DVD常用电路模块的原理介绍

常用电路模块的原理介绍段金虎2008/12/11,1、DVD碟片在市场上的规格介绍a、CD与DVD盘片规格对比b、DVD的容量规格C,DVDPSEVER基本原理,1、整机原理框图介绍2、机芯工作原理简介3、主板工作原理介绍A、主芯片内部框图简介B、OPU及周围电路C、SDRAM及flash电路D、马达驱动电路E、音视频电路F、SCART输出电路G、开关机静音电路H、系统复位电路I、主板上的电源电路工作原理5、卡拉OK原理简介6、前控板原理简介7、电源板工作原理简介,1、DVD整机布局图(a),电源板,KU板,解码板,前控板,机芯,1、DVD整机方框图(b),3、主板工作原理简介（主板IC与接口电路分布鸟瞰图）：,解码IC主芯片,马达驱动IC,光头OPU接口,音频输出端子,视频输出端子,SDRAMIC,电路电路接口,USB电路接口,卡拉OK电路接口,前控板电路接口,机芯马达接口,串口烧录接口,FlashIC,3、主板工作原理简介A、DVD主芯片方框图（以MTK的1389L为例）：,DVDMEPG内部方图,SYSTEMCPU,SDRAM,ADC,MIC输入,DAC,TVENCODER,伺服口I/O,马达驱动器,RF放大器,OPU及周边电路,AUDIODSP,DAC,32bitRISC,CVBS,YUV模拟信号,R,L,SR,SL,C,SW,USB控制器,USB装置,电源部分,电源,数据分离,VIDEODECORDER,MEMORYCONTROLLER,FLASH,Debugport,伺服处理器,AUDIOOUT,主轴控制,SPDIF,AUDIODAC,CPRM/DRM,IR/VFD,GPIO,视频处理器,数字视频接口,3、主板工作原理简介a、OPU的构成及周围电路b、激光管LD控制电路：,此电路是解码板和机芯连接的部分,通过解码IC和马达驱动IC的控制,使机芯正常工作.下面主要介绍CD/DVD的切换控制电路工作原理a.当IOA为低电平时,Q4,Q6不导通而Q5导通,7脚VR_DVD为低电平;反之,当IOA为高电平时,Q4,Q6导通而Q5不导通,8脚VR_CD为低电平b.当LDO2为低电平时,Q7导通,24P排线的2脚LD-DVD为高电平,这时工作在DVD模式;当LDO1为低电平时,Q8导通,6脚LD-CD为高电平,这时工作在CD模式。c.Q15，Q17，CE17，CE20，R101，R102主要是保护OPU的激光二极管。,3、主板工作原理简介c、SDRAM及flash电路,3、主板工作原理简介D、马达控制接口电路,这部分电路主要用于控制机芯的进出仓马达,主轴马达和进给马达a.OP-，OPO用于判断主轴马达是否已刹车（当两端电位差为零时,说明已刹车），所谓的出仓飞碟主要是这两信号异常引起。b.LOAD-与LOAD+用于控制进出仓马达.TROUT用于判断是否出仓到位（当出仓到位时TROUT为L),TRIN用于判断是否进仓到位(当进仓到位时TRIN为L).c.SP-A和SP+用于控制主轴马达。SL+和SL-用于控制寻迹马达.LIMIT用于判断小机芯是否移到最里面，即OPU复位检测。,3、主板工作原理简介D、马达驱动工作原理简介,AM5888是伺服电路的主要元器件,a.解码IC通过FOO,TRO,FMO,DMO四个信号用于控制小机芯的工作状态,通过TROPEN和TRCLOSE控制进出仓动作b.控制DV33和V18电压的产生,3、主板工作原理简介E、音频输出电路方框图,3、主板工作原理简介E、音频输出电路非平衡型音频放大电路,以AL声道为例,芯片解码输出的模拟信号AOUT_AL经过由R80/C64/R81/C60与运放一起构成为有源二阶低通滤波器，运放U6A，R78，R80组成反相输入放大器，R78/R80确定信号放大幅度。经放大、滤波的音频信号，输出至音频端口。a、放大器参数：闭环电压增益Avf：Avf=R78/R80+(R78+R80)/A；其中A为放大器的增益，典型值为20000，因此（R261+R262）/A可以忽略，所以有Avf=-R80/R78；b、滤波器参数确定：一般以1dB或0.5dB为规格确定频响.当决定放大倍数的R78、R80阻值确定后，再确定C60、C64容量，当高频频响不过时，将C60减小，当低频响不过时将CE18增大.c、参考电压refa值确定：确定refa值的电阻值R86、R87是需要运放的放大倍数和运放的供电电压一起决定的，设计时可以根据实际情况计算，一般情况refa值为6V左右。另外，考虑到纹波的影响，R86、R87都应选择较大的电阻，最好在10K以上。,3、主板工作原理简介E、视频输出电路,CVBS信号从VideoDAC输出后,先进入由L14,C55,C56组成的“”型低通滤波器限定视频带宽,(视频的带宽为6MHz左右）.R77为匹配电阻，起阻抗匹配的作用。CE16为隔直电容,(只有印度去向的机型需要断开R78,焊上CE16)D8是输出端加有上钳位和下钳位复合型二极管，起ESD保护作用，把CVBS的幅度限幅在-0.7V到5.7V之间。,3、主板工作原理简介F、SCART输出电路SCART与YUV切换电路,工作原理:分量信号通过三极管的切换选择以控制RCA端子和SCART端子的输出。a.当软件设置为YUV输出时，YUV/RGB_SW为低电平时Q29截至,Q28导通,从而使Q25,Q26,Q27导通,信号YUV输出。b.当软件设置为RGB输出时，YUV/RGB_SW为高电平时Q29导通,Q28截至，从而使Q22，Q23，Q24导通，信号RGB输出,即SCART输出。c.D9,D10,D11是输出端加有上钳位和下钳位复合型二极管，起ESD保护作用，把分量信号的幅度限幅在-0.7V到5.7V之间。,3、主板工作原理简介F、SCART输出电路各种工作模式控制电路,工作原理:a.SCART1,PCON-SCART,SCART2为输入控制信号，此三个信号的高低电平用来控制Q15,Q17,Q19三个三极管的导通和截止，使得不同的输入信号将有不同的输出模式：b.SCART8为4：3与16：9画面显示比例控制端，当SCART8输出在9.5V-12V之间时，画面显示为4：3，当输出在5V-8V时，画面显示为16：9；c.SCART16为RGB与CVBS选择输出端。SCART1为高电平,Q15导通,SCART16为高电平,是RGB输出.SCART1为低电平,Q15截止,SCART16为低电平,是CVBS输出.d.PCON_SCART输入控制SCART8的输出，PCON_SCART为低电平,Q17截止,SCART8输出高电平,此时为DVD输出模式;当PCON_SCART为高电平,Q17导通,SCART8输出低电平,此时为TV输出状态.各种工作模式请见表格：,3、主板工作原理简介G、开关机静音电路,开机时静音：电源通过Q14的EB、R106对CE26充电，Q14导通。电压加到音频电路的静音管Q11的EB极，从而使电路噪音在开机瞬间被静掉。当电容CE26被充满电。使Q14基极电压升高到5v,Q14截止，开机静音结束。关机时静音：关机时，M5V降低,电容CE26通过Q16的E-B、R110到电源到地形成放电回路，Q16导通，从而使音频电路的静音管Q11也导通，实现关机静音。解码控制静音:在开机后与关机之间,解码IC要求静音时,AUDIO_MUTE输出高电平,通过R117,Q18的BE极形成回路,Q18饱合导通,使Q18的C极为低电平,电源通过Q14的EB、R113,Q18的CE极到地，Q14导通。电压加到音频电路的静音管Q11的EB极,实现静音.,3、主板工作原理简介H、系统复位电路,a.上电时,DV33由0V上升,Q21的b极电压为DV33*R16/(R15+R16),经过计算,当DV33小于2.94V时,Q21的Ube小于0.7V而截止,使Q21的c极为高电平,Q22的基极为高电平而导通,无电流给CE7充电,使URST#脚为低电平b.当DV33的电压大于3.0V,经R15/R16分压后的Ube大于0.7V,Q21导通Q22的B极为0VQ22截止Q22的C极为高电平给CE17充电到3.3V复位完成.c.断电后,DV33电压下降,CE17通过D2对DV33放电,此时Q21因DV33的下降而截止,导致Q22导通而快速放电,CE17的电压马上变为0V,进入下一次复位状态。,3、主板工作原理简介I、主板上的电源电路工作原理3.3V与1.8V电路,功能分析通过对M5V的分压,产生供给各芯片的3.3V5V给前控板IC以及遥控接收头提供电压;+12V主要给音频放大运放提供电压,USB控制电压，若有SCART输出时,+12V还用于SCART开关控制电路.顺便提一下R12主要是起分流作用。,5、卡拉OK与USB板工作原理简介PCB板鸟瞰图,MIC接口,USB接口,KU板连接线,5、USB板工作原理简介(a),F1为可恢复保险丝,是半导体元件,设定额定电流为500mA,常温下内阻约0.1-0.2欧姆.a.当后端短路或其它原因,导致电流大于额定值时,保险丝发热,内阻加倍增大,强制电流减小,实现保护功能.b.后端的故障消除后,温度下降,内阻恢复到初始.Q13为MOS管,起开关作用,用于控制USB的电源的通断.关机状态下,Q13截止,无电流到USB,减小整机的待机功耗;开机后,USBCON变为+12V,Q13导通,给USB供电而正常工作.XP7直接与USB的针脚对应相连接.,5、卡拉OK板工作原理简介(b)方框图,混响器由解码芯片内部ADP（AudioDigitalProcessor）实现，同时，该处理器还实现人声与伴奏音乐混合，卡拉OK信号检测等功能。对于有内置卡拉OK功能的解码芯片，即芯片内置了AD转换器，只需要前置放大器接收话筒信号，将放大后的人声信号输入至解码芯片，经内部音频处理器进行混响、混合等处理，最后输出至音频运放电路；对于无内置卡拉OK功能的解码芯片，由于无内置AD转换器，须增加外置ADC电路,检测电路，以实现卡拉OK功能。,5、卡拉OK板工作原理简介(b)原理图,该电路实现对话筒输入的微弱信号进行幅度放大。P601卡拉OK座接收话筒传送过来的信号，经滤波，耦合隔直处理后，由4558进行一级放大，然后经过滤波、RP601幅度调节后，再由4558进行二级放大，最后输出MIC信号，由排线传送至解码板。4558采用12V单电源供电，6V基准电压由12VA分压产生。,6、前控板工作原理简介遥控接收电路,5V给红外接收器提供工作电压。REM300内部光敏二极管将接收到的红外光信号转变为电流，经过偏置电路转换为电压信号，经过放大与检波后由IR脚输出到解码板实现对机器的控制。,6、前控板工作原理简介遥控接收电路,该电路用于LED显示屏。5V给ET6202提供工作电压。解码板过来的CLK(时钟信号),CS(片选信号)，实现对ET6202的控制，DATA(数据信号)传送数据。LED屏为共阴极连接时,ET6202通过GRID1GRID7控制LED显示屏的段显示，通过SEG1SEG6控制LED显示屏5个8的位显示。,7，电源板工作原理简介带性滤波器的整流滤波电路,上图所示为电源整流滤波电路，其中F1为保险丝，当电流超过其额定值时，保险丝断开，起到保护电路的作用。TR1为温敏电阻，RV1为压敏电阻，D4/D1/D2/D34个2极管组成整流电路，去掉负向电压。D4，D1，D2，D3组成桥式整流电路，在交流电正半周时，D3，D2导通，D1，D4截止，此时D1，D4所承所的最大反向电压为交流电压的最大值，同理在交流电压的负半周D1，D4导通，D3，D2截止，此时D3，D2所承所的最大反向电压为交流电压的最大值，所以选取二极管时需考虑其额定电压。桥式整流电路的优点是输出电压高，纹波较小，管子所承所的最大反向电压较低，同时因电源变压器在正负半周内都有电流给负载，电源变压器得到了充分的利用，效率较高。L1，C2，C1组成LC滤波电路，滤波电路用于去整流输出电压的纹波，一般由电抗元件组成，由于电抗元件在电路中有储能的作用，并联的电容器C2，C1在电压供给的电压升高时，能把部分能量储存起来，而当电源电压降低时，就能把能量释放出来，使得负载电压比较平滑，即电容C2，C1具有平波的作用，在选择电容额定电压时，需考虑输入交流电压的最大值，如我国，印度，南非等生活用电电压为220V的国家C1，C2采用的耐压值则选择450V；而日本，韩国，法国，美国等采用110V供电的国家则滤波电容C2，C1的耐压值则采用250V;与负载并联的电感L1当电源供给的电流增加时（由于电源电压增加引起），它能把能量储存起来，而当电流减少时，又能把能量释放出来，使负载电流比较平滑，即电感也有平波的作用，具体的LC或者RC值根据转折频率来确定。L6为磁珠，主要起着防止ESD。,7，电源板工作原理简介电源控制IC与RCD电路,工作原理：TNY177/TNY176能通过反馈电路控制其内部的MOSEF管的通断，从而达到控制变压器输入端的占空比，从而达到稳定输出电压的作用。RCD电路的参数是由电源控制IC确定的，能起着保护