TCL MS19機芯液晶電視電路原理分析和維修思路

TCL出色的/卓越的/優(yōu)異的/杰出的的MS19機芯液晶彩電，是TCL公司較早推出的一款經(jīng)濟型機芯液晶彩電，在社會上有相當?shù)谋Ｓ辛?。該機芯主控芯片MCU采用臺灣MSTAR公司生產(chǎn)的208腳、LQFP封裝的MST9U19A-LF (位號U403)，采用該機芯的彩電型號主要有:LCD19M08、LCD22M08、L19N8、L22N8、LCD32M08、LCD37M08、L32N8、L37N8等。由于該機芯目前正進入維修高峰期，故下面簡要介紹該機芯彩電主體電路基本結(jié)構(gòu)與常見故障檢修思路。
二、電路信號流程

1、主板信號流程

圖1是該機芯主要信號流程框圖。由圖1可知，該機芯彩電有多路接口電路。即:-路HDMI信號經(jīng)插口CN801從U403的1、2、4、5、7、8、10、11、14、15等腳輸入(所附存儲器U801用以存儲HDMI信號顯示格式相關(guān)信息數(shù)據(jù)); -路VGA視頻信號經(jīng)插口CN201從U403的22~28腳輸入(所附存儲器U201用以存儲VGA信號顯示格式相關(guān)信息數(shù)據(jù));VGA音頻信號經(jīng)插口CN601從U403的62、61腳輸入;Y、Pb、Pr色差分量信號經(jīng)插口CN905~CN907，從二選一模擬開關(guān)U301(TS5V330DB )的2、5、11腳輸入，當U301控制端①腳為低電平時，Y、Pb、Pr分量信號被選擇，經(jīng)輸出端④、⑦、⑨腳從U403的32、30、35腳輸入(注:當控制端①腳為高電平時，G_ SCART、B_SCART、R_SCART信號被選擇，但此信號未被選用)。音頻信號輸入與vGA音頻信號輸入腳共用;S端子輸入的亮度與色度信號經(jīng)插口CN901從U403的43、42腳輸入，音頻信號從.插口CN903/CN902輸入，與分量音頻信號插口共用。AV視頻輸入信號經(jīng)插口CN904從U403的45腳輸入，AV音頻R、L路輸入信號經(jīng)插口CN914、CN913從U403的39、38腳輸入;AV輸出視頻信號從U403的旬腳經(jīng)Q901射隨放大及阻抗變換后從插口CN912輸出，AV音頻R.L路信號分別從U403的73、72腳輸出，經(jīng)Q902、Q903射隨放大及阻抗變換后再從插口CN909、CN908輸出;軟件升級插口CN401與U403的134、133腳相接，其余請參見圖1，在此從略。

2、供電流程圖

該機芯的供電流程框圖如圖2所示。由圖2可知，來自開關(guān)電源的+5V電壓，從電源板送至主板上插座CN101的①、②、③腳，然后經(jīng)保險管F101、電感L101作為BS+5V電壓。該電壓被分為七路:第1路送至按鍵板作為KEY電路、指示燈電路及信號切換電路的工作電源;第2路經(jīng)電阻R430作為IR_5V電壓被送至遙控接收頭;第3路經(jīng)L301作為HDML 5V電壓，為HDMI插座CN801及存儲器U801等HDMI相關(guān)電路供電;第4路經(jīng)L208作為vGA_5V電壓為VGA插座及存有VGA信號顯示格式存儲器U201等VGA相關(guān)電路供電;第5路經(jīng)D101 D102送至DC/DC變換塊U102(LM1117-ADJ)輸入端，經(jīng)降壓后獲得SB+1.8V電壓，再經(jīng)L102作為VDDC_1.8V電壓為主控芯片U403(MST9U19A_LF)的77、98、107、142、158、203腳供電;第6路經(jīng)DC/DC變換塊U103 (LM1117-3.3) 獲得+3.3V電壓。此3.3V電壓被分為三路:第1路經(jīng)L103作為VDDP_3.3V 電壓為U403的88、100、102、103、119、140、151、159、172、186等腳供電;第2路經(jīng)L108作為SB+3.3V電壓，為EEPROM存儲器U401(24C32)、復位電路及相關(guān)控制電路的.上拉電阻供電; 第3路經(jīng)L401作為FLASH_VCC (+3.3V)電壓FLASH存儲器U402(25FL040A)供電。上述BS+5V電壓的第7路經(jīng)Q101、U101作開/關(guān)控制后被分為兩路:第1路經(jīng)L901作為TUNER+5V電壓為高頻頭U901供電;第2路經(jīng)DC/DC變換塊U104(LM1117-3.3)形成3.3V又被分為四路:第1路經(jīng)L104作為HDMI_3.3V電壓1，為U403的6、12腳供電;第2路經(jīng)L105作為ADC_3.3V 電壓，為U403的36腳供電;第3路經(jīng)L106作為AUD/SIF_3.3V電壓為U403的53、60腳供電;第4路經(jīng)L107作為MPLL_3.3V電壓為U403的105、157、208腳供電。送至主板上CN101插座9、10腳的+12V電壓被分為二路:第1路經(jīng)L602又被分為兩路，一路作為AMP_ 12V電壓為音頻功放塊U602(TPA1517)電源，一路經(jīng)L601作為EAR 12V電壓為音頻前置放大塊U601(NE5532)工作電源;第2路經(jīng)L702送入由Q701、Q702及U701構(gòu)成的開關(guān)電路作開、關(guān)控制，再經(jīng)L703作為PANEL. vcC( +12V)送至IVDS插座CN701的⑥、⑦、⑧腳為邏輯板上的顯示屏驅(qū)動電路供電。
3、TV視頻信號流程

該機芯視頻信號流程框圖見圖1。由圖1可看出，TV電視信號被送入高頻頭u901后， 經(jīng)內(nèi)部高放、混頻后差頻出中頻信號，并由分頻電路獲得圖像中頻信號，然后經(jīng)AGC中頻放大、PLL視頻檢波等處理解調(diào)出圖像信號從U901的③腳輸出。圖像信號由濾波網(wǎng)絡濾除干擾，再由C315送入主控芯片U403(MST9U19-LF)TV 49腳，隨后被送入信號選擇開關(guān)。被選擇后的TV圖像信號經(jīng)A/D格式轉(zhuǎn)換、色度解碼、3D梳狀濾波等一系列處理送入視頻格式轉(zhuǎn)換電路。經(jīng)LVDS編碼后形成的LVDS數(shù)據(jù)和時鐘信號從U403的162、163、184、185等腳輸出，通過插座CN701送入邏輯板，再由驅(qū)動電路驅(qū)動液晶屏重現(xiàn)圖像。其他各節(jié)目源信號均在主芯片內(nèi)系統(tǒng)軟件控制下，做相應節(jié)目源處理后，最終在屏幕上顯示，其過程不再描述。

4、音頻信號流程
該機芯音頻信號流程框圖見圖1。以TV節(jié)目源來說明。由圖1可看出，TV電視信號被送入高頻頭U901后，經(jīng)內(nèi)部高放、混頻后差頻出復合中頻信號，由分頻電路獲得伴音中頻信號。再經(jīng)AGC伴音中頻放大、鑒頻、檢波等處理后解調(diào)出伴音音頻信號從高頻頭的④腳輸出。音頻信號被濾除干擾后，由C602耦合至主控芯片U403的TV音頻信號輸入端54腳后，被送至信號選擇開關(guān)。經(jīng)選擇后的伴音音頻信號在U403內(nèi)部經(jīng)音頻去加重等相關(guān)音效處理后的L、R路音頻信號從u403的74、75腳輸出，分別經(jīng)電容C621C622送往音頻前置放大塊U601 (NE5532)的信號輸入端②、⑥腳。音頻信號經(jīng)U601電壓放大后，分別從U601的①、⑦腳輸出，然后分為兩路:第1路經(jīng)電容C625、C626送至耳機輸出插孔CN604;第2路經(jīng)電容C629、C630送至音頻功放塊U602(TPA1517)信號輸入端①、⑨腳，經(jīng)功率放大后從④、⑥腳輸出推動兩路揚聲器發(fā)聲。U602的③腳為靜音控制端，當U403的的145腳為高電平時，控制管Q601飽和導通，U602的⑧腳為低電平，U602放大器將關(guān)閉輸出，即揚聲器靜音;反之，當U403的寫腳為低電平時，控制管Q601截止，U602放大器將有輸出，即揚聲器發(fā)音。其他節(jié)目源處理見前述內(nèi)容。

二、典型故障檢修思路
1.不開機
不開機，是指接通電源開關(guān)，按下開/待機鍵后，待機指示燈不能改變顏色(開機燈應由紅色變?yōu)榫G色)，機器聲、光全無。本機芯的開機過程是:接通電源開關(guān)，開關(guān)電源首先工作，產(chǎn)生+5V、+12V電壓(注:本機芯沒有設待機電源)。通過電源板CNO2插座送往主板CN101插座的①、②、③腳及⑨、10腳上，經(jīng)主板DC-DC轉(zhuǎn)換塊形成主芯片控制系統(tǒng)所需的供電。此時，主控芯片U403內(nèi)嵌CPU的時鐘電路、復位電路工作，隨即CPU開始工作，147腳輸出高電平->控制管Q403導通->雙色發(fā)光二極管D401中的紅色發(fā)光二極管點亮(見圖3)，表示機器進入待機狀態(tài)。

CPU也與外接EPROM存儲器U401(24C32 )通訊，調(diào)取相關(guān)開機程序(注:絕大多數(shù)機芯開機程序存儲在FLASH存儲器中，但本機芯例外)。這時若按下遙控器開/待機鍵或按下面板上的頻道升/降鍵，U403的105腳輸出高電平->控制管Q101導通->P溝道場效應開關(guān)管U101導通->輸出M+5V電壓->高頻頭內(nèi)的高、中頻電路及U403中的相關(guān)信號處理電路才能獲得電源，并開始進入工作狀態(tài)。此時，U403的144腳輸出高電平->控制管Q402導通->雙色發(fā)光二極管D401中的綠色發(fā)光二極管點亮，幾乎與此同時147腳輸出低電平，待機紅色指示燈熄滅，表示機器開始進入工作狀態(tài)。這時U403的146腳輸出低電平->Q701截止->Q702導通-> P溝道場效應開關(guān)管U701導通->輸出PANEL vCC電壓(+12V)->插座CN701④、⑥、⑧腳獲得+12V電壓->邏輯板上顯示屏驅(qū)動電路開始得電工作。隨后U403的149腳輸出低電平->Q405 截止->Q406導通->有低電平經(jīng)插座CN101⑦腳->電源板上插座CNO4④腳->背光板上插座CN1④腳->背光板上的N溝道場效應開關(guān)管Q1截止->背光振蕩及控制塊U1 (MPS1048) 控制端13腳高電平->U1內(nèi)振蕩器工作->背光電路工作->顯示屏后面的背光燈管開始點亮。幾乎同時，U403的155腳輸出(廠家出廠時設置的)初始亮度電平值->Q404導通->經(jīng)插座CN101⑧腳->電源板上插座CN04③腳->背光板上插座CN1③腳->背光板上的PNP控制管Q2導通->背光振蕩及控制塊U1亮度控制端12腳高電平( 實測約為4.5V)->顯示屏點亮，并顯示"TCL出色的/卓越的/優(yōu)異的/杰出的的”字樣。隨后出現(xiàn)前次關(guān)機時觀看的頻道畫面及音量，開機過程結(jié)束，全過程歷時約8s~9s。上述開機過程若遇嚴重故障，綠色指示燈會在數(shù)次閃爍后熄滅，主控芯片U403上述腳會輸出與上述相反的電平，紅色待機指示燈重新點亮。
檢修不開機故障思路:1 )接通開電源開關(guān)后，觀察紅色待機指示燈是否點亮。若未點亮，應檢查電源是否有+5V、+12V電壓輸出。如果沒有，應檢查開關(guān)電源(包括市電輸入電路)。若有正常電壓輸出，再查DC/DC變換塊u102.U103輸出給主控芯片U403的+1.8V內(nèi)核電壓及內(nèi)嵌CPU的+3.3V供電電壓是否正常。2)若查得輸出正常，應再查CPU外接的時鐘電路、復位電路是否正常。3)若查得無異常，但U403的147腳仍無高電平輸出的話，則表明U403有可能損壞。4)如果接通電源開關(guān)后，紅色待機指示燈能點亮，應查U403的150腳是否已輸出開機高電平。若沒有，應再查EPROM存儲器U401和FLASH( U402 )的供電及本身是否正常。5)假若U403的150腳已輸出開機高電平，且綠色工作指示燈能點亮，但隨后閃爍幾下后熄滅，則可能是背光板上高壓電路或邏輯板上的驅(qū)動電路有短路性損壞，應分別檢查確認故障，然后予以排除。
2、無圖像
無圖像，是指伴音正常，但顯示屏卻為黑屏或灰屏或彩色條紋(俗稱‘花屏”)。檢修分述如下:
(1)黑屏，通常是背光電路損壞或顯示屏PANELvcC電壓丟失或顯示屏損壞。檢修思路:1 )檢修時，首先觀察背光是否點亮。若背光點亮，則查PANEL vcC上屏電壓是否已到達邏輯板，若未到達，應重點查供電開關(guān)電路。即查U403的146腳是否已輸出低電平，開關(guān)管U701是否已導通，LVDS插座CN701④、⑥、⑧腳上是否有+12V電壓。2)其背光未點亮，整機有伴音，則查查U403的149腳是否已輸出低電平，背光振蕩及控制塊u1(MPS1048 )振蕩開啟/停止13腳是否已獲得+3.8V以上高電平，背光板上背光電壓輸出插座cN2~CN5上是否已輸出背光管點亮電壓。并檢查背光亮度控制電路Q404及相關(guān)電路。3)其主板和背光板均工作，可能是邏輯板上屏電壓未到達或顯示屏已損壞;反之，則是背光電路故障(含背光燈管損壞)。
(2) 花屏，故障通常是LVDS信號格式錯誤或LVDS信號部分數(shù)據(jù)丟失。檢修思路:1)檢查主控芯片檢查主板LVDS輸出格式設置是否正確，該機芯為VESA格式。2)若正常，檢查邏輯板上屏線插座焊點有無裂紋，上屏線插針有無氧化接觸不良現(xiàn)象。3)若U403的LVDS信號輸出端輸出的信號波形異常，應檢查存有LVDS信號數(shù)據(jù)、顯示格式的FLASH存儲器U402軟件是否正常?？绍浖⑿屡卸ū匾獣r可更換存有原始數(shù)據(jù)的U402試之。4)上步若無效，有可能是U403內(nèi)的編碼電路損壞可考慮更換。
3、無聲音
無聲音，指所有信號源都無聲音。檢修思路:1)查前置音頻電壓放大塊U601信號輸出端①、⑦腳有無信號波形。若有，在音頻功放塊U602靜音控制端③腳為高電平的前提下，說明故障在音頻功放電路，或信號傳輸電路或揚聲器損壞。2)如果U601信號輸出端①、⑦腳無信號波形，可再測U601信號輸入端②、⑥腳有無信號波形。若有，說明U601(含它的供電電源)有問題。3 )若無信號波形，再測U403的音頻信號輸出端74、75腳有無信號輸出波形。若有，說明是U403的音頻信號輸出端至U601信號輸入端的信號耦合電路出現(xiàn)開路故障。4 )如果U403的音頻信號輸出端無信號輸出波形，則在U403相關(guān)引腳供電電壓正常的前提下，極有可能是U403內(nèi)部的音頻信號處理電路損壞，可考慮更換主控芯片U403或主板。5)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U403內(nèi)部的信號選擇開關(guān)存在故障，可更換主控芯片U403或主板試之。
三、故障檢修實例
例1:一臺LCD22M08型彩電不能開機。按下電源開關(guān)后，紅色待機指示燈不能點亮。測插座CN101①、②、③腳有+5V電壓;再測主控芯片U403相關(guān)端子供電電壓均為0V。根據(jù)圖2所示的供電流程圖進行檢查，發(fā)現(xiàn)保險管F101已熔斷性開路，這意味著電源電路存在短路性故障，極可能是F101后面的穩(wěn)壓管濾波電容及相關(guān) DC/DC變換塊之中有擊穿。經(jīng)過斷開法檢查，最終確認是濾波電容C104(470uF/10V)已嚴重漏電。更換上述F101、C104后試機，故障排除。
例2:一臺L22N8型無圖像(黑屏)。該機開機后出現(xiàn)顯示屏不亮，但伴音正常。觀察背光燈管未亮，表明黑屏跟背光板未工作有關(guān)。隨后測量主控芯片U403的149腳，發(fā)現(xiàn)已輸出正常低電平。但測量背光板上振蕩及控制集成塊U1 (MPS1048)的13腳(背光電路工作/停止控制端)電平為低電平( 正常約為+4V)。據(jù)此，表明起碼背光電路工作/停止控制信號不正常。接著查控制管Q1(2N7002 )漏極電壓為oV，但測Q1并未擊穿。顯然，很有可能是Q1漏極負載電阻R5( 150kΩ )存在開路或焊接不良故障。經(jīng)用放大鏡觀察，果然發(fā)現(xiàn)R5一端焊 點有疑似開焊現(xiàn)象。經(jīng)重焊焊