TCL液晶MT27機(jī)芯主板電路工作原理與檢修方法

神雕小鬼 · 發(fā)表于 2015-7-24 11:23

MT27機(jī)芯液晶是TCL公司近年來推出的一款低成本、超薄液晶彩電，其主芯片采用MT8227，具有高清多媒體播放功能，支持10801H.264、RMVB、MPEG2/4等主流媒體格式信號(hào)。
MT8227是MTK（臺(tái)灣聯(lián)發(fā)科技多媒體芯片提供商）公司在2011年推出的模擬TV SOC方案，集成了ARM9處理器、DDR SDRAM、中放電路、耳機(jī)功放等模塊電路，具有HDMI 1.4a以及H.264、MPEG1 /2/4等多種格式的高清視頻文件解碼等功能，外圍電路很簡單，印制板（PCB）面積更小，能有效降低機(jī)芯板的成本，并有利于機(jī)器的超薄型設(shè)計(jì)。正由于以上原因，MT8227方案被TCL、康佳、創(chuàng)維、樂華很多液晶電視廠家采用。
在TCL液晶彩電中，該機(jī)芯的代表機(jī)型是L32P60BD，其主板如圖1所示，VGA、YPbPr與DVI共用一個(gè)音頻輸入端，Side AV與YPbP：信號(hào)輸入端中的的Yin共用。與該型主板配套的液晶屏的分辨率均為1366×768，刷新頻率為60Hz，屏型號(hào)為 LSC320AN01、T320XVN01.1、MT315A04或V320BJ2-P01。

一、關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn)
1．開／待機(jī)控制電路
接通電源后，電源板上副電源電路工作，輸出3.3V電壓，供給主芯片及遙控、按鍵電路。該機(jī)開／待機(jī)控制電路如圖2所示。待機(jī)時(shí)，OP-WRSB信號(hào)為高電平（約3.2V）、Q102導(dǎo)通，其集電極為低電平：一路通過電阻R134與插座P100的⑩腳（ON/OFF-PWR）送往電源板，這時(shí)電源板上的主電源不啟動(dòng)；另一路低電平經(jīng)電阻R125加到Q101的基極，Q101截止，則P溝道場(chǎng)效應(yīng)管Q104因源柵極壓差小于開啟電壓也截止，MAINes POWER端輸出電壓為0V，整機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)。二次開機(jī)后，OPWRSB信號(hào)變?yōu)榈碗娖?，Q102截止，其集電極為高電平（約3.3V）:一路給P 100R的⑩腳送給電，源板，主電源工作，輸出12V電壓（部分機(jī)型為24V）通過P100的①、②、④腳送給主板另一路高電平使Q101導(dǎo)通，R122 兩端分壓達(dá)到Q104的開啟電壓，MAIN POWER端輸出12V電壓，然后通過LDO及DC-DC電路得到多路電壓，如圖3所示，這時(shí)電視機(jī)進(jìn)入開機(jī)狀態(tài)。

該部分電路的關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn)如圖4所示，通電后P100的⑦腳（或電阻R106、R463、R464、R454一端）電壓應(yīng)為3.3V；開／待機(jī)時(shí)，P10O 的⑩腳（或電阻R134一端）應(yīng)有0V、3.3V的電壓變化；二次開機(jī)后，P100的①、②、④腳應(yīng)有12V或24V電壓。

2. 12V轉(zhuǎn)5V電路
12V轉(zhuǎn)5V電路主要由RT8110B（U104）與雙MOs管Q100組成，如圖5所示。RT8110B是一款同步降壓DC-DC轉(zhuǎn)換PWM控制器，內(nèi)含0.8V的基準(zhǔn)電壓源，內(nèi)部振蕩器的工作頻率為400kHz，輸入電壓為10V～18V。

U104的②、④腳輸出方波驅(qū)動(dòng)Q100，如圖6所示。輸出電壓經(jīng)過電阻R110;R111和R103分壓后送給U104的⑧腳（反饋端），與0.8V基準(zhǔn)電壓相比較，其誤差值送往PWM控制器，通過控制驅(qū)動(dòng)方波的占空比來控制輸出電壓，具體而言：Vout=0.8（V）×（R110＋R111 ＋8103）/（R111＋R103）=0.8 （ V）×（3.3＋0.56＋0.047）／（0.56＋0.047）=5.15V。

實(shí)測(cè)得Q100的②、④腳波形如圖7所示，Q100的⑦、⑧腳波形如圖8所示。

3. 5V轉(zhuǎn)3.3V電路
5V轉(zhuǎn)3.3V電路主要由低壓差（LDO）穩(wěn)壓塊AZ 1117-33B（U200）完成，如圖9、10所示。1117系列LDO芯片分為固定電壓輸出和可調(diào)電壓輸出兩大類，固定電壓有1.2V、1.8V、 2.5V、2.85V、3.3V、5V等多種?？烧{(diào)電壓的典型應(yīng)用電路如圖11所示，輸出電壓范圍為1.25V-13.8V，具體值與調(diào)節(jié)端（ADJ）外接的電阻阻值有關(guān)，Vout=VRef× （1 ＋R2/R1）＋I(xiàn)Adj ×R2。由于IAdj較小（50μA左右），遠(yuǎn)小于流過R1的電流（4mA左右），因此IAdj ×R2可忽略。

值得一提的是，為了保證可調(diào)電路的正常工作，R1值應(yīng)在200Ω～350Ω之間，此時(shí)電路能提供的最小工作電流接近0mA，最佳工作點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的最小工作電流大于5mA。若R1的值過大，則電路正常工作的最小工作電流為4mA，最佳工作點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的最小工作電流會(huì)大于10mA。
4. 5V轉(zhuǎn)2.5V電路
5V轉(zhuǎn)2.5V電路主要由低壓差（LDO）穩(wěn)壓塊AS1117-2.5（U101）完成，如圖12、13所示。AS1117與上述AZ1117同屬于1117系列，為正向壓降低壓差穩(wěn)壓器，在輸出電流為1A時(shí)的壓降低至1.2V。

5. 5V轉(zhuǎn)1.25V電路
5V轉(zhuǎn)1.25V電路主要由MP2127（U103）及其外圍元件組成，如圖14所示。MP2127是一款輸入電壓為2.7V～6V的同步降壓轉(zhuǎn)換器，采用⑥腳的3rnm×3mmQFN封裝方式，內(nèi)部集成有工作頻率為1.2MHz的PWM控制器，可提供高達(dá)2A的負(fù)載電流，輸出電壓可低至0.8V。

6．主芯片復(fù)位電路
主芯片復(fù)位電路如圖16、17所示。二次開機(jī)后，由于電容C406兩端電壓不能突變，12V主電壓給C406充電，在此過程中，C406等效于通路狀態(tài)，由于此時(shí)三極管Q402的b、e極電壓相近，則Q402截止，其集電極輸出低電平；當(dāng)C406充電結(jié)束后，C406等效于斷開狀態(tài)，由于電阻R449與 R450的分壓，Q402導(dǎo)通，其集電極輸出高電平。在這個(gè)過程中，Q402由截止到導(dǎo)通，其集電極能保持一定時(shí)間低電平（即低電平復(fù)位），這個(gè)時(shí)間就是開機(jī)復(fù)位所需時(shí)間。

7．背光開／關(guān)控制
插座P100的12腳（BL-ON/OFF）為背光開／關(guān)控制端，通過電阻R135與主芯片的④腳相連，如圖18所示。二次開機(jī)后，主芯片的④腳輸出約3.3V電壓，通過P100的12腳送給背光驅(qū)動(dòng)電路，則背光驅(qū)動(dòng)電路啟動(dòng)工作，產(chǎn)生高壓，點(diǎn)亮燈管。

如果開機(jī)后伴音正常，但屏上無畫面，或只能看到淡淡的的陰影，同時(shí)通過液晶屏的縫隙看不見背光亮，這時(shí)需首先測(cè)量P100的12腳電壓是否正常。

8．調(diào)光控制電路
該主板設(shè)有脈沖調(diào)節(jié)（DIM-PWM）和電壓調(diào)節(jié)（DIM-DC）兩種背光亮度調(diào)節(jié)方式（DIMING）、P100的⑧腳為DIM-DC調(diào)光控制輸出端，11腳為DIM-PWM調(diào)光控制輸出端，如圖19所示。

若用DIM-PWM調(diào)光控制方式，則P100的11腳的波形如圖20所示，用萬用表測(cè)得該腳的直流電壓約為2V；若采用DIM-DC調(diào)光控制方式，則調(diào)節(jié)亮度時(shí)，P100的⑧腳電壓應(yīng)在0.5V～3.3V之間變化。

9．上屏電壓控制電路
Q403為上屏電壓控制管，如圖21所示，相關(guān)控制電路如圖22所示。在待機(jī)狀態(tài)時(shí)，主芯片的128腳（LVDS-PWR-EN）輸出低電平，三極管 Q400截止，其c極為高電平，則P溝道場(chǎng)效應(yīng)管Q403截止，無輸出電壓送往邏輯板。二次開機(jī)后，主芯片的128腳輸出高電平，三極管Q400導(dǎo)通，其 c極為低電平，則Q403導(dǎo)通，其漏極（D）輸出12V電壓（LVDSVDD）。

實(shí)際上，在二次開機(jī)后，該電路啟動(dòng)有一定的延遲時(shí)間，該時(shí)間的長短可以通過改變R441的阻值來調(diào)節(jié)，R441的阻值越小，延遲時(shí)問越一長。
10．靜音控制電路
該機(jī)靜音控制電路主要由三極管Q502、Q503等元件組成，如圖23所示，相關(guān)電路如圖24所示。

二次開機(jī)后，Q503的b、e極電壓均開始上升，由于b極外接有R509和C501、C501有一個(gè)充電過程，則Q503的b極電壓上升速度比e極慢，當(dāng) e極電壓高于b極電壓0.6V時(shí)，Q503導(dǎo)通，其c極輸出高電平，Q502導(dǎo)通，SD信號(hào)為低電平，則伴音功放塊TPA3113D2（U500）的①腳為低電平（約0.3V）、U500進(jìn)入靜音狀態(tài)。在C501的充電過程后期，則Q503的b極電壓會(huì)快速上升，當(dāng)b、e極間電壓小于0.6V時(shí)，Q503 截止，其c極輸出低電平，Q502截止，SD信號(hào)為高電平，U500的①腳為高電平（約3.1V）、U500進(jìn)入正常放大狀態(tài)。
實(shí)測(cè)得Q503的三極波形如圖25所示，供參考。

11.DDR供電電路
該機(jī)的DDR動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器）電路集成在主芯片內(nèi)部，該部分電路的供電端為11、13腳，實(shí)修時(shí)，可以以電阻R406的一端作為測(cè)試點(diǎn)，如圖26所示。

二、工廠菜單調(diào)試與軟件升級(jí)
1．工廠菜單進(jìn)入與調(diào)整
如果快捷鍵“HotKey”設(shè)置為“關(guān)”，則先按遙控器上的菜單鍵，選擇“圖像”再按“OK”鍵進(jìn)入圖像子菜單，選擇“對(duì)比度”，依次按數(shù)字鍵9、7、 3、5即可。如果快捷鍵“HotKey”設(shè)置為“開”，則按遙控器上的“回看”鍵即可?？旖萱I“HotKey”的狀態(tài)可在“Factory Menu”菜單中“HotKey”頁內(nèi)進(jìn)行更改。
進(jìn)入工廠菜單后，按遙控器上的OK鍵或“＞”鍵進(jìn)入子菜單，按遙控器上的菜單鍵回到上一級(jí)菜單；按遙控器上的“＞”或“＜”鍵可更改項(xiàng)目的設(shè)置，再按遙控器上的OK鍵表示確定，即修改的設(shè)置生效；按遙控器上的“退出”鍵即可退出工廠菜單。本機(jī)工廠菜單的具體項(xiàng)目及其設(shè)置見表1

當(dāng)工廠菜單里的“HotKey”設(shè)為”O(jiān)N”后，機(jī)器會(huì)進(jìn)入“P”模式，這時(shí)在屏幕的左下角會(huì)顯示字符“P”。
2．軟件升級(jí)方法
（1）利用升級(jí)工具升級(jí)
先通過連接線將升級(jí)工具與電腦的USB或COM接口連接，再用連接線將升級(jí)工具上的4針串口插座與電視主板上的升級(jí)4腳插座對(duì)應(yīng)連接；再找到“MTK SW tool”升級(jí)軟件，運(yùn)行“MTKTOOL.ex、b”程序，這時(shí)電腦顯示器上會(huì)出現(xiàn)如圖27所示界面，上面第一列的第一個(gè)小窗口為平臺(tái)選擇，應(yīng)選 “MT8223”，第3個(gè)窗口為波特率選擇，應(yīng)選“115200”;接下來點(diǎn)擊“Browse”按鈕選擇待寫入的數(shù)據(jù)，占擊“Upgrade”按鈕則開始升級(jí)，當(dāng)左下角窗口中的進(jìn)程條顯示“1000/0”時(shí)，表示升級(jí)結(jié)束，這時(shí)關(guān)機(jī)后再開機(jī)即可。

（2）通過USB口升級(jí)
該方法適用于LF1V009版本及其之后版本的軟件，升級(jí)文件名為MT23ATV.bin環(huán)區(qū)分大小寫）。升級(jí)時(shí)，先將裝有升級(jí)數(shù)據(jù)的U盤插到電視的 USB接口中，二次開機(jī)并讓電視機(jī)處于TV狀態(tài)，進(jìn)入工廠菜單中的“DesignMenu2”子菜單，選中“USB UPG”一項(xiàng)，按遙控器上的OK鍵即可。

三、常見故障檢修
故障現(xiàn)象1：不開機(jī)。
分檢檢修：該故障的常見原因一是電源板異常，如待機(jī)時(shí)3.3V電壓異常，或二次開機(jī)后＋12V電壓異常；二是主板有故障，其常見部位是主板上的DC-DC變換電路異常，導(dǎo)致某組電壓不正常，或者主芯片的復(fù)位、總線電路有故障，該故障的檢修流程如圖28所示。

故障現(xiàn)象2：圖像異常。
分檢檢修：圖像異常是指圖像暗淡、扭曲、彩色異?；驁D像上有彩色斑塊、彩色顆粒、干擾條紋等故障現(xiàn)象。這時(shí)可分別輸入TV、AV等多種信號(hào)源，并觀察圖像是否正常。若只是某一類信號(hào)源的圖像不良，則可判斷故障部位在該類信號(hào)源的通道電路中，這時(shí)可先目測(cè)該信號(hào)源的輸入電路元件有沒有明顯的短路、虛焊現(xiàn)象，接下來將輸給主芯片的該類信號(hào)引出，送到正常的彩電中，以判斷故障部位在主芯片之前還是之后。
若所有信號(hào)源的圖像均異常，則先進(jìn)入總線查看屏參數(shù)設(shè)置是否正確，再檢查LVDS上屏線、插座及相關(guān)排阻有無接觸不良或漏電現(xiàn)象。若上述檢查均正常，則需轉(zhuǎn)向檢查邏輯板。本故障的檢修流程如圖29所示。

故障現(xiàn)象3：聲音異常。
分析檢修：在供電正常的情況下，聲音異常故障部位在主板上，因?yàn)橐纛l信號(hào)的輸入、處理及放大電路均位于主板上。實(shí)修時(shí)，可先輸入TV、AV等多種信號(hào)源，看聲音是否正常，若均不正常，則重點(diǎn)檢查伴音功放電路及主芯片的音頻處理電路；若只是某一類或幾類信號(hào)的聲音異常，則重點(diǎn)檢查此類信號(hào)的音頻信號(hào)輸入電路。本故障的檢修流程如圖30所示。

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