海尔GP2280AFW液晶工作原理PPT演示课件

GP2280AFW机型原理,适用于HT-19307HT-22306W,1,一.线路组成,1.电源电路：为整机提供电压2.升压电路：为灯管提供6001200V左右的高频电压3.主板控制电路（信号处理、资料贮存、电源控制电路）,2,二、电源部份1.输入交流滤波,该部分的主要作用是用于防止由交流输入线引入的噪声，抑制电源内部产生的反馈噪声。该滤波器被设计成为电磁兼容（EMI）滤波器。在该电源电路中使用如图纸中EMI滤波器。它由共态扼流圈NF201、NF202，跨接线路电容CX201以及线路高通滤波电容CY201和CY202构成。其中，NF201、NF202用于滤除低频共态噪声，CX201用于滤除低频正态噪声，CY201和CY202用于滤除高频共态和正态噪声。图中R201、R202、R203、VDR201用于拔掉电源时对电容起放电作用。,3,2.桥式整流及滤波,当220V交流输入经桥式整流输出后经滤波电容C201滤波后生成一高压的直流电压其大小为1.414倍VAC，C201起滤除高频电磁干扰用。使电压输出趋于平滑。,4,3.软启动电路,电阻R233.R234为10K的有效电阻，由于这些电阻的阻值很大，所以其工作电流很小。刚启动开关电源时，IC201所需要的启动工作电压由+300V直流电压经过R233R234限流后加至IC201#8输入端Vin实现了软启动。一旦开关功率管转入正常的工作状态，自反馈线圈上所建立的高频电压经R213.D201.C206整流滤波后，直接输入至IC201#6作为供电电压，至此软启动过程结束。,5,脉宽控制电路LD7575(IC201)各脚功能,Pin1比较pin2取样Pin3电流保护pin4内部振荡Pin5PMW输出pin6VCCPin7空脚pin8启动电压,6,1.开关功率管及限流电路,IC201#5脚输出脉冲波，该脉冲控制功率管Q201的按其工作频率进行开关动作。这样变压器就开始工作，电流从Q201的漏极流向源极，在R216上产生电压。R216为电流检测电阻，由它产生的电压直接加到IC201的过流检测比较器的同相输入端，只要该电压超过1V，将使IC201内部的电流保护电路启动，使#5关闭，实现过流保护。这就是限流电路的工作原理。,7,2.直流变换回路（变压器T901）,当IC201输出脉冲波时，Q201做开关状态，T201开始工作，在高电平Q201导通，T201的初级线圈有电流流过，产生上正下负的电压，则次级产生下正上负的感应电动势，这时次级上的二极管D205截止，此阶段为储能阶段；而低电平时，开关管截止，初级线圈上的电流在瞬间变为0，初级的电动势为下正上负，在次级上感应出上正下负的电动势，此时D205导通，有电压输出。再经过整流滤波后即可输出。T201的次级输出端的二极管上并接了一RC（R218.R219.C209）回路，用于吸收二极管D205上产生的浪涌电压。当关机时T201的初级线圈还有电流，此时Q201已截止，D201.R209.R210.R211.R212.C202即形成放电回路，同时该回路还起滤除高频谐波的作用防止线路引起高频啸叫。,8,3.输出整流滤波回路,1.14V整流滤波输出回路D205.C209.R218.R219.L202.C211.C213和C215构成了整流回路和LC滤波器。使得输出为稳定直流14V后输出至升压板及主板音频电路供电及提供PANEL的电源控制电路供电。2.5V整流滤波输出回路D206.R220.R221.C210.C212.L201.C214和C221构成了整流回路和LC滤波器。使得输出为稳定直流5V后提供主板各相关电路供电,9,4.电压取样和反馈回路,电压取样和反馈回路的IC203为TL431芯片。内部有一个电压比较器，该电压比较器的反相输入端接内部基准电压，该基准电压提供一个基准的比较电压，该电压为2.495V2%。该比较器的同相输入端接外部控制电压，比较器的输出用于驱动一个NPN的晶体管，使晶体管导通，电流就可以从负端流向正端。14V.5V分别经过电阻R224.R227限流后直接加到TL431的R端，由电路上的电阻参数可知该电压正好能使TL431导通。这样就有电流流向光电耦合器IC202至此完成电压的取样.如果电网电压升高导致输出电压随之升高，这样流过IC202光电耦合器的电流也就随之增大，光电耦合器内部发光管的亮度越大，光敏三极管的内阻就越小，则光敏三极管端的导通程度加强，IC201#2端电压下降，该电压加到IC201内部误差放大器的反相输入端，从而控制IC201输出脉冲的占空比，降低输出电压。这样就构成了过压输出反馈回路，达到稳定输出的作用，能使输出电压稳定在14V和5V输出左右。,10,三.INTERVER部分电路分析1.升压板概述,（1）、Inverter即逆变器，又叫电压升压板。它是专为Panel的背光灯提供工作电源的。Panel用的背光灯采用的是冷阴极荧光灯管（CCFL），该灯管的工作电压很高，正常工作时的电压为600800V，而启动电压则高达15001800V，工作电流则为59mA。因此Inverter需要有如下功能：能够产生1500V以上的高压交流电，并且在短时间内迅速降至800V左右，这段时间约持续1-2S由于Inverter提供电流的大小将影响冷阴极荧光灯管的使用寿命，因此输出的电流应小于8mA，需要有过流保护功能；出于使用的考虑，要有控制功能，即在显示暗画面的时候，灯管不亮，该控制信号可以由主板上的MCU或图形处理器提供；（2）、Inverter是一种DCTOAC的变压器，它其实与Adapter是一种电压逆变的过程。Adapter是将市电电网的交流电压转变为稳定的12V直流输出，而Inverter是将Adapter输出的12V直流电压转变为高频的高压交流电；两个部分同样都采用了目前用得比较多的脉宽调制（PWM）技术，其核心部分都是一个PWM集成控制器，Adapter用的是LD7575，Inverter则采用TL494芯片。,11,2.Inverter输入接口部分,Inverter输入部分有3个信号它们分别为：12V直流输入VIN、工作使能电压ON/OFF及BL/ADJ的亮度调节信号。其中12V直流电压由电源提供；ON/OFF电压由主板上的IC6提供，其值为0或3V，当OFF时=0V，Inverter不工作，而OFF时=3V，Inverter处于正常工作状态；而亮度调节电压由主板提供，其变化范围在05V之间，将不同的电压值反馈给PWM控制器反馈端，Inverter向负载提供的电流也将不同，BL/ADJ值越小，Inverter输出的电流就越小,亮度就越暗.,12,3.电压启动回路,由一个NPN和一个PNP管组成，它有两个工作阶段：第一阶段，当ON/OFF电压为低电平（0V）时，Q1管处于截止状态，因此Q2管也截止，此时Q2管E极直流电压不能加到IC1#12，所以IC1因无输入电压而不工作#9.#10就无输出脉冲，因此整个Inverter就不工作；第二阶段，ON/OFF为高电平，此时Q1管导通，Q2管B极被拉低，因Q2为PNP管，且其C集上加有12V的直流电压，故Q2饱和导通，VCC电压加至IC1#12，启动IC工作，IC1就有脉冲输出去控制开关管工作，整个Inverter就处于正常工作状态，输出高压去点亮Panel的背光灯灯管。,13,4.TL494各脚功能,Pin1脚为第一组误差放大器的同相输入端Pin2脚为第一组误差放大器的反相输入端Pin3第一误差放大器输出的引出端Pin4死区控制端Pin5内部振荡电路，外接定时电容Pin6内部振荡电路，外接定时电阻Pin7GNDPin8内部输出放大供电Pin9PWM输出Pin10PWM输出Pin11内部输出放大供电Pin12VCCPin13工作状态设定端Pin14内部参考电压Pin15第二误差放大器的反相输入端Pin16第二误差放大器的同相输入端,14,5.TL494内部方框图,15,6.TL494工作原理1数据传输控制回路,IC1#14基准电压通过R7为#1提供同相#15反相比较电压。#2通过D9.D10.D3.D4.D12.D16.Q7.Q8.Q9.Q10从灯管侧检测电压作为误差放大器的反相输入。#3与外接电容组成组成的频率校正网络。可控制#9.#10的输出大小。,16,2低频PWM调整回路（亮度调节回路）,亮度调节回路：由CON202#8输入3.05V左右的可调电压至IC1#16脚由此脚改变第#9.#10的输出PWM的大小来调节灯管亮暗度。,17,3.保护回路,#4当IC工作在推挽状态时，其两组输出脉冲使两只推挽开关管依次导通和关断。为了避免开关管的滞事效应造成瞬间导通而击穿开关管，在脉冲的序列之间留有一定的空隙，称为死区。改变#4的电压，可改变死区时间.当#4电压大于5V基准电压时，输出脉冲关断。在0-5V死区时间成比例增大。利用此功能，#4在维亚开关电源中作为输出过压保护。,18,4.驱动输出回路,#9.#10为PWM输出脚，#9输出PWM信号输送Q4使其工作在放大状态将信号放大后输送至Q6.使Q6工作在开关状态;#10输出PWM信号输送Q3使其工作在放大状态将信号放大后输送至Q5.使Q5工作在开关状.Q5.Q6所工作的状态相反工作电压相同.Q5.Q6配合推动T1.T2工作产生高压供灯管正常点亮。通过CE1.CE2二个平衡电感可以调节灯管间的电压平衡并通过R18.R19.R24.R26反馈回IC1#2。通过#2可调节#9.#10,19,主板原理一.主板线路组成,VGA信号输入（D-SUB0.D-SUB1）DVI信号输入HDCP功能线路音频线路各级所需电源电路MCU线路信号处理,20,二.MCU各脚功能,Pin1Menu(菜单按键)Pin2Up（向上键）Pin3LEDAPin4LEDGPin5Audio-mute（静音)Pin6HD-wp（HD数据交换）Pin7HDCP（高清数字技术保护）Pin8Vol-pwm(音量）Pin9Bl-pwm（亮度）Pin10VDDPin11RXPin12空脚Pin13TXPin14Irqn（与IC8数据交换）Pin155VDetect(5V侦测）pin16SCLpin17SDApin18DDC_SW（DDC信号切换）pin19OC_SWO（集电极开路输出.可接多负载）,21,pin20OSC（振荡）pin21OSC1（振荡）pin22GNDpin23EDID-WP(DDC信号数据交换）pin24DIV-DETpin25DVI-SCLpin26DVI-SDApin27VGA-SCLpin28VGA-SDApin29AUTO（自动调整）pin30VGA1-DETPin31VGA0-DETPin32空脚Pin33空脚Pin34DOWN（向下键）Pin35WP（数据交换）Pin36LCDon/off（PANEL供电控制）Pin37POWER（电源开关）Pin38BYPASS-HS(水平旁路）Pin39RSTN（与IC8数据交换）Pin40OC_sw1（集电极开路输出.可接多负载）Pin41HD-SCLPin42HD-SDAPin43on/off（升压板供电控制）,22,三.MCU电路部份的工作原理1.数据交换及信号输入选接,MCU是液晶显示器里的CPU，起调整指令的传输及资料的存贮。与CRT显示器的CPU相近。IC6通过#16.#17联接到IC7作为机台调整资料的存贮并与IC8通过#125.#126作数据交换，IC6#35与IC7#7也是作为数据交换。IC6#25.#26联接到U2并联接到IC8#123.#124作为DVI数据交换。并通过IC6#23读写EDID资料。IC6#27#28与U13（因VGA接口有二个接口D-SUB-0.D-SUB1，在此U13只是作为一个开关切换的作用）联接，通过VGA-DET0.VGA-DET1检测到信号传送IC6#30.#31。IC6根据信号先入者使#18输出信号切换至相应的IC1.IC2作数据交换。IC1.IC2的EDID资料也是通过IC6#23进行读写。DVI与VGA输入信号选接都是通过DVI-DET.VGA-DET0或VGADET1输入的先入者选接。也可手动选接。,23,2.HDCP高带宽数字内容保护,高带宽数字内容保护”。简单的说，HDCP就是要将通过DVI接口传递的数字信号进行加密，多媒体内容的发出端（电脑、DVD、机顶盒等）与接受端（显示器、电视机、投影机等）之间加上一道保护。这样一层保护主要并不是用来防止通过数字信号进行不合法的复制，而是将数字信号内容进行加密，使得不合法的复制无法无法得到准确的内容、满意的效果。当接入DVI时。HDCP信号通过CN3#16输入IC6#7.由IC6进行HDCP信号处理。其HD通过IC6#41.#42.#5与IC9#5.#6.#7进行HDCP信数据交换。,24,3.PANEL供电ON/OFF控制,POWERON时：由IC6#36输出“H”电平,使Q5导通控制Q4PANEL-VCC供电的输出。输出3.3V或5V的电压给PANEL供电。注意：VDD输出3.3v或5v是由PANEL型号决定.,25,4.主板背灯管亮度调节电路：,当用户调节OSD菜单的亮度控制键时，IC6的#9输出电压会从（0V5V）之间变化，通过R96去控制升压板的BL亮度调节回路。这时的画面亮度是从暗到亮显示,26,IC6#20.#21为外接振荡脚Y112MHZ晶振时钟输入输出,产生的晶振荡时钟供给IC内部时钟恢复模块生成采样时钟.目的时钟等这些是IC正常工作的必要条件，其外接的元件C39.C36.R83起频率补偿的作用。,5.IC外置振荡器,27,四.音频电路1.音频IC各脚功能,Pin1ShutdownPin2VCCPin3Vol音量控制Pin4Vo1Pin5Vin(R声道入）Pin6Vin(L声道入）Pin7VO2Pin8GNDPin9+out(L声道输出）Pin10VCCPin11out(L声道输出）Pin12SE/BTLPin13Bypass(旁路）Pin14out(R声道输出）Pin15VCCPin16+out(R声道输出）,28,PT2300工作原理,当音频信号由CN17输入至U12#5.#6时，此时通过内部#13旁路消除杂波干扰。通过#9.#11输出L声道的声音。通过#14.#16输出R声道的声音。改变#3可改变#9.#11，#14.#16声音输出的大小。#4.#7为左右声道的反馈信号回路，可防止信号失真。调节#12可改本U12输出的声音效果。当没有信号输放入时#1有静噪功能。防止线路产生自激振荡发出啸叫。#2.#10.#15为VCC,29,2.声音控制回路,当通过菜单调节音量大小时，IC6#8会输出05V左右变化的电压去调节Q9的B极电压以改变Q9放大状态。C极的电压也随之变化由此可调U12#3的电压。从而达到改变音量的效果。,30,3.静噪回路,静音回路由二条支路组成：1.通过Vau电压经过R138至Q8使其工作在饱和状态。Q8的C极输出最大。2.由IC6