1、1,任务1 液晶显示器认知,主要内容,一、液晶基础知识二、液晶显示器件结构与原理三、TFT液晶屏驱动,2,一、液晶基础知识,1.液晶及其分子结松构2.液晶种类3.液晶基本性质4.液晶显示原理,3,1-1 什么是液晶?,在物理学上把物质分为三态，即固态、液态和气态。在自然界中，大部分材料随温度的变化只呈现固态、液态和气态三种状态。液晶(Liquid Crystal)是不同于通常的固态、液态和气态的一种新的物质状态，它是能在某个温度范围内兼有液体和晶体两者特性的物质状态，也叫做液晶相或中介相，故又称为物质的第四态。,4,1-2 液晶的历史,1888年，奥地利植物学家Reinitzer发现胆甾醇苯甲
2、酸酯在145.5熔化时，形成了雾浊的液体，并出现蓝紫色的双折射现象，直至178.5时才形成各向同性的液体。其后在Reinitzer和德国物理学家Lehmann的共同努力下，认为胆甾醇苯甲酸酯在固态和液态之间呈现出的是一种新的物质相态，将其命名为液晶，这标志着液晶科学的诞生。,液晶之父莱尼茨尔(Reinitzer)和莱曼(Lehmann),1,5,1-3 液晶分子结构,液晶是一种介于固体与液体之间、具有规则性分子排列的有机化合物，一般最常用的液晶为向列相(nematic)液晶，分子形状为细长棒形，长约为1nm，宽约为10 nm。在不同电流电场作用下，液晶分子会做规则旋转90o排列。,(a)晶体
3、（b）液晶 （c）液体,6,1-4 液晶有哪些种类,液晶种类很多，主要有近晶型、胆甾型和向列型。目前用在显示技术上最重要的原材料就是向列型液晶。,7,1近晶相液,近晶相液晶分子排列,smectic由希腊语而来，是肥皂状的意思，因这种类型的液晶在浓肥皂中，都显示特有的偏光显微镜像，因而命名为皂相。近晶相液晶分子分层排列，有同一的方向，比较接近晶体，故译为近晶相。此类液晶的粘滞系数很大，分子可以左右、前后滑动，但不能在上下层间移动，应答速度慢，多用于光记忆材料的发展上。,8,向列相液晶分子排列,2向列相液晶,nematic也是由希腊语而来，是丝状之意，因这种液晶的薄层在偏光显微镜下观察时，呈现丝状
4、结构，故称之为丝相。向列相液晶分子位置杂乱，没有层状结构，但方向大致一致，故译为向列相。此类液晶的粘度小，分子容易顺着长轴方向自由移动。向列相液晶是光电子技术和显示上最为广泛应用的液晶.,9,由于此种液晶最早是从胆甾醇类物质中发现的，故称之为胆甾相。胆甾相液晶由多层向列型液晶堆积而成，其分子排列特点是：在某一平面内分子长轴的指向是一致的，与这一平面平行的另一平面内分子长轴的指向却一致地朝着另一个方向，两相邻平面分子的指向稍有不同，分子的指向矢（液晶分子的平均指向）在空间成一螺旋。,胆甾相液晶分子排列,3胆甾相液晶,10,向列相、胆甾相和近晶相液晶分子结构差异,11,（1）液晶的边界取向性质当无
5、外场存在时，液晶分子在边界上的取向很复杂，在最简单的自由边界上，液晶分子的取向会随液晶材料的不同而不同，可以垂直、平行可倾斜于边界，如图中的上方所示。,1-5 液晶的性质,12,（2）液晶的电气性质 液晶的电气性质如图所示。在上下电极板之间加一电场时，电极板之间的液晶分子长轴就会沿着电场方向排列。这一电气性质是实现液晶显示的基础。,13,（3）液晶的旋光性质 液晶的旋光性质如图所示。若上、下玻璃基板取向膜沟槽相差某一角度，则在玻璃基板中同一平面上的液晶分子取向虽然一致，但相邻平面液晶分子的取向逐渐旋转扭曲。当可见光波长远小于液晶分子在玻璃基板间的旋转螺距时，则光矢量会同样随着液晶分子的旋转而跟
6、着旋转，在出射时，光矢量转过的角度与液晶分子旋转扭曲角相同。,14,1-6 液晶显示原理在两片玻璃基板上装有取向膜，所以液晶会沿着沟槽取向，由于上下玻璃基板取向膜沟槽偏离90o，所以液晶分子成为扭转型，当玻璃基板没有加入电场时，光线透过偏光板跟着液晶做90o扭转，通过下方偏光板，液晶面板显示白色。当在基板上加电场时，液晶分子产生取向变化，光线通过液晶分子空隙维持原方向，被下方偏光板遮蔽，光线被吸收无法透出，液晶面板显示黑色。,15,二、液晶显示器件结构与原理,2-1 液晶显示器发展概况2-2 液晶显示器件结构2-3 液晶显示器的特点2-4 TN型液晶显示原理2-5 STN型液晶显示原理2-6
7、TFT型液晶显示原理,16,1968年，美国发明了液晶显示器件，随后LCD液晶显示器件就正式面世了。然而从第一台LCD显示屏的诞生以来的30多年中，液晶显示技术得到了飞速的发展。七十年代初，日本开始生产TN-LCD(Twisted Nematic-LCD，扭曲向列LCD)，并推广应用。八十年代初，TN-LCD产品在计算器得到广泛应用。1984年，欧美国家提出TFT-LCD(Thin Film Transisto-LCD)和STN-LCD(Super TN-LCD，超扭曲向列LCD)显示技术之后，从八十年代末起，日本掌握了STN-LCD的大规模生产技术，使LCD产业获得飞速发展。,2-1 液晶显
8、示器发展概况,17,2-1 液晶显示器发展概况,1993年，在日本掌握TFT-LCD的生产技术后，液晶显示器开始朝两个方向发展：一个是朝价格低、成本低的STN-LCD显示器方向发展，随后出现了DSTN-LCD（双层超扭曲阵列）；而另一个却朝高质量的薄膜式电晶体TFT-LCD发展。日本在1997年开发了一批以550679mm为代表的大基板尺寸第三代TFT-LCD生产线，并使1998年大尺寸的LCD显示屏价格下降了一半。1996年以后，韩国和中国台湾都投巨资建第三代的TFT-LCD生产线，准备在1999年以后与日本竞争。,18,2-2 液晶显示器结构,19,（1）液晶面板 液晶面板包括偏光片（Po
9、larizer）、玻璃基板（Substrate）、彩色滤色膜（Color Filters）、电极（ITO）、液晶（LC）、定向层（Alignment layer）。 偏光片：分为上偏光片和下偏光片，上下两偏光片相互垂直。其作用就像是栅栏一般，会阻隔掉与栅栏垂直的光波分量，只准许与栅栏平行的光波分量通过。 玻璃基板：分上玻璃基板和下玻璃基板，主要用于夹住液晶。对于TFT-LCD，在下面的那层玻璃长有薄膜晶体管(Thin film transistor，TFT)，而上面的那层玻璃则贴有彩色滤光膜。 彩色滤色膜：产生红、绿、蓝三种基色光，再利用红、绿、蓝三基色光的不同混合，便可以混合出各种不同的颜色
10、。,2-2 液晶显示器结构,20,电极：分为公共电极和像素电极。信号电压就加在像素电极与公共电极之间，从而改变液晶分子的转动。 液晶材料：液晶材料从联苯腈、酯类、含氧杂环苯类、嘧啶环类液晶化合物逐渐发展到环已基（联）苯类、二苯乙炔类、乙基桥键类、含氟芳环类、二氟乙烯类液晶化合物。 定向层：又称配向膜，其作用是让液晶分子能够整齐排列。若液晶分子的排列不整齐，就会造成光线的散射，形成漏光的现象。,2-2 液晶显示器结构,21,（2）背光模组 背光模组由冷阴极荧光灯（CCFL）、导光板（Wave guide）、 扩散板（Diffuser）、棱镜片（Lens）等组成。背光模组的作用是将光源均匀地传送到
11、液晶面板。背光模组各部分作用说明如下： 冷阴极荧光灯：英文名Cold Cathode Fluorescent Lamps，简称CCFL。它是一种管状发光体，是一种线光源。冷阴极荧光灯能够提供能耗低，光亮强的白光。 导光板：它是背光模块的心脏，其主要功能在于导引光线方向，提高面板光辉度及控制亮度均匀。,2-2 液晶显示器结构,22,扩散板：主要功能就是要让光线透过扩散涂层产生漫射，让光的分布均匀化。 棱镜片：负责把光线聚拢，使其垂直进入液晶模块以提高辉度，所以又称增亮膜。 扩散板：主要功能就是要让光线透过扩散涂层产生漫射，让光的分布均匀化。,2-2 液晶显示器结构,23,冷阴极荧光灯结构,24,
12、CCFL电压与电流关系,25,CCFL驱动电路,26,（1）低压、微功耗 极低的工作电压，只要2V-3V即可工作，而工作电流仅几个微安，这是其他任何显示器件无法比拟的。在工作电压和功耗上，液晶显示正好与大规模集成电路的发展相适应。从而使液晶与大规模集成电路结成了孪生兄弟，使电子手表、计算器、便携仪表、以至手提电脑等成为可能。 （2）平板型结构 液晶显示器件的基本结构是由两片玻璃基板制成的薄形盒。这种结构最利于用作显示窗口，而且它可以在有限的面积上容纳最大量的显示内容，显示内容的利用率最高。此外，这种结构不仅可作得很小，如照像机上所用的显示窗，而且可以作的很大，如大屏幕液晶电视及大型液晶广告牌。
13、,2-3 液晶显示器特点,27,（3）被动型显示 液晶显示器件本身不能发光，它调制外界光达到显示目的，它是一种被动显示。即它不像主动型显示器件那样，发光刺激人眼实现显示。人类所感知的视觉信息中，90以上是外部物体的反射光，而并非物体本身的发光。所以，被动显示更适合于人眼视觉，更不易引起疲劳。 （4）显示信息量大 与CRT相比，液晶显示器件没有荫罩限制，因此像素点可以作得更小、更精细；与等离子显示相比，液晶显示器件像素点处不需要像等离子显示那样，像素点间要留有一定的隔离区。因此，液晶显示在同样大小的显示窗面积内，可以容纳更多的像素，显示更多的信息。这对于制作高清晰度电视、笔记本式电脑都非常有利。
14、,2-3 液晶显示器特点,28,（5）易于彩色化 液晶本身虽然一般是没有颜色的，但它实现彩色化的确很容易，方法很多。一般使用较多的是滤色法和干涉法。由于滤色法技术的成熟，使液晶的彩色化具有更精确、更鲜艳、更没有彩色失真的彩色化效果。 （6）长寿命 液晶材料是有机高分子合成材料。具有极高的纯度，而且其他材料也都是高纯物质，在极净化的条件下制造而成。液晶的驱动电压又很低，驱动电流更是微乎其微，因此，这种器件的劣化几乎没有，寿命很长，可在5万小时以上。,2-3 液晶显示器特点,29,（7）无辐射，无污染 液晶显示器件在使用时不会像CRT使用中产生的软X射线及电磁波辐射。这种辐射不仅污染环境还会产生信
15、息泄露，而液晶显示不会产生这类问题，它对于人身安全和信息保密都是十分理想的。 （8）结构简单，易于驱动 液晶显示器件没有复杂的机械部分，能用大规模集成电路直接驱动，电路接口简单。,2-3 液晶显示器特点,30,2-4 扭曲向列型液晶显示器件（TN-LCD）,31,2-5 超扭曲向列型液晶显示器件（STN-LCD）,STN模式的产品结构基本和TN模式是一样的，只不过盒中液晶分子排列不是沿着90 O扭曲排列，而是180O270O扭曲排列,32,2-6 薄膜晶体管型液晶显示器件（TFT-LCD）,TFT(Thin Film Transistor)-LCD为薄膜晶体管液晶显示器件，又称为三端子有源矩阵
16、液晶显示器件，即在每个液晶像素点的角上设计一个三端子元件场效应开关管，如图3-19所示。TFT的栅极与扫描电极母线相连。当开关导通时位于同一行上的所有像素将与相应的数据电极母线相通，信号开始对上述液晶像素充电。TFT-LCD的液晶显示部分与TN-LCD类似。,33,2-6 薄膜晶体管型液晶显示器件（TFT-LCD）,34,TFT-LCD液晶盒结构,35,液晶像素的TFT控制,与TN型液晶的显示原理相同，不同的是，由于场效应晶体管具有电容效应，能够保持电位状态，已经透光的液晶分子会一直保持这种状态，直到场效应晶体管(FET)电极下一次再加电改变其排列方式为止。而TN型液晶就没有这个特性，液晶分子
17、一旦没有加以电场，立刻就返回原来的状态，这是TFT型液晶和TN型液晶显示原理的最大不同。,36,TFT和TN、STN型液晶显示器比较,37,导致LCD视角狭窄的因,38,MVA（多畴垂直取向）广视角技术,39,PVA（垂直取向构型）广视角技术,40,CPA（连续焰火状排列）广视角技术,41,FFS（边缘场切换）广视角技术,现代电子则采用FFS（Fringe Field Switching）技术，不需要额外的光学补偿膜，FFS（Fringe Field Switching）严格来说应该是IPS模式的一个分支，主要是将IPS的不透明金属电极改为透明的ITO电极，并缩小电极宽度和间距，在制造上比原先
18、的IPS技术复杂，但因为使用了透明的ITO电极让透光率比IPS高出2倍以上。在视角的呈现上达160o，反应时间因受制于采用负型液晶制造，反应时间则略逊于IPS技术。为了增加良率与显示品质的提升，新的UFFS（Ultra FFS）技术，能将原色重现率提升至75%以上。,42,OCB（光学补偿弯曲排列/光学补偿双折射）广视角技术,松下开发的OCB（Optically Compensated Bend/Optical Compensated Birefringence）广视角技术，利用其设计巧妙的液晶分子排列来实现自我补偿视角，所以它又叫自补偿模式。虽然视角仅达140o以上，但反应时间却能缩短至10
19、ms以内，而色纯度的改进为传统TFT三倍以上，多半用于娱乐视听型彩色液晶显示器面板.,43,三、TFT液晶屏驱动,3-1 TFT液晶屏的电路结构3-2 液晶屏的反转驱动方法3-3 各种反转驱动方法比较,44,每一个TFT与Cs电容, 代表一个显示的点. 而一个基本的显示单元，需要三个这样显示的点，分别来代表RGB三基色。以一个1024768分辨率的TFT-LCD来说，共需要10247683个这样的点组合而成。,3-1 TFT液晶屏的电路结构,45,1为什么要反转驱动 由于液晶是有机化合物，在固定的电场作用下将发生电化学反应，从而导致液晶材料的老化及失效，所以液晶像素点不宜施加直流电压。如果液晶
20、屏显示静止画面， 也就是说像素点一直显示同一个灰阶的时候怎么办？这就要采用反转驱动方法。,3-2 液晶屏的反转驱动方法,46,反转驱动方法:就是指加在像素点上的电压正负极性是交替变化的。 液晶屏的驱动电压就分为两种极性，一种是正极性，而另一种是负极性。当显示电极的电压高于公共电极电压时，就称之为正极性。而当显示电极的电压低于公共电极的电压时，就称之为负极性。不管是正极性或是负极性，都会有一组相同亮度的灰阶。 当您所看到的液晶屏画面虽然静止不动，其实里面的电压极性正在不停地变换，而其中的液晶分子正不停地一次往这边转，另一次往反方向转。,47,2帧反转、行反转、列反转和点反转,48,3公共电极电压
21、固定,49,3公共电极电压不固定,50,不同公共电极电压驱动方法比较,51,反转驱动方法与公共电极电压方式的搭配,52,3-3 各种反转驱动方法的比较,53,1反转驱动方法对闪烁（Flicker）的影响,所谓闪烁（Flicker）现象，就是当你看液晶显示器的画面上时，你会感觉到画面会有闪烁的感觉。它并不是故意让显示画面一亮一灭来做出闪烁的视觉效果，而是因为显示的画面灰阶在每次更新画面时，会有些微变动，让人眼感受到画面在闪烁。 这种情况最容易发生在使用帧反转方法，因为帧反转的整个画面都是同一极性，当这次画面是正极性时，下次整个画面就都变成了是负极性。假若你是使用公共电极电压固定的方式来驱动，而公
22、共电极电压又有了一点误差，见下图，这时候正负极性的同一灰阶电压便会有差别，当然灰阶的感觉也就不一样。在不停切换画面的情况下，由于正负极性画面交替出现，你就会感觉到闪烁的存在。,54,闪烁产生的原因,55,2反转驱动方法对交谈（crosstalk）的影响,至于交谈（crosstalk）的现象，它指的就是相邻的点之间，要显示的资料会影响到对方，以致于显示的画面会有不正确的状况。虽然crosstalk的现象成因有很多种，只要相邻点的极性不一样，便可以减低此一现象的发生。综合这些特性，我们就可以知道为何大多数人都使用点反转了。,56,3反转驱动方法对耗电的影响 反转驱动方法对耗电有不同的影响，不过它在
23、耗电上需要考量其搭配的公共电极电压方式。一般来说公共电极电压若是固定，其驱动公共电极的耗电会比较小，但此时source driver其所需的电压比较高，反而source driver的耗电会比较大。,57,任务2 LCD-TV认知与拆装,主要内容,一、GC32液晶电视机机芯概述二、LCD27A71-P液晶电视机电路分析,58,一、GC32液晶电视机机芯概述,1-1 功能特点、技术规格1-2 机芯电路组成,59,LCD27A71-P整机实物图,60,1-1 功能特点,1、功能：最新数码I2C总线控制芯片亮彩引擎智能音量控制功能内嵌3D Y/C分离技术蓝、黑电平双扩展线路色彩高保真自动跟踪系统WI
24、NDOWS全屏中、英文菜单三种可选色温全功能红外线遥控,多制式国际线路200个频道预选（0-199）AV立体声输入、S-VIDEO、HDTV、VGA及数字DVI、HDMI等接口全自动调谐和手动调谐动态影音智能音效丽音功能支持STDV及HDTV模式（480i/p、576i/p、720p、1080i/p）TV状态无信号15分钟自动待机,61,2、特点：液晶显示屏，屏幕绝无闪烁，减轻眼睛的紧张和疲劳。采用高档液晶显示屏，具有高亮度，高对比度、大视角、响应时间快等优点。智能化用户界面，贴近WINDOWS操作方式。用户只需点选菜单，操作简便快捷。强大的画中画功能.灵活组合信源，缩放、移动、互换。具有VG
25、A、DVI接口，可作高性能液晶电脑显示器使用，并可播放电脑音源实现多媒体功能 。逐行图像处理，采用业内领先的运动补偿及DCDiTM专利技术，彻底消除运动画面周围所产生的锯齿及模糊现象。影音快线接口，视频、音频一线传输。,62,3. 技术规格,伴音输出功率：左+右喇叭：10W+10W工作电压：220V 50HZ额定消耗功率：220W可视图像对角线尺寸：100cm整机尺寸（宽深高）：1270mm310mm772mm净重：35.5kg毛重：42.5kg环境：工作温度：535 工作温度：1080 储存温度：-1560 储存湿度：1090,接收频道：470MHZ全频道有线电视（DS157CH Z1Z38
26、CH）适合制式：国际制式TV：PAL D/K，I，BGAV：NTSC3.58，NTSC4.43，PAL预调节目记忆量：200个（0199）状态显示方式：屏幕显示调整状态指示：屏幕视窗菜单屏幕显示语种：中文，英文射频天线输入：75不平衡AV视频接口（输入）：75，1.0Vp-p, RCA端子AV音频接口（输入）：10k，0.5Vrms,63,1-2 机芯电路组成,1、特点: TCL-LCD40A71P液晶电视集电视、画中画、电脑显示等功能，它是公司新推出的一款采用先进的数码芯片配A71系列外观而成，其核心技术芯片运用GENESIS 公司的FLI8532，内部集成强大的平板图像处理器、多路信号输入
27、、OSD控制、内置x86微处理器、PLL时钟控发生器、ADC及智能图像处理等功能模块。 FLI8532和SAA7117解码芯片组合实现画中画功能；显示输出为SAMSUNG TFT-LCD显示屏，型号：LTA400W2-L01。它具有高显示品质及体积小、重量轻等优点，同时具有省电及无辐射等特性。,64,TCL-LCD40A71P液晶电视机电路框图,65,二、LCD27A71-P液晶电视机电路分析,2-1 高频板电路2-2 主板信号输入电路,66,2-1 高频板电路,实物图,67,（1）高频板信号处理电路,高频信号处理电路主要由两个相同型号规格的高频头TMQZ6-429A、一个有源分配器 MDLW
28、3Z800A和一个电压升压芯片MC34063AD(SO-8)组成。,68,2-2 主板（数字板）信号处理电路,A、信号输入电路共有9路：RF射频信号输入；AV1视频信号输入；AV2视频信号输入；AV3视频信号输入；S-Video端子信号输入；YUV（HDTV）信号输入；VGA信号输入；DVI（Digital Visual Interface ）信号输入；HDMI（High-definition Digital Multimedia Interface ）信号B、信号解码及处理电路C、运动图像及画中画处理电路 D、丽音解码及音效处理电路E、伴音功放及静音控制电路F、信号输出电路G、待机控制电路H
29、、电源处理电路,69,1.RF射频信号输入;2.AV1视频信号输入;3.AV2视频信号输入;4.AV3视频信号输入；5.S-Video端子信号输入；6.YUV（HDTV）信号输入；7.VGA（RGB）信号输入；8.DVI（Digital Visual Interface ）信号输入；9.HDMI（High-definition Digital Multimedia Interface ）信号。,主板信号输入电路,70,1、RF射频输入电路,71,2、AV信号输入,AV信号又称为音视频信号，它包括一路视频信号和两路（L、R）音频信号。AV接口实现了音频和视频的分离传输，这就避免了因为音/视频混合
30、干扰而导致的图像质量下降，但由于AV 接口传输的仍然是一种亮度/色度(Y/C)混合的视频信号，仍然需要显示设备对其进行亮/ 色分离和色度解码才能成像，这种先混合再分离的过程必然会造成色彩信号的损失，色度信号和亮度信号也会有很大的机会相互干扰从而影响最终输出的图像质量。,72,3、S-Video信号输入电路,S-Video的英文全称叫Separate Video，也称二分量视频接口，Separate Video 的意义就是将Video 信号分开传送，也就是在AV接口的基础上将色度信号C 和亮度信号Y进行分离，再分别以不同的通道进行传输。,73,4、YUV（HDTV）信号输入电路,YUV信号由三个
31、信号组成，即亮度信号Y，蓝色差信号U和红色差信号V。YUV信号又称为视频色差信号，YUV信号也常表示成YCbCr信号或Y/B-Y/B-Y信号。 色差输出的接口方式是目前各种视频输出接口中最好的一种，故又称为高清晰度电视（HDTV）信号。,74,5、VGA信号输入电路,VGA （Video Graphics Array）视频图像阵列（分辨率为640480）接口采用非对称分布的15pin连接方式，其工作原理：是将显存内以数字格式存储的图像（帧）信号，在RAMDAC 里经过模拟调制成模拟高频信号后再输出，这样VGA信号在输入端，就不必像其它视频信号那样还要经过矩阵解码电路的换算。VGA的视频传输过程
32、是最短的，所以VGA 接口拥有许多的优点，如无串扰无电路合成分离损耗等。,75,6、DVI信号输入电路,DVI （Digital Visual Interface）数字视觉接口主要用于与具有数字显示输出功能的计算机显卡相连接，显示计算机的RGB信号。 DVI数字端子比标准VGA端子信号要好，数字接口保证了全部内容采用数字格式传输，保证了主机到监视器的传输过程中数据的完整性（无干扰信号引入），可以得到更清晰的图像。,76,7、HDMI信号输入,HDMI（High Definition Multimedia Interface）为高清晰多媒体接口，HDMI是用于传输未压缩HDTV信号的数字多媒体界
33、面，目前我们使用的是一种19针Type A接口。,77,任务3 LCD-TV检修技术,主要内容,1.相关知识 1-1 主板电路介绍 1-2 电源板电路介绍2.LCD-TV板级故障检修 2-1 液晶电视机保养 2-2 液晶电视机维修操作规程 2-3 电源系统故障检修 2-4 不开机故障检修 2-5 图像不良故障检修 2-6 伴音不良故障检修 2-7 LCD组件典型故障实例,78,学习目标,最终目标： 能对液晶电视机进行板级检修 促成目标： 1）了解各印刷板功能； 2）熟悉各印刷板测试技巧； 3）能检测板级故障。,79,1-1 主板（数字板）电路介绍,1.相关知识,80,1 .数字信号接收处理集成
34、电路U26（SIL9021）,81,SIL9021特点 适用于双输入格式接收：HDCP1.1和DVI1.0规格的标准信号。 集成PanelLink技术支持： DTV（480i/576/480p/576p/720p/1080i/1080p）。 PC（VGA，SVGA，XGA，SXGA，UXGA）。 数字视频接口支持视频处理器： 24-bit的RGB/YCbCr 4:4:4信号。 16/20/24-bit的YCbCr4:2:2信号。 8/10/12-bit的YCbCr4:2:2（ITU BT.656）信号。 12-bit的DMO（数字多媒体信号输出）RGB/YCbCr4:4:4信号。 RGB到YC
35、bCr和YCbCr到RGB（601和709）的彩色空间转换。 自动检测视频信号模式简化软硬件的设计。,82,SIL9021特点(续) 模拟RGB和YPbPr输出：10bit的数模转换。同步信号的分离或复合。数字音频接口支持高端音频系统：低损耗2通道连接的可编程I2S输出。采样率可达192KHz。带可编程软件控制静音的自动音频错误检测。集成HDCP（高带宽数据内容保护）解密引擎，保护音频或视频内容。HDCP密码存储器提供高级解密电路，简化设计生产。软件和SiI9993及SiI9031兼容。144脚的TQFP封装。,83,2. 信号解码处理(第二通道)U23（SAA7117AH）,84,SAA71
36、17AH能实现以下功能：多制式视频解码：PAL/SECAM/NTSC。自动检测彩色制式。通用亮度对比度饱和度调节。亮度锐度控制。瞬间彩色改进。画面锁定音频时钟发生器。软件控制省电待机模式。通过I2C总线读取自动识别的彩色制式的模式。I2C总线读取AGC增益系数。无信号输入时蓝屏输出。,85,3. 运动图像及画中画处理U3（FLI8532）,86,FLI8532具有下列特点 （1）3D（ three dimensional：三维）梳状滤波器 梳状滤波器分全数字 、3D 、3L三种，3D/3L都是采用数字技术进行亮度和色度分离。 3L又称 3线梳状滤波器，它是通过3行间的处理，实现亮色分离。3D梳
37、状滤波器能从横向，纵向，对角将画面精确得分离，有效的消除杂波，重叠现象，一般用于NTSC制式 （2）数字信号和模拟信号的灵活接收 （3）不规则信号的DCDi功能,87,4. 丽音解码电路U38(MSP3410G),88,丽音解码电路主要由MSP3410G芯片组成。丽音解码仅对来自双高频头的声中频信号IF-AUDIO（或IF-AUDIO2）进行，先对IF-AUDIO1（或IF-AUDIO2）信号进行模/数变换，然后进行丽音解码，最后进行数字式音效处理。 MSP3410G芯片还接收来自SIL9021的HDMI音频I2S总线信号，来自音频转换器的信号，AV1-AUDIO信号，AV2-AUDIO信号，
38、AV3-AUDIO信号。由于这些信号不含NICAM-728数码，因而也无需进行丽音解码。这些信号先经过输入选择，然后经模/数变换器变换成数字信号，再进行数字式音效处理。,MSP3410G另一个功能是数字式音效处理，音效处理包括音量、高音、低音、平衡、伪立体声、带宽扩展等。音效处理通过I2S总线进行控制。,89,5. 音频功放电路U40(TPA3004D2),90,伴音功放电路主要由TPA3004D2芯片组成。PA3004D2是一个12W立体声音频功率放大器，可以驱动每个声道12W、电阻低到4的扬声器，IC的高工作效率使得在输出伴音时无须外部的散热器件。 直流电压控制立体声扬声器的音量范围在-4
39、0dB到36dB的幅度，输出到耳机也可以由直流电压控制在-56dB到20dB的增益范围。,91,6. LCD显示屏接口,92,1-2 电源板电路介绍,93,1. 功率因素校正为什么要进行功率因素校正 功率因素定义为：实际负载所消耗的功率与在负载端所量测到的视在功率之比值。功率因素越高（趋近于1），代表电力利用率越高，电力在传输过程中即可減少无谓的損失。 对于开关电源，由于采用桥式整流电容滤波作为AC/DC变换器，由于滤波电容要求有足够大的容量，因此这种变换器使得整流二极管的导通时间很短，二极管仅在交流电峰值电压附近才导通，电流呈脉冲型，电流波形的谐波含量非常丰富，线路功率因素很低，一般只有0.
40、6左右。 为了减少AC/DC变换谐波电流造成的噪声及对电网产生的谐波污染，同时提高功率因素，以达到有效地利用电能，必须将AC/DC变换的谐波电流限制某范围,94,一,A、功率因素校正电路,95,功率因素校正PFC(Power Factor Correction)电路主要由NCP1650芯片及L2、Q1、D1组成。这是一个高频有源PFC电路，NCP1650根据脚输入的交流采样电压和脚输入的反馈电压，产生PWM驱动信号，控制开关管Q1导通与截止。当开关管Q1导通时，二极管D1截止，开关管Q1截止时，二极管D1导通。二极管导通时，电流向C16、C17充电，在交流电压半个周期内，电感L2的高频振荡电流
41、频率是不断变化的，但峰值电流的包络曲线时刻跟踪交流电压的变化，L2的平均电流在开关周期很少时接近于正弦波，功率因素一般能提高到0.99。,96,2. 12V电压输出电路,97,工作原理 开机后，直流高压HV经T2初级加到开关管Q5的漏极，并经D11加到NCP1377的脚，使NCP1377启动工作。NCP1377脚输出驱动脉冲，控制开关管Q5的导通与截止。T2次级采用Q6、Q14来担任整流任务，当开关管Q5导通时，T3绕组电势为左正右负，Q7截止，Q8截止，Q9导通，Q6和Q14截止；当开关管Q5截止时，T3绕组电势为左负右正，Q7导通，Q8导通，Q9截止，Q6和Q14导通，C39和C40被充电
42、，产生+12V直流电压。IC7为稳压芯片，R50、R51、R52为+12V电压误差的取样电阻，IC8以光耦合的形式实现了IC7对NCP1377脚的稳压控制。,98,3. 24V电压输出电路,99,工作原理 开机后，直流高压经T1初级加到Q2和Q17的漏极，并经D3加到NCP1217的脚，使NCP1217启动工作。NCP1217脚输出驱动脉冲，控制开关管Q2和Q17的导通与截止。当开关管Q2和Q17导通时，整流管D8、D13和D15截止；当Q2和Q17截止时，D8、D13和D15导通，C25和C26初充电，产生+24V直流电压。IC4是稳压芯片，R27、R28和R29是取样电阻，IC3以光耦合的
43、形式实现了IC4对NCP1377脚的稳压控制。,100,活动设计活动设计：在LCD27A71液晶电视机某印刷板中设置一个故障，要求通过观察故障现象及测试，判别出是否要更换相应印刷电路板。工具准备：LCD27A71液晶电视机，万用表，示波器，电铬铁，常用检修工具。时间安排：45分钟。 评分标准：满分为100分，其中排除故障占60%，检修报告占40%。扣分标准:在检修过程中，每犯1次检修错误扣10分；每超时10分钟扣10分；每要求教师提示1次扣10分；检修过程中人为损坏电视机扣20分。,101,2. LCD-TV板级故障检修,102,2-1 液晶电视机的保养,（1）正确清除LCD电视屏幕表面污垢
44、采用柔软、非纤维材料，比如脱脂棉、镜头纸或柔软的布等，然后沾少许玻璃清洁剂轻轻地将其擦去。 （2）杜绝一些不良习惯 （3）保持使用环境的干燥、远离一些化学药品 （4）环境温度:液晶电视机长时间存储时的温度在040之间，不要暴露在阳光下，不要将显示器放置在高湿度和高温环境下，不要将显示器放置在低温环境下。,103,2-2 维修操作注意点,(1)移动显示器之前请拔掉电源接线。 (2)请不要改变主板的原先设置，如果被调整亮度不符合白平衡的规格。 (3)请注意长时间的使用的辐射在常温比低温要大。 (4)请注意在长时间显示同一个画面后关机原来的图象信息可能还保持在上面。 (5)避免手机对TV影响，以免损
45、坏TV。 (6)当把LCD电视拆开后，因为即使在关闭了很长时间，背景照明组件中的CFL换流器依旧可能带有大约1000V的高压，这种高压能够导致严重的人身伤害。,104,电源板由功率因素校正、+12V开关电源、+24V开关电源三部分组成，其实物图如下图所示。为便于查找，图中已标出重要电子元器件的位置。,2-3 电源系统故障检修,105,检查电源板是否正常工作，主要是测量输出电压是否正常。输出接口共有7根线，如左图所示。其中橙色引线输出+12V电压，两根红色引线均输出+24V电压，黑色引线接地。黄色引线是P-ON控制，当P-ON为低电平时，+24V开关电源不工作；当P-ON为低电平时，+24V开关
46、电源正常工作。,106,LCD27A71-P电源故障检修流程,107,1）检查待机控制电路。首先检查REAL2是否吸合？若不能吸合，则数字板无+12V供电电压，则不可能开机。REAL2不吸合可检查U48、Q34、REAL2是否损坏，若没有损坏，再检查U48供电及是否收到控制信号。,2）检查背光灯控制。背光灯不亮，即黑屏，即不可能开机。首先检查背光灯驱动接口CN28的EN、H/L、BRI引脚电压分别为5V/0V/2V。若不正常，查FLI8532电路。其次检查LCD屏显3.3V供电是否正常。,2-4 不开机故障检修,108,3）检查FLI8532屏显控制。需说明的是，FLI8532屏显控制不正常，
47、仅影响图像，不影响伴音。屏显控制检查包括对FLI8532的PPWR、PWMO、PBIAS控制信号的检查，若正常，则检查Q9及Q10或Q11；若不正常，则检查FLI8532与FLASH（XU2）的通信是否正常，FLI8532分别通过AD24、AC25、AC26引脚对XU2进行片选、读、写控制，并有大量地址线、数据线连接。若通信正常，则检查FLI8532工作条件。4）查闪存XU2（MX29LV320）。XU2损坏后功能错乱，一般容易引起不开机。当更换数字板或配不同的显示屏、高频调谐器时，XU2要重新写入相应程序，否则可能出现花屏。,2-4 不开机故障检修,109,LCD27A71-P不开机检修流程,110,2-5 图像不良故障检修 1）确认图像不良通道。由于有RF输入接口、AV1输入接口、AV2输入接口、AV3输入接口、S-VIDEO输入接口、YUV信号输入、VGA信号输入、DVI输入接口、HDMI输入接口共9种方式，所以要先确认图像不良通道。若全部通道不良，则应检查9种信号经过的公共图像通道，即检查FLI8532电路；若个别通道不良，则检查相应信号通道，如DVI、HDMI信号输入时图像不良，则检查SIL9021电路。,
