一、液晶电视机的结构和信号流程。 图6-1为液晶电视机外部结构图。从外观上看,液晶电视机的外部是由液晶显示屏、外壳及底座构成的。液晶电视机的外壳上有按键、固定螺钉及接口。液晶显示板是一种薄板型的显示器件。
1.液晶电视机的整机结构。
图6-2为液晶电视机整机结构和信号流程图。该液晶电视机内部主要包含主电路板(电视信号接收电路+数字信号处理电路+接口电路)、供电电路板(开关电源+逆变器)、遥控接收板、操作显示板、液晶屏驱动接口电路板等部分。供电电路板将220V市电电压，经开关振荡电路变成脉冲电流,再经开关变压器和次级整流滤波电路转换为直流电压后为主电路板供电。主电路板接收来自遥控接收板和操作显示板发出的信号,经处理后发送到液晶屏驱动接口电路板,为液晶屏提供控制信号。
(1)主电路板的结构。
主电路板是液晶电视机的核心电路部分,包括电视信号接收电路、数字信号处理电路及接口电路。其功能是将本机接收及外部接口送来的视频信号,经处理后变成驱动液晶屏的低压差分数据信号,将音频信号处理后转换成可驱动扬声器发声的音频信号。
电视信号接收电路用来接收天线信号或有线电视信号,其主要部分是调谐器和中频电路。数字信号处理电路用来处理电视信号接收电路送来的视频信号,经数字处理后变成驱动液晶屏的数据信号(LVDS),再经接口送到液晶屏上,使液晶显示屏上显示出图像。图6-3为液晶电视机主电路板的实物图。
专家提醒：
在实际应用中,液晶电视机因生产厂家和生产型号的不同,电路板的布局和芯片的型号有所差异。有的液晶电视机采用集成度高的一块主电路板,有的液晶电视机则采用相关连接的多块电路板以发挥主电路板的功能,但其整体结构和信号流程是相同的,在使用示波器检测液晶电视机电路板时,应从识读电路的结构和认识关键元器件入手,了解信号流程,以应对不同结构的液晶电视机。
(2)电源供电电路板的结构。
电源供电电路板是液晶电视机中为整机提供工作电压的部分。目前多数液晶电视机中的电源供电电路包含开关电源电路和逆变器两个部分。通常将这两个电路制作在一块板子上的电路称为电源一逆变器一体板,如图6-4所示。
开关电源电路主要由交流输人电路、整流滤波电路、开关振荡电路、开关变压器、次级输出电路及误差检测电路等部分构成。
逆变器电路是专门为液晶屏背光灯供电的电路。该电路板将开关电源送来的直流电压(12V或24V)经PWM信号产生电路去驱动场效应晶体管和高压变压器等器件后输出约800V的交流电压为背光灯供电。
专家提醒：
有的液晶电视机将开关电源电路与逆变器电路分别设计成两个电路板。其工作原理与电源一逆变器一体板是相同的。图6-5为单独的开关电源电路和逆变器电路。
(3)遥控接收电路板和操作显示电路板的结构。
遥控接收电路板是用于接收遥控信号,向主电路板传输遥控信息的电路板。操作显示电路板是接收人工操作指令信号并显示工作状态的电路。图6-6分别为遥控接收电路板和操作显示电路板。
(4)液晶屏驱动接口电路板的结构。
液晶屏驱动接口电路板用于接收主电路板的控制信号,位于液晶屏边缘,与液晶屏制成一体,如图6-7所示。
2.液晶电视机的信号流程。
液晶电视机各单元电路都不是独立存在的,在正常工作状态下,各电路之间相互联系，传输信号,从而实现图像显示和伴音输出。液晶电视机的信号传输包括四路,即电源供电信号、视频信号、音频信号及系统控制信号。图6-8为典型液晶电视机的信号流程方框图。
图中,电源供电电路板输出直流工作电压至主电路板各电路。调谐器接收电视信号经高放、混频、中放和解调后提取出视频图像信号。该信号和外部AV设备输入的视频信号一起送往视频解码器,再经数字视频处理器处理后输出LVDS信号,经屏显驱动液晶屏显示图像。调谐器接收的伴音信号和音频输入接口送来的音频信号经音频信号处理电路送至音频功率放大器,由扬声器发出声音。系统控制电路通过IC总线对其他电路进行控制。
二、液晶电视机检修中示波器的测量部位。
使用示波器对液晶电视机进行检测时,要根据液晶电视机的整机结构和电路特点确定主要的检测部位。这些检测部位就是液晶电视机的关键点。使用示波器对这些主要检测部位测量,即可查找到故障线索。
液晶电视机可以使用示波器对调谐器和中频电路、音频信号处理电路、伴音功放电路、数字图像处理电路、输入/输出接口电路、显示屏及驱动电路、开关电源电路、逆变器电路等进行检测。
1.调谐器和中频电路。
调谐器和中频电路属于电视节目接收电路。电视天线和有线电视机信号等都通过天线输入接口(调谐器接口)送到该电路中进行处理,输出视频图像信号和第二伴音中频信号。
图6-9为典型液晶电视机的调谐器及其外围电路。图6-10为典型液晶电视机的中频电路。天线接收的电视信号经调谐器放大和变频后由(11)脚输出中频信号。该信号经Z2001和Z2002后分别输出图像中频和伴音中频两种。图像中频信号送到中频集成电路N1006的①脚和②脚,伴音中频信号送到中频集成电路N1006的(23)脚和(24)脚,经N1006进行放大和解调处理。
图像中频信号经视频检波后由(17)脚输出视频图像信号(CVBS),再经V2003放大后作为本机接收的视频图像信号(TV-CVBS)。
伴音中频信号在N1006中经放大和检波后由(12)脚输出第二伴音中频信号。
使用示波器检测该电路时,主要是对高频调谐器N1000的IC总线控制信号及中频电路N1006输出的视频信号进行检测。IC信号来自微处理器。
专家提醒：
有些液晶电視机采用一体化调谐器。一体化调谐器的功能等同于调谐器和中频电路。其电路原理图如图6-11所示。图中,天线接收的电视信号和有线传输的信号输入到调谐器U602(TMD4-C2IPRW)的输入端,经内部高频放大、调谐、变频、中放、视频解码及伴音解调等处理后,从U602的国脚输出复合视频信号(CVBS信号),经TV板插口JP504的③脚送到SAA7117AH的(31)脚进行视频处理,U602的(16)脚输出第二伴音中频信号和(20)脚输出的音频信号经JP504的⑤脚和①脚送到后级电路。使用示波器检测该电路时,主要是对一体化调谐器U602(TMD4-C2IPRW)输出的第二伴音信号、视频信号及音频信号进行检测。
2.音频信号处理电路。
音频信号处理电路常用来处理来自本机接收和外部接口输入的音频信号。音频信号经过处理后送到音频功率放大器中,经过功率放大后最终送到扬声器。使用示波器主要是对输入的音频信号、输出的音频信号进行检测。典型液晶电视机音频信号处理电路如图6-12所示。图中，音频信号(L-IN、R-IN)送到音频信号处理电路N2000(MSP3463G)中,经MSP3463G内部处理输出左、右音频信号(L、R)送到伴音功放电路中。使用示波器检测该电路时,主要是对音频信号处理电路N2000(MSP3463G)输入/输出音频信号进行检测。
3.伴音功放电路。
伴音功放电路用于放大来自音频信号处理电路的左(L)、右(R)音频信号,放大后的音频信号去驱动左、右扬声器。使用示波器主要是对输入的音频信号、输出的音频信号进行检测。典型液晶电视机伴音功放电路如图6-13所示。图中,左、右音频信号分别送到音频功率放大器U2001(TDA1517A)的①脚和⑨脚,经内部处理后由④脚和⑥脚输出去驱动扬声器。使用示波器检测该电路时,主要是对音频功率放大器U2001(TDA1517A)输入和输出的音频信号进行检测。
4.数字图像处理电路。
数字图像处理电路是液晶电视机中处理视频信号的核心电路。核心元件为数字图像处理器。它是一种超大规模集成芯片,引脚数众多,因此需要首先分清各个引脚的主要功能。图6-14为长虹LT3788液晶电视机中的数字图像处理电路。由AV1通道送入的视频信号经视频解码电路处理后,经MST5151A的(41)~(48)脚送入数字视频处理电路中,经集成电路内部处理后,由(160)脚、(161)脚、(166)~(171)脚输出低压差分数据信号送往液晶屏驱动电路。使用示波器检测该电路时,主要是对输入/输出的视频信号、晶振信号、MCU数据通倍信号及IC总线信号进行检测。
5.输入/输出接口电路。
输入/输出接口电路是接收外部送来的音频信号和视频信号,分别送到音频信号处理 电路和数字解码电路中。使用示波器检测接口电路主要是对输入的音频信号、视频信号进行检测。典型液晶电视机输入/输出接口电路如图6-15所示。使用示波器检测该电路时,主要是对左声道接口、右声道接口输入的音频信号和视频接口输入的视频信号进行检测。
专家提醒：
典型液晶电视机VGA接口电路如图6-16所示。VGA接口送来的R、G、B视频信号和行、场同步信号送到液晶电视机的微处理器中。使用示波器检测该电路时,主要是对R、G、B信号及行、场同步信号进行检测。
6.显示屏及驱动电路。
驱动电路主要是处理接收来自数字信号处理电路送来的图像数据信号,并将图像数据信号和同步信号分配给液晶屏的驱动端使液晶屏显示图像。使用示波器检测显像管电路主要是检测驱动信号是否正常。典型液晶电视机的驱动电路如图6-17所示。图中,液晶显示驱动信号输入插座CN1中,再送到图像信号处理电路UL1中,经内部处理送到液晶屏屏线插座CN3和CN4中。
在驱动电路中,供电电压均是由液晶屏电压供电电路提供的。其电路结构如图6-18所示。使用示波器检测该电路时,主要是对液品屏电压供电电路输出的脉冲信号进行检测。
7.开关电源电路。
开关电源电路是为液晶电视机中单元电路提供正常工作电压的电路,使整机能正常地工作。使用示波器对对开关振荡电路进行检测可以判别故障部位。如果用感应法检测到开关变压器辐射的脉冲信号,则表明开关振荡集成电路工作正常。典型液晶电视机的开关电源电路如图6-19所示。图中,开关电源电路主要是由熔断器、互感滤波器、桥式整流堆、滤波电容、开关晶体管、开关振荡集成电路、开关变压器及光电耦合器等构成的。
8.逆变器电路。
逆变器电路是为液晶屏背光灯供电的电路。使用示波器可检测脉宽信号产生电路输出的信号波形、场效应晶体管输入端、输出信号波形及高压变压器感应波形。典型液晶电视机逆变器电路驱动部分如图6-20所示。图中,脉宽信号产生集成电路内部的PWM电路在启动信号和亮度控制信号的作用下产生脉宽调制信号。该信号由场效应管进行电流放大,以满足启动背光灯高压供电的要求。脉宽信号产生集成电路U1(BIT3106A)的(13)脚、(14)脚、(17)脚及(18)脚输出脉宽驱动信号送到场效应管中。
典型液晶电视机逆变器电路高压部分如图6-21所示。图中,驱动场效应晶体管的主要作用是将脉宽信号产生电路产生的脉宽驱动信号放大后输出,为升压变压器提供驱动脉冲信号。
升压变压器的主要作用是对电压进行提升,从而达到背光灯所需要的电压,实现背光灯驱动。
脉宽信号产生电路送来的脉宽驱动信号经驱动场效应管(U2A、U3A)、高压变压器(T1A、T2A、T3A)升压后变成交流高压信号为背光灯供电。使用示波器检测该电路时,主要是对逆变器电路的场效应晶体管、升压变压器及背光灯插座的信号进行检测。
