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NOKIA 445P彩色显示器行扫描电路分析

NOKIA 445P彩色显示器行扫描电路分析

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  TDA9105的10、11脚内接压控振荡器VCO,10脚外接电容C212为行振荡电容器,它与11脚外接电阻共同构成行振荡器的时间常数电路,决定TDA9105行振荡器的最低振荡频率(自由振荡频率)。

  该机为多频显示器,行振荡频率范围很宽,在不同的模式下可在30~102kHz范围内变化,不同模式下的行频自同步由TDA9105内部自动完成。也就是说,TDA9105属于自动同步行场扫描处理电路,它可以不依靠CPU或其他电路的配合就能根据17脚输入的行同步信号实现全范围的行频自动同步。
  
  经PLL1第一锁相环鉴相控制后的行振荡信号,再送往PLL2第二锁相环自动频率电路的鉴相器,与TDA9105的5脚输入的行逆程脉冲进行相位比较后,获得误差信号,再经3脚外接的C206滤波后,获得直流控制电压,对PLL2进行控制,校正行振荡输出与行输出电路之间的信号延迟效应,确保亮度变化时不使行中心发生偏移。最后,行频信号经缓冲后由21脚输出,作为行输出电路的激励信号。

  2.行推动和行扫描输出电路
  
  行推动和行输出电路如图4-16所示。

  来自行场扫描小信号处理电路TDA9105的21脚输出的的行激励信号H-DRIVE经T422和T423推挽放大后,通过C410、R419加到行激励管T406(P沟道型场效应管)的基极,控制T406工作在开关状态。

  主电源输出的7V电压经R417限流,C412滤波获得的电压,加到行激励管T406的漏极D,为行激励电路提供启动时的供电。当行输出电路工作后,行输出变压器M402的1-2绕组产生的脉冲电压经D409整流,C412滤波获得电压取代主电源的7V电压,为行激励管T406供电。

  T406的D极输出的激励脉冲经行激励变压器M401耦合,使行输出管T407工作在开关状态。

  该机采用普通型行输出电路。M402是“假行输出变压器”,连接器Q401接的HOR-YDKE是行偏转线圈,C413、C414、C415是行逆程电容;D410、D411是阻尼二极管。同行偏转线圈相串联的L402、L403是行线性电感,R426、D414、C445用于防止回路的寄生振荡。

  3.延伸性失真及自动S电容切换电路
  
  由于该机是多频扫描显示器,采用固定的S校正电容无法校正不同行频时产生的延伸性失真。

  为此,该机设置了自动S校正电容切换电路。电路中,C421、C438、C439是不受控S校正电容,C425~C430是受控S校正电容,受控于微处理器输出的SO~S5信号。

  微处理器IC501根据不同的行频信号范围,控制S0~S5输出不同的高(H)、低(L)电平,通过控制T415~T420的导通与截止,从而控制S校正电容C425~C430是否接入电路。最终使S校正电容的容量随行频升高而自动减小,行频下降时自动增大,自动校正不同行频时产生的延伸性失真。

  重点提示电路中,S5信号还有一路加到T201的基极,其作用是在某些显示模式切换时,控制行频的变化,避免行频过低而损坏行输出管。T201在S校正电容切换信号S5的控制下导通,T201导通后,改变TDA9105行振荡器时间常数电路第11脚(行振荡器时间常数电路电阻连接端)的参数,从而影响行频。

  4.行扫描电流非线性失真
  
  行偏转线圈、行输出管和阻尼管存在一定的内阻,随着行扫描电流Iy的增大,Iy就会逐渐偏离直线,使行偏转线圈两端的电压下降,导致扫描到荧光屏右侧时的速度变慢,从而产生了右边压缩的现象,这种失真称为行扫描电流非线性失真。彩色显示器行线性失真的补偿方法是在偏转线圈回路中串接行线性补偿电感(磁饱和电感)。

  (1)校正过程行线性校正电感线圈L402、L403绕组与行偏转线圈H-DY串联后,电路中总的感抗相当于L402、L403与H-DY之和。当行偏转电流Iy较小期间,L402、L403绕组的感抗较大,对电流阻的电流较大,在L402、L403绕组上产生的压降较大,使行偏转线圈H-DY两端的电压保持一定值,使L按线性增大。随着Iy增大,L402、L403绕组的磁通饱和加强,电感量下降,即L402、L403绕组两端压降随着Iy增大而减小。当行偏转线圈H-DY两端产生的压降增大量与L402、L403绕组两端减小量相当时,就可使H-DY两端的电压随电流作线性变化,从而校正了正程扫描后半段引起的非线性失真。

  (2)动态校正动态校正的目的是校正显示器在不同行频时的非线性失真。当显示模式改变时,微处理器IC501通过SO~S5端输出的控制信号,除用于自动S校正电容切换控制外,还经D423、D424等取得一偏压(随行频变化)加到T413基极。因此,当行频变化时→T413、T424的电流变化→通过行线性电感L402、L403的电流发生变化→L402、L403电感量变化,达到不同行频时行线性的补偿。

  5.对称性失真校正电路
  
  该显示器对称性几何失真主要包括枕形失真和梯形失真。这类失真相对于光栅中心是对称的。

  这些失真校正信号在TDA9105内部产生,并通过37脚输出,失真的校正量由微处理器通过控制TDA9105的39脚(左右枕校幅度控制)和38脚(梯形失真控制)进行调节。

  (1)枕形失真校正电路左右枕校(EWDRV)信号由TDA9105的37脚输出,通过R452加到T401的发射极,经IC401(4538)处理,控制+B电压按场频抛物波变化,使偏转电流按照场频抛物波的规律变化,实现了东西枕形失真的校正。TDA9105的39脚为左右枕校幅度控制端,由微处理器IC501 (ST72E72)的9脚(E/W AMP)控制。

  (2)梯形失真校正电路枕形失真校正信号和梯形失真校正信号在TDA9105内不是由一个电路完成的,但最终叠加在一起,作为左右枕形失真驱动信号,从TDA9105的37脚输出。TDA9105的38脚为梯形失真校正控制端,由微处理器IC501 (ST72E72)的11脚(TRAPEZ)控制。

  6.非对称性几何失真校正电路
  
  该显示器采用的非对称性几何失真主要包括平行四边形失真和不对称枕形失真(枕校不平衡失真)。

  非对称性失真是通过动态控制TDA9105的21脚行相位实现的。在TDA9105内部,产生的平行四边形信号(场频锯齿波)和枕校不平衡失真校正信号(场频抛物波)由TDA9105的40脚输出,经R218送往TDA9105的15脚(H-POS行中心控制电压输入端),动态的控制行中心,达到失真校正的目的。

  TDA9105的42脚为枕校不平衡直流控制端,由微处理器IC501( ST72E72)的7脚(E/W BAL)控制。TDA9105的41脚为平行四边形直流控制端,由微处理器IC501( ST72E72)的8脚(ORTHOG)控制。

  7.行幅控制电路
  
  行幅调整是通过控制+B电压的高压来实现的,当需要调节行幅时,微处理器IC501的10脚输出占空比可调的PWM脉冲,经外接电路滤波后,加到T401的发射极,经IC401 (4538)处理,控制+B电压的直流分量变化,达到行幅控制的目的。

  8.行中心调整电路
  
  行中心调整电路是指调节光栅在屏幕水平方向上的相对位置(调整行中心时,光栅和图像一起左右移动),行中心调整电路的原理是改变行扫描电流零点的位置,当扫描电流的正负峰值相等时,光栅就处在屏幕的正中位置。当扫描电流的零点位置发生变化,引起扫描电流的正负峰值不相等,就会使光栅的位置在屏幕上或左移或右移。

  调节行中心位置时,来自微处理器IC501的35脚输出的行中心控制信号H-CENT占空比发生变化,经滤波后获得直流电压发生变化,该电压经T408、T409、T421等组成的放大器放大后,改变了偏转线圈中直流分量,最终实现行中心位置的调节。

  9.行相位调整电路在彩色显示器中,行相位调整电路调节的是显示图像同光栅之间的相对位置(若把光栅亮度增大会发现,当调整行相位时只有图像左右移动而光栅不动)。

  行相位调整在TDA9105内的PLLL1环路进行,它是通过改变行振荡信号与行同步信号的相位来实现的。利用显示器面板上的功能键,选择行相位调整项目,可进行行相位的调整。具体工作过程是:当调整行相位时,微处理器IC501的24脚输出占空比可调的PWM脉冲,经滤波后转换为直流控制电压,经R214加到行场扫描芯片TDA9105的15脚,通过控制行振荡信号与行同步信号的相位,可改变行激励脉冲的相位,达到调整行相位的目的。

  10.动态聚焦电路
  
  TDA9105的1脚产生的场频抛物波信号,经T412放大处理后,加升压变压器M403的次级绕组,升压变压器的初级加有行频脉冲,行频脉冲经升压变压器升压后,对场抛物波信号进行调制,然后加到行输出变压器M301的聚焦电压输出端,与聚焦电压叠加后,送到显像管行聚焦极,以改善边缘的聚焦效果,使屏幕整幅画面同等清晰,从而实现了双动态聚焦的目的。

  11.行频过低限制电路
  
  在行场振荡与行输出电路图中,有一个符号为F LIMIT的信号,其作用是行频过低限制,防止行频过低时对行输出电路造成损害。F LIMIT信号来自行输出电路图中的D421。

  行频过低限制保护是通过监测S校正电容上的电压(或者说通过监测行S校正电容的接入情况)而实现保护动作。保护的出发点是防止S校正电容接入的容量与行频不成比例(行频低,而接入的S校正电容容量小),避免造成S校正电容上的电压过度升高,损坏行输出管。这种S校正电容接入的容量与行频不成比例的情况除了造成S校正电容、S校正电容开关电路本身损坏以外,在切换显示模式时也很容易出现。

  假设当行频过度变低时→S校正电容上的交流电压升高→当S校正电容上交流电压的负半周低于12V时,通过D421加到T202基极的F_LIMIT信号使T202导通→T202集电极电压升高→TDA9105的第12脚行PLL1滤波电容端的电压升高→使TDA9105行振荡器振荡频率升高(行频不再继续降低),直至有其他S校正电容被接入,S校正电容上的交流电压降低→T202截止→F LIMIT信号不再影响行振荡器的振荡频率。

  F_LIMIT信号的作用也可以理解为在显示模式切换时,防止S校正电容接入滞后于行频的变化,而导致S校正电容容量与行频不成比例,损坏行管。F_LIMIT信号可在显示模式变化时,接过行频的控制权,将行频限制在一个预先设定的最低值,当接入S校正电容后,F_LIMIT信号不再对行频进行限制。




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