Сервисные режимы и регулировки ЖК телевизоров PHILIPS на шасси TPS1.0E LA

В этом материале автор рассматривает практические вопросы, связанные с регулировкой современного ТВ шасси фирмы PHILIPS TPS1.0E L (еще одно название - LCD-TVF3 EU platform), на котором выпускаются ЖК телевизоры с диагоналями панели 15, 19 и 20 дюймов. Подробно описываются порядок разборки, электрические регулировки в сервисном режиме.

Общие сведения

Рассматриваемое ТВ шасси TPS1.0E L является одной из последних разработок компании PHILIPS (примерно 2007 г) и предназначено для производства жидкокристаллических моделей с панелями диагональю 15, 19 и 20 дюймов, а именно, 15PFL4122/xx, 19PFL4322/xx, 20PFL4122/xx (где хх - код производителя).

В табл. 1 приведены основные технические характеристики телевизоров.

Таблица 1. Технические характеристики телевизоров

Конструкция

Рассматриваемые модели имеют почти одинаковую конструкцию. В пластмассовом корпусе на подставке размещены следующие элементы:

- ЖК панель, динамические головки;

- плата блока питания (Power Board) (в 15-дюймовой модели отсутствует, она питается от внешнего AC/DC-адаптера 220/12 В);

- плата DC/AC-конвертора или инвертора питания ламп подсветки (Inverter Board);

- плата клавиатуры (Keyboard Panel);

- плата инфракрасного (ИК) приемника и индикации (IR & LED Panel);

- плата скалера (графического контроллера, совмещенного с микроконтроллером) (Scaler Board).

В 15-дюймовой модели плата инвертора выполнена в виде отдельного модуля, а в 19- и 20-дюймовых моделях она совмещена с источником питания.

В качестве примера на рис. 1. приведены конструктивные узлы 15-дюймовой модели. В табл. 2 приведены каталожные номера узлов для всех моделей.

Рис. 1. Конструктивные узлы 15-дюймовой модели

Таблица 2. Каталожные номера узлов

Приведем порядок разборки 20-дюймовой модели 20PFL4122. Перед разборкой необходимо положить ТВ экраном вниз на рабочий стол с мягким покрытием.

Рис. 2. Порядок разборки 20-дюймовой модели 20PFL4122

1. Снимают декоративную крышку с задней части подставки, выкручивают четыре самореза (рис. 2а) и снимают подставку.

2. Выкручивают четыре винта (рис. 2б) и снимают заднюю крышку.

3. Выкручивают пять винтов (рис. 2в) и снимают защитный экран с платы скалера.

4. Выкручивают семь винтов, фиксирующих плату скалера (она справа на рис. 2г), отключают от нее шесть кабелей (указаны стрелками) и снимают плату. Выкручивают семь винтов, фиксирующих плату блока питания и инвертора (она слева на рис. 2г), отключают пять кабелей (указаны стрелками) от платы и снимают ее. Выкручивают по два винта, фиксирующих платы клавиатуры и ИК приемника (вверху и внизу на рис. 2г), отключают от них кабели и снимают платы.

5. Выкручивают 27 винтов (рис. 2д), фиксирующих металлическую оправу ЖК панели.

6. Выкручивают четыре винта (см. рис. 2е) и снимают переднюю декоративную рамку ЖК панели.

7. Снимают переходную интерфейсную плату ЖК панели и оправу (рис. 2ж).

8. Для дальнейшего ремонта и диагностики устанавливают снятые платы на изолирующую прокладку и подключают их к кабелям (рис. 2з).

Для сборки телевизора выполняют указанные операции в обратной последовательности.

Особенности шасси TPS1.0E LA

Блок-схема

Особенностью рассматриваемого шасси является использование однокристального ТВ процессора, совмещенного с графическим контроллером ЖК панели типа MST96885LD/ALD фирмы MICROSTAR. Блок-схема ТВ шасси на основе такой микросхемы приведена на рис. 3.

Рис. 3. Блок-схема ТВ шасси на основе БИС MST96885LD/ALD

БИС MST96885LD/ALD предназначена для мультифункциональных ЖК телевизоров/мониторов, поддерживающих разрешения до SXGA/WXGA. Микросхема содержит мультистандартный ТВ видео- и аудиодекодер, совместимый со всеми стандартами видеокодирования NTSC/PAL/SECAM, звуковыми стандартами NICAM/A2/FM stereo. Кроме того, в составе БИС имеется TTL/LVDS-передатчик для сопряжения с ЖК панелями различного типа.

Наличие в составе БИС 2-мерного графического ядра и гребенчатых фильтров позволяют получить качественное изображение движущихся объектов с высокой степенью детализации. Подробное описание микросхемы не является целью статьи, тем более что для ремонта шасси этого и не потребуется.

Тюнер обеспечивает прием и обработку ТВ сигналов стандартов PAL/SECAM. На выходах тюнера формируются ПЦТС и звуковой сигнал 2-й ПЧ, которые соответственно поступают на входы видеопроцессора и аудиодемодулятора в составе БИС MST96885LD.

ТВ шасси обеспечивает прием и обработку следующих сигналов:

- компонентных сигналов (вход YPbPr) со стандартным (SD) и высоким (HD) разрешением;

- композитных сигналов (входы CVBS и S-Video) совместно со звуковыми сигналами;

- ПЦТС, аналоговых RGB/SYNC-сигналов и звуковых сигналов R/L (вход-выход SCART);

- цифровых видеосигналов (вход HDMI) с поддержкой функции HDCP;

- аналоговых видеосигналов RGB от PC (вход D-SUB).

Видеосигнал выбранного источника поступает на видеопроцессорный узел БИС для дальнейшей обработки. Звуковой сигнал обрабатывается звуковым процессором, а затем по интерфейсу I²S поступает на цифровой усилитель звуковой частоты типа STA333BW.

С выхода усилителя сигнал подается на динамические головки и на разъем наушников.

После обработки видеопроцес-сорным узлом MST96885LD видеосигналы через TTL- или LVDS-интерфейс (в зависимости от типа подключаемой ЖК панели) подаются на ЖК панель для отображения.

Для дистанционного управления ТВ в составе шасси есть ИК приемник, выходные сигналы которого поступают на БИС. Панель местного управления также подключена к этой микросхеме.

Для хранения пользовательских данных к БИС через интерфейс I²C подключена микросхема энергонезависимой памяти NVRAM типа 24C32. По такому же интерфейсу к БИС подключены микросхемы типа 24C02, по одной на каждый интерфейс - ПК (разъем) D-Sub и DVI (разъем HDMI), в которых хранятся идентификационные данные о ЖК панели. Они используются подключаемым устройством для идентификации и поддержки режима Plug&Play.

По интерфейсу SPI к БИС подключена Flash-память, в которой хранится управляющая программа устройства (прошивка).

Кроме того, к MST96885LD через параллельный интерфейс подключена микросхема динамической памяти типа HY57V641620ETP-6 с архитектурой 4М х 16. Она используется для хранения временных данных графическим процессором, узлом телетекста и другими узлами.

Как уже отмечалось, 19- и 20-дюймовые модели ТВ имеют встроенные блоки питания, а 15-дюймовая питается от внешнего AC/DC-адаптера. Во всех моделях имеются инверторы (DC/AC-конверторы), от которых питаются электролюминесцентные лампы подсветки (CCFL) ЖК панелей. В 15-дюймовой модели таких ламп две, в 19-дюймовой - 4, а в 20-дюймовой - 6.

Принципиальная электрическая схема

На рис. 4 приведена блок-схема цепей и элементов питания, размещенных на плате скалера. Источник питания (LIPS) формирует постоянное стабилизированное напряжение +16 В. Это напряжение используется для питания импульсного УМЗЧ U6201. Кроме того, из +16 В с помощью импульсных понижающих DC/DC-конверторов U7101-U7106 формируются напряжения 12, 5, 3,3 и 1,8 В, необходимые для питания всех узлов платы (см. список на рис. 4).

Рис. 4. Блок-схема цепей питания платы скалера

Большинство DC/DC-конверторов выполнены на основе микросхемы AIC1596 в соответствующих исполнениях - 33PM5 (3,3 В), 50PM5 (5 В), 12PM5 (12 В). Микросхема является понижающим ШИМ регулятором с выходным током 3 А. Она работает с частотой преобразования 150/300 кГц (серии 1596А и 1596B), имеет вход включения (выв. 5, выключение - более 2 В, включение - 0...0,8 В), защиту от короткого замыкания на выходе и требует всего 4 внешних элемента.

Стабилизаторы U7103 (1,8 В), U7104 (3,3 В) и U7107 (3,3 В) реализованы на микросхеме типа AME8815 в соответствующей версии. Она является линейным LDO-стабилизатором (Low Drop Out) с выходным током 1,5 А, защитой от короткого замыкания на выходе и термозащитой.

На входы микросхемы U4101 поступают сигналы от следующих источников:

- от тюнера TU2101. Он формирует ПЦТС (TUNER_CVBS), звуковые сигналы 2-й ПЧ (SIFPO/SIFMO) и монофонический сигнал AUMONO;

- с разъемов CN2201 RCA подаются компонентные сигналы Y PR, PB;

- с разъемов CN2202 S-video подаются звуковой сигнал AV2_CVBS и сигналы цветности (SV_C0) и яркости (SV_Y0);

- с разъема CN1101 D-Sub поступают сигналы от персонального компьютера: RGB и синхросигналы - раздельные (HS_RGB, VS_RGB) или композитный SOG. В микросхеме U1101 хранятся конфигурационные данные этого интерфейса для реализации стандарта Plug & Play;

- с разъема CN2301 SCART поступают видеосигналы ПЦТС (SC_CVBS), RGB (SC_RGB, SC_FBL) и звуковые сигналы AUL1, AUR1;

- с разъема CN5101 DVI цифровые видеосигналы RGB и синхросигналы TXCLK. В микросхеме U5102 хранятся конфигурационные данные этого интерфейса для реализации стандарта Plug & Play.

Сигнал сброса микросхемы U4101 (выв. 253) при включении питания ТВ формируется цепью С4102 D4101 R4104. Внутренний тактовый генератор U4101 (выв. 254, 255) синхронизируется внешним резонатором X4101 (14,318 МГц). Супервизор U4106 контролирует напряжение питания цифровой части микросхемы U4101 3,3 В и, в случае его снижения до уровня 2,93 В, формирует сигнал сброса микросхемы U4101.

Разъем CN4101 используется для подключения внутрисистемного программатора и программирования Flash-памяти U4202.

Микросхема динамической памяти U4203 типа HY57V641620ETP с архитектурой 4M х 16 используется графическим контроллером для хранения промежуточных результатов вычислений.

Назначение выводов микросхемы MST96885LD/ALD приведено в табл. 3.

Таблица 3. Назначение выводов микросхемы MST96885LD/ALD

Микросхема имеет универсальный выходной видеоинтерфейс TTL/LVDS. Сигналы интерфейса выведены на разъемы CN7504 (LVDS-интерфейс для 15-дюймовой панели), CN7501 (LVDS-интерфейс для 19-дюймовой панели) и CN7503 (TTL-интерфейс для 20-дюймовой панели). В зависимости от типа ЖК панели она подключается к плате через соответствующий разъем.

Панель питается напряжением 12 В от стабилизатора U7102 через ключ Q7104 Q7103, управляемый сигналом PANEL_PWR с выв. 251 U4101.

На рассматриваемом шасси используется микросхема цифрового усилителя звука U6201 типа STA33BW фирмы STMicroelectronics, использующая новую технологию DDX™. Главное отличие новой технологии от обычных усилителей класса В заключается в отсутствии цифро-аналогового преобразования в тракте между входной частью и выходным усилителем мощности. Цифровой сигнал непосредственно с узла DDX поступает на вход усилителя мощности, а с его выходов, через фильтры, на динамические головки. Четыре выходных каскада (выв. 6, 9, 10, 13, 17-20) выполнены по полумостовой схеме, что позволяет использовать их в различном включении:

- четыре полумоста, обеспечивается выходная мощность 4х9 Вт (V_CC = 18 В, R_L = 8 Ом);

- два полных моста, обеспечивается выходная мощность 2х20 Вт;

- два полумоста + 1 мост, обеспечивается выходная мощность 2х9 Вт + 1 х20 Вт.

В данном случае используются два полумоста (выв. 6, 8 и 10, 13).

С выхода третьего полумоста (выв. 17, 18) цифровой звуковой сигнал через фильтр поступает на усилитель наушников U6203 (вход - выв. 3, 4, выход - выв. 8, 9). Цифровой звуковой сигнал подается на усилитель по интерфейсу I²S (выв. 28-30) с выв. 184-186 U4101. Для управления усилителем используется интерфейс I²C (выв. 33, 34). Кроме того, процессор формирует сигналы сброса (AMP_RST_CTRL) и включения дежурного режима (AMP_PWR_STBY), которые через ключи на транзисторах Q6202 и Q6201 подаются на выв. 31 и 23 соответственно.

Цифровая часть усилителя питается напряжением 3,3 В (выв. 36) от LDO-стабилизатора U6202 (LD1117S33), а выходные каскады - напряжением 12 В (или 16 В в 19- и 20-дюймовых ТВ) (выв. 8) непосредственно от источника питания.

Сервисные регулировки шасси TPS1.0E LA

Рассматриваемое шасси имеет два сервисных режима - CS Mode (Customer Service Mode, дилерский сервисный режим) и Factory Mode (режим заводских регулировок).

Режим CS Mode

Этот режим используется дилерами для контроля различных данных о продукте. Для входа в режим CS Mode в рабочем режиме ТВ на пользовательском ПДУ последовательно нажимают цифровые кнопки 1-2-3-6-5-4. После этого на экране должно отобразиться информационное сообщение (см. рис. 5).

Рис. 5. Режим CS Mode

В информационном поле на рис. 5 отображаются следующие данные:

- "Set type": название модели ТВ (15PFL4122/10, 19PFL4322/10 или 20PFL4122/10);

- "Production code": серийный номер продукта;

- "SW main-processor": версия Firmware (встроенной микропрограммы) главного процессора (в нашем случае - 1.77);

- "SW other-processor": версия Firmware (встроенной микропрограммы) дополнительного процессора;

- "Code 1":пять последних кодов ошибок системы самодиагностики (см. табл. 3);

- "Code 2":пять первых кодов ошибок системы самодиагностики;

- "KEY HDCP" (High-Bandwidth Digital Content Protection): статус кнопки в программе ISP;

- "NVM-Name": обозначение типа энергонезависимой памяти.

Примечание. HDCP является спецификацией, разработанной корпорацией INTEL для защиты цифрового развлекательного контента, передаваемого через интерфейсы DVI/HDMI. Спецификация HDCP обеспечивает надежный, экономически эффективный и прозрачный метод для передачи и приема цифрового развлекательного контента для DVI/HDMI совместимых цифровых дисплеев.

Режим Factory Mode

Этот режим используется для различных регулировок. Для входа в режим в рабочем режиме ТВ на ПДУ последовательно нажимают кнопки MENU-0-6-2-2-9-6. Для навигации в этом режиме используют курсорные кнопки и для подтверждения выбора нажимают кнопку "ОК". Изображение меню в режиме Factory Mode приведено на рис. 6.

Рис. 6. Режим Factory Adjust

На рис. 6 параметры разделены на три группы. В двух первых группах они регулируются, а в третьей только контролируются.

Регулировка в режиме приема ТВ сигнала

Для выполнения регулировок потребуется цветовой анализатор спектра (например, типа Minolta СА-110) и генератор ТВ сигналов. Включают анализатор спектра и устанавливают его датчик перед ЖК панелью в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора. На антенный вход ТВ подают ВЧ сигнал "белое поле 100%" в системе PAL D/K частотой 184,25 МГц размахом 10 мВ (80 дБмкВ). В режиме персональных настроек изображения устанавливают регулировки яркости, контрастности и насыщенности в положение 50%. Затем переключают ТВ в режим заводских регулировок (Factory Mode), последовательно выбирают различную цветовую температуру и для каждой с помощью регулировки параметров SCALER GAIN R(G, B) добиваются показаний анализатора спектра в соответствии с табл. 4. 

Таблица 4. Значения цветовой температуры

При отсутствии анализатора спектра для регулировки параметров можно воспользоваться значениями, приведенными в табл. 5.

Таблица 5. Значения цветовой температуры

После этой операции регулировка рассмотренных выше параметров не требуется для остальных НЧ входов: TV, COMP1 Video, AV1, AV2, S-Video, PC, SCART и HDMI.

Регулировка в режиме PC (подключение к персональному компьютеру)

1. Регулировка параметра AUTO COLOR

Устанавливают регулировку яркости в положение 100%, а контрастности - 50%. На вход PC (разъем В-SUB) подают тестовый сигнал "50% белого + 50% черного" (см. рис. 7), причем для 15- и 19-дюймовых моделей разрешением 1024х768@60 Гц, а для 20-дюймовой - 640 х 480@60 Гц. После этого в режиме Factory Mode активируют параметр AUTO COLOR для автоматической настройки усиления и смещения АЦП.

Рис. 7. Тестовый сигнал "50% белого+50% черного"

Для контроля регулировки можно использовать анализатор спектра, причем измерения проводить с тестовым сигналом "100% белое поле". Показания анализатора должны соотвествовать указанным в табл. 6.

Таблица 6. Показания анализатора

Регулировка в режиме COMP1 (компонентный вход)

Для регулировки ТВ в режиме работы с компонентного входа потребуется генератор образцовых сигналов типа 801GD, 802G или 802R. Подают на вход COMP1 телевизора сигнал "цветовые полосы STMPEbar" в формате 576i (рис. 8). В пользовательском меню ТВ устанавливают регулировки яркости, контрастности и цветовой насыщенности в положение 50%, затем в режиме Factory Mode активируют параметр AUTO COLOR для автоматической настройки усиления и смещения HD АЦП.

Рис. 8. Тестовый сигнал "цветовые полосы STMPEbar"

Диагностика неисправностей шасси TPS1.0E LA , а также схемотехника инверторов и источников питания 19- и 20-дюймовых моделей будут рассмотрены в одном из ближайших номеров журнала.

Литература

1. PHILIPS. Service Manual Chassis TPS1.0E LA.

Все недостающие схемы и рисунки можно скачать здесь.

Автор: Павел Потапов (г. Москва)

  Источник: Ремонт и сервис