91腳有無信號波形。若沒有，則表明U300內(nèi)的音頻處理電路損壞，或U300音頻處理電路供電異常，這時可先檢查U300的64、69腳＋3.3V供電是否正常。
（2）若在上述檢測中，查得U300的88～91腳有信號波形，則表明問題在U300至音頻功放U700的信號傳輸電路中，可用示波器逐級檢查以確認故障部位。
（3）若查得功放塊U700的信號輸入端有輸入的信號波形，可接著查U700信號輸出端⑨、⑥、13、⑩腳是否有信號波形輸出。如果沒有，可再查U700的⑧、11腳的AMP_＋12V及24、36腳3.3V供電是否正常。若異常，應(yīng)對供電電路作進一步檢查。
（4）若查得供電正常，則測量U700的靜音端電壓，若是低電平，說明已被靜音，這時應(yīng)檢查靜音電路。
（5）若U700 23腳是高電平，則表明功放塊可能損壞，可更換試之。
（6）若上述第3步中測得U700信號輸出端有信號波形輸出，則表明是輸出信號數(shù)模轉(zhuǎn)換電路或揚聲器有故障，需作進一步檢測。
若是某一信號源無聲，可檢查該信號源的輸入電路，如果沒有問題，可能是主控芯片U300內(nèi)部的信號選擇開關(guān)電路或該信號源的傳輸處理電路有故障。

三、故障檢修實例
例1:一臺L32E77B彩電，不開機。分析檢修:經(jīng)查，主板上P803插座⑤、⑥腳無+12V電壓，但P803插座11、12腳5VSTB待機電壓正常。按遙控開機鍵，再測P803插座⑤、⑥腳仍無+12V電壓輸出。這時測得U300開/待機端205腳已輸出正常的開機低電平，但P803插座14腳卻不是正常的開機高電平，看來故障就在開/待機控制電路中，參見圖5，檢查后發(fā)現(xiàn)控制管Q803的c、e極已擊穿。換新后試機，故障排除。
例2:一臺SL32M6彩電，無圖像(白屏)。分析檢修:開機后發(fā)現(xiàn)待機指示燈能從紅色變?yōu)榫G色。據(jù)此判斷， U300已啟動。從顯示屏為白屏來看，背光燈及其驅(qū)動電路均正常。測插座P302①~④腳(上屏電壓端)沒有+12V電壓。參見圖6，經(jīng)查，U300的206腳已輸出高電平，但Q800的c極卻不能變?yōu)榈碗娖?。焊下Q800檢測，未見Q800有異常，接下來發(fā)現(xiàn)Q800的b極限流電阻R805-腳有虛焊現(xiàn)象。補焊后試機，故障排除。
例3:一臺SL37M6彩電開機瞬間屏暮閃亮一下，隨后黑屏。分析檢修:黑屏?xí)r觀察背光燈管，發(fā)現(xiàn)未點亮。測得U300背光啟動控制端204腳為高電平，表明未發(fā)出背光電路工作指令( 正常時應(yīng)為低電平)，且U300亮度控制端178腳也是高電平(正常應(yīng)為低電平)，上屏電壓供給控制端206腳為低電平(正常應(yīng)為高電平)，開/待機控制端西腳為高電平(開機應(yīng)為低電平)。 上述實測值表明U300未二次開機，其原因極可能是U300的外部工作條件未滿足。將P308 11、12腳與14腳短接以強制啟動電源，這時P803⑤、⑥腳的+12V電壓正常。
檢查DDR存儲器U304供電，發(fā)現(xiàn)U304的+2.6V_DMC與+2.6V_DMQ電壓均為0V，于是檢查該電壓的來源。該電壓由+12V電壓經(jīng)U804、U805首先變?yōu)?5V，然后再經(jīng)U802作進一步變換而來。接下來測U802輸人端+5V電壓，發(fā)現(xiàn)為0V。據(jù)此判斷，故障極有可能在+12V變+5V的電路中。該DC/DC變換電路如圖7所示，其工作原理如下:當(dāng)U300的205腳發(fā)出的開機信號送達控制管Q804 G極時，Q804截止->D極高電平->U805②腳(使能端，高電平有輸出)高電平->⑤、⑦腳有開關(guān)脈沖輸出->L820~L822有+5V電壓輸出。經(jīng)過檢查后發(fā)現(xiàn)，Q804漏極負載電阻R842開路，使U805②腳為低電平，故U805無輸出，進而導(dǎo)致無+5V電壓輸出。更換R842后試機，故障消失。

例4:一臺L40M9彩電，無聲。分析檢修:將信號源切換至AV1狀態(tài)，輸入影碟機信號，故障不變，看來音頻信號處理電路確有問題。用示波器查U300音頻信號輸出端88~91腳波形，發(fā)現(xiàn)有信號波形。據(jù)此，可判斷故障在音頻功放電路中。
在TV狀態(tài)下測音頻功放U700的信號輸人端27~30腳，發(fā)現(xiàn)有信號波彩，但⑨、⑥、13、10腳卻沒有信號波形輸出，顯然問題出在U700本身或它的外圍電路中。首先檢查U700的3V3及AMP_+12V供電，均正常;測U700靜音端2腳電壓為0V，看來無聲故障是功放處于靜音狀態(tài)。參見圖4進行檢查，發(fā)現(xiàn)控制管Q700(BT3904)已擊穿。更換Q700后試機，故障排除。