高压板电路工作原理

1、CCfE.PWM控的芯片电遂松云电瞄滞korytiL：一. 高压板电路基本工作原理12V直流电压,高压板电路是一种DC/AC（直流/交流）变换器，它的工作过程就是开关电源工作的逆变过程。开关电源是将市电电网的交流电压转变为稳定的而高压板电路正好相反，将开关电源输出的12V直流电压转变为高频（4080kHz）的高压（600800V）交流电。高压板电路种类较多，下面以图所示电路框图,介绍高压板电路的基本工作原理。直流弯换电子开关背W：灯电度校制图高压板电路框图从图中可以看出，该高压板电路主要由驱动电路（振荡电路、调制电路）、直流变换电路、Royer结构的驱动电路、保护检测电路、谐振电容、输出电流取

2、样、 CCFL等组成。在实际的高压板中，常将振荡器、调制器、保护电路集成在一起，组成一块小型集成电路，一般称为PWM控制IC。该高压板的驱动电路采用 Royer结构形式。Royer结构的驱动电路也称为自激式推挽多谐振荡器，主要由功率输出管及升压变压器等组成，由美国人罗耶 （GH.Royer）在1955年首先发明和设计。它与 PWM控制IC（如TL1451、BA9741、BIT3101、BIT3102等）配合使用，即可组成一个具有亮度调整和保护功能的高 压板电路。图中的ON/OFF为振荡器启动/停止控制信号输入端，该控制信号来自驱动板 （主板）微控制器（MCU）。当液晶显示器由待机状态转为正常工

3、作状态后，MCU向振荡器送出启动工作信号（高/低电平变化信号），振荡器接收到信号后开始工作，产生频率 4080kHz的振荡信号送入调制器，在调制器内部与MCU送来的PWM亮度调整信号进行调制后，输出 PWM激励脉冲信号，送往直流变换电路，使直流变换电路产生可控的直流电压，为 Royer结构的驱动电路功率管供电。 功率管及外围电容C1和变压器绕组L1（相当于电感）组成自激振荡电路，产生的振荡信号经功率放大和升压变压器升压耦合，输出高频交流高压，点亮背光灯管。为了保护灯管，需要设置过电流和过电压保护电路。过电流保护检测信号从串联在背光灯管上的取样电阻R上取得，输送到驱动控制IC;过电压保护检测信号

4、从L3上取得，也输送到驱动控制IC。当输出电压及背光灯管工作电流出现异常时，驱动控制IC控制调制器停止输出，从而起到保护的作用。调节亮度时，亮度控制信号加到驱动控制IC,通过改变驱动控制IC输出的PWM脉冲的占空比，进而改变直流变换器输出的直流电压大小，也就改变了加在驱 动输出管上的电压大小，即改变了自激振荡的振荡幅度，从而使升压变压器输出的信号幅度、CCFL两端的电压幅度发生变化，达到调节亮度的目的。该电路只能驱动一只背光灯管。由于背光灯管不能并联或串联应用，所以，若需要驱动多只背光灯管，必须由相应的多个升压变压器输出电路及相适配的 激励电路来驱动。需要说明的是，以上介绍的是仅是 "

5、;PWM控制IC十Royer结构驱动电路"高压板电路，实际的高压板电路会有多种形式，如"PWM®制IC+推挽结构驱动电路"、"PWM控制IC+全桥结构驱动电路"、"PWM®制IC+半桥结构驱动电路"等，在下面分析具体机型时再做介绍。二. 液晶显示器驱动板维修技法液晶显示器驱动板电路原理比较复杂，日常维修时，一般采用板级"维修，但对于一些简单的故障，应采用芯片级"维修，毕竟因一点小问题而更换整个驱动板有点可惜。下面简要介绍驱动板主要电路的维修技法。1输入接口电路维修技法液晶显示器信号输入

6、电路发生故障以后，现象与CRT显示器有相似之处。但是在一些杂牌液晶显示器中，由于电路设计不完善，对输入信号要求较为严格， 如果信号源本身输出不太规范，那么故障现象就与CRT显示器不完全相同了。例如，一些具有 VGA输出的廉价影碟机、卫星接收机、数字机顶盒等，其输出信号在CRT显示器上可以正常显示图像，在液晶显示器上就不一定能够正确还原图像，可能会出现提示无信号"或者画面不停涨缩的现象。此种情况涉及电路改造，维修难度较大。VGA插头在多次插拔以后可能会导致针孔中的簧片松动，出现接触不良。还有就是对显示器信号线的大力拉扯，也可能导致VGA插头信号传输问题，导致显示器黑屏或者单色、偏色。遇

7、此情况除更新信号线外，还可以使用焊锡把显示器信号线插头上的针脚加粗，让松动的簧片重新和显示器信号线紧密接触， 或者更换显示器上的VGA插座。另外，也可能是PCB板上的VGA插头对应焊点开焊或者断路，重新补焊就可以了。DVI信号传输电路出现的故障与此类似，检修方法大致相同2主控电路维修技法主控电路的主要故障为虚焊、电容漏电等，常表现为显示屏花屏、白屏。检修时首先保证主控芯片的正常供电，主控芯片有多路供电引脚，供电电压一般分3. 3V、2. 5V、1.8V等几种。如果供电电压正常，就要对IC进行补焊措施，再检查其外围元器件是否损坏。主控芯片外围元器件通过在路测试的方法就能 够判断是否损坏。之所以采

8、用这种近似模糊的检修方法，主要原因是主控芯片型号繁杂，配件难购且较贵，因此，确认主控芯片损坏后大多需要更换驱动板。当然，如果手上有同型号的芯片且有相应的焊接工具，也可通过更换主控芯片的方法来解决。3微控制器电路维修技法微控制器常见故障现象及维修方法介绍如下：（1）无规律花屏、死机主要检测微处理器的基本工作条件是否正常，+ 5V供电是否稳定，复位电路元器件、晶振性能有无不良。另外，微控制器本身损坏或存储器资料丢失，也 会造成死机故障。这种情况往往需要更换驱动板才能够解决。如果微控制器一切正常，需要检查主控电路和液晶屏本身。（2）按键失灵首先检查按键接插件是否接触良好，有无开焊断裂，各按键有无短路

9、漏电；再检查电容是否存在漏电现象，若存在，则更换，否则，检测微控制器基本工作条件是否正常。如果故障还不能排除，就检测 SDA、SCL上挂接的元器件是否损坏。最后，还要检查存储器及其资料是否正常。（3）无法自动调整这种故障主要是由微处理器或存储器软件错误、物理损坏或通信不良等造成的。首先检测SDA、SOL总线有无断线；然后更换写有数据的存储器。若仍不能排除故障，一般为微控制器本身损坏。4驱动板软件故障维修技法驱动板软件故障是指驱动板EEPROM存储器中的内容出错或丢失引起的故障，常见故障现象为黑屏、花屏、屏幕有干扰等。对于此类故障的处理方法是：如果原EEPROM存储器没有损坏，只须用编程器写入正

10、常的数据即可；如果原 EEPROM存储器已损坏，需要更换 EEPROM存储器，并写入正常数据。关于 EEPROM存储器的更换，一般的原则是：最好使用相同系列的存储器代换，如故障机使用 24系列，代换品也最好在24系列中挑选；另外，代换存储器的存储 容量不能小于原型号存储容量。需要说明的是，现在有很多液晶显示器，在驱动板上找不到EEPROM存储器，这并不是说这类驱动板没有EEPROM存储器，而是因为这类驱动板的EEPROM 存储器被集成在MCU中。若此类驱动板出现软件故障，需要重写 MCU中的数据。三. 液晶显示器中微控制器电路的基本组成如图所示是液晶显示器中微处理器电路的基本组成框图。图微控制

11、器电路的基本组成框图从图中可以看出，液晶显示器微控制器电路主要由微控制器（ MCU）及工作条件电路（电源、复位、振荡电路）、按键输入电路、存储器（数据存储器和 DDC存储器）、同步信号处理电路、开关量（输出高/低电平）控制电路、模拟量（输出 PWM控制信号）控制电路、总线控制电路等几部分组成。液晶显示 器与CRT显示器的微控制器电路在电路组成上十分相似，都有相同的控制任务（模拟量控制、电平量控制、总线控制电路等），都有显示模式识别及行场同步信号处理等功能，都有DDC存储器与数据存储器等电路。但是，由于液晶显示器与和CRT显示器在整机电路结构上有很大不同，因此，在具体控制上会有一些区别，在后面的

12、电路分析中可以看到。四. 微控制器要正常工作，必须具备三个条件，即供电、复位、振荡正常。1. 供电液晶显示器微控制器的供电由电源电路提供，供电电压约35V。该电压应为不受控电压，即显示器进入节能状态时，供电电压不能丢失，否则，显示器将不能被再次唤醒。2. 复位电路复位电路的作用就是使微控制器在获得供电的瞬间，由初始状态开始工作。若微控制器内的随机存储器、记数器等电路获得供电后不经复位便开始工作， 可能会因某种干扰导致微控制器因程序错乱而不能正常工作。为此，微控制器电路需要设置复位电路。复位电路由专门的集成电路或分立元器件组成。有些微 控制器采用高电平复位（即通电瞬间给微控制器的复位端加入一个高

13、电平信号，正常工作时再转为低电平），有些采用低电平复位（即通电瞬间给微控制器的复位端加入一个低电平信号，正常工作时再转为高电平），这是由微控制器的结构决定的。3. 振荡电路微控制器的一切工作都是在时钟脉冲作用下完成的，如存/取数据，模拟量存储等操作，否则，微控制器不能正常工作。微控制器的振荡电路一般由外接的晶体、电容和微控制器内电路共同组成。晶体多采用 12MHz或24MHz,晶体的两脚和微控制器的两个晶振脚相连，产 生的时钟脉冲信号经微控制器内部分频器分频后，作为微控制器正常工作的时钟信号。五. 液晶显示器驱动板典型主控芯片介绍不同的主控芯片，其内部组成有较大的不同。在输入接口方面，有些主控

14、芯片只有模拟 VGA输入接口 ：有些主控芯片则具有模拟 VGA和数字DVI两种接口；还有一些主控芯片，由于没有集成 A/D 转换电路，因此，只有接收外部 AZD转换电路输出的数字信号。在输出接口方面，有些主控芯片只有输出 TTL信号，只能驱动TTL接口液晶面板；有些主控芯片集成有LVDS发送电路，可以输出LVDS信号，直接驱动 LVDS接口液晶面板；有些主控芯片集成有 TMDS发送电路，可以输出TMDS信号，直接驱动TMDS接口液晶面板；有些主控芯片可以输出 RSDS信号，可以 直接驱动RSDS接口液晶面板；还有一些主控芯片集成有 TC0N电路，可以直接驱动TC0N接口液晶面板。下面我们介绍锐

15、显的高性能芯片.RTD2523/2513BV7 2O23* 2O13BRTD252B是瑞昱（Realtek ）公司生产的SXG簸晶显示器主控芯片，内含 ADC换器、TMD疆收器（接收DVI信号）、OSD（屏显电路）、图像缩放电路、 色彩/亮度/对比度处理电路，LVD跳送电路、RSD莪送电路等，是一款集成度很高的高性能芯片。RTD252B内部电路框图如图5所示。1TI牧摒怡肉RSDStWMiil图5 RTD252B内部电路框图与RTD252B功能类似的还有RTD2513B72023B2013B等，它们之间的主要区别见表69 丹AK妙 *!二1由 it nRTICH5VIM，i s E*vzTvm

16、.KTDASOtIN4tlMJlMUeTTLEOftMl«0X>VAUPVRSftvntKTtOOIJBIK)JI1 % g R 'SVTTILLW*L、g UMrv TTL1irnictfi>wtw<!W s表6RTD252B系列芯片的主要区别由RTD252B系列主控芯片组成的驱动板，通过编程，可驱动 TIL、LVDS RSD善口液晶面板。正因为如此，该系列主控芯片广泛应用于各厂家生产的通用驱动板（如乐华驱动板等）。当RTD252B用于驱动LVDS夜晶面板时，其引脚定义（通过编程进行定义）如图7所示。FIX Ulh'FW瑚 JFLmsnzpwMt

17、4TMDS TST/PWW 3m】4接口信号,S，mWE»|TWmRXnp RXZNXONIWR-XCTPypiXTFM1NAvsnM-.富快 咨on.* £.甬尝善口 '_?£ §Gad 蚩 §>r*.ILTT7RTD2523B妄口 s WQS "OEW 一岛皿夺 -s .WWQ727I7A的邸J766!3图7驱动LVD辙晶面板时RTD2523B的引脚定义当RTD252B用于驱动TTL六位液晶面板时，其引脚定义（通过编程进行定义）如图 8所示胃后志肖带PJ g H SRTDF3BVGAWiA框口信与ARX OND AP

18、LICVDD PLL TEST 1/D戏袖Mu PLLTESIWiSWTdlDVIjfiA那J信母twdsKd6 TELX2P£RX2N9TMDS GND10RXIPliRX1NQTMDS VDD1?RXDP14IVDS1®®】516RXCP17RXCN18V7XIADC GNDadct>d37knQiJOOAR£D6 ARGOT AGRNJ AGRN3 AGRN4 ACRN5AGRN6 AGRN7 NC ACLK ABLU2 ABLU3 ABLU4 ABLU5 ABLU6 ABLL7fS3 'PGSIUBAEO2 BRED3 BRECM

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