手机维修教程.doc

精品文档Motorola Confidential PropertyRACE Project Analyzer Training DocumentCustomer Interface CircuitReversion 1.0Ren YuHaoMay 2001.精品文档目 录1引言12音频输出电路22.1电路原理22.1.1电路功能概述22.1.2电路构成22.1.3电路工作原理22.2生产线测试32.3故障分析43音频输入电路53.1电路原理53.1.1电路功能概述53.1.2电路构成53.1.3电路工作原理53.2生产线测试63.3故障分析73.4无回音故障分析思路84音频输出（PHFA）电路94.1电路原理94.1.1电路功能概述94.1.2电路构成94.1.3电路工作原理94.2生产线测试94.3故障分析105音频输入（PHFA）电路115.1电路原理115.1.1电路功能概述115.1.2电路构成115.1.3115.1.4电路工作原理115.2生产线测试125.3故障分析126振铃电路136.1电路原理136.1.1电路功能概述136.1.2电路构成136.1.3电路工作原理136.2生产线测试136.3故障分析147振动电路157.1电路原理157.1.1电路功能概述157.1.2电路构成157.1.3电路工作原理157.2生产线测试157.3故障分析158显示电路168.1电路原理168.1.1电路功能概述168.1.2电路工作原理168.2生产线测试178.3故障分析179键盘电路189.1电路原理189.1.1电路功能概述189.1.2电路构成189.1.3电路工作原理189.2生产线测试199.3故障分析1910SIM卡电路2010.1电路原理2010.1.1电路功能概述2010.1.2电路构成2010.1.3电路工作原理2010.2生产线测试2010.3故障分析2011背景灯电路2111.1电路原理2111.1.1电路功能概述2111.1.2电路构成2111.1.3电路工作原理2111.2生产线测试2111.3故障分析2112Indicator电路2212.1电路原理2212.1.1电路功能概述2212.1.2电路构成2212.1.3电路工作原理2212.2生产线测试2212.3故障分析2213Flip电路2313.1电路原理2313.1.1电路功能概述2313.1.2电路构成2313.1.3电路工作原理2313.2生产线测试2313.3故障分析23.1 引言本教材主要对Motorola生产的GSM手机中的用户接口电路（Custom Interface Circuit）进行介绍。此部分电路主要实现了与用户操作直接相关的电路功能，例如：音频、振铃、振动、显示、键盘、指示灯以及SIM卡等功能。在Motorola GSM手机生产的过程中，专门负责测试以上功能的测试叫做“Alert”测试。本教材主要介绍实现以上功能的电路工作原理，测试过程以及通用的故障维修方法。在教材中涉及的手机型号主要为以WhiteCAP-GCAP2-Magic作为主要芯片组的GSM手机，包括Leap，Jade，Kramer，Dao，Kool99等型号。由于准备仓促，水平有限，还望广大读者提出批评指正。May 1, 20012 音频输出电路2.1 电路原理2.1.1 电路功能概述WHITECAP中的DSP将数字信号经SPI总线发送到GCAP II的AUDIO CODE经里面的D/A转换器将数字信号转变为模拟的音频信号。再经过放大，滤波后，输出到SPEAKER，变成我们可以听到的声音。2.1.2 电路构成电路是由WHITE CAP中的DSP和GCAP II中的AUDIO CODEC内的D/A转换器、放大器、SPEAKER等电路构成。2.1.3 电路工作原理2.1.3.1 电路框图2.1.3.2 电路原理图2.1.3.3 工作过程1.DSP(数字信号处理器) 数字信息在WHITE CAP的DSP 中解码，生成语音数字信号，经SPI总线送到GCAP II的CODEC中。2.D/A转换器 在CODEC的D/A转换器中，语音数字信号经过D/A转换成的音频模拟信号，从SPKROUT输出。音频模拟信号经大电容C901藕合送入音频放大器。3.音频放大器 音频电压负反馈放大器由R922，C925，R923，集成运算放大器A1和R924，C921构成，R924，C921共同构成反馈支路。C925用来滤除高频噪声，C921用来补偿音频中高频部分。SPKRIN为集成运算放大器A1的输入极，SPKR-为集成运算放大器A1的输出极。VAG2是加在SPKIN上的偏置电压，它是GCAP II内部产生的。4.反相器 SPKR-输出的信号经反相器后，幅值不变，相位相反，由SPKR+输出。5.滤波器 C952，C953，C954，C955，C956，C957均为一端接地的小电容，用来滤除SPKR-和SPKR+输出的两路音频信号上的高频噪声。6.扬声器 由SPKR-和SPKR+输出的两路音频电信号，经电容滤波后，经过10W电阻加到SPEAKER上，产生声音。2.2 生产线测试将整机进入TEST MODEL键入434#、36#、4707#对着MIC讲话，应从SPEAKER听到回声，并且没有交流噪声。2.3 故障分析STARTTEST Mode:481000#(产生1KHZ正弦波)434#(将声音转SPEAKER)4707#(声音最大)SPEAKER有无音YESENDC901(SPKROUT)上有无1KHZ正弦波产生NONOGCAP II或WHITECAP CDNONOYESYES检查SPKR-，SPKR+上有无正弦波产生GCAP II CD 或从C901到SPKIN-路及反馈电阻R924有问题检查J700， Pin23，Pin25上有无正弦波产生从SPKR-到J700 Pin23或从SPKR+到J700 Pin25两路元件问题YESJ700 CD或上盖 CD3 音频输入电路3.1 电路原理3.1.1 电路功能概述MIC将声音转变为音频信号，进入GCAP II中的音频放大器进行音频放大，再送入AUDIO CODEC中的A/D转换器，进行A/D转换后的数字信号，经SPI总线进入WHITE CAP中的DSP进行编码。3.1.2 电路构成MICROPHONE、放大器、A/D转换器、WHITE CAP中的DSP等电路构成。3.1.3 电路工作原理3.1.3.1 电路框图3.1.3.2 电路原理图3.1.3.3 工作过程声音由MIC转变为音频信号，经C911，R906进入负反馈放大器的负端，经过放大的音频信号，经A/D转换器，转变为数字信号，通过SPI总线发送到WHITECAP中的DSP进行编码。1.MIC MIC把声音信号转变为模拟电信号。MIC为电容式，内部有一场效应管，需要偏置才能工作。2.MIC偏置 .MIC-BAS是U900产生的直流电压，给MIC提供正偏压，MIC-BIAS=2.2V 。3.放大器 A3是GCAP II内部的音频负反馈放大器，MICIN-为放大器输入端，MICOUT是负反馈放大器的反馈输出端。R905，C910共同构成反馈支路。4.放大器偏置 VAG是GCAP II产生的直流电压给MICIN+提供正偏压，其电压值为1.4V。5.A/D转换器 把模拟信号转换成数字信号。6.DSP 把数字信号进行编码，传送。3.2 生产线测试和音频输出电路相同。3.3 故障分析START434#、36#、4707#对着MIC吹气C911与MIC-BIAS连接端有无杂乱的音频信号Vpp=1.4VYESYESYESC911gn R906连接点有无直流电压V=1.4V(不吹气时)对MIC吹气时MICIN-有无杂乱的音频信号J700 Pin23，Pin25上有无杂乱音频信号ENDNOMIC-BIAS-路元件，有问题或MIC CDNO检查VAG-路信号或检查GCAP II 是否CDNOR906、R905或GCAP IICDNOGCAP II或WHITECAP CD3.4 无回音故障分析思路PCB接前盖，按上音键，有无声音从SPEAKER发出YESNO检查音频输入电路检查音频输出电路开始4 音频输出（PHFA）电路4.1 电路原理4.1.1 电路功能概述从GCAP II的SPKR-输出的音频信号，经免提耳机变成声音。4.1.2 电路构成GCAP II中的SPKR- C960、R980、J650构成。4.1.3 电路工作原理4.1.3.1 电路原理图4.1.3.2 工作过程音频信号从SPKR-经C960、R980到J650 Pin3由J650中的SPEAKER产生声音。4.2 生产线测试插入耳机，按上音键，从耳机中听到声音即可。4.3 故障分析插入耳机，按上音键，耳机是否有声音YESNOJ650 CD检查音频输出电路，按2.3分析STARTENDSPKR-有无音频信号J650 Pin3有无信号YESYESNONOJ650 Pin3到SPKR- -路有无元件CD5 音频输入（PHFA）电路5.1 电路原理5.1.1 电路功能概述首先，WHITECAP先判断耳机是否插入，当确认后，通过U980对耳机MIC转变出的音频信号进行放大，再经GCAP II放大及A/D转换后经SPI总线送入WHITECAP中DSP。5.1.2 电路构成耳机检测电路，耳机中的MIC、音频负反馈放大器、A/D转换器、DSP组成。5.1.35.1.4 电路工作原理5.1.4.1 电路原理图5.1.4.2 工作过程1.耳机检测 HEAD-IN是耳机插入中断请求信号(此信号为低电平有效)。当耳机插入前，J650Pin2悬空，HEAD-INT被R989拉到V2。有耳机插入时，J650Pin2对地短路，HEAD-INT下拉到0V，这时，CPU认为有耳机插入，便开启U980供电电源，并通知U900选择耳机MIC输入。2.U980的供电电源 的当WHITECAP检测到HEAD-INT变低后，将BOOM-EN从2.8V下拉到0V，因Q981为PNP型三极管，BOOM-PNR从0V上升到2.8V，成为U980的供电电源(加在U980 Pin8上)3.MIC MIC为电容式，内部有一场效应管，需要偏置才能工作。4.滤波器 C901，L960，C926共同构成型低通滤波器，滤除高频噪声。5.MIC偏置电压 U980中的放大器A2与其外围电路共同构成直流转换器。对VAG进行直流转换，其电压为（R983+R984）/R984倍的VAG，为MIC提供偏置。6.放大器偏置 放大器偏置电压GCAP II产生，为1.4V。7.放大器 集成运算放大器A1和AUX-MIC与其外围元件构成的放大器均为典型的音频电压负反馈放大器。8.A/D转换器 把模拟信号转换成数字信号。9.DSP 把数字信号进行编码，传送。5.2 生产线测试将耳机插入手机，进入TEST，键入430#、36#、4707#，对手机讲话,应从耳机中听到自己的话音，且无杂音。START插入耳机进入TEST，430#、36#、4707#，对着耳机吹气，能否听到回音NOYESNOJ650Pin2是否为0VJ605Pin3是否有声音信号C907上有无音频信号YESNOHEAD-INT电路或U700 CDYESJ650 CD或耳机坏NOU980放大电路问题U980与J650之间的通路有问题ENDYESSPKR-上有无信号检查音频输出PHFA电路YESNO按2.35.3 故障分析6 振铃电路6.1 电路原理6.1.1 电路功能概述来电声音提示功能。6.1.2 电路构成振铃电路主要由ALERT-VCC，GCAP II中的ALERT放大器和铃构成。6.1.3 电路工作原理6.1.3.1 电路原理图6.1.3.2 工作过程铃音信号由GCAP II内部产生，由GCAP II内部的放大器进行放大，从GCAP II的K9脚ALRT-OUT输出。电源ALRT-VCC经GCAP II的J9脚ALRT-VCC为ALRT放大器供电。ALRT放大器的地为GCAP II的K8脚ALRT-GND。需要提醒一点，此电路为单端驱动，即除去铃后，与ATER-VCC相连的接口为幅值为ALERT-VCC的直流电平，与ALERT-OUT相连的接口为正弦音频信号。6.2 生产线测试进测试状态，键入432#1551#，最大铃声超过94dB且无杂音为PASS。6.3 故障分析进入铃音测试ALRT-VCC是否正常3VYESNO检查ALRT-VCC相关电路ALRT-OUT有无波形NOU900 CD或其他元件短路YES铃坏，换铃7 振动电路7.1 电路原理7.1.1 电路功能概述来电提示设定为振动后，当有电话接入时，手机以振动方式提醒用户。7.1.2 电路构成此电路组成部分有，提供使能信号的WHITECAP；选通电流的通路，由U801，C802，C801构成。振子(在FLIP里面)。7.1.3 电路工作原理7.1.3.1 电路框图7.1.3.2 工作过程在测试振动电流和振动功能的时侯，进入测试模式，开启振动功能。WHITECAP提供VIB_EN信号(高电平)给开关电路。组成开关电路的U801导通，输出VIB_DRIVE信号（约1.6V），经过J600驱动FLIP里面的振子。C801,C802共同组成吸能网络，用来吸收关闭振子时振子线圈释放出的能量。7.2 生产线测试在测试模式下输入1590#开启振动功能，测量电流值，符合下表的范围。TestLimitMeasure CodeVibrator Current Increase55 +/- 25 mA在测试模式下输入16#关闭振动功能7.3 故障分析无振，振异。检查Vib_en(2.75V),Vib_Drive(1.6V)是否正常。接口J600是否正常。FLIP中的振子是否正常。8 显示电路8.1 电路原理8.1.1 电路功能概述显示图文信息。8.1.2 电路工作原理8.1.2.1 电路框图LEAP8.1.2.2 工作过程Pin #Pin NameSymbolPin #Pin NameSymbol1Chip Select/CS12Data Bus 7D72Reset/RES13SupplyVdd3Command/Data SelectA014GroundVss4Read/WriteR/W15VoutVout5Data Bus 0D016V1V16Data Bus 1D117V2V27Data Bus 2D218V3V38Data Bus 3D319V4V49Data Bus 4D420V5V510Data Bus 5D521VRVR11Data Bus 6D622Internal Resistor SelectIRSPin1 片选信号，高电平有效。Pin2 复位信号，高电平有效。Pin3 地址线，命令/地址选择。Pin4 读/写选择。Pin5-12 数据线。Pin13 正电源。Pin14 地。Pin15 负电源。Pin16-20 内部分压器产生的电压。Pin21 接外部分压器。Pin22 内部分压器选择信号，高电平有效。8.2 生产线测试开机有显示且显示正常。8.3 故障分析J902 是DP-EN Pin2 Reset此处两脚，分别为显示电路的使能和复位信号，在手机开机后，此两信号，应为高电平，如果有一信号有问题，手机都会出现无显示。J902 Pin3为显示电路的地址线，由U800提供，在维修中很少出现有问题。J902 Pin4为R/W信号，由U800提供，周期性方波脉冲，此信号有问题为无显示或显示异常。J902Pin5 Pin12为DATA数据线，周期性方波，WHITECAP提供，有一根信号线有问题，都会出现无显示或显示异常。J902Pin13为Vdd，由V2提供，2.7V左右，此信号有问题，为无显示。J902Pin14为Vss,接地。J902Pin15为Vout-10V，由负压电源提供，如有问题则无显示。J902Pin16Pin20由LCD内部分压器把Vdd和负电自动分压得到，每脚外接一4.1UF电容，一般无问题。J902Pin21 VR+悬空，一般无问题。J902Pin122 为2RS+由V2经R708提供的2.7V左右，如果问题会出现无显示。9 键盘电路9.1 电路原理9.1.1 电路功能概述键入文字信息，进行手机操作。9.1.2 电路构成V2，WHITECAP，触点。9.1.3 电路工作原理9.1.3.1 电路原理图9.1.3.2 例图9.1.3.3 工作过程电路图如上，键盘中断的真值表如下。FunctionKeysIRQ0KBC3KBC2KBC1KBC0KBR3KBR2KBR1KBR1110022003300440055006600770088009900*100001100#120OK120VA140FAST ACCESS1500MENU SCROLL UP1600CLEAR170MENU1800MAIL1900VOL_UP200VOL_DWN210SMART2200MENU SCROLL DOWN2300HOOKSW000只有当SWITH电平为高时，键盘才有功能。键盘在按下时，两只高电平触点同时接地才有效。9.2 生产线测试按每个键均有键盘音，并伴有显示，则PASS9.3 故障分析只有一个键无功能的，一般为键盘触点脏或键盘膜没有贴正。有几个键无功能的根据键盘中断表查找相应中断。无键盘音的首先查看音频输是否正常，如果正常，则WHITECAP CD。10 SIM卡电路10.1 电路原理10.1.1 电路功能概述用于存贮用户信息，用于计费，以及加密等。10.1.2 电路构成WHITECAP，GCAP II，U901，SIM卡。10.1.3 电路工作原理10.1.3.1 电路框图10.1.3.2 工作过程插入电池后，SIM-PD(WHITECAP的SIMPD0)被拉低，手机与SIM卡通讯，如不成功，则显示“CHECK CARD”。工作中WHITECAP的SVEN0脚使GCAP II的V5SIM1脚产生5V电压。3.25M时钟SIM-CLK经GCAP II进行电平转换后，传送给SIM卡的CLOCK(WHITECAP的)SIM-RESET也经GCAP II转换后传送到SIM卡的RESET。WHITECAP的DATA0-RX和DATAA0-TX经GCAP II与SIM卡的SIMI-0脚进行通信。10.2 生产线测试手机插入SIM卡，插入电池，显示“SCARCH CARD”，成功则进入正常操作。不成功则显示“CHECK CARD”，下线维修。10.3 故障分析测试模式，键入38#。VSIM1应为5V，否则GCAP IICD。如GCAP II未CD，则WHITECAP CD或C942短路。CLOCK信号为3.25M，用示波器查看，不正常则GCAP II或WHITECAP CD。在使用示波器查看RESET信号时，应设置为“SINGEL”（单次触发模式）模式，有电压变化为正常，否则WHITECAP或GCAP II CDSIMI-O信号为周期性方波，否则GCAP II或U901CD。11 背景灯电路11.1 电路原理11.1.1 电路功能概述为显示和键盘照明。11.1.2 电路构成ALERT-VCC，发光二极管DS503DS517，开关管Q907，限流电阻R520。11.1.3 电路工作原理11.1.3.1 电路原理图LEAP11.1.3.2 工作过程背景灯电路中各发光二极管由ALRT-VCC供电，R520为限流电阻，Q907为开关管。来自WHITECAP的K3脚（PB-9）的BKLT-EN拉高时，开关管Q907导通。11.2 生产线测试开机时背景灯全亮且发光正常为PASS。11.3 故障分析1部分LED不亮，不亮LED CD。2全部LED不亮，则无ALRT-VCC、R520开路或错件、或Q907不通、或控制字节不正确。3某个LED不亮，其余发暗，则不亮的LED极性打反。4全部发暗，则