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海信1453电路板时序控制电路分析

海信1453电路板时序控制电路分析

点击数:7353 次   录入时间:03-04 11:42:13   整理:http://www.55dianzi.com   电视机单元电路

  在图中可以看出,LVDS图像信号进入CM1682A后,经过白色跟踪处理后分为两路,一路信号经过数据变换、缓冲及RSDS输出电路后,将反映图像内容的“图像数据”以RSDS格式从CM1682A输出(RSDS信号是一种低摆幅差分信号,传输的是串行RGB差分信号,是通过9对线来传输出的,其中RGB各3对)。白色跟踪处理后的另一路LVDS信号,送入行、场同步信号处理电路,在软件计算控制下,再通过驱动信号生成电路,输出液晶屏行、列驱动电路所需的各种控制信号(STH、CKH、POL、STV、CKV、OE、GVON、GVOFF)。

CM1682A内部电路框图

  CM1682A共有128个引脚,属于大规模数字集成电路,芯片引脚众多,但外围元件却非常少,只要掌握了电路框图及信号的流程,搞清楚哪些引脚是信号输入脚,哪些是信号输出脚,还有电源供电引脚,并在电路图上识别出来,就可以方便的进行测量,并迅速的判断出故障。

  CM1682A外围电路如下图所示。

  看下图时需要注意一点,图中集成电路的引脚符号应以其方框外面引脚延长线上所标注的字符为准,内部是集成电路厂家定义的符号,外部符号才是本机设计时通过软件重新定义的。

CM1682A外围电路

  (2)CM1682A信号输入引脚
  
  T-CON芯片的输入信号是主板送来的LVDS图像信号,该信号直接加到了CM1682A的⑤~⑧、⑩~(15)共10个引脚。其中(12)、(13)脚输入的是一对差分时钟信号,其他8个引脚输入的是四对差分数据信号。(23)脚是LVDS信号格式选择切换控制输入脚。下图所示为CM1682A芯片的信号输入引脚图。

CM1682A芯片的信号输入引脚图

 

  LVDS(Lowvoltagedifferentialsignal)低压差分信号(是振幅0.35V的差分数字信号),具有非常强的抗电磁干扰(EMI)的能力,以及很高的传输率,主要应用于平板电视机前端信号处理电路和T-CON电路之间的信号传输,LVDS信号中包括了RGB基色信号、行同步信号、场同步信号、使能信号、时钟信号。

  目前大多数1366x768分辨率的液晶屏,其输入的LVDS信号是8位5组差分信号,这5对信号中,其中一对是时钟线(CLK+、CLK-),另四对是数据线(RX0+、RX0-;RXl+、RXl-;RX2+、RX2-;RX3+、RX3-)。在小屏幕6位屏中,LVDS信号是6位4组差分信号,比5对信号少RX3+、RX3-这一组信号。

  既然LVDS信号是通过一对时钟线和4对数据线来传输的,那么这4对数据线就会负责传送三基色RGB像素信号和行、场同步信号,这就存在一个分配问题,究竟是哪对线传输哪个基色?用一对线传输多个信号时,时间次序如何安排?只有液晶屏的生产厂家和电视机主板生产厂家遵守同一介标准,才能把LVDS图像信号正确的显示出来,这就是LVDS信号格式标准。

  目前在世界上通用的LVDS信号传输标准有两种,一种是美国的VESA标准(是美国视频电子协会最早为监视器所制定的,也称为正常标准);另一种是日本制定的JEIDS标准。这两种标准对每对差分信号的传输格式标准的定义,分别如上图所示和下图所示。

 

  从图中可以看出,这两种标准主要的区别是四对数据线对RCB像素信号传输的排列方式是不相同的。如果T-CON处理集成电路的工作格式和送来的LVDS信号的格式不对,就会出现颜色、层次混乱的图像,也就是我们常说的“花屏”。

  目前的T-CON处理集成电路都可以适应两种格式的LVDS信号,在集成电路上有一个LVDS信号模式选择功能脚,符号是SELLVDS或LVDSOPTION。例如CM1682A的③脚SELLVDS就是输入信号LVDS两种格式的选择端子。此端子悬空或接地为VESA格式,而接高电平则是JEIDA格式。该电平的设置一般是通过更改主板LVDS线插座的LVDS模式选择引脚外围的元件来实现的。在维修的过程中,当更换主板或更换液晶屏后出现花屏,应考虑对LVDS格式选择进行检查。

  对于LVDS信号的测量,我们可以使用示波器简单的对LVDS信号的有无进行判断,而测试图像信号最好使用信号发生器所产生的简单彩条信号,这样可以观察到一个相对稳定的波形图。



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  (3)CM1682A信号输出引脚
  
  T-CON芯片内部对输入的LVDS信号进行处理,并最终输出两大类信号,一种是反映图像内容的以RSDS格式输出的图像信号,另一种是液晶屏行、列驱动电路所需的各种控制信号。

  RSDS(Reduced Swing Differential Signaling)称为低摆幅差分信号,是振幅0.2V的差分信号。RSDS和LVDS相似(都是低电压差分信号,都有很高的传输率及很强的抗干扰能力),但它们的使用方式却截然不同。采用LVDS接口的系统应用在图像信号处理主芯片和T-CON电路  之间,而采用RSDS接口的系统应用在T-CON电路与液晶屏源极驱动电路之间。这是因为LVDS的传输为连续电流驱动,而RSDS的传输为可变电流驱动,两者相比,RSDS具有更低的传输功率、更小的电磁辐射,以及更适合液晶屏驱动电路数字图像处理的传输率。而从传输内容上看,LVDS信号中包含了RGB数据信号和行、场同步信号,而RSDS信号中只含有RGB数据信号。目前液晶屏的源极数据信号均采用RSDS信号进行输入。

  根据后级液晶屏的需要,CM1682A输出的RSDS信号可以选择12对或是9对差分输出线对,在海信1453电路板中,RSDS信号采用9对差分输出线对,其中RGB各3对(红:ROP/RON、RIP/RIN、R2P/R2N,绿:COP/GON、G1P/G1N、G2P/G2N,蓝:BOP/BON、B1P/BIN、B2P/B2N),下图所示为CM1682A输出RSDS信号的引脚位置。红基色数据信号从(70)、(71)、(76)~(79)脚输出,绿基色数据信号从(82)~(83)、(85)~(88)脚输出,而蓝基色数据信号则从(95)~(100)脚输出。

CM1682A输出RSDS信号的引脚位置

  液晶屏驱动电路控制信号也是从CM1682A输出的,它包括STH、CKH、POL、STV、CKV、OE、GVON、GVOFF等信号,这些驱动信号经过接口电路,分别送到液晶屏行、列驱动电路,驱动这两个电路工作。下图所示为CM1682A输出源极驱动及栅极驱动控制信号的引脚位置。

CM1682A输出源极驱动及栅极驱动控制信号的引脚位置

 

  栅极驱动控制信号分别从CM1682A的(36)~(39)脚、(57)~(58)脚输出,各引脚的主要功能如下:(36)脚VGOFF和(37)脚VGON是屏栅极触发脉冲(VGH)形成的控制信号,两路控制信号把VGHP直流电压形成标准格式规定的VGH信号;(38)脚是栅极驱动电路的垂直位移起始脉冲信号STV,其脉冲宽度为1H时间,重复频率为场频;(39)脚是栅极驱动电路的垂直位移触发时钟信号CKV,其重复频率是行频,就是行同步信号;(57)脚的OE信号可以控制同一个VGH脉冲,不能同时触发相邻两根栅极电极线;(58)脚是栅极驱动电路的垂直位移结束信号STV_R,当该信号输出时,表示由屏栅极电极由上向下位移一场的结束。

  源极驱动控制信号分别从CM1682A的(62)~(64)脚、(90)~(91)脚输出,各引脚的主要功能如下:(62)脚是源极驱动电路的水平位移起始脉冲信号STH(其重复频率是行频);(63)脚是源极驱动电路的水平位移结束信号STH_R,当该信号输出时,表示由屏源极电极由左向右位移一行的结束;(64)脚的POL信号控制一个像素点相邻场信号的极性翻转180度,以便满足液晶分子交流驱动的要求;(90)脚和(91)脚是源极驱动电路的位移触发时钟信号CLK,此触发信号的频率极高,且屏的分辨率越高,此CLK信号的频率就越高,如1920×1080全高清屏,CLK信号的频率可达上百兆赫兹。

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