TD-C2P是TCL公司近段时间内DVD机的形象产品,机身小巧、外观超薄、可平放竖放,纠错能力较强。该机的一些主要功能如下。
l.开关电源外置,输出直流+12V供应给播放机,超
2.有屏幕保护功能,且超过时间不播放将自动进入待机。
3.采用东英吸入式机心,播放机既可横放也可竖摆。
4.支持JPEG标准的视频节目播放。
5.具有杜比和DTS双解码。音频D/A 192kHz24bit,输出高品质音频。
6.具备光纤和同轴两种数字音频输出端子。
7.有模拟音频5.1ch输出端子、九芯音频输出专用插座,方便与同类接口的功放配接。
8.有复合视频(CVBS)、亮色分离(Y/C)、色差信号(Y/Cb/Cr)三组视频输出端子。
9.具有耳机输出功能,可接耳机且音量可调。
10.支持各种DVD播放模式,同时兼容SVCD、 VCD、CD、CD-R、MP3。
整机各部分电路的信号连接关系如图1所示。
一、电源电路
由于本机采用了外置的开关电源,没有市电直接送入机内。外部的开关电源适配器输出的一组12V直流电为整机的工作提供所必需的电源。这样不但使整机的安全性有了很大提高,而且由于机内与市电无直接的电气联系,使电磁干扰控制在极小的范围之内。本电源适配器可以提供30W的功率(额定电压12V,电流2.
DVD机内部需要多组不同的电源供电,但外部输入的电源仅有一组12V电压,所以内部必须要一个DC/DC转换电路,以便把输入的电源转换为机内各部分电路所需要的电源,这些电源与正常的DVD机电源板输出的电压完全是一样的。内部的电源板电路与一般的电源电路原理相差不太大,只是输入的是直流电,在开关变压器的初级产生自激振荡,并通过开关变压器耦合到次级的各个绕组,再通过整流滤波、稳压。得到各电路所需要的工作电源,下面对本机的DC/DC转换电源电路工作原理作分析。
12V的直流电源从接口CN201输入,R206是30V/2.
在TD-C2P电源板上,U203(TIA31)的①脚检测来自+3.3V电压的波动,使K-A之间的动态阻抗发生变化,此时+3.3V电压波动转换成Q205基极的电压变化,同时+5V上的电压变化与+3.3V的电压变化一起改变Q205的导通电流并反馈到变压器初级MOS场效应管的栅极,通过改变其通断频率来调整次级电压。
Q203为N沟道功率MOS场效应管。栅源极耐压55V,导通电阻小于0.1Ω。损坏时须使用相同规格的器件代替(IRZ44N)。
二、解码电路
本机的解码电路采用广泛使用的ESS解码方案,即采用ESS60X8系列的解码芯片,这种方案在TCL公司以前的机型F60中也得到了应用,性能稳定可靠。ESS60X8系列解码芯片是美国硅谷ESS公司在以往ESS解码芯片的基础上新开发出来的一种功能更为强大的新一代解码芯片,此芯片完全兼容上一代的DVD解码芯片ESS4408等。
本芯片内部集成了更先进的音视频数据处理电路、系统控制和视频编码及转换电路,集成度较上一代芯片又有很大的提高。能够根据不同显示设备的要求输出不同比例的图像。只需要极简单的外围元件,就可以构成一台高品质的DVD机。解码芯片内部包括一个硬件解码电路和一个精简指令的CPU控制电路,内部的数据通讯由总线之间相互通讯。内部集成有相关的存储器,但主要的数据通过芯片的接口实现与外部的信号通讯,以实现所有的控制功能和完成解码。内部的RISC处理器和解码用的矢量运算器是各自独立的,都有各自的高速缓冲存储器。
芯片的内部电路框图及接口见图2。由于芯片内部的电路无法进行检修,判断好坏也较困难,所以在维修中应抓信号接口电路的特点进行维修,图2中标注的箭头方向为信号传输方向。本芯片的主要接口及特点见表l。
表1
英文说明 |
中文定义说明 |
主要包含的信号说明 |
Processor interface |
ROM程序存储器接口 |
地址、数据、片选等 |
H08t/atapi interface UDF |
机心的ATAPI接口信号输入 |
数据、读写使能、地址和复位信号等 |
Serial audio interface |
模拟音频接口(信号输入与输出) |
分离时钟、位时钟、数据等 |
DCl interface |
显示控制接口 |
时钟、误差、请求信号等 |
TDM inteIface |
数据信号监控接口(未使用) |
|
DRAM |
动态存储器接口 |
数据、地址、片选、使能等 |
Screen Display |
屏幕显示视频输出接口 |
视频数据信号、YUV、CVBS |
Cl0ck Aux ports and reset |
时钟及复位端口 |
时钟、复位及可扩展定义的辅助信号输入 |
在解码电路中,音频解码支持杜比数字和DTS两种环绕声模式,视频解码支持MPEG和JPEG两种形式。内部还包括音频声场处理、视频运动图像补偿电路及环路滤波、DCT补偿等各种画质改善电路。
芯片具有以下特点:
1.机心和L/O接口电路采用各自独立的电源供电,这样可以使各部分电路工作更稳定,芯片所消耗的功率也更低。
2.可以顺利解读DVD-VIDEO、DVD-AUDIO、 VCDl.0/2.0/3.0等版本及超级VCD、CD-DA、MP3和PICTURE-CD等各种不同格式的碟片。
3.支持并行和串行的机心信号输入接口模式。
4.8或16位的SDRAM和EPROM接口,可以方便地与外部存储器连接。该机中的两种存储器均采用16位的数据接口。
5.可直接按PAL制或NTSC制对视频信号编码并输出,6028及6038芯片并可直接输出逐行扫描的分量信号。
6.可输出480P的逐行信号和P/N制的隔行信号。
7.内置4个10比特的视频转换器,可直接输出全电视信号、S端子信号和色差分量信号,也支持8比特4:2:2的色差信号输出。
8.8比特的OSD屏幕字符显示功能,可显示256色以及8级灰度。
9.子图解码支持卡拉OK歌词、剧中人对白的语言等。
10.音频解码支持杜比数字(AC-3)、DVD-AU- DIO、杜比定向逻辑、DTS、MPEG音频(三种音频格式)和HDCD解码的功能。
11.支持SPDIF信号的直接输出。
要保证解码电路的正常工作,首先必须要电源正常。ESS60X8芯片需要输入两组电源:即2.5V和3.3V(供芯片的内核及锁相环电路使用)、+5V电源(供芯片的I/O接口使用)。这两组电源缺一不可,任一组不正常均可引起死机现象。+2.5V电源是通过三极管Q1从3.3V电源中分压得到。24脚的复位信号采用低电平复位方式,在开机瞬间处于低电平状态,让芯片内部的寄存器、RAM中的信号清零复位,以保证在开机时不产生错误的指令信号,待其他的芯片都得到正常电压处于正常工作状态以后再恢复为高电平,整机开始正常工作。如果复位引脚长时间处于复位状态下将导致整机死机。49、50脚外接27MHz晶振为所有的解码和CPU控制电路提供工作时钟。
机心送来的数据信号通过电阻耦合到芯片的信号输入端,共采用了RNl-RN7七个排阻,当其中任一个排阻开路后,芯片若得不到其中的一个信号,就会导致显示屏无法正常显示,也不能读出碟片来。程序存储器采用了
U8芯片本身出现故障的可能性极小,但有时可能会出现程序丢失的现象,这样将引起控制失灵或死机等各种各样的故障。这时我们只能通过更换写好程序的芯片才能解决问题。U8的接口电路见图3。 ESS60X8芯片主要引脚功能见表2。
表2
引脚名称 |
引脚位号 |
I/O |
功能定义说明 |
VEE |
l,18,27,59,68,75,92,99,104, 130,148,157,159,164,183, 193,201 |
I |
电源地 |
VSS |
8,17,26,34,43,52,60,67,76. 84,91,98,103,1 12,120,129, 138,147,156,163,171,177, 184,192,200,208 |
I |
I/O接口电源(+5V) |
LA |
23:19、16:10、7:2、207:204 |
O |
连接FLASH-ROM芯片的22路地址信号输出 |
VCC |
9,35,44,83, |
I |
芯片核心2.5V电源电压输入 |
RESET# |
24 |
I |
复位信号输入 |
RSEL |
25 |
I |
ROM芯片接口数据信号位数选择控制:低电平 |
|
时为16位,高电平时为8位 | ||
TDMDR |
28 |
|
TDM接收数据输入 |
TDMCLK |
29 |
|
TDM时钟信号输入 |
TDMFS |
30 |
I |
TDM帧同步信号输入 |
TDMTSC |
|
O |
TDM输出使能信号 |
TWS |
32 |
O |
音频数据左右声道分离时钟 |
SEL-PLL2 |
I |
系统和桌面频率时钟选择,锁相环频率设定 | |
TSDO |
33 |
O |
音频数据输出端口0 |
SEL-PLL0 |
|
锁相环频率设定 | |
TSDl |
36 |
O |
音频数据输出端口1 |
TSD2 |
37 |
0 |
音频数据输出端口2 |
TSD3 |
38 |
O |
音频数据输出端口3 |
MCLK |
39 |
I/O |
音频D/A转换器工作时钟(播放不同碟时变化) |
TBCK |
40 |
O |
音频位时钟信号输出 |
SPDIF |
41 |
0 |
数字音频信号输出 |
RSD |
45 |
|
外部音频数据信号输入 |
RWS |
46 |
|
声道同步时钟信号输人 |
RBCK |
47 |
I |
外部音频位时钟信号输入 |
XIN、XOUT |
49、50 |
I、O |
系统工作晶振输入、输出 |
DMAIl:0 |
66: |
O |
到动态存储器12位地址总线输出 |
DCAS |
69 |
O |
到动态存储器列地址选通信号输出 |
DOE# |
70 |
O |
到动态存储器输出使能、时钟使能 |
DWE |
71 |
O |
到动态存储器写使能信号输出 |
DRAS |
72 |
O |
到动态存储器行地址选通信号输出 |
DMBS0 |
73 |
O |
SDRAM存储器选择O |
DMBS1 |
74 |
O |
SDRAM存储器选择l |
DBl5:O |
96:93、90:85、82:77 |
I/O |
16位数据总线接口 |
DCSl:0 |
97、100 |
O |
SDRAM芯片选择信号 |
DOM |
101 |
O |
数据输入/输出监测 |
SDCK |
102 |
O |
到SDRAM工作时钟输出(本机中应为108MHz) |
DCLK |
105 |
I |
27MHz时钟信号输入到内部锁相环 |
YUV7:O |
106:1lO,113:115 |
O |
8位解压后的视频数据信号输出(由软件设置) |
UDAC |
106 |
O |
视频D/A转换输出,可输出色差Pr信号 |
CDAC |
108 |
O |
视频D/A转换输出.可输出色度信号或色差Pb |
YDAC |
113 |
O |
视频D/A转换输出,可输出亮度信号 |
VDAC |
l14 |
O |
视频D/A转换输出,输出全电视信号 |
PCLKQSCN |
117 |
O |
13.5MHz视频时钟信号输出 |
VSYNC |
118 |
O |
场同步信号输出 |
HSYNC |
119 |
O |
行同步信号输出 |
HDl5:0 |
122:128、131:137、140、141 |
I |
DVD机心16位数据信号输入 |
HWRQ |
142 |
O |
机心写请求信号输出 |
HRRQ |
143 |
O |
机心读请求信号输出 |
HIRQ |
144 |
I/O |
机心中断信号 |
HRST |
145 |
O |
到机心复位信号输出 |
MORDY |
146 |
|
I/O接口预备信号 |
DCI-CLK |
149 |
I/O |
机心通道同步时钟输入 |
DCI-ACK |
150 |
O |
DVD通道数据时钟输出 |
HIOCSl6# |
|
I |
16位数据信号切换 |
HCSl |
152 |
O |
机心信号选择l |
HCS3 |
153 |
O |
机心信号选择3 |
HA2:0 |
158,155,154 |
I/O |
机心通讯地址总线 |
LOE |
170 |
O |
到EPROM输出使能信号 |
LCS3:0 |
176:173 |
O |
四位片选信号输出 |
LDl5:0 |
197:194,19h185,182:178 |
I/O |
到EPROM 16位数据总线接口 |
LWRLL# |
198 |
O |
低位写使能信号 |
LWRHl# |
199 |
O |
高位写使能信号 |
FLASH是在线可编程存储器,+5V即可进行读写,掉电记忆。
电源、地提供基本工作条件后,正确的复位信号使其初始化,通过片选、写使能、地址、数据、输出使能信号的时序配合进行数据的读写。
FLASH与EPROM的羞别是EPROM只能用+12V电信号写入,因此EPROM只能用烧录器烧录程序,而 FLASH可以直接在机器上进行程序的更新。TD-C2P可以将要升级的软件用规定的文件名刻录到CD-R光盘上,通过机心读入程序送到SDRAM中缓冲,在CPU对 FLASH刷新并进行写操作时将SDRAM中的升级软件导入FLASH系统。重新开机,机器即可运行新程序。
U2是EEPROM在路电可擦除可改写存储器,主要用来存放用户信息。如记忆用户调整后的一些参数设置等,芯片采用
U3是一片
易损坏,有时损坏后引起规则的散布在图像上的色点色斑现象,若出现某引脚内部电路对地击穿后则会出现死机。芯片的脚位排列及接口见图4。
输出的视频信号可以有三种选择模式,这三种模式用户在使用中可根据自己的电视机或显示器的特点设置为对应的输出方式。在第一种模式下可以输出全电视信号和S端子信号,全电视信号的特点是大多数电视机都能接受,连接也很方便,但清晰度较低。S端子信号由分离的亮度和色度信号组成,显示清晰度较高,现在一般的电视机都具备了这种端口,所以建议使用这种方式连接。第二种模式下输出色差信号,其中色差信号又可以设置为普通色差或逐行色差信号输出,采用色差输出时我们要先了解电视机采用何种色差输入方式,设置错了会出现无显示的情况。色差接口是一种清晰度更高的接口,在较高档的大屏幕彩电和逐行扫描的彩电中才具有这种输人端子。第三种模式输出RGB信号,这三个信号与行、场同步信号送到VGA接口输出,可以输出画质更好的VGA图像,可以方便地与显示器或具备VGA接口的彩电连接,达到电脑级清晰显示的效果。
音频D/A转换采用了高质量24bit/192kHz的音频转换器,这个转换器内置了三路DAC转换电路,经此芯片转换后可直接输出模拟的5.1声道音频信号,从解码板输出的几个信号由RN8、Rll、R12耦合。当传输数据音频的耦合电阻出现开路时。与之对应的两个声道将出现无声音输出。当LRCK、BCK、MCLK中的任一个信号传输不正常的时候,将出现所有声道无声音输出。ML、MC、 MD是U5芯片的软件控制脚,芯片在软件的控制下可调整多种音频输出模式。U1的47脚输出SPDIF信号,这个信号送到输出板以同轴和光纤的形式输出数字音频,数字音频信号中包含多声道的音频数据信号和一个同步时钟信号。数字音频有两种输出端口,一种为同轴输出,一种为光纤输出。光纤端子实际是转换电信号为光信号的光纤发送端子,光信号通过光纤的传输到达光纤接收端子后再转换为电信号,进行数模转换。而同轴输出为电信号输出,为了增强带负载能力及进行电平匹配,须加驱动电路。
MCLK、BCK、LRCK以及TSDO、TSDl、TSD2均由解码器给出,如果四种信号均有而电解电容器端输出没有模拟信号,则音频D/A损坏。需要指出的是,由于碟片的音频和用户菜单设置不同,TSD0~TSD2可能有的有信号有的没有。当机器设置为立体声输出或碟片音频为立体声音源时,则三根数据线只有TSD0有输出。当碟片为杜比或DTS录制的5.1声道信息,同时用户菜单设置为多通道输出模式时,三根数据线都有输出。
正常播放DVD碟时,芯片的13、14脚均为+3.3V高电平。
芯片的12脚直流电平为+2.5V,交流噪声峰峰值应在400mV以内,否则音频品质将受损,12脚波形见图5。
开关机静音电路的作用是消除开关机瞬间声道引入的噪声,电路见图6。
机器在开关机瞬间,存在由于电压瞬变对音频通道的冲击而产生的POP声。
在插上电源之后,只有VCC有电,按面板电源键或遥控器上电源键后产生所有电压,此时POP声将因VA+/VA-的上电而出现。因此,面板 CPU在送出电压开关信号PC ON之前先行给出PMUTE低电平信号,使Q12导通,产生一个高电平驱动后级的静音电路(在输出板上)。
Q13周边电路是为预防用户不按关机键直接拔电源线可能产生的冲击声。
PMUTE信号由面板上U302控制。
红外遥控信号直接输入U1内部,此信号通过电阻R41耦合,从芯片(166)脚输入,若机器出现无遥控的情况,应首先检查前控板上的红外接收头是否损坏,然后再检查这条传输线路即可。解码板通过排插CN2输出几个信号到前控板,实现为前控板供电和CPU之间的数据通讯,U1(162)脚输出的前控板数据信号、(168)脚输出的片选信号和(169)脚时钟信号是CPU到前控板上最重要的通讯信号,其中任一个信号出现问题都会引起前控板显示不正常和面板控制键失效。当VFD栅极负压过低时,会引起显示屏花屏和全亮的故障。