海尔GP2280AFW液晶工作原理.ppt

1、GP2280AFW机型原理,适用于 HT-19307 HT-22306W,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）,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

2、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。,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。,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R233 R234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，

3、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。,脉宽控制电路 LD7575(IC201)各脚功能,Pin 1 比较 pin 2 取样 Pin 3 电流保护 pin 4 内部振荡 Pin 5 PMW输出 pin 6 VCC Pin 7 空脚 pin 8 启动电压,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

4、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。,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

5、.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。,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.C2

6、14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,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

7、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。,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

8、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DC TO AC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

9、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。,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

10、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.,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

11、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。,4.TL494各脚功能,Pin 1脚为第一组误差放大器的同相输入端 Pin 2脚为第一组误差放大器的反相输入端 Pin 3第一误差放大器输出的引出端 Pin 4死区控制端 Pin 5内部振荡电路，外接定时电容 Pin 6内部振荡电路，外接定时电阻 Pin 7GND Pin 8内部输出放大供电 Pin 9PWM输出 Pin 10PWM输出 Pin 11内部输出放大供电 Pin 12VCC Pin 13工作状态设定端 Pin 1

12、4内部参考电压 Pin 15第二误差放大器的反相输入端 Pin 16第二误差放大器的同相输入端,5.TL494内部方框图,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。,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。,3.保护

13、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。,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

14、.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,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,二.MCU各脚功能,Pin 1 Menu (菜单按键) Pin 2 Up（向上键） Pin 3 LED A Pin 4 LED G Pin 5 Audio-mute（静音) Pin 6 HD-wp （HD数据交换） Pin 7 HDCP （高清数字技术保护

15、） Pin 8 Vol-pwm(音量） Pin 9 Bl-pwm（亮度） Pin 10 VDD Pin 11 RX Pin 12 空脚 Pin 13 TX Pin 14 Irqn（与IC8数据交换） Pin 15 5V Detect(5V侦测） pin 16 SCL pin 17 SDA pin 18 DDC_SW（DDC信号切换） pin 19 OC_SWO（集电极开路输出.可接多负载 ）,pin 20 OSC（振荡） pin 21 OSC1（振荡） pin 22 GND pin 23 EDID-WP (DDC信号数据交换） pin 24 DIV-DET pin 25 DVI-SCL pin

16、 26 DVI-SDA pin 27 VGA-SCL pin 28 VGA-SDA pin 29 AUTO （自动调整） pin 30 VGA1-DET Pin 31 VGA0-DET Pin 32 空脚 Pin 33 空脚 Pin 34 DOWN （向下键） Pin 35 WP （数据交换） Pin 36 LCD on/off （PANEL供电控制） Pin 37 POWER （电源开关） Pin 38 BYPASS-HS(水平旁路） Pin 39 RSTN （与IC8数据交换） Pin 40 OC_sw1 （集电极开路输出.可接多负载 ） Pin 41 HD-SCL Pin 42 HD-S

17、DA Pin 43 on/off （升压板供电控制）,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VG

18、A-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。,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

19、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。,3. PANEL供电ON/OFF控制,POWER ON时：由IC6#36输出“H”电平,使Q5导通控制Q4 PANEL-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.,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

20、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,IC6#20.#21为外接振荡脚Y1 12MHZ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,四.音频电路1.音频IC各脚功能,Pin 1 Shutdown Pin 2 VCC Pin 3 Vol 音量控制 Pin 4 Vo1 Pin 5 Vin (R声道入） Pin 6 Vin (L声道 入） Pin 7 VO2 Pin 8 GND Pin 9 +out(L声道输出） Pin 10 V

21、CC Pin 11 out(L声道输出） Pin 12 SE/BTL Pin 13 By pass(旁路） Pin 14 out(R声道输出） Pin 15 VCC Pin 16 +out(R声道输出）,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,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。,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#5输出Audio_mute信号至Q11通过其对信号再次放大后经R1