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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Televisores en paneles LCD. Paneles LCD (LCD). Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Телевидение El sueño de los televisores y monitores “planos”, de muy reducido tamaño en profundidad, surgió hace más de una década. Pero solo en los últimos años se ha convertido en una realidad: aparecieron modelos en serie en pantallas planas. Los tubos de rayos catódicos (cinescopios), que sirven como base para cualquier televisor, existen desde hace muchas décadas y se mejoran constantemente. Sin embargo, también tienen desventajas: la presencia de alto voltaje, grandes dimensiones volumétricas (especialmente profundidad en imágenes de gran tamaño), etc. Por lo tanto, los desarrolladores siempre se han esforzado por encontrar nuevas ideas al crear dispositivos de visualización. Uno de ellos es el uso de una sustancia de cristal líquido como válvula para transmitir flujos de luz. Finalmente, esta idea se materializó en forma de pantallas LCD (paneles) - LCD (Liquid Crystal Display). El rápido crecimiento de su producción en el extranjero ha provocado la aparición de una gran cantidad de modelos de televisores "planos" y monitores de computadora. Considere el principio de funcionamiento y las opciones de diseño para tales pantallas [1,2]. En general, se sabe que una sustancia LC (material) modula un flujo de luz externo bajo la acción de un campo o corriente eléctrica. El funcionamiento específico de las pantallas LCD se basa en el uso del efecto de rotación del plano de polarización del flujo de luz por una capa de sustancia nemática LC (el llamado efecto de torsión). El diseño del panel LCD se muestra en la fig. una.
El panel contiene dos sustratos plano-paralelos hechos de un material transparente (generalmente vidrio con un espesor de aproximadamente 1 mm), ubicados uno con respecto al otro con un espacio fijo, en el que se inserta el material LC. En los lados internos de los sustratos, se aplican electrodos de direccionamiento en forma de un patrón determinado. La película de óxido de indio se utiliza como una capa conductora transparente de electrodos. Las capas de revestimientos de orientación depositadas en los electrodos de direccionamiento están diseñadas para establecer una cierta orientación de las moléculas de LC en el material de trabajo. El espacio entre los sustratos se establece mediante elementos espaciadores esféricos o cilíndricos calibrados (espaciadores), cuyo diámetro puede estar dentro de 3...25 micrones. Después del ensamblaje (pegado), el panel se sella en todo el perímetro y la capa de sellado también tiene espaciadores. Las polaroids con una determinada orientación del plano de polarización se pegan en los lados exteriores de los sustratos. El principio de funcionamiento de la celda LCD (píxel) del panel que utiliza el efecto de torsión se ilustra en la Fig. 2.
Las moléculas del material LC tienen un momento dipolar. Como resultado de la interacción de los campos eléctricos de los dipolos, se forma una estructura espiral a partir de las moléculas de la sustancia LC. Las capas de revestimientos de orientación en los sustratos superior e inferior, junto con la estructura dipolar del material LC, en ausencia de un campo eléctrico, proporcionan una rotación del plano de polarización del flujo de luz de 90°. Una capa de una sustancia LC nemática orientada de esta manera tiene la propiedad de polarizar el flujo de luz que la atraviesa. Los planos de polarización de los filtros polarizadores superior e inferior se giran entre sí 90°. Como se ve en la fig. 2a, el flujo de luz pasa primero por el filtro polarizador superior. En este caso, se pierde su mitad, que no tiene polarización azimutal. El resto de la luz ya polarizada, al atravesar las capas del material LC, gira el plano de polarización 90°. Como resultado, la orientación del plano de polarización del flujo de luz coincidirá con el plano de polarización del filtro inferior, y el flujo lo atravesará prácticamente sin pérdidas. Si una sustancia LC se coloca en un campo eléctrico, aplicando un voltaje a los electrodos de direccionamiento como se muestra en la Fig. 2,6, la estructura molecular helicoidal en él colapsa. El flujo de luz que atraviesa el material LC ya no cambia el plano de polarización y es absorbido casi por completo por el filtro de polarización inferior. En consecuencia, una sustancia LC tiene dos estados ópticos: transparente y opaco. La relación de las transmitancias en ambos estados determina el contraste de la imagen. Para controlar el estado óptico de las celdas de píxeles (elementos de imagen) del panel, es necesario generar dichos voltajes en los electrodos de direccionamiento para que el estado de cada píxel cambie sin cambiar el estado de los demás. En base a esto, la topología de los electrodos de direccionamiento del panel LCD es una matriz formada por un sistema de electrodos de fila y columna, ubicados estructuralmente sobre dos sustratos transparentes paralelos. Los elementos (píxeles) de la imagen de televisión en el panel LCD se forman en la intersección de los electrodos de línea y columna. Para implementar el control de una gran cantidad de elementos de imagen (y en los televisores casi siempre es así), se utiliza la multiplexación de señales. Varias opciones para la topología de las matrices utilizadas en los paneles LCD se muestran en la Fig. 3.
La variante de la fig. 3a es el más simple y popular. La variante de la fig. 3,6 le permite obtener un pin pitch más amplio para suministrar señales de control de columna. Las opciones en la fig. 3, en ig: una variación de la arquitectura Dual Scan (o Dauble Scan), que proporciona una reducción en la cantidad de líneas multiplexadas, lo que permite aumentar aún más el contraste de la imagen. De hecho, en estos casos, se forman dos campos de pantalla separados, el espacio entre los cuales es imperceptible. El direccionamiento de señales para ambos campos ocurre simultáneamente. Hay dos formas de direccionamiento en los paneles LCD: pasiva y activa. El direccionamiento pasivo utiliza la multiplexación de fila temporal sin el uso de ningún elemento clave. Las desventajas de este método incluyen una baja relación de multiplexación con bajo contraste, una fuerte manifestación del efecto cruzado y un sistema complejo para generar señales de control. Con el direccionamiento activo, para cada píxel en la intersección de una fila y una columna, se crea un elemento clave de acuerdo con el esquema que se muestra en la Fig. 4.
Dichos elementos permiten el uso de un factor de multiplexación más bajo. El contraste de la imagen es mucho mayor. Sin embargo, los paneles LCD con direccionamiento activo son mucho más caros que los paneles con direccionamiento pasivo, lo que aumenta el costo de los dispositivos integrados en ellos. Los elementos clave activos suelen ser transistores de efecto de campo de película delgada TFT (Thin Film Transistor). En la fig. 5a muestra una variante de la topología, y en la Fig. 5b es un diagrama esquemático de un elemento clave del direccionamiento activo en dicho transistor.
Los filtros de color se colocan en el lado interior del sustrato del panel LCD más cercano al espectador. Los materiales para la fabricación de filtros son películas delgadas de diversos colorantes. Se aplican utilizando diversas tecnologías: deposición de soluciones o de medios gaseosos, mediante impresión, etc. Las variantes de la topología de los filtros de color se ilustran en la fig. 6 (R - para rojo, G - verde, B - azul).
El número de líneas de los paneles LCD determina el factor de multiplexación. La mayoría de las veces, los paneles de baja multiplexación se utilizan con proporciones de 1:2, 1:3 y 1:4. Dependiendo de esto, se crean varios niveles de voltaje constante en dispositivos de control específicos, a partir de los cuales se forman los voltajes de control para filas y columnas de la forma requerida. En la fig. 7 muestra diagramas de voltajes de direccionamiento en paneles LCD con una relación de multiplexación de 1:3. En él, BP0-BP2 indican las señales de las salidas de línea; Sn-Sn+2 - señales de salidas de columna; UDD - tensión de alimentación del controlador del panel; Ulcd es el voltaje de polarización que alimenta los acondicionadores de señal de salida; Uobr igual a Udd - Ulcd. - voltaje ejemplar; Tk es el período de barrido de personal.
Para crear un flujo de luz en los paneles LCD, se utiliza un dispositivo de retroiluminación que contiene una fuente de radiación, distribuidores de luz (guías de luz) y uno o dos reflectores. La fuente de radiación son las lámparas incandescentes, los LED, los paneles electroluminiscentes y, en la mayoría de los casos, las lámparas fluorescentes. En la fig. 8 muestra diseños típicos de dispositivos de retroiluminación con disposición frontal (Fig. 8, a) y final (Fig. 8,6) de una lámpara fluorescente.
Consideraremos el uso de paneles LCD utilizando el ejemplo de uno de los modelos populares LC-20C2E de SHARP. La compañía fue una de las primeras en comenzar a fabricar televisores "planos", en 1996, 1997, y anteriormente encabezó la lista de desarrolladores y fabricantes de paneles LCD. Ahora, la lista de modelos en estos paneles de SHARP supera la docena, y el tamaño de pantalla diagonal ya superó las 40 pulgadas (unos 92 cm). El panel TFT LCD (LCD) de este modelo tiene un tamaño de pantalla de 20 pulgadas en diagonal y se caracteriza por un importante ángulo de visión (160° tanto en horizontal como en vertical). El modelo tiene un consumo de energía significativamente menor en comparación con los televisores convencionales (no más de 45 W). El televisor está diseñado para recibir señales en los estándares de radiofrecuencia B / G / L / D / K / l / M / N y sistemas de color PAL / SECAM / NTSC. El selector de canales (sintonizador) del televisor le permite configurar y almacenar 197 canales de televisión, incluidos los intervalos de televisión por cable (CATV). El amplificador de TV 3H proporciona 2,5 W de potencia en dos canales de reproducción de sonido. El panel LCD de matriz avanzada tiene una resolución de 921x600 píxeles. El brillo de la pantalla no es peor que 430 cd/m2. La vida útil de las lámparas fluorescentes utilizadas para la retroiluminación de LCD es de 60000 horas. El televisor recibe alimentación de una fuente de tensión de CC de 13 V. Utilizando el adaptador de CA especial incluido en el paquete de entrega, el televisor también puede recibir alimentación de tensión de CA de 110...240 V, frecuencia de 50/60 Hz. Dimensiones del televisor (ancho, alto, profundidad) - 476,6x556,4x229,4 mm. La masa del aparato es de 8 kg. Para garantizar la comodidad de visualización, el plano de la pantalla del televisor se puede inclinar en relación con el plano perpendicular al soporte 5 ° hacia adelante o 10 ° hacia atrás, y también se puede girar 40 ° hacia la derecha o hacia la izquierda en relación con la posición central. La apariencia del televisor se muestra en la fig. 9.
El diagrama de conexión de tableros y dispositivos de TV se muestra en la fig. diez.
En cada conector se indica el número de contactos y, condicionalmente, la forma en que se conectan a los contactos del conector de otro bloque: "1 en 1" o "cruz". Básicamente, los contactos se conectan de la primera manera, contacto 1 - con contacto 1,2, 2 - con contacto 1, etc. Solo los conectores MT y MA entre la placa del sintonizador y la placa principal están conectados "en cruz". Por ejemplo, los pines de los conectores MT se sueldan de la siguiente manera: pin 20 - al pin 2, pin 19 - al pin 30, etc. Lo mismo se aplica a los conectores MA, solo que tienen XNUMX pines. Esto debe recordarse al estudiar diagramas de bloques y reparar el televisor, además del panel LCD, que no se muestra en la figura, y dos cabezales dinámicos, contiene siete placas: sintonizador (Tuner PWB), principal (Main PWB) y video (Video PWB), salida de sonido (S-Out PWB), interruptores (Switch PWB) y dos inversores (Inverter A PWB e Inverter B PWB), así como un dispositivo Back Light para el panel LCD. A través de los conectores LS y LG, el panel LCD recibe el control original (fuente) y las señales estroboscópicas (o de exploración) (puerta) de la placa principal. El sintonizador en sí está ubicado en la placa del sintonizador, así como un microcontrolador de control con teletexto y un dispositivo OSD (Visualización en pantalla: servicio de visualización o información adicional en la pantalla), un chip ROM, una memoria programable y reinicio del microcontrolador, interruptores para señales analógicas R, G, B (tanto externas como formadas por el microcontrolador), estabilizadores de voltaje 5; 9 y 10,1 V, así como conectores para señales externas de vídeo y audio, incluido un conector SCART. La placa principal alberga la mayoría de los dispositivos del televisor, incluido el procesador para procesar señales de audio multimedia (también contiene un canal de procesamiento de señales de audio IF), un amplificador de búfer, un preamplificador de señal 3H, un selector sincronizado, un selector de modo TV/AV . Además, contiene un microcontrolador de control (diferente al sintonizador instalado en la placa), EPROM y microcircuitos de reinicio del microcontrolador, un procesador de video con un ADC, un controlador de panel LCD con un dispositivo de memoria externa (FIFO), un multiplexor analógico, un detector de error de retroiluminación, dispositivos de calibración de voltaje de referencia y panel de control general, DAC y fuente de alimentación conmutada, que forma todos los voltajes necesarios para el funcionamiento de los nodos de TV: 3,3; 5; 8; - 8; 14; 28 y 31 V. Una pequeña placa de video incluye elementos para hacer coincidir el conector de entrada J5001 (a través del cual se suministra una señal de video externa AV3 compuesta) y un conector especial SC5001 (diseñado para suministrar una señal S-VHS externa, es decir, componentes de brillo y crominancia Y C por separado) con circuitos de TV posteriores. La placa de salida de audio contiene un amplificador de potencia de señal AF, un regulador de voltaje de suministro del amplificador, etapas de bloqueo de sonido y detectores de error para lámparas de retroiluminación fluorescentes. En el tablero de interruptores hay botones del teclado de control, un receptor IR del sistema de control remoto, un enchufe para conectar auriculares y una tecla para cambiar el voltaje de espera. Las tarjetas inverter A y B son necesarias para convertir un voltaje de 13 V CC suministrado externamente a través del conector J3702 de la tarjeta sintonizadora a voltajes de 200 ... 300 V CA con una frecuencia de 400 Hz, que se alimentan a través de los conectores P6751 y P6551 al fluorescente. lámparas del dispositivo de retroiluminación LCD. El diseño específico del panel LCD (TFT LCD) del modelo de TV considerado se muestra en la fig. once.
Se hace en forma de un llamado "sándwich". En el tablero de blindaje, se colocan dos placas reflectantes una detrás de la otra, que forman parte del dispositivo de retroiluminación. El dispositivo también incluye seis lámparas fluorescentes (solo dos de ellas se muestran en la figura). Como distribuidor de luz, sirviendo de guías de luz teniendo una estructura difractiva de sección prismática Ya se ha mencionado en el primer artículo del ciclo la finalidad de los espaciadores, a continuación se encuentran las placas difusoras y prismáticas. La finalidad de utilizar todos estos dispositivos es maximizar el aprovechamiento del flujo luminoso y asegurar su distribución uniforme en la zona de trabajo de la iluminación. La placa del filtro de color, que también se describió anteriormente, está ubicada directamente detrás del panel. El panel LCD en sí tiene conectores de contacto para suministrar señales de control de fuente (Fuente LSD) y señales estroboscópicas (escaneo) (Puerta LSD). La figura muestra fragmentos de cables planos a través de los cuales se enrutan estas señales. Todo el "sándwich" considerado se une con ocho tornillos (dos de ellos se muestran en la figura). El diagrama de bloques de la placa sintonizadora se muestra en la fig. 12
El diagrama de los nodos restantes del televisor "Sharp - LC-20C2E" se muestra en la Fig. 13.
El diagrama esquemático de la placa del sintonizador se muestra en la fig. 14
La señal de radiofrecuencia RF va directamente a la entrada de antena del propio sintonizador (ver Fig. 12), ubicada en la placa del sintonizador. En sus salidas se generan las siguientes señales: SSIF: señal de audio IF, que pasa a través del pin SIF del conector SC902 / SC901 a la placa principal (ver Fig. 13), es decir, al procesador para procesar señales de audio multimedia IC901 ( 1X3371 CE); CCVS (ver Fig. 12): una señal de video de televisión a todo color que, a través del pin TV V del mismo conector, llega al chip de conmutación de señal de video (ver Fig. 13) de la placa principal IC402 (NJM2235M); AUDIO MONO (ver fig. 12) es una señal monofónica de 3H, que también se alimenta a través del pin MONOS del mismo conector al chip IC901 de la placa principal (ver fig. 13). Además, la señal CCVS (ver Fig. 12) a través de los repetidores de inglete (en los transistores Q33, Q13, Q14) se alimenta al pin VIDEO OUTPUT del conector para conectar dispositivos externos SC903 (SCART). También hay dos enchufes J902, J903 en la placa del sintonizador, que son necesarios para conectar los altavoces externos izquierdo (L) y derecho (R). Las señales SOUND L/R de los pines correspondientes (SC8 OUT L/R) del conector SC9/SC11, a los que llegan desde el chip IC12 de la placa principal (ver Fig. Fig. 2). 12 Las señales AV SOUND L/R y las imágenes AV PICTURE se envían al televisor a través de las clavijas correspondientes (consulte la Fig. 903) del conector SC34 (SCART). Estas señales van a través de los pines SC2 IN L/R y V2 IN del conector SC902/SC901 a la placa principal (ver Fig. 13), y las señales de audio van al procesador IC901, y las señales de video van al IC801 ( VPC3230D) procesador de vídeo. Las señales de audio SC901 OUT L/R y las señales de video V902 OUT se reciben desde la placa principal a la placa sintonizadora a través de los pines del conector SC1/SC2. Además, el primero, desde el procesador de sonido IC901 a través del amplificador de búfer IC902 (NJM4560M), y el segundo, desde el procesador de video IC801 (salida VO). Ambas señales terminan en las clavijas de salida del conector SCART (AV SOUND OUT IVR y AV PICTURE OUT) para grabar en un VCR (consulte la Figura 12). Las señales 901H generadas por el procesador de procesamiento de señales de sonido IC13 (ver Fig. 3) se transmiten al preamplificador en el chip IC304 (BH3543F +), y desde allí, a través de los contactos del conector P2003 / P4004, al conector para auriculares J4001 ubicado en el tablero de interruptores. El diagrama esquemático del tablero de interruptores se muestra en la fig. 15.
El procesador de señal de audio IC901 también genera las señales de audio izquierda y derecha del DACM L/R (consulte la figura 13 en la parte anterior), que primero pasan por el filtro de paso bajo en el chip IC903 (NJM4560M) y luego por el conmutador de canal IC303. (NJM2283F). El interruptor está controlado por un comando L/R desde la placa principal MCU IC2001 (IX3565CE). Las señales 3H de los canales izquierdo y derecho a través de los contactos del conector P3301 / P3302 van a la placa de salida de sonido, cuyo diagrama esquemático se muestra en la fig. 16. Llegan a las entradas del amplificador de potencia 3H en el chip IC3305 (L44635A+). Las señales amplificadas a través de los contactos de los conectores P304 y P305 se alimentan a los cabezales dinámicos de los canales izquierdo L y derecho R. El microcircuito es alimentado por una fuente PA VCC (ver Fig. 13) con un voltaje de 13 V. Como ya se indicó, primero pasa de la placa del sintonizador a la placa principal, y luego a la placa de salida de sonido a través de los pines del Conector P3301 / P3302.
Como ya se mencionó en las partes anteriores del ciclo, en la placa del sintonizador (ver Fig. 12) hay un microcontrolador de control 19 (ST92R195), combinado con OSD, dispositivos de teletexto y extrayendo la información necesaria de la señal. El microcontrolador está conectado directamente a los chips EEPROM (EEPROM) 13 (TMS27C2001 - 10), RAM estática (SRAM) I6 (W24257 - AS - 35), memoria 12 (24C32) y reinicio (RESET) Y (TS831 - 4IDT). En las salidas del microcontrolador, se generan señales de colores primarios R, G, B (VPC - TEXTO en el diagrama del circuito), correspondientes al modo seleccionado de su operación: señales de teletexto o señales OSD (números de programa, configuraciones de programa, ajustes de parámetros, etc.) . Estas señales se alimentan a las entradas del interruptor de señal analógica R, G, B, realizado en el chip 14 (TEA5114A).Las señales de los colores primarios R, G, B llegan a sus otras entradas desde otro interruptor similar en el IZ chip. Las señales R, G, B se le aplican a través de los contactos del conector externo SC903 (SCART). Los interruptores son controlados por el microcontrolador a través de los circuitos FB.OSD (interruptor I4) y RGB CONT (interruptor I13). Como resultado, aparecen señales de colores primarios en las salidas del interruptor I4, que pasan a través de los contactos del conector SC802 / SC801 (consulte la Fig. 13) al chip del procesador de video y al ADC IC801 de la placa principal. El diagrama de circuito de la placa principal consta de seis partes. Tres de ellos se muestran en la Fig. 17.1 - 17.3.
El microcontrolador de control de la placa sintonizadora I9 (ver Fig. 12 en las partes anteriores) también genera pulsos de reloj H horizontales y V verticales que llegan primero a través de los contactos del conector SC802 / SC801 (ver Fig. 13 en las partes anteriores) para el procesador de video IC801 y el panel controlador de control LCD IC 1201 (IX3378CE), y de este último, al microcontrolador de la placa principal IC2001. Entre los microcontroladores de la placa sintonizadora y la placa principal se intercambia información a través de los que se muestran en la Fig. 12 y 13 señales de temporización y control SUB CLK, SUB IN, SUB OUT, M/S IN, M/S OUT, H (HSY) y V (VSY). La placa del sintonizador (consulte la Fig. 12) también contiene el conector de entrada J3702 para conectar un suministro de CC de 13 V y los fusibles que lo rodean. Esta tensión se suministra a la placa principal a través de los contactos del conector P904/P901, ya las placas inversoras B y A, respectivamente, a través de los contactos de los conectores P702/P6555 y P703/P6755. El procesador de video IC801 (ver Fig. 13) recibe las siguientes señales de video analógicas: AV1: del conmutador de señal de video TV / AV (del chip IC402 al comando del microcontrolador de control IC2001); AV2 - desde el conector SCART de la placa del sintonizador; AV3 - a través del pin del conector P903/P5001, al que proviene la señal de video externa V3 IN de uno de los zócalos del conector J5001 de la tarjeta de video, y la señal de color V1 SC - a través del pin del mismo conector P903 /P5001, al que pasa la señal de color SC desde el zócalo del conector SC5001 de la tarjeta de video (S-VHS). El diagrama esquemático de la tarjeta de video se muestra en la fig. 18
Las señales de audio V903 IN L y V5001 IN R (de otros dos enchufes J13 del conector de la tarjeta de video) también se alimentan a través de los pines del conector P3 / P3 (consulte la Fig. 5001), que se alimentan al procesador de señal de audio IC901. La señal de brillo V1 SY (S-VHS) del zócalo SC5001 de la tarjeta de video va al conmutador de señal de video TV/AV (chip IC402). El chip IC801 convierte las señales de video analógicas entrantes en señales digitales: señales de luminancia VPYO-VPY7 de ocho bits y crominancia UVO-UV7, así como señales de control y sincronización horizontal HSY, vertical VSY y otras (LLC1, LLC2, FIELD) . Desde la salida del chip IC801, la señal de video compuesto analógico VO, además del conector SC901 / SC902, llega al selector de sincronización en el chip IC401 (BA7046F). Los pulsos de sincronización CSYNC asignados van al microcontrolador de control IC2001, y los pulsos HD van al interruptor analógico hecho en el chip IC2007 (TC4W53U). Los pulsos de reloj HSYc del procesador de video IC801 también se aplican a este último. Según el estado de este interruptor, controlado por la señal HSYNC SW procedente del microcontrolador 19 de control de la placa sintonizadora, se genera en su salida una señal OSD HD de alto o bajo nivel. Entra en el mismo microcontrolador 19 de la placa del sintonizador y controla el funcionamiento de los dispositivos OSD y de teletexto en él. Las señales de control del teclado del panel frontal SW2001-SW4004, SW2003-SW4002 y el receptor IR RMC4004 (ver Fig. 4006 en las partes anteriores) pasan al microcontrolador de control de la placa principal IC4008 desde la placa de interruptores a través de los contactos del P4002 / Conector P15. El microcontrolador IC2001 (ver Fig. 13) está conectado a los microcircuitos EEPROM (EEPROM) IC2004 (BR24C08F) y reinicio (RESET) IC2002 (PST529DM). Las señales digitales de brillo, color y sincronización generadas por el procesador de video IC801 se alimentan a un chip controlador grande (160 pines) IC1201 (IX3378CE), que básicamente genera señales digitales para controlar el panel LCD: R0-R5 - rojo, GO- G5 - verde, VO B5 - color azul y SK - sincronización. Todos ellos pasan al panel a través de los pines del conector SC1201 (Fuente LCD). Junto con el controlador IC1201, funcionan los chips de memoria externa (FIFO) IC1202 (PD485505) y un multiplexor analógico 1C 1205 (TC4052BF).Las señales GCK multiplexadas llegan al panel LCD a través del contacto del conector SC1202 (LCD Gate). El voltaje de referencia REV del controlador IC1201 se alimenta al dispositivo de calibración de voltaje de referencia del panel LCD, hecho en los microcircuitos IC1102-IC1104 (NJM4565V), 1C 1106-IC1108 (NJM4580V) y IC1105, IC1110 (BU4053V). A la salida del dispositivo se forman cinco voltajes ejemplares constantes (V0 V16 V32 V48 V64) que llegan al panel LCD a través de los contactos del conector SC1201 y se utilizan para formar los niveles de voltaje de las filas y columnas del panel . El chip IC1101 DAC (MB8346BV) crea diez niveles constantes A01-A08, A010, A012, que controlan el dispositivo de calibración de voltaje de referencia, y el propio chip IC1101, a su vez, está controlado por las señales digitales DAC1 SC, MPDA y MPCLK que se le suministran. del microcontrolador IC2001. Este último también genera la señal de CONTROL que controla el controlador del panel LCD IC1201. En el chip 1C 1109 (NJM353M), se realiza un dispositivo de control general para las filas y columnas del panel LCD. Genera las señales de control VCOM, CS COM y CS COM1 a través de los pines de los conectores SC1201 y SC1202 al panel. El voltaje de CC A011 en una de las salidas del IC1101 DAC proporciona un modo de corriente constante (BIAS) del controlador general del panel LCD. Para obtener voltajes de suministro variables para las lámparas fluorescentes del dispositivo de retroiluminación en el panel LCD, el televisor tiene dos placas inversoras A y B idénticas. Los convertidores de CC a CA se ensamblan en ellos de acuerdo con el circuito que se muestra en la fig. 19 para el inversor A (las designaciones de los elementos del inversor B difieren solo en el segundo dígito) Son auto-osciladores que operan a frecuencias de 30 ... .65 kHz. Los autogeneradores incluyen tres (con devanados primarios conectados en paralelo) transformadores de pulso T6751-T6753 en el inversor A y T6555-T6557 en el inversor B (según el número de lámparas utilizadas) y dos transistores de alta frecuencia Q6751, Q6752 en la placa A y Q6551, Q6552 en el pago B.
En el momento en que se aplica la tensión de alimentación de 13 V, aparecen pulsos de alta tensión (más de 1 kV) en los devanados elevadores (secundarios) de todos los transformadores, lo que garantiza la ionización inicial de los espacios de descarga de las lámparas y una avalancha. ruptura en ellos. Después de que los osciladores ingresan al modo de operación, se crea un voltaje alterno con una amplitud de al menos 300 V en los devanados secundarios de los transformadores, que se suministra a las llamadas salidas "calientes" (LIGHT HOT) de todas las lámparas a través del contactos LH1 -LH3 de los conectores P6751 y P6551. Las salidas "Cold" (LIGHT COLD) de las lámparas (contactos LC1-LC3) están conectadas a la tarjeta de sonido (ver Fig. 16 en la edición anterior). Tiene detectores de error de lámpara basados en ensamblajes FET Q3600-G3602. En la fig. 1. La señal de error L ERR a través del contacto del conector P3 / P20 (ver Fig. 3302) ingresa al microcontrolador de control IC3301, lo que garantiza una transferencia a corto plazo del televisor al modo de espera STBY. Después de cinco ciclos de encendido/apagado de las lámparas, si no se ha eliminado el error, el televisor se apaga.
Un voltaje de suministro constante (CC) de 13 V a través de los contactos del conector P904 / P901 (consulte las Fig. 12 y 13) desde la placa del sintonizador pasa a la placa principal, donde se encuentra la fuente de alimentación: un convertidor CC/CC ( Convertidor DC / DC), hecho en un transistor de efecto de campo clave Q702 (K2503), un transformador de pulso T701 y un chip controlador PWM IC702 (NJM2377M) La fuente de alimentación genera voltajes bien estabilizados de 3,3 V - microcircuito estabilizador IC752 (BA033FP), 5 V - microcircuito estabilizador IC751 (AN8005M) y transistores Q751, Q753, 31 V - transistor Q204 con amplificador operacional del microcircuito IC201, 28 V - transistores Q201 , Q202 con el segundo amplificador operacional del microcircuito IC201 y 8 V - transistores duales de diferentes estructuras Q203, así como estabilizados solo debido a la retroalimentación en el controlador IC702 PWM para voltajes de 5 y -8 V. Para apagar la fuente de alimentación en modo de espera, el convertidor DC / DC viene comando STBYc microcontrolador de control IC2001. La mayoría de los dispositivos de TV están controlados por el microcontrolador de control IC2001 a través del bus digital I2C (datos SDA y señales de reloj SCL). Las tres partes restantes del diagrama de circuito de la placa principal se muestran en la Fig. 21
En el televisor Sharp - LC-20C2E, hay tres formas de ingresar al modo de ajuste del microcontrolador de la placa principal. Para su explicación en la Fig. 22 y 23 muestran una vista del panel de control del televisor ubicado debajo de la pantalla LCD y una vista del control remoto, respectivamente, y también indican la función de los botones y otros elementos.
En el primer método, encienda el televisor y presione el botón M en el control remoto. El segundo método consiste en presionar primero los botones MENÚ y TV/VIDEO en el panel de control del televisor y encenderlo al mismo tiempo, y luego presionar simultáneamente los botones para bajar el volumen (-) y número de canal (CHv). El tercer método está conectado con la conexión de la salida 81 u 82 del control del microcontrolador IC2001 de la placa principal (puntos de prueba TP2001 o TP2002, respectivamente) con un cable común y luego enciende el dispositivo. En este caso, la memoria se inicializará, es decir, este método es aplicable cuando se reemplazan los chips IC2004 o IC2001 durante el proceso de reparación. Después de ingresar al modo, moviendo el cursor hacia arriba o hacia abajo con los botones Δ y Δ en el control remoto, seleccione el parámetro de ajuste requerido:
En cada caso, presionando los botones VOLUME + y VOLUME - en el control remoto, configure el valor requerido. Para ingresar al modo de ajuste del microcontrolador de la placa sintonizadora, primero presione el botón MENÚ en el panel de control del televisor. Luego, presionando el botón Δ en el control remoto, logran la imagen que se muestra en la Fig. 24, y dentro de 1 s presione el botón M en el control remoto. Además, moviendo el cursor hacia arriba o hacia abajo con los botones D y V del control remoto, seleccione el parámetro de ajuste deseado.
Los valores se establecen con los mismos botones VOLUME+ y VOLUME- del mando a distancia. Al reparar dichos televisores, no debe tener menos cuidado que al reparar televisores convencionales. Es muy recomendable trabajar con una muñequera antiestática y sobre una alfombra eléctricamente conductora, ya que todos los paneles tienen "miedo" a las cargas electrostáticas. Antes de continuar con la reparación, es necesario asegurarse de que los parámetros estén configurados correctamente como se describe anteriormente. Para orientación durante la reparación en la Fig. 25 muestra la ubicación de las placas y otros dispositivos en el televisor, así como la ubicación de los conectores. Las flechas negras anchas muestran las instrucciones para encontrar conectores para facilitar la extracción e instalación de tableros.
Considere los posibles fallos de funcionamiento del televisor en ejemplos específicos. 1. No hay imagen ni sonido. En primer lugar, verifique la integridad de los fusibles F2-F4 en la placa del sintonizador (ver Fig. 14). Si alguno de ellos (o varios) tiene un circuito abierto, compruebe si hay un cortocircuito en los circuitos de carga. Cuando se detecta, en primer lugar, se verifica la capacidad de servicio del transformador T701 de la fuente de alimentación y los transistores Q702, Q751, Q753 y el elemento clave Q752 de la placa principal (ver Fig. 21, parte 6). Si no hay cortocircuito, comprobar la presencia de tensiones constantes en las salidas de los rectificadores y estabilizadores de alimentación. En ausencia de todos los voltajes de suministro, se verifica la capacidad de servicio del microcircuito IC702, los transistores Q702, Q703, así como la ausencia de un circuito abierto en los fusibles FB701, FB708, FB709 y los devanados primarios del transformador T701. En ausencia de cualquier voltaje de suministro, se verifica la capacidad de servicio del rectificador correspondiente en los circuitos secundarios del transformador T701 y el estabilizador de voltaje. 2. Sin imagen. Verifican la presencia de señales de video digital en los pines correspondientes de los microcircuitos IC801 (ver Fig. 17, parte 3) e IC1201 (ver Fig. 21, parte 4) de la placa principal. Si se encuentra su ausencia en las salidas de un microcircuito en particular, entonces, antes de reemplazarlos (esto se hace como último recurso), se verifica la corriente continua del modo del microcircuito. No debe diferir del indicado en el diagrama del circuito en más de ±10%. Solo después de eso deciden reemplazar el microcircuito o cualquiera de los elementos que lo rodean. Si las señales de video necesarias están presentes en las salidas del chip IC1201 y se alimentan al panel LCD, primero se verifican las señales y los voltajes en el chip IC1205, y luego la capacidad de servicio del mismo, así como la recepción de señales multiplexadas en el panel. También verifican el suministro del voltaje de referencia REF del microcircuito IC1201 (ver Fig. 21, parte 4) al dispositivo de voltaje graduado (ver Fig. 21, parte 5), la capacidad de servicio de los microcircuitos IC1102-IC1108, IC1110 incluidos en y la presencia de tensiones graduadas en los conectores del panel de contactos (ver figura 21, parte 4). En conclusión, la encuesta concluye que el panel en sí no funciona correctamente. 3. No hay imagen cuando se aplica una señal a la entrada de la antena. Primero, verifican la presencia de voltajes de 5, 9, 12 y 31 V en los pines correspondientes de los conectores del sintonizador (ver Fig. 14). Debe tenerse en cuenta que si los voltajes de 5,12 y 31 V provienen de una fuente de alimentación ubicada en la placa principal, el microcircuito 9 de la placa del sintonizador estabiliza el voltaje de 15 V, que puede fallar. También verifican otros estabilizadores: microcircuitos BUT, I1 y transistores Q18 y Q28 ubicados en la placa del sintonizador. Luego, se verifica la presencia de la señal de video CCVS en la salida del sintonizador. Su ausencia indica un mal funcionamiento del sintonizador. Si hay una señal, es necesario rastrear (circuito TV V) si va a la entrada (pin 3) del chip IC402 (ver Fig. 17, partes 1 y 3) y a su salida (pin 7). Si no hay señal en la salida del microcircuito, entonces el microcircuito está defectuoso o sus entradas de control (pines 2 y 4) no reciben las señales de comando correspondientes (TV / AV y AV / IR) del microcontrolador de control IC2001 (ver Fig. 17, parte 2 y 3). Si hay una señal en la salida de IC402, verifique el funcionamiento del transistor Q420 de la placa principal (consulte la Fig. 17, parte 3) y la señal en el pin 73 de IC801. Si hay una señal, entonces el microcircuito está fuera de servicio. 4. No hay imagen cuando se aplica una señal a una de las entradas de video. Con tal mal funcionamiento, son posibles tres casos. Si no hay imagen cuando se aplica la señal S-VHS (primer caso) al zócalo SC5001 de la tarjeta de video (ver Fig. 18), verifique el paso de la señal de brillo V1 SY - V1 V a través de la tarjeta de video, el contactos del conector P5001 / P903, el chip IC402 (pines 1 y 7) y el transistor Q420 de la placa principal (ver Fig. 17, partes 1 y 3) al pin 73 del chip IC801 con los comandos apropiados del IC2001 microcontrolador de control (ver arriba). Como en el mal funcionamiento anterior, si hay una señal, el microcircuito está defectuoso. Es posible que no haya imagen cuando se aplica una señal de video al pin 20 del conector SCART (segundo caso). Comprueban el paso de la señal V2 V a través de la placa del sintonizador (ver Fig. 14), los contactos de los conectores SC902 / SC901, el transistor Q421 de la placa principal (ver Fig. 17, parte 3) al pin 74 de la Microcircuito IC801. Si llega la señal, el microcircuito está defectuoso. Y finalmente, si no hay imagen cuando se aplica una señal de video al zócalo J5001 (tercer caso) de la tarjeta de video (ver Fig. 18), verifique el paso de la señal V3 IN - SY OUT a través de la tarjeta de video, pines del conector P5001 / P903 (ver Fig. 17, parte 1), transistor Q820 de la placa principal (ver Fig. 17, parte 3) al pin 75 de IC801. Si la señal está presente, el chip también está defectuoso. 5. No hay sonido en cabezas dinámicas. Verifican la presencia de señales 34 en las salidas (pines 12 y 8) del chip IC3305 de la placa de salida de sonido (ver Fig. 16) y su flujo a través de los contactos de los conectores P304 y P305 hacia los cabezales dinámicos. Si no hay señales, verifique el modo de microcircuito para corriente continua y, en primer lugar, la presencia de un voltaje de alimentación de 13 V en su salida 7. Si el modo corresponde al indicado en el diagrama, verifique la recepción de entrada 3H señales al microcircuito a través de los pines 8 y 9 de los conectores P3302 / P3301 con las placas principales (ver fig. 21, parte 6). Comprueba el estado de los microcircuitos IC303, IC903 (consulte la Fig. 17, parte 1) y los elementos que los rodean, así como la recepción de las señales DACM R y DACM L del procesador IC901 (pines 27 y 28, respectivamente). Y por último, comprueban el estado del propio procesador IC901, los elementos que lo rodean y la recepción de las señales de sonido MONOS (en el pin 60) y SIF (en el pin 67) de la placa sintonizadora en sus entradas (ver Fig. 14) . El sintonizador mismo puede, por supuesto, estar defectuoso si ambas señales están ausentes. Además, verifican el nivel de voltaje de bloqueo en el pin 53 del chip IC2001 (consulte la Figura 17, parte 2), que debe ser bajo. De lo contrario, el sonido se bloqueará. 6. No hay sonido en los auriculares. La búsqueda de la causa del mal funcionamiento comienza con la verificación de la presencia de señales de audio en los pines 24 y 25 del procesador IC901 en la placa principal (consulte la Fig. 17, parte 1). Si no están allí, verifique el estado del procesador y los elementos que lo rodean. Si las señales están presentes, primero verifique la salud del chip IC304 y sus elementos circundantes, y luego el paso de las señales HR y HL (ver Fig. 17, partes 1 y 2) a través de los pines del conector P2003 / P4004 para el conector para auriculares J4001. Se encuentra en el tablero de interruptores (ver fig. 15). 7. No hay señales de audio en la salida de línea. Verifique las señales 3H en los pines 36 y 37 del procesador IC901 (vea la Fig. 17, parte 1). Si no lo están, examine el procesador y los elementos que lo rodean. Si hay señales, verifique el estado del microcircuito IC902 y, si este y los elementos que lo rodean funcionan, el paso posterior de las señales V2R0, V2LO a través de los contactos del conector SC901 / SC902 al conector SCART de la placa del sintonizador. (ver figura 14). 8. Sin balance de blancos. Dependiendo del tono de color de la imagen, el rango de las señales RO-R5 en los pines 18-23 del conector SC1201 (ver Fig. 21, parte 4) del panel LCD, las señales GO-G5 en los pines 25-30 y las señales BO-B5 en los pines 32-37. Si no hay señales R o su rango se reduce significativamente, verifique el estado de las resistencias en los ensamblajes R1202, R1203, si las señales G están en los ensamblajes R1204, R1205 y si las señales B están en los ensamblajes R1206, R1207 . En el caso de que todas las resistencias estén en buenas condiciones, pero cualquiera de las señales anteriores esté ausente o sea pequeña, preste atención al modo del controlador IC1201 y luego decida su mal funcionamiento. 9. Las lámparas de retroiluminación no se encienden. Si no se encienden todas las lámparas, lo más probable es que el comando de bloqueo OFLO haya sido enviado a los pines 2 de los conectores R703/P6755 y R702/P6555 de las tarjetas inverter (ver Fig. 14 de la tarjeta tuner) a través de los conectores SC902/ SC901 de la salida 34 del controlador IC1201 (ver. Fig. 17, parte 1 y Fig. 21, parte 4), lo que detiene el funcionamiento de ambos convertidores. En el modo de funcionamiento normal, la salida especificada del controlador debe ser un nivel de alto voltaje. En este caso, el elemento clave Q3603, ubicado en la placa principal, también puede estar defectuoso. Pero el mal funcionamiento más probable es cuando tres lámparas de luz de fondo no se encienden. En este caso, primero verifique la integridad de los fusibles F1 y F5 en la placa del sintonizador (ver Fig. 14), a través de los cuales pasa la tensión de alimentación de 13 V a las placas del inversor. Si los fusibles están intactos, verifican la operatividad del convertidor de voltaje correspondiente (ver Fig. 19), es decir, la capacidad de servicio de sus elementos, principalmente transistores y transformadores. Si solo una lámpara no se enciende, entonces está defectuosa o uno de los devanados del transformador correspondiente en los convertidores está cortado. Literatura
Autor: A. Peskin, Moscú
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Comentarios sobre el artículo: Alejandro Gracias al autor por la excelente presentación de un material tan complejo. Le deseo más, popularización creativa difícil de la televisión moderna. [arriba]
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