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数字电视机顶盒概述

时间:2022-10-26 百科知识 版权反馈
【摘要】:彩色电视接收机是电视广播系统的终端接收设备。这部分包括同步分离、行场扫描电路、彩色显像管及其控制电路。开关电源是家用电器的重要组成部分,也是发生故障较多的部位,其故障率占整个家用电器故障的60%左右。反之,在VT截止期间,输出电压为零。保护电路失效或控制集成电路损坏等。故障大多数为主变换电路失控,主要表现为稳压控制环节的参考电压变高,采样电压的分压电阻变值,脉宽控制集成电路损坏,或推动电路工作异常等。

第二章 彩色电视机的原理与维修

彩色电视接收机(以下简称彩电)是电视广播系统的终端接收设备。它的作用是从天线(或有线电视网络的同轴电缆)上选择接收高频电视信号,并进行一系列的变换和处理,还原成声音、图像及彩色信号。最终通过扬声器的电声转换和显像管、液晶显示器、等离子显示器等,让用户听到逼真的声音,看到清晰的图像和真实的自然色彩,给用户带来最舒适的视听享受。近几年模拟彩电正在向高清数字彩电方向发展,为提高彩电的整机性能,生产厂家不断推出新的技术和新的电路元器件,使电视画面更加精细逼真。由于新型彩电采用了许多新技术、新电路、新器件与新工艺,自然给售后服务和维修带来新的课题。

一、彩色电视机的基本组成及性能指标

彩色电视机的基本组成框图如图2-1所示。它由公共通道、伴音通道、彩色解码器、图像显示和直流稳压电源等5部分组成。

1.公共通道部分

这部分包括高频调谐器、前置中频放大器、声表面波滤波器、图像中频放大器和视频检波器等。其任务是将天线接收到的高频彩色电视信号经过选频、高频放大、混频变成中频电视信号,再经声表面波滤波器滤波、中频放大器放大到一定幅度后,送视频检波器解调出彩色全电视信号FBAS和6.5MHz第二伴音中频信号,送往各相应电路进行处理。

2.伴音通道

它由限幅放大、鉴频、音频放大和低频功率放大等电路组成。完成第二伴音中频信号的放大、鉴频和音频信号放大作用,最后推动扬声器发出声音。

图2-1 彩色电视机基本组成框图

3.彩色信号解码器

这部分由亮度信号、色度信号处理电路、副载波恢复电路和解码矩阵电路组成。

4.图像显示部分

这部分包括同步分离、行场扫描电路、彩色显像管及其控制电路。用接收到的行场同步信号,去分别控制行扫描电路和场扫描电路产生行场扫描锯齿电流波送入行场偏转线圈,使电视机扫描与发送端严格同步,显像管重现稳定的彩色图像。

5.直流稳压电源

它为整机提供合适稳定的直流电压。彩色电视机几乎都采用开关型稳压电源。

二、彩电开关电源常见故障的检修

开关电源具有体积小、质量小、稳压范围宽和效率高的特点,因而在彩色电视机、显示器、DVD影碟机、数字机顶盒和微型计算机中广泛采用。开关电源的效率一般都能达到80%以上,而一般线性稳压电路的效率只能达到30%~60%,近年来推出的开关稳压集成电路的效率多在90%以上。开关电源一般不需要电源变压器,直接将220V交流电整流、滤波后得到300V的直流电压,然后经开关稳压集成电路与开关变压器变换成多组稳定的低压直流,省去电源变压器后,使得电源的体积大大缩小。开关电源是家用电器的重要组成部分,也是发生故障较多的部位,其故障率占整个家用电器故障的60%左右。

串联型开关电源的组成方框图如图2-2所示。开关管VT串联在输入电压与输出电压之间。当开关管VT基极输入开关脉冲信号时,开关管VT就被周期性地开关,即轮流交替处于导通与截止状态。假定开关管VT为理想开关,则VT饱和导通时集电极——发射极之间的压降近似为零,输入电压经VT加至输出端。反之,在VT截止期间,输出电压为零。

1.彩电开关电源常见故障的检修

彩电开关电源常见的故障有:开机烧断熔丝或机内熔丝已烧断。通电后熔丝完好,但整机“三无”(即无光栅、无伴音、无图像)。某一路直流电压无输出或偏低。所有直流电压值偏低。所有直流电压值偏高。带负载能力差。下面将分别介绍这6种故障的检修。

图2-2 串联型开关电源的组成方框图

1)开机烧断熔丝或机内熔丝已烧断

接通电源开关后,交流熔丝随即烧断,或者打开机盖,发现熔丝已烧断。开关电源电路中的熔丝是最基本的保护元件,它的作用就是在输入电流超过了熔丝的额定电流时,熔丝立即烧断,切断交流电源,防止故障进一步扩大。

开关电源电路中熔丝烧断,说明开关电源输入电路有严重短路损坏器件。其故障原因主要有:一是交流输入电路存在短路,比如压敏电阻、交流输入回路的抗干扰电容、消磁电阻中有击穿现象。二是整流全桥有一臂击穿或300V滤波电容击穿。三是开关电源厚膜块内开关管或外接尖脉冲吸收电容击穿。

如果熔断器烧断,同时开关管(或开关集成电路)被击穿短路,出现这种故障应要对开关电源的整流电路、滤波电容、尖脉冲吸收电容进行静态电阻测试,在更换损坏元器件后,换上同规格的熔断器通电试机。如果熔断电阻器损坏,不要用一般普通电阻代替,若一时没有同规格的熔断电阻器,可用一个标称值相同的普通电阻再串一个熔断器,熔断器的电流根据具体电路通过电流的大小进行计算,千万不能让开关电源在无保护状态下工作。

2)通电后熔丝完好,但整机“三无”(即无光栅、无伴音、无图像)

这是开关电源最常见的故障之一。熔丝完好说明整流电路无短路故障,应先检查滤波电容器两端有无+300V电压,如无,则应检查整流输出、滤波电路的元件是否断路,如正常,则检查开关变压器的有关绕组是否断路,检查以上各路正常后,再检查其他相关电路是否正常,以及光电耦合器、三端取样集成电路及其附属电路是否正常,并用万用表检测+5V电压输出端,看表针是否摆动,表针摆动则说明电源高压及振荡电路基本正常,开关集成电路保护电路启动,应着重检查有关二极管,若无+5V电压,可依次断开有关二极管,观察+5V电压是否恢复正常,若断开某一路时+5V电压恢复,则说明该路输出电路中有元件损坏。

3)某一路直流电压无输出或偏低

如果开关电源输出仅一路电压无输出或电压偏低,说明输入电路、主变换电路、控制及保护电路都是正常的,故障应集中在输出整流电路,应重点检查无输出的那一路是否有电感开路、整流二极管开路、变压器绕组断路或脱焊、三端稳压器损坏、串联稳压器损坏等。或者是滤波电容器的电容量下降,造成输出电压偏低。

4)所有直流电压值偏低

开关电源各组输出电压偏低一般分两种情况,一种是带负载后输出电压偏低,这种故障将在后面介绍。另一种是不带负载输出电压偏低,这种故障的原因较多,如整流电路、滤波电容不良造成正常的300V电压下降。稳压控制环节失控或调节不当造成不能二次开机。保护电路失效或控制集成电路损坏等。

5)所有直流电压值偏高

所有直流电压值偏高,说明开关电源能正常起振,但稳压控制回路有问题。故障大多数为主变换电路失控,主要表现为稳压控制环节的参考电压变高,采样电压的分压电阻变值,脉宽控制集成电路损坏,或推动电路工作异常等。首先检查脉宽控制集成电路的电压输入端电压是否在正常范围内,如不正常,应检查整流、滤波电路,然后检测脉宽控制集成电路的基准电压是否正常,稳压控制回路或过流控制电路的参考电压和采样电压是否正常,如不正常应查分压电阻等元件。

6)带负载能力差

所谓带负载能力差,就是说开关电源在额定电压范围内不能提供足够的输出电流,此时彩色电视机主电源输出电压跌至100V以下(行扫描电路无故障)。带负载能力差所造成的输出电压低和电源本身输出电压低是不同的。前者在负载很轻时电压输出是正常的,随着负载的逐渐加重而输出电压逐渐下降。而后者是在一定的范围内不管负载如何变化,输出电压始终保持不变。另外,电源负载能力差还有一个特点,即当负载很轻时,其输出电压的大小是可调的。但当负载加重,输出电压下降以后,调节元件便不起作用了。

电源带负载能力差这类故障常见现象有以下两种情况:一是电源刚开机正常工作一段时间后电源保护。二是带负载后各挡电压稍下降,开关变压器发出轻微的“吱吱”声。这种故障一般表现为二次开机后,图像、伴音正常,但当伴音音量加到最大或图像背景较亮时,图像行幅将随着伴音大小或光栅亮度变化而收缩,此时主电源输出电压也随亮度变化。

2.彩电开关电源常见故障的检修

1)用假负载快速判断故障部位

在检修彩电开关电源的故障时,可切断行输出负载(通称+B负载)或所有电源负载,在+B端接上灯泡模拟负载,该方法有利于快速判断故障部位。即根据接假负载时电源输出情况与接真负载的输出情况进行比较,就可判断是负载故障还是电源本身故障。假负载灯泡的亮度能够直接显示电压高低,有经验的维修人员可通过观察灯泡的亮度来判断+B电源是否正常或输出电压有无明显变化。但有些采用MC44608集成电路的开关电源,用灯泡作假负载可能造成开关电源不启动,如TCL-1475(TB1238)、TCLAT25189(LA76828)、TCL-2911SD(TMPA8809)等机型,其电源振荡集成电路为MC44608,在开关电源正常的情况下,当用灯泡作为+B负载时,+B端电压始终为几伏且波动(不接假负载时+B为13V左右)。灯泡功率越大,+B值越低,始终不能二次开机。在检修此类机型时,应断开电源电路中的开机/待机控制端,然后接假负载检测。采用灯泡作假负载一般用小瓦数的灯泡,主要目的是可以根据灯泡亮度判断+B电压是否正常,避免频繁的检测,除非涉及负载能力差的故障才用大灯泡试验。如果电源稳压失控(多数并非完全失控),用小灯泡比用大灯泡烧开关管的机会要少,而且小灯泡造成电源不启动的机会少。维修早期的彩色电视机电源,用假负载法比较稳妥,而新型彩色电视机电源大多为他激式(使用振荡集成电路)。稳压控制性能好,空载不至于电压升高,而且过流、过压保护功能完善,因此可以不用或少用假负载法。

2)用开路或分割负载快速判断故障部位

在检修彩电开关电源的故障时,可将某一单元、负载或某只元件开路,然后通过检测电阻、电流、电压的方法,来判断故障范围或故障点。当电源出现短路击穿等故障时,运用开路分割法,可以逐步缩小故障范围,最终找到故障部位。尤其对于一些电流大的故障,无法开机或只能短时间开机检查,运用此法检查比较合适,可获得安全、直观、快捷的检修效果。

此法常用于电源烧熔断器的故障检查,只要将负载电路逐一断开,就可以迅速找到短路性故障发生的部位,还能有效地区分故障是来源于负载电路还是电源电路本身。通常逐步断开某条支路的电源连线或切断电路板负载的连接铜箔,直至发现造成电流增大的局部电路为止。在电路中若发现某处电压突降时,也可逐一断开有关元件加以检测,但必须熟悉此处电路原理,视其是否可以断开而定。

3)根据指示灯快速判断故障部位

(1)指示灯不亮。故障主要发生在开关变压器的电路。如果滤波电容器两端整流后的电压不正常,则是整流滤波电路故障。否则是开关电源厚膜电路及其外围电路故障,常见为开关电源厚膜电路损坏,开关电源厚膜电路外围启动电路、电压转换电路故障。

(2)指示灯开机时亮一下然后熄灭。开关电源输出电压上升后降为0V,故障是开关电源厚膜电路进入过压、过流保护状。引起保护的原因有:稳压环路故障,造成开关电源厚膜电路失控,输出电压升高,常见有稳压环路元器件开路、光耦合器或三端稳压集成电路损坏等。开关电源厚膜电路的脚电压转换电路故障,致使开关电源厚膜电路进入保护状态,或是负载完全短路。

(3)指示灯亮,但不能开机。如果输出电压不正常,故障在开关管或稳压回路,主要原因有:上述电路发生开路或短路、漏电故障,将光耦合器的2脚电压拉低,使开关电源输出低电压,不能进入开机高电压输出状态。CPU工作条件(供电、复位、晶振)不具备、矩阵电路漏电短路、副电源及其转换电路损坏等。如果此时各路输出电压正常,则故障在行扫描电路或行二次供电电路。

3.典型故障检修实例

如某台长虹29SD83彩电,开机后无光栅、无图像和声音。

分析与检修:长虹29SD83彩电采用TDA4605开关电源厚膜电路,其有关电路如图2-3所示。开机检查,发现熔断器F801已发黑熔断,显然开关电源存在短路故障,进一步检查,发现电源开关管VT840(BUZ334)已击穿。焊下VT840后,测N811各引脚外接元件未发现异常。测N811各引脚对地电阻也在正常范围,于是换新VT840后试机,电源恢复正常输出,图像、伴音均正常,但发现VT840温度上升较快。正准备关机,结果“叭”的一声,熔断器又熔断,测VT840又击穿。考虑到能收看近10秒,开关管过压损坏的可能性较小,故怀疑开关管系过流或内部损耗过大损坏的可能性较大。测N811的7脚外接软启动电容C826正常,查N811的5脚外接R820、R821正常,但查VD840却发现存在60kΩ左右不稳的反向电阻(正常应在1MΩ以上),显然VD840不良,用15V/W的稳压二极管更换后,管子温升正常,故障排除。

图2-3 长虹29SD83彩电开关电源有关电路

三、彩电I2C总线常见故障的检修

(一)I2C总线电路

I2C总线是英文Inter-Integratedcircuitbus的缩写,即内部集成电路总线。它由一根串行时钟线(SCL)和一根串行数据线(SDA)组成。两根通信线通过上拉电阻接正电源,形成一个控制系统。主控电路CPU通过这两根线把彩电内的器件都连接在一起。彩电内的各个集成电路在功能和电路上都是相对独立的,它们并接在I2C总线上。两条I2C总线由CPU电路引出,CPU利用串行时钟线发送时钟信号,利用串行数据线发送或接收数据。相关电路如图2-4所示。

图2-4 彩电I2C总线电路示意图

如图2-4所示的总线系统中,CPU与被控电路之间、被控电路与被控电路之间可以进行双向数据信息传输,即CPU可以向被控电路传送控制和调整信息,被控电路也可以向主控电路CPU和其他被控电路汇报和发送工作模式信息。因此CPU和被控电路都可以是发送器和接收器,由于整个传送的时间、对象、方向、内容均由CPU控制,其信息传送为主动传送,因此CPU称为主控器。被控电路的信息传送是在CPU的控制下进行的,为被动传送,称为被控器。

图2-5 I2C总线在大屏幕彩色电视机中的构成

I2C总线在大屏幕彩色电视机中的构成如图2-5所示。系统控制中心(CPU)通过I2C总线与各集成电路(IC)联系,即受控的集成电路挂在I2C总线上。电视机根据不同的设计,挂在I2C总线上的从属IC的数量是不相同的。例如,电视机在正常使用时用户进行选台,调节音量、亮度、色饱和度、对比度和和开关机等操作控制(使用控制)时挂接的IC较多。对于电压合成式调谐器,当Y/C分离电路不采用数字式梳状滤波器时,就不用挂在I2C总线上。存储器是系统控制不可缺少的,它总是和CPU配对使用的。

彩电中被控电路大多是模拟电路,I2C总线上所传输的数据都是数字信号。为了便于通信,必须在各被控制对象中增加一个I2C总线接口电路,并对总线接口电路进行软件设计。总线接口电路一般由可编程地址发生器、地址比较器、读/写寄存器、总线译码器、选择开关、锁存器及D/A转换器等构成。总线接口电路的方框图如图2-6所示。由于总线接口电路的存在,被控电路便具有数字信号处理功能。

图2-6 总线接口电路的方框图

总线接口电路中的寄存器用来暂时存放数据,分写寄存器和读寄存器两种。写寄存器用来存放CPU送来的数据,就是CPU用来控制被控器的数据。读寄存器用来存放被控器的应答信息及工作状态信息,CPU通过读寄存器中读出数据来了解被控器的工作情况,以对被控器进行实时监控。

以CPU为核心的I2C总线具有以下4个基本功能。

1.用户操作功能

用户在使用彩电时,可通过遥控器和机上功能控制键(矩阵电路)发出控制指令,完成节目预选、音量、亮度、色度和对比度等操作。

2.维修调整功能

维修人员可根据本机的调整资料将彩电进入维修状态,通过本机按键或遥控操作就可以完成对单元电路工作模式的调整。相当于非总线彩电中利用电位器(或可调电阻)进行项目的调整,如高放AGC、副亮度、副对比度、副色度、副音量、场幅、场线性、场中心、行幅、枕形校正、白平衡等。这就是通常所称的“软件”调整。

3.自动化调整功能

采用I2C总线的彩电,省去了大量半可变电位器,大大简化了调整工艺。彩电生产厂家在生产彩电时,将生产线上的计算机与彩电中的I2C总线相连,将最佳调整数据送到彩电的存储器中,也将标准数据固化在CPU的ROM中,形成了一个“软件”系统。电视机每次开机时,CPU都将这些数据送到各个被控电路,使被控电路处于正常工作状态。

4.故障自检功能

由于I2C总线具有数据双向传输的功能,故CPU可通过总线向被控电路传送信息,被控电路也可通过总线向CPU传送反馈信息。因此,CPU利用I2C总线的这一特点,每次开机时,CPU都要检查SDA线和SCL线是否有开路或短路故障,并对挂在总线上的被控集成电路或组件电路进行检查,并用指示灯闪烁或屏显方式报告故障范围,供维修参考。

(二)彩电I2C总线常见故障的检修

在维修采用I2C总线控制彩电时,为避免维修过程中的盲目性,首先要正确判定彩电故障是否与总线有关。

1.总线电压及波形来进行判断故障范围

检修I2C总线彩电时,首先应判断I2C总线是否正常。一般可通过测量总线电压及波形来进行判断。正常情况下,CPU的输出端及被控器的总线输入端电压及波形应符合如下规律:①CPU的总线输出端与被控器的总线输入端都为高电平(3~5V,根据机型而定),且二者数值基本接近。②在操作键盘或遥控器时,用万用表测总线电压应明显抖动。③用示波器应能观察到SDA线及SCL线上有一片一片的脉冲波,幅度约为5Vp-p,且在操作键盘或遥控器时,SDA线上的脉冲应增多。

若以上均不正常,则应对总线进行检查。如检测CPU的总线输出端与被控器的总线输入端电压差别很大,则说明总线有开路现象,应检查总线上的串接电阻。如总线电压低于正常值,应进一步检查总线供电电源、上拉电阻、总线与地之间所接元件、被控电路的总线接口等。

2.根据彩电的电路结构来判断故障范围

采用总线控制并具有总线预置功能的彩电,其电路中集成电路型号的变化和挂接在总线接口上集成电路的增减均与总线数据密切相关。维修中如何判定故障是否与总线数据预置有关,必须了解CPU或超级芯片输出了哪些控制量和挂接在总线接口上的相关电路的作用,同时将电视机的功能与屏显字符结合起来进行综合判定。

一般来讲,在彩电维修过程中,若发现所维修的彩电故障与挂接在总线接口上的某个集成电路工作状态有关,或更换集成块时集成块的型号也没有换错,这种故障通常不是电视机中的硬件(集成电路)存在故障,而是电视机中的软件(总线数据)不正常造成的。

采用总线控制技术的彩电有一个共同特点,就是挂接在总线接口上的音频信号处理专用模块电路均由总线预置数据决定其有无。如果在维修过程中,总线预置数据中的模式选择项数据设置不当,将21in的数据用在29in上,或因使用过程中总线数据丢失,就会造成电视机出现图像正常却无伴音的故障。有些维修人员在维修该系列彩电无伴音故障时,将TA8776的音频信号输入/输出脚短接后有声音,就认为故障在TA8776上,于是更换TA8776后故障并没有排除,其原因就是没有找到造成故障的真正原因。遇此情况,通过更换电路中的元件是解决不了问题的,只能通过总线数据调整解决。

3.采用综合分析法进行故障判断

采用总线控制技术的彩电,同一总线接口电路上可能挂接有多个集成电路。一般来讲,总线接口上的电压不正常或总线接口上无总线数据信号输出(总线数据中有干扰信号除外),挂接在总线接口上的所有集成电路均是无法进入正常工作状态。所以,检修该类彩电故障时,如发现电视中受总线控制的部分电路工作正常,便可判定总线接口电压正常,并有总线数据信号输出,产生总线数据信号的CPU也正常。如采用TA8783型彩电出现无光栅、有伴音故障时,就可完全判定该彩电CPU的总线接口电压及总线数据信号正常。

在维修中,如果发现电视机的功能不能转换到屏幕所显示出的功能上,或对电视机的光栅、伴音、几何失真和图像的对比度、色饱和度、色调等进行调整时,光栅、伴音、几何失真和图像不能按要求发生变化,这一定是电路中有元件损坏,就只要对造成故障的相关电路进行维修。

4.根据彩电的基本功能来判断故障范围

如果被检修的彩电基本能正常工作,只是缺少一项或几项基本功能,可判断是故障出在I2C总线系统。检修时,可使机器进入维修状态,对I2C总线中的功能设置数据进行检查和调整,一般可以排除故障。

正确区分硬件故障与软件故障:I2C总线控制是由电路的硬件和操作程序及控制信息的软件组成。CPU、信息传输线、被控电路是硬件的三大主体,这是在彩电电路图或实际电路上能见到的部分。软件中,所能见到的只有在信息传输线上的控制信息。彩电I2C总线故障一般分为硬件故障与软件故障,硬件故障是指I2C总线控制线路及元器件故障,软件故障是指I2C总线控制数据错误而引起的故障。

在I2C总线控制彩电中都有一个存有重要信息的E2PROM(电可擦写只读存储器)。如果因某种原因(用户误调)造成数据发生错误,就会使电视机发生千奇百态的故障现象,通常称之为软件故障。软件故障与硬件故障容易混淆,正确的区分方法是:首先使机器进入维修状态,根据故障现象分析故障可能存在于哪一个电路,找到存储器中存在的相关数据看其是否正确。若数据错误,通过调整,故障即可排除。若相关的数据是正确的,说明软件正常,则故障出在硬件方面,应按常规检修方法进行检修。

在彩电维修过程中,硬件故障既可通过电压和波形的测量进行判定,也可通过电视机的工作状态和图像显示状态的分析进行判定。对于软件故障,则不用通过电压和波形的测量进行判定,而只通过电视机的工作状态和屏幕上显示的图像就可进行有效判定。

彩电I2C总线技术中的软件为CPU的固有工作程序和总线预置数据。CPU的工作程序在CPU的内部,CPU在工作程序固化之后,只要外部工作条件没有问题,就应启动进入工作状态。如果不能启动进入工作状态,一定是CPU中的硬件出了问题,也就是说CPU已经损坏。总线预置数据是在电视机有光栅或有图像的情况下进行设置的,数据项目和大小均会在屏幕上显示出来,如果电视机在进行总线数据调整时,屏幕上有相对应的总线数据显示,电视机的工作状态和图像不发生变化,这不是软件问题,而是硬件出了问题。

如果在硬件电路上没有找到故障原因而陷入困境时,不妨进入维修调整状态,对与故障有关的软件项目数据进行检查核对,对错误的数据进行修改。由于软件调整不必拆开电视机,仅通过外部调整即可修复电视机,因此当检修总线型电视机时,如果怀疑是软件数据故障,应本着先软后硬的原则,首先进入维修状态,对与故障有关的项目数据进行查看或调整,往往会收到事半功倍的效果。

彩电采用I2C总线控制后,很多控制量不再以直流电压或脉冲波形的形式加到被控电路上,而是以数据信号的形式传送到被控电路上,然后由被控电路中的译码器解码后转换成控制电压对相关电路进行控制。由于被控电路中的译码器在集成块的内部,转换成控制电压后又没有送到集成块外,所以,此种信息的传输方式和控制方式,是无法通过直流电压或波形的测量来判断控制过程是否正常。因此,在检修I2C总线彩电时,不能简单地用万用表测量芯片各引脚电压来判断芯片工作是否正常。也不能用普通示波器去清晰地观测波形轨迹,各智能I2C总线是否按原有的通信协议和CPU进行有效联络等。但有一点可以肯定,即示波器可以判断总线上有无信号存在和信号的幅度是否正常。当遇到黑屏、失控、难以进入维修状态时,应首先检查I2C总线通道的工作情况,用示波器分别探测CPU各受控IC的SDA端和SCL端有无波形出现,其幅度是否正常(正常波形幅度应为5Vp-p)。检测时,示波器探头应直接接触及被测IC的相关引脚,防止误判。

另外,当挂接在I2C总线上的控制组件之一损坏,将会影响到总线控制信号的传递,有可能引起其他控制组件失控,形成完全不同于失效组件所涉及的故障。

5.检测CPU的工作条件

若检测到总线电压为高电平,操作遥控器及按键时电平不抖动,用示波器观察总线上无波形存在,则可能是CPU有故障,此时应重点检查CPU的三个工作条件。

(1)CPU的工作电压一般为+5V,可用万用表测量,如果电压异常,可能是相关电源电路有故障。

(2)外接时钟振荡器必须起振,可用示波器观察其波形是否正常,也可用万用表测量振荡电压。

(3)必须有复位信号,可用示波器进行测量。若以上检测均正常,可能是CPU本身损坏,更换CPU即可。

6.典型故障检修实例

(1)如某台长虹C2919PV型彩电,无画中画功能。

分析与检修:该机采用长虹NC-3机芯,主控CPU采用TMP47C1638AU-353。受总线控制的集成电路有:小信号处理电路TA8783,TV/AV切换电路TA8777,音频控制电路TA8776,光栅失真校正电路TA8859和画中画信号处理电路等。

出现无画中画的故障原因有两点,一是硬件画中画处理电路故障,二是总线系统软件设置数据出错,关闭了画中画功能。

本着先软后硬的原则,先进入维修状态,查看与画中画有关的项目数据。按照厂家提供的资料:开机后,同时按住遥控器上的“F”键和“TV/AV”切换键,然后迅速按遥控器上的数字键“1”、“0”、“4”、“8”,屏幕右上角显示“M”,表示进入维修调整状态,查看与画中画功能有关的设置项目M00的数据,发现该机的M00数据由正常时的“50”变为“34”显然不正确,致使画中画功能关闭。将M00恢复为正确数据“50”后,退出维修调整状态,再开机,画中画功能恢复正常。

目前采用I2C总线的彩电较为普遍,在维修中遇到的总线数据出错的故障也逐渐增多。在总线控制的彩电中,由于CPU的控制项目不断增加,与控制密切相关的软件数据一旦出错,就会引起彩电发生故障,特别是功能设置项目和模式设置项目数据出错,轻者会造成出错的项目功能丢失,重者会造成控制系统功能紊乱,各项控制功能失灵或进入“死机”状态,引发常规彩电中见不到的特殊故障现象,有时多种故障并存。排除软件数据出错故障,必须首先掌握该彩电进入维修状态的密码和方法,方能对软件数据进行纠正和调整。对于误入童锁状态、旅馆状态的彩电,要退出童锁状态、旅馆状态,也必须掌握该机相关密码,方能解锁或退出旅馆状态。

(2)彩电总线的进入方法以及调整方法。进总线方法:用遥控器操作,在开机状态下,依次按:待机(POWER)——屏显(DIS-PLAY)——图象模式(P.STD)——静音(MUTE)——待机(POWER)即进入,用音量“+-”键选项,用频道“+-”键调参数。退出方法:按待机键。

机型:三星7277p进入方法:在调整前首先使电视机处于待机状态,然后用遥控器依次按P.STD、HELP、SLEEP、POWER键,待上述按完毕后,这时屏幕显示菜单,其内容为:servicemode(服务模式)、adjustment(调整)、testpattern(检测型式)、optionbyte(选择格式)、reset(复位)用节目选择键选中“调整”,再按音量“+”键,其调整项菜单共显示29个内容,特别注意此时所显示的为厂家出厂时的初始值,为了避免调整时发生错误,调整前应先记录。由于机型一定程度上存在数据值差异,所以调整应视效果确定,这时根据多台机综合分析,提供典型数据值如下表:AGC(高频AGC)50 VCO62SBT(副亮度0)9SCT7SCR23SC(S型校正)11RG(显像管红电子枪截止点)34TSC20SA25GG(显像管绿电子枪截止点)31NCL33NVS13BG(显像管蓝电子枪截止点)NVA24NHS 61PET(东西向不规则调整)36LCO90LA5PSL31PVS16PEA(帧副)26PHS51PEW(行幅)46PEP(左右抛物波失真校正)19 PEC(左右行角部失真调整)17NEW47NEP21NEC12NET41,注:未标中文内容的,请勿任意作调整。在调整过程中,禁止进入“optionbyle”分项内容byte典型值03,bytel5F,若byteo值一旦改变,将出现“死机”,开关电源呈间隙启启停状态,光栅一亮一灭,按遥控器POWER键将无效,这一点应予以注意,防止进入误区。

退出方法:若要退出该状态,应选reset,再按音量+键,即可使电视机进入正常工作状态。

四、数字高清CRT彩电常见故障的检修

要认识数字高清电视机,首先要知道什么是数字电视与数字电视机。数字电视(DTV)是指整个电视信号系统均采用数字化处理技术,包括电视信号的采集、处理、传输、接收、播放等。凡是可接收、解码数字电视信号的数字电视系统终端设备统称为数字电视接收机。在模拟电视向数字电视过渡阶段,数字电视接收机包括数字电视机顶盒与数字电视一体机。数字高清晰度电视(HDTV)是目前世界上发达国家积极开发应用的高新电视技术,它采用数字信号传输技术,比普通模拟电视信号传输具有更强的抗干扰性能。图像的清晰度显著提高。接收图像的宽高比为16∶9。配合多声道数字伴音,可达到35mm宽银幕电影的放映效果。

由于数字高清彩电输入的信号种类较多,既有50Hz隔行扫描的TV全电视信号、AV视频信号或YCbCr信号,又有逐行扫描的YPbPr信号,还有由VGA接口输入的模拟R、G、B信号,所以CRT数字高清彩电的数字板应设有相应电路分别针对各类信号的特点进行变换处理,既保证最终信号格式的统一,又保证行、场扫描同步进行,长虹CHD-2机芯数字高清彩电信号流程如图2-7所示。

(一)数字板上的主要集成电路

CRT数字高清彩电采用调谐、中放二合一组件完成调谐、中频信号处理后,输出的视频信号进入数字板。不同品牌的数字高清电视在视频信号切换、亮度与色度信号解码及ADC转换中,因选择数字处理芯片的不同,执行此部分功能的电路有差异。目前,国内彩电生产厂家采用既能完成模拟信号,又能作ADC转换的数字处理芯片,分别有飞利浦公司开发的具有数字视频解码集成电路SAA7117、SAA7118、SAA7119,德国MICRONAS公司生产的高性能数字彩色解码集成电路VPC3230等。

数字板上除有数字视频信号处理集成电路外,还有微处理控制器,视频、行/场扫描处理器,图像、伴音中频信号处理器等。采用不同的数字视频信号处理集成电路,其他配套的微处理控制器,行/场扫描处理器等的型号也不相同。

图2-7 长虹CHD-2机芯数字高清彩电信号流程

(二)数字板的主要功能

数字板虽然采用不同的数字视频信号处理集成电路,但它们的主要功能是相同的。数字板主要有以下几项功能:①视频切换、A/D变换、解码。②倍频处理。③VGA及高清信号处理。④数据流切换、D/A变换、RGB输出。⑤图像显示处理。

(三)数字板的检修

根据维修经验,数字板的维修和要求如下。

(1)当无电视信号输入或信号异常时,应借助其他信号源进行试机,若大多数信号输入后或所有各路信号输入后均表现为无信号或异常,则故障多为数字视频信号处理集成电路外的公用部分电路有异常,其中重点应检测各路供电是否异常或偏低。外接的晶振或振荡元件是否异常或不良。复位电压是否异常等。

(2)在用各路输入信号试机后,若其他信号输入均正常,只有某路信号异常(此类故障多发生在数字视频信号处理集成电路相应输入脚的外围电路元件中),此时应重点检查相应信号输入电路中的接插件是否松动、脱落或虚焊,特别是各路信号输入端子因经常插拔易产生裂纹性脱焊,附近相关走线易裂断。其次应检查输入回路中的耦合电容和相应滤波电容等。

对于数字板目前要求为板级维修,也就是说对该板只要判断其好坏即可,不涉及对该板元器件的更换。因此,在确认该板损坏后,建议与生产厂家联系购买该部件板进行更换,以保证维修的质量。当然,对于该板上的一些常规元件,如在维修时发现损坏,则可以更换。

(3)典型故障检修实例。如某台康佳P29ST386型高清彩电,开机后无光栅、无图像和声音。

分析与检修:康佳P29ST386型高清彩电,开机后无光栅、无图像和声音故障通常有两种情况:一种是电源指示灯亮,按面板按键或遥控器待机键都不能开机,屏幕无任何显示,既没有光栅也没有伴音。另一种是电源开关接通后,电视机的电源指示灯不亮,屏幕也无任何显示,同样没有光栅也没有伴音。本故障机是属于前者,接通电源开机后,电源指示灯是亮的,但始终不开机。测量待机控制管VT960(2SC1815)的基极电压是高电位,三极管VT960处于饱和导通状态,测排插KS01的29脚STBY电压也是高电位,测微处理控制器U23(M30622SPGP)的71脚电压也不对,按遥控器的待机键和面板的“节目加/减”键,此脚电压均无变化。检测微处理控制电路的供电,其中14脚和60脚的电压都正常,代换晶振Y4(10MHz)后试机,故障依旧。

查看康佳高清P29ST281机型电路原理图得知,微处理控制器M30622SPGP所集成的程序存储器是采用外置的SST29SF040快闪存储器,而根据以往的维修经验,此程序存储器出问题较多,引发的故障通常是不开机、自动关机等,于是用同规格同数据的SST29SF040换上后试机,能够开机,但有光栅却没有图像。

分别输入有线电视信号和AV视频信号试机,均无图像,说明故障范围是在图像公共处理电路。本机型图像处理的核心电路采用高性能的视频数字处理器SVP-EX11,此芯片常因引脚虚焊、短路等造成黑屏、无图等故障。仔细检查各引脚,没有发现虚焊、短路的情况,重新补焊各引脚后试机,故障依旧。随后,用电阻测量法逐个检测各相关测试点,当测排阻RN3时,发现其8脚的对地阻值偏大,测量此脚的电压只有3.8V(正常电压为4.8V左右),将其拆下测量电阻值是正常的,顺电路往前测量电子切换开关U22(49F9T5K)的13脚电压也偏低。

查相关资料得知,从微处理控制器M30622SPGP的42脚输出RD控制信号,经U22处理后从其13脚送入视频数字控制器U1 (SVP-EX11)的170脚,以控制内部的视频信息读写。检测微处理控制器RD信号输出端电压是正常的,故怀疑是U22(49F9T5K)内部电路损坏,将其更换后试机,测排阻RN3的8脚电压恢复正常,其图像也恢复了正常,故障彻底排除。

五、液晶彩电常见故障的检修

液晶是一种介于固体与液体之间(当加热时液态,冷却时就结晶为固态)、具有规则性分子排列的有机化合物,本身不发光。

液体分子的排列虽然不具有任何规律性,但是如果这些分子是长形的(或扇形的),它们的分子指向就可能有规律性。于是,就可以将液态又细分为许多形态。分子方向没有规律性的液体可直接称为液体,而分子具有方向性的液体则称之为液态晶体,又称液晶。

液晶电视机的英文缩写为LCDTV,是一种利用彩色液晶显示板显示电视节目的电视机。LCD彩电和CRT彩电的区别主要有以下几个方面:①显示原理不同。②工作原理不同。③装配工艺不同。

(一)液晶彩电的电路结构

LCD彩电的电路板全部采用双面贴片的孔化板,大量使用贴片元件,有许多LCD印刷板采用多层板,这些在CRT彩电中是很少见的,同时也增加了维修难度,甚至有些故障根本无法维修而只能更换整块电路板。

科技含量极高的液晶彩电(LCD),采用了许多新材料、新技术、新电路,并大量采用贴片元件及先进的焊接工艺。其整机电路结构由几块小电路板(或称为“组件”)组成,其关键器件是液晶屏(含附属电路),为一体化结构。不同生产厂家的液晶彩电由于采用的集成电路不同,整机电路构成略有差异。但整机电路都是由高频电路板(又称模拟信号处理板)、数字信号处理板(又称主板)、屏驱动电路、电源板等组成。

如TCL集团生产的LCD40A71-P型液晶彩电共使用67块集成电路,分别用于数字板、高频板、遥控板及电源板。该机具有画中画功能,采用了两个一体化数码高频调谐器,它的内部包括高放、本振、混频、图像中放、视频检波、视频处理、伴音鉴频、预中放电路、声表面波滤波器、中频放大、中频压控振荡器、视频检波器等部分。视频、音频信号处理电路是由数字视频解码器、视频切换开关、液晶显示处理器、EEPROM存储器、帧存储器、丽音解码及音效处理、伴音功放、静音控制、开关稳压电源及电源控制等组成的。LCD40A71-P型液晶彩电的电路组成框图如图2-8所示。

图2-8 LCD40A71-P型液晶彩电电路组成框图

液晶彩电的输入信号可分为两类,一类是可直接进行数字化处理的信号,如YUV信号(包括逐行色差信号YPbPr及隔行色差信号YCbCr)、PC信号(计算机信号)、数字DVI信号。另一类是需要进行色度解码的信号,如AV、S端子(Y/C)输入信号,也包括TV视频信号。

在数字信号处理电路中,YUV、PC、DVI信号由切换开关选择后,送往模/数变换(A/D)电路,将模拟信号转换成数字信号,再送给格式变换电路,完成信号的格式变换,形成液晶显示屏所需要的行、场时序脉冲信号和三基色图像数字信号。其中,三基色图像数字信号以24位并行形式输出。行、列时序脉冲信号控制液晶屏的工作状态。图像信号及行、场时序脉冲信号通过LVDS连接线缆送至液晶屏,重现图像。

(二)液晶彩电的检修

由于液晶彩电的整机电路是由几块小电路板组成,所以目前液晶彩电的维修多为板块级修理,即判断哪块电路板坏而更换此板的修理。同注重原理分析的元件级修理相比,板块级修理较为简单,此法侧重于对液晶彩电的内部结构、组件间连接、拆卸要领的认识与掌握。

液晶屏的价值占整个液晶彩电成本的2/3以上,是液晶彩电中最贵重的器件。目前,国内还不能自主生产液晶屏,大部分液晶屏来自三星或LG公司,也有少部分来自我国台湾地区的CMO公司(奇美公司)。由于液晶屏内部有很多线缆和精密的光电器件,因此在安装或维修时,一定要注意对液晶屏的保护。

检修液晶彩电时应注意以下几点:

(1)维修工作台上应做好防静电措施,并在台面上放置一块软海绵垫,以保护液晶屏。

(2)取放整机时,应轻放轻拿,切不可让液晶屏受力。

(3)不可拆卸液晶显示屏。

(4)电烙铁应接地良好,温度调节应适中,并保持电烙铁的清洁。

(5)操作时应带上防静电手环。

(6)检修时手不可靠近背光驱动板的输出端,以防触电。

(7)装机时,螺丝应对号入座,防止因螺丝错位而压坏液晶屏或电路板。

(三)主要器件的好坏判定

1.信号处理板的好坏判定

对于数字信号处理板或模拟信号处理板的好坏判定,可采用代换法或输入外来信号的方法判断。如YUV信号或PC信号输入正常,但AV信号或S端子输入异常,则故障点在模拟信号处理板上。

更换数字信号处理板时,型号一定要与原型号一致,因为液晶屏的工作电压常由数字信号处理板提供,若数字信号处理板的上屏电压与屏要求电压不一致,即使接口相同,也不能使用。

2.背光灯驱动板的好坏判定

背光灯驱动电路损坏后的常见故障现象有:黑屏、自动关机、开机后整机自动保护等。

由于背光灯驱动电路受微处理器控制,所以在检修液晶彩电无光栅故障时,如果背光灯驱动板无交流电压输出,除检查背光灯驱动电路的供电电压外,还应检查微处理器输往背光灯驱动板的控制电压是否正常。只有在确认供电电压和微处理器输往背光灯驱动板的控制电压正常后,才能判定无光栅故障在背光灯驱动板。

3.液晶屏的好坏判定

液晶屏损坏后的常见故障现象有:黑屏、屏上出现亮点、图像偏色、有垂直或水平亮线等。

由于液晶显示屏是否亮只与背光灯驱动电路和液晶显示屏是否正常有关,与信号处理电路无关,因此,在检修黑屏故障时,首先应确认背光灯驱动电路及灯管工作正常后,才能考虑更换液晶屏。另外,检修图像偏色故障时,也应在确认数字信号处理及模拟信号处理电路正常后,才能考虑更换液晶屏。

更换液晶屏时:型号一定要与原型号一致,因为液晶屏型号不同,不仅屏的供电电压和信号处理板与屏的接口不一样,而且屏的驱动软件也不一样。

4.典型故障检修实例

如某台海信TLM3201型(MST机芯)液晶彩电无电视信号。

分析与检修:先试从AV端子输入信号,观察图像伴音均正常,说明后级电路正常,故障应出在高频接收电路。在自动搜台过程中,观察无电视节目出现,判断高频头U600工作不正常。检查高频头的工作条件,测总线电压和5V供电均正常,而BT端则无33V调谐电压。分析电路,由于液晶电视机电路中没有CRT电视的行供电+B电压,所以33V是通过升压电路对12V进行升压得到的。升压电路主要由Q101、D102及储能电感L105等元件构成,对上述元件进行检查,发现D102已开路,更换后,测D102负端电压升为33V。重新搜台后,机器恢复正常。

六、等离子彩电常见故障的检修

(一)等离子彩电基本原理

等离子彩电与液晶彩电均称平板电视,不同的是等离子彩电采用等离子显示屏,液晶彩电采用液晶显示屏。等离子显示屏(PDP)是利用惰性气体放电产生紫外线激发三基色荧光粉发出基色光而实现彩色显示的,具有图像无闪烁、厚度薄、重量轻、色彩鲜艳、图像逼真、无辐射、健康环保等优点。

等离子彩电不管是国产的还是进口的,其电路结构都是由信号处理部分与等离子显示器及驱动电路组成。

1.等离子显示屏及驱动电路

等离子显示屏为整机的重要部件,一般有电源板、Y驱动电路板、Y上/下选址电路板、COF插头、左/中/右COF选址电路板、X驱动电路板、FPC插头等电路部件。电源板是等离子显示器里最重要的部件之一,其主要作用是给整个等离子彩电提供电源,不但提供给等离子显示屏,也提供给和等离子显示屏相配套的各种小信号处理板。

Y驱动电路板部件也是很重要的部件,主要承担等离子显示屏在水平方向上的扫描驱动,是等离子彩电的主要功耗部分。

X驱动板也是等离子显示屏里耗电多的部件,实际维修中也发现有一定比例的损坏。

2.信号处理部分

等离子显示屏一般只能接受LVDS(低压差分时钟)格式的信号。在等离子彩电里,必须把所有的信号都转换为LVDS信号,等离子显示屏才能显示彩色图像。等离子彩电与传统的彩电一样,需要射频信号解调,模数转换、音频处理、音频功放、系统控制等电路,只是没有显像管的行场扫描电路。图2-9是创维PDP等离子彩电的整机电路框图。

(二)等离子彩电的检修

检修等离子彩电时应注意以下几点。

(1)现阶段对整个等离子显示屏的维修一般进行更换。等离子彩电显示屏及其附属电路一般由国外生产,国内彩电制造商既无该部分电路的电路原理图,也无该部分电路集成块方面的配件,显示屏驱动电路板上的集成电路一旦损坏,一般是不能进行维修的。所以,就等离子彩电而言,目前国内等离子彩电制造商及其特约维修点只能对故障范围进行确定,即判定屏及屏的驱动电路是否存在故障。实际操作过程中,一旦发现屏及屏的驱动电路存在故障,现阶段采用的方法是对整个等离子显示屏进行更换。

(2)等离子电视中的AV板、遥控接收板、本机控制键、主板、副电源电路板为国内产品制造商设计生产,该部分电路中的器件除微处理器外,多数器件属于通用器件,电子市场可购到,这部分电路中的大多数电路是能够进行维修的。

(3)对等离子彩电进行维修时,要做到防静电,操作人员必须戴防静电手环或防静电手套,采用有防静电功能的工具。等离子显示屏上有的电压是精确到1V的,用指针万用表无法保证其测试的精度和读数的方便,应当使用精度较高的数字万用表测试。

(4)在对显示屏上的附属部件进行拆卸时,必须记住屏上各种规格螺钉的安装位置和安装次序,特别是长短不一的螺钉更要注意,如果将长螺钉装在了短螺钉孔内,则有可能拧穿后伤及等离子显示屏,导致价格昂贵的等离子显示屏损坏。等离子显示屏上的连接软排线,如COF排线、FPC排线等,它们大多呈棕色,质地较硬脆,极易因维修操作不小心而导致其损坏,还有屏上各电路板之间相互连接的排线和插头插座,也是维修中应重点注意和维护的。它们大多是特殊器件,一旦损坏,可能很难配到新的,有的插头损坏可能导致整个等离子显示屏的报废,处理方法除花大钱返回等离子显示屏的制造厂家维修外,就是报废该屏。

(三)等离子彩电的常见故障的检修

1.屏不亮、也无声音,或有声音、屏不亮

从原理上讲,等离子显示屏是否亮,只与显示屏本身是否存在故障有关。平时维修过程中,有部分屏不亮故障,并非是屏真的不亮,而是通常所说的黑屏。这种黑屏实际上是光暗,只不过是在环境光较亮的情况下,没有看见屏发光而已。等离子电视黑屏故障通常是与等离子显示屏配套的CPU板部件不良引起。而CPU板部件不良导致黑屏故障的常见原因为整机操作软件不良、主图像处理芯片不良。

检修屏不亮、无声音故障时,应当首先观察电视机上的指示灯是否亮,因为指示灯的状态能够直接反映出屏内电源部件的状态。如果电视机上的指示灯不亮,说明屏内部电源部件存在故障,此时只有对屏内的电源部件或整个等离子显示屏进行更换。如果指示灯亮度正常,则说明屏内部电源部件已经进入工作状态。此时应当测量等离子显示屏电源板部件输出的各路电压是否和正常时一致,只要检测到任何一路电压和正常电压不一致,在断开后续负载后还不能恢复正常的情况下,可以断定是等离子显示屏的电源部件异常,实际上也就是等离子显示屏不良。处理方法是更换电源板部件或是更换整个等离子显示屏。

检修有声音、屏不亮故障时,可用视频信号线将信号接到其他电视机或监视器,看看有没有图像信号。如果有,一般是等离子显示屏不良,由于等离子显示屏有两种工作模式,一种为内驱动模式——等离子显示屏自己的工作模式,即自检方式。另一种为外驱动模式,就是受外部来的图像信号驱动而工作,即正常的使用状态。出现故障的电视机已经是外驱动无效了,此时可以采用内驱动模式对屏的好坏进行判断。在检修黑屏故障时,用自检模式,对屏好坏判定的准确率很高,一般都可以达到100%。不同厂家的等离子显示屏自检方式是不一样的,就是同一个厂家的不同型号等离子显示屏的自检方式也往往不一样,这一点在维修时要引起注意。

在维修过程中,如果发现等离子显示屏自带的电路板上有熔丝烧断、集成电路炸裂、大功率的半导体器件击穿或炸裂等明显故障现象,则完全可判断该等离子显示屏不良。

如果无法进行自检,在对等离子显示屏及其自带的各电路进行详细检查后,还是无法判断出故障部位的,可对CPU板部件进行更换,通过代换该板来区分故障的部位。也可以使用升级软件的办法,来排除或确定电视机的软件是否正常。

在检修过程中,如果测得等离子显示屏的电源部分各插座输出的电压都正常,代换了CPU板部件,等离子彩电的黑屏故障还是无法排除时,故障原因多为等离子显示屏上的Y驱动板部件损坏,也有部分是X驱动板部件损坏。等离子显示屏上的驱动电路板和X驱动板部件都工作在高压大电流状态,实际维修中其故障率较高。

2.图像声音都有,图像上有水平的或横的黑线或黑带,或横的亮线或亮带

亮线是指一条或一条以上贯穿等离子显示屏的上下或左右的、可能为白色的、也有可能是红色或其他颜色的细线。亮带是指一条以上贯穿等离子显示屏的上下或左右的、发亮的亮线汇集在一起,形成白色或其他颜色的带状亮带条。黑线是指一条或一条以上贯穿等离子显示屏的上下或左右的、不能发亮的细线,由于线不发亮,体现出来的现象就是黑线。黑带是指一条以上贯穿等离子显示屏的上下或左右的、不亮的黑线汇集在一起,形成不亮的带状黑带条。

亮线、亮带、黑线和黑带的起因在电视机的所有信号通道比如TV通道、VGA通道都存在,线的宽度等于该屏一个等离子管的宽度,带的宽度是由不良的等离子管的宽度依次排列而成的。

检修此类故障时,一般是仔细检查故障线条所对应的选址电路和等离子显示屏上的FPC插头、FPC排线相连的插头和插座的接口是否有氧化或接触不良,在插头和插座正常的情况下,可先对故障线条相对应部位的选址电路进行代换。如果代换了选址电路故障还是依旧,则可进行等离子显示屏的自检,在自检情况下,故障还是存在,则说明是FPC排线和COF插头和等离子的玻屏间的连接有问题。处理的方法有两种:一是换新的等离子显示屏。二是将等离子显示屏返厂维修。

3.有图像,无声音

等离子彩电有图像显示,可以判断等离子显示屏基本无故障。无伴音故障的检修与检修其他彩电一样,重点检修伴音处理电路,包括伴音前置电路、音效处理电路和伴音功放电路等。同时等离子显示屏的电源板部件上提供给伴音功放板的24V电源形成电路有问题,无24V电压供给伴音功放电路导致无声。

处理的方法是更换同规格的等离子电源电路板部件。

4.板级维修要点

等离子彩电与液晶彩电是由若干块小板组成,这种结构对排查故障十分有利,怀疑某块小板有故障,可以直接更换试验。这种维修方法通常称为板级维修,在更换等离子彩电的电路板时,应注意以下几点。

1)选址电路板的更换

选址电路板的更换比较简单,一般使用同规格的电路板直接更换就可以了。但更换的时候必须注意对相关插座和插头的保护。在选址电路板的拆卸过程中,必须注意不要导致屏上其他部件的损坏,特别要注意不要对COF、FPC排线造成损坏。

如果选址电路板上的贴片集成电路烧有孔洞或炸裂,则故障很有可能是Y驱动电路板不良导致的,应该连同Y驱动电路板一起更换。如果更换了Y驱动电路板后,选址电路板上的集成电路还是马上就烧坏或炸裂,则应该判定为等离子玻屏损坏,更换整个等离子显示屏。

2)逻辑板的更换

等离子显示屏的逻辑板,就相当于普通电视机里的系统控制或CPU,主要作用是严格控制等离子显示屏上自带的各电路板部件严格照它的程序运转。逻辑板还负责处理CPU(数字)板组件送来的LVDS信号,并根据LVDS信号产生Y和X驱动电路板的工作时序,实现图像信号在等离子显示屏上真实和准确地时差显示。

实际维修中,要求更换的逻辑板必须和原来故障板的型号规格、版本相同,还要尽可能地在新的逻辑板上采用原来的存储器,这样做的好处是可避免和省去新的逻辑板和屏的兼容调试等。同时也保证了等离子显示屏在更换逻辑板组件后,各项性能指标、参数和更换前基本一致。

3)Y驱动电路板部件、X驱动电路板部件的更换

在等离子彩电中,屏自带的Y驱动电路板部件和X驱动电路板部件的故障率比较高。更换Y和X驱动电路板部件时,这两部件上的可调电阻是万万不可随意调整的,否则将导致这两部件人为损坏。因为这两个可调电阻是调整Y和X驱动电路板部件与逻辑电路板配合的工作时序的,当它们被调乱后,将使Y和X驱动电路板部件的工作时序混乱,无法和逻辑板动作一致,导致Y和X驱动电路板部件无法正常工作,从而发生新的故障。

4)电源板的更换

检修过程中,一旦查出电源部件损坏,必须使用同型号、同规格的电源板部件更换。更换电源板后,必须把相关电路板之间的连线都连接好,再通电试机。通电后,要检测电源板上所有的输出电压。等离子显示屏的几组重要驱动电压,如VA、VS、VSC、VE等一般都标在等离子显示屏上,实际测试时,要把测试得到的电压和等离子显示屏上标的电压相对比。其他的电压如5、12、3.3V等,一般都标在插座上,如插座上标“A12V”,就是指12V。

对新换的电源部件各插座输出电压进行测试时,如果与正常工作时的电压有差异,应当对电压进行调整,使其达到一致。等离子显示屏的电源板部件上可以找到好几个可调电阻,这些电阻是调整电源板输出电压的。在这些可调电阻的附近或印制板的边上,一般都标有字母,仔细看这些字母,就可以知道可调电阻调整的是哪一路电压,如果在一个可调电阻的旁边标有“VA”字样,则表示该可调电阻是调整等离子VA驱动电压的。如果屏电源部件板输出的电压和该屏上标的电压相差很多的话,通电后等离子显示屏虽然能正常工作,但长时间使用,会严重影响等离子显示屏的寿命和性能。

5)典型故障检修实例

如某台长虹PD5058型等离子彩电有伴音、无光栅。

分析与检修:长虹PD5058型等离子彩电有伴音、无光栅。在光线较暗的情况下对电视机进行观察,发现等离子显示屏幕有一定的亮度。根据故障现象进行了分析,判定该机并不是无光栅,只是光栅较暗,初步判定等离子显示屏基本正常,故障可能在图像信号处理电路上。在该公司售后服务技术人员的指导下,将电视机内部的主板(数字信号处理板组件)取下,用同型号主电路板更换。结果,更换后通电试机,电视机图像恢复正常。

检修小结:在光线较暗的情况下对电视机进行观察,如果等离子彩电屏幕有较暗的光栅,可初步判定等离子显示屏基本正常。这是因为等离子彩电的电路由两部分组成。一部分为信号处理电路,另一部分是显示屏驱动电路,两部分电路相互独立。只要等离子显示屏及显示屏驱动电路无故障,即使信号处理电路无信号加到等离子显示屏的驱动电路(逻辑电路板或D板)上,等离子显示屏也会出现光栅。

等离子电视机的正常光栅为全白色,电视机只要有全屏光栅,即使光栅较暗,也说明等离子显示屏的电源电路、屏驱动电路(松下显示屏称为SS板、SU板、D板,三星显示屏称为Y板、X板、逻辑板)工作是正常的,其中D板或逻辑板上的信号处理电路除外。所以,在实际维修工作中,碰见等离子电视光栅暗的故障,通常只对信号处理组件板、D板(逻辑板)进行检查代换即可排除故障。

七、数字电视机顶盒概述

(一)数字电视机顶盒原理

凡是可接收、解码数字电视信号的终端设备统称为数字电视接收设备。在模拟电视向数字电视过渡阶段,数字电视接收设备包括数字电视机顶盒与数字电视一体机。数字电视机顶盒是利用模拟电视机收看数字电视节目的终端设备,从广义上说,凡是与电视机连接的网络终端设备都可称为机顶盒(STB)。

数字电视机顶盒根据信号传输介质的不同,可分为有线、卫星和地面数字电视机顶盒三种。卫星数字电视机顶盒常称为卫星数字电视接收机。按数字电视机顶盒的授权方式不同,可分为免费机(FTA)和条件接收机两种。免费机只能接收免费卫星、地面数字电视节目,条件接收机又分为卡机(带智能卡)、免卡机(软件解密)和模块机(CI)。免费机收看免费(开锁)的数字电视节目,价格较为便宜。卡机上具有1至4个不等的智能卡插槽,有线数字电视机顶盒日前均采用卡机。按数字电视机顶盒的图像清晰度不同,可分为标准清晰度数字电视机顶盒与高清晰度数字电视机顶盒两种。按数字电视机顶盒的功能不同,可分为基本型、增强型及交互式数字机顶盒三种。

数字电视机顶盒由硬件与软件两部分组成,可以将其分为4 层:硬件、底层软件、中间件和应用软件,如图2-10所示。硬件提供机顶盒的硬件平台。底层软件提供操作系统内核以及各种硬件驱动程序。应用软件包括本机存储的应用和可下载的应用。中间件将应用软件与依赖于硬件的底层软件分隔开来,使应用不依赖于具体的硬件平台。

除去硬件,第一层软件提供操作系统内核及各种硬件驱动程序。第二层中间件将应用软件与依赖于硬件的底层软件分隔开来,使应用不依赖于具体的硬件平台。第三层应用软件包括本机存储的应用和用户即时下载的应用。

图2-10 数字机顶盒软件硬件结构图

数字电视机顶盒的基本功能是接收数字电视广播节目,同时具有所有广播与交互式多媒体应用功能。主要包括:①电子节目指南(EPG)。②高速数据广播。③软件在线升级。④因特网接入和电子邮件。⑤有条件接收。

现在一般使用的是有线数字电视机顶盒,有线数字电视机顶盒是有线电视用户接收数字电视节目的终端设备。有线数字电视机顶盒的信号传输介质采用光纤/同轴电缆混合网(HFC),由于有线电视网络较好的传输质量,以及电缆调制解调器技术的成熟,使得这类机顶盒可以支持几乎所有的广播和交互式多媒体应用,如数字电视广播接收、电子节目指南(EPG)、准视频点播(NVOD)、按次付费观看(PPV)、软件在线升级、数据广播、因特网接入、电子邮件、IP电话和视频点播等。

基本型有线数字电视机顶盒的原理框图如图2-11所示。

调谐器接收同轴电缆或光纤送来的射频信号并下变频为中频信号,然后进行VD转换变为数字信号,再送入QAM解调器进行解调,从高频载波中分离包含音视频和其他数据信息的传输码流(TS)。传输码流中一般包含多个音视频传输流及一些数据信息。解复用器接收传输码流,从中抽出一个节目的PES数据,包括视频PES和音频PES。视频PES送入视频解码模块,取出MPEG-2视频数据,并对MEPG-2视频数据进行解码,然后输入到PAL/NTSC编码器,编码成模拟电视信号,再经视频输出电路输出。音频PES送入音频解码模块,取出MPEG-2频数据,并对MPEG-2音频数据进行解码,输出PCM音频数据到PCM解码器,PCM解码器输出立体声模拟音频信号,经音频输出电路输出。

图2-11 基本型有线数字电视机顶盒原理框图

(二)有线数字电视机顶盒常见故障的检修

1.无图像

机顶盒安装后不能收看数字电视节目,电视机出现无图像故障。首先检查各连接线是否正确。用户自己连接通常因不注意数字电视机顶盒输出端口信号要与电视机的输入端口信号要一致,另外,数字电视机顶盒射频输入端口信号要与用户终端盒输出信号要一致。连接线不正确一般有下面几种。

(1)有线电视用户终端盒输出信号要连接到数字电视机顶盒的“有线输入”插孔(机顶盒背后左上角第一孔),有些人将此线连接到“射频输出”插孔(机顶盒背后左上角第二孔),则肯定不能收看数字电视节目。

(2)用户电视机显示“无信号或信号中断”,用户报故障,结果发现是用户将数字电视机顶盒的输入端接到了电视机的输入口,根本没有将有线电视信号送给机顶盒,将数字电视机顶盒的输入信号接到有线电视的用户终端盒上,一切恢复正常。

(3)数字电视机顶盒上的视音频线没有正确连接到电视机的视音频输入插孔上(AVl、AV2……任一组中),有时接到电视机的“视音频输出”插孔上或将视频音频交叉插错(视频为黄色),则连菜单也不会显示,也不能收看数字电视节目。

(4)用户接线正确但看不到数字电视节目,原因是用户没有选择相应的机顶盒所接的AV端口,另外也发现有些用户的AV端口已经损坏,或者由于长期不用,AV端口会发生氧化,可能会使某组不好,可换另一组试试。

(5)有的用户的电视机有两路AV端子,用户已使用了其中的一路,而且习惯用这一路来看DVD/VCD影碟机的节目,将机顶盒接另一路AV端口后,用户在使用中发现视频不稳定,经查发现用户虽然有两路AV端口,一前一后,但实际上只是并联的一组AV端口,将机顶盒信号和影碟机信号分别插上,开始收看都正常,但忘了关影碟机,两路视频信号相互干扰,造成数字电视机顶盒的视频信号不稳定。

另外用户自己买的有线电视器材(电缆、分配器、接线盒、用户线)质量不好,线路太长,接头未做好或接触不良,使信号损耗大、阻抗失配等都不能收看好数字电视节目。某些频道不能收看数字电视节目也可能是未获得正确的授权,此时在屏幕上会出现“该频道未授权”的提示,需与有线电视网络公司人员联系予以解决。还有因用户接收端的信号电平太低,也不能收看数字电视节目。

2.马赛克现象

马赛克现象分为所有频道都有马赛克和部分频道有马赛克。如果是前者,则是信号电平较低,可以按照无图像故障查找和排除。如果是后者,则基本上是由线路阻抗失配引起的,引起阻抗失配的原因大部分是到各个电视端口的线路没有用分支分配器来分配,而是像电力线一样绞接在一起,或者是选用了伪劣的分配器或下头未做好,其明显的特征就是各频道的信号电平高高低低,像锯齿波,只要将这些问题解决了,马赛克现象就会消失。

如有的用户为了供两台电视机同时收看有线电视节目,便在原来线路上并接一根75-5型同轴电缆,或者错用阻抗为50Ω的同轴电缆,这样使整个线路阻抗不匹配,用户出现节目收视不全或马赛克现象。使用专门的分支分配器和75Ω同轴电缆处理后,故障都能排除。

有时信号电平太高(>75dBμV),因失真也会引起马赛克,如有的用户认为信号电平越高越好,或装的终端较多时就盲目加装放大器,并将增益调到最大,加上又是在市场上购买的劣质放大器,往往容易出现这种情况。另有一些用户在家中安装的电视终端太多而采用多路分配器(如6~8路)或几个分配器串接,使信号衰减太大引起无图像或马赛克,采取的措施是将暂时不用的终端不接而改用质量好的小路由分配器(如2~3分配)就可解决。

用户端的电视机间断出现马赛克现象,主要原因是电缆线没有固定好,随风摆动,有些接头没有拧紧,造成接触不良,模拟电视节目表现为图像抖动,数字电视节目表现为马赛克或瞬间节目中断。

用户信号电平达到要求,但信噪比达不到要求,结果模拟节目表现为明显的拉条或网纹,数字电视表现为严重的马赛克或收不到节目,显示无信号或信号中断,遇到此种情况应注意看一下传送的模拟信号是否正常。

用户线路的屏蔽性能较差,抗脉冲干扰能力差,误码率(BER)增高,也会出现马赛克现象,其原因大多数是线路接头未按标准施工,一般BER≤10-5~10-6

有线电视网络升级不完全,许多地方都是模拟信号和数字信号在同一网络传输且将原网络升级后的频带高端部分用于传输数字信号,如果网络中有部分器件未改换,从而造成数字信号电平很低,图像出现马赛克和黑场现象。

模拟电视信号过高会产生抑制邻频道数字电视信号而出现马赛克现象,一般模拟电视信号比数字电视信号高10~13dBμV属正常,数字电视频道与相邻模拟电视频道间最大电平差为≤13dBμV。

3.开机面板指示灯不亮故障

一般检查电源电路,看熔断器内熔丝是否熔断,或电源板是否有电压输出,若熔丝熔断,其原因为开关电源板上整流、滤波部分故障,更换相同规格的熔丝后再检查电源板,或直接更换电源板。若5、3.3V等供电异常,可断开电源排线插座,通电检查电源板空载输出电压,如正常,则问题出在主板上。维修时,若熔丝熔断,应先用万用表电阻挡测量各电压输出端对地是否短路,发现短路应及时查出短路器件。

4.播放电视时无彩色

原因是机顶盒的主芯片采用STx5105芯片,图像D/A转换需要较准确的27MHz晶振,并有一定的VCXO可调整范围,调整范围不够,就可能会引起视频无彩色,处理方法是更换晶振。

有些电视在接收数字电视时,图像由彩色变为黑白,第一种情况可能是不小心误按遥控器按钮,将电视制式变成了“N”制式,恢复到“PAL”制式即可。第二种情况可能是数字机顶盒有问题,可换用一台试试。

5.左右声道无声音或有杂音

根据电路原理,音频信号通过STx5105芯片内部D/A转换,输出四路音频信号,供给伴音放大集成电路。通过运算放大,然后输出伴音。

一般查无声都可用示波器测量STx5105芯片是否有四路音频信号输出。若有,再测伴音放大集成电路供电电源是否有+12V和-12V。若无,测外围电路是否虚焊及元器件是否损坏。

6.用户已办理登记的加密付费节目无法接收

导致该故障的原因有两个:一是IC卡没有放置好,很多用户的IC卡正反面或前后调乱放置,造成机顶盒无法解读IC卡信息而使节目不能接收,将IC卡正确放置即可。二是机顶盒和IC卡没有接收到授权信息,此现象一般出现在新开户或长时间没有收看电视的用户中。解决方法是插好IC卡,启动机顶盒,把频道调整到加密付费节目的频道上等候3~10min即可。数字电视的授权信息采用轮播方式,一般3~5min一个循环广播,在网络正常情况下5min左右就可以收到授权信息。

7.对模拟电视的干扰

有部分数字电视机顶盒可能会对接收模拟信号产生一定的网状干扰,尤其是当电视信号电平较低时,数字电视机顶盒会对接收模拟信号产生较大的干扰。特别是网络中的视频点播是利用电话线来实现时,数字电视机顶盒中的电话Modem存在一定的干扰信号,一般只要将机顶盒中的电话Modem去掉,这种于扰就会消失。为解决数字电视机顶盒对模拟电视的干扰,可采取以下措施:

(1)尽可能提高用户电视信号电平。

(2)用户线换用随机赠送的四屏蔽射频电缆。

(3)模拟信号不从机顶盒连接到电视机,而是用二分配直接接到机顶盒和电视机上,利用二分配的反向隔离度来减小机顶盒对模拟电视产生的干扰。

(4)建议生产厂家生产无源高频头的机顶盒(即关掉机顶盒电源不影响电视机收看模拟信号),在观看模拟电视时可以直接将数字电视机顶盒的电源关掉,可有效避免干扰的产生。

8.死机现象

有些用户的机顶盒是常开的,不看时只将电视机关掉,而不关机顶盒电源,在此情况下,个别机顶盒可能会出现死机现象,此时只要将机顶盒的电源关闭片刻后再打开(重启)即可解决。建议不用时尽量关闭机顶盒,尤其是在高温和雷雨季节,还需将电源线及有线电视输入线拔下,既省电又安全。

9.典型故障检修实例

如有一数字电视用户363MHz频点的6套节目总出现马赛克,经常中断。

分析与检修:经过测试,数字信号电平正常,模拟频道收看正常。后来经过检查,用户装修时敷设的一段电缆是阻抗为50Ω的电缆,但更换电缆后,信号不再中断,而马赛克还有,去掉装修时安装的终端盒,数字信号收看正常。后来又实验了一下,去掉装修时安装的终端盒,还用50Ω电缆线,结果数字信号还是经常出现马赛克,说明该用户的故障是两种原因造成的。

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