液晶彩电逻辑板TCON板工作原理与维修（上）

来源：本站整理作者：佚名 2015-09-23 08:40:49

二、TCON板电源组成
TCON板由定时控制器（T-CON）、DC-DC转换电路、GAMMA电压发生器等电路组成。分辨率为1020×768的屏，可用图3来表示TCON控制电路与液晶屏间的关系。

    1.TCON接收电路
    LVDS接收器在电路中的作用是将串行信号转换为TTL电平的并行信号，送往液晶屏进行时序控制与行列驱动信号形成。LVDS是一种低摆幅、成对出现的差分数字信号，电压为1.2V、摆幅±350mV。主板的主芯片内设计有专门的LVDS驱动IC，基准偏压为1.2V，此电路将TTL数字YPbPr信号、时钟DE和行场同步信号经编码转换成LVDS信号，再经差分线对电流源驱动送入TCON板的LVDS差分接收器。LVDS信号发送与接收端通过双绞线或软连接线传送，由于接收端内阻较大，故需要设计终端电阻来形成驱动电压送入接收端。由于LVDS传输电流仅3.5mA，故终端电阻常选择为100Ω或120Ω。奇美V315B3-C01逻辑板LVDS接收端口终端电阻在电路图中与实物中位置见图4。

    不管是哪个品牌TCON板，其实终端电阻均设计在TCON板LVDS输入接口电路附近，如图4中的标志部分。这些电阻变质或虚接会出现花屏或无图故障，尤其是LVDS信号中的一对时钟差分信号如果中断，便会出现屏幕灰屏无图现象。

    2.LVDS信号组成结构
    LVDS信号的组成由数据差分信号DO- DO＋、D1- D1＋、D2- D2＋、D3- D3＋和时钟CLKOUT -\CLKOUT十组成。液晶屏分辨率不同，LVDS通道数量不同，关键与三基色RGB的每一个像素用8位或6位来表示画面灰度。
    LVDS信号传输分单、双通道LVDS。单通道是指数据信号以单路方式传输，双通道是指数据信号经奇偶像素传输。单通道LVDS又分为6、8、10通道。单6通道由3对信号DO- DO＋、D1-D1＋、D2- D2＋和1对时钟CLKOUT-\CLKOUT＋组成；单8通道就是4对数据，1对时钟。双通道6和8、10，它们的数据和时钟通道是单通道6和8的两倍。双10、双8 LVDS信号通常在高清屏上使用。一对差分信号传输通常绞合在一起，这些线对与线序不能随便改变，替换LVDS连接线或主板时特别要注意线序，不然将出现花屏或黑屏。
    主板送往TCON板除了LVDS信号外，还有屏供电和LVDS传输格式选择端和地端。屏供电通常采用5V或12V，这决定屏规格要求，不能随便改变屏供电值。而LVDS传输格式协议，决定前后端LVDS接收与发送端对RGB、行场同步信号及时钟信号编码和解码方式。也就是LVDS传输RGB等数据信号的排列方式。目前世界上通用两种标准，一是美国的VESA，也称JEIDA标准；一是日本为数码相机等数码产品制定的JEIDS标准。通常在LVDS插座设置有此功能选择脚，此脚高电平（H）时，工作在JEIDA信号格式；低电平（L）或悬空，工作在VESA信号格式。
    除上面介绍的外．有3D功能的液晶屏，主板去TCON板还有3D相关控制信号以及功率优化OPC等控制信号。图5是长虹LT42510FHD电视主板LVDS输出端插座脚功能图。

    此为高清电视，LVDS信号有8对数据通道和两对时钟信号。图5中28～30脚为屏供电，27脚为LVDS信号传输格式选择脚，此机27脚工作在低电平状态。26脚为数据传送使能信号，由主芯片送出。
    表1是此插座各脚的工作参数，可看出②-25多脚为LVDS信号通道，工作时电压变化范围在0.5V～1.5V左右。判定故障时，在没有拔下LVDS连接线时，无信号与有信号测试LVDS通道电压变化幅度不明显，但是如果拔掉LVDS插座后，有无信号送入LVDS通道，LVDS通道工作电压幅度跳变就比较明显，未加信号时，各路通道电压变化不明显，但加信号时LVDS信号电压变化幅度却非常显示，有的跳变幅度非常低，低于0.5V。如果维修时没有检测设备，可用此方法来确认主芯片LVDS驱动电路是否工作正常。

    ITCON板时序控制电路
    TCON板时序控制电路现采用大规模IC。不同的TCON板使用的芯片不同，有的采用 FPD87352，像三星屏TCON板320WTC4LV 1.0采用LRX4222T3、奇美V315B3 -C01使用CM 1682A -K1、海信自制电视LED42K16X3D系列液晶（主板4736板）屏TCON板采用MST7398R-LF。TCON使用的主芯片资料介绍较少，但这些IC的工作原理相近，主要完成LVDS信号的接收及处理，它的工作方式与主板上的主芯片进行的格式转换有些相似。这些主芯片内集成有LVDS接收器、扩频电路SSC、RTC响应时间数据处理、行场和时钟同步跟踪及驱动控制信号产生电路等。图6中主芯片与SDR.AM间的通讯同变频电路的SDR.AM间的通讯信号相似。主板送来LVDS信号经TCON板接收器反转为TTL数字RGB信号、行场同步信号、时钟信号和使能OE信号，经SSC扩频处理去RTC响应时间数据处理。RTC处理需外挂一个SDRAM存储器。主芯片与SDRAM间通过运算，依据当前帧与前帧RGB灰度值差异与灰度值查找表LUT调出灰度基准值比对，通过运算产生新帧RGB灰度信号。在RTC处理单元中还要解决液晶过驱动OD（OVER DRIVE），原因是液晶响应时间慢的问题。通过OD技术能提高其响应时间。响应时间是指液晶分子改变排列角度，变换画面显示所需要的时间。由于TFT晶体导通与关断时，其极间存在电容，故液晶响应速度有延时，在播放快速运动画面时会出现拖尾、图像变模糊现象。主芯片中采用OD技术用于解决此问题。由于液晶分子在电场中产生的力矩与电场的平方成正比，故增加电场可以大幅度增加施加在液晶分子的力矩，从而加速液晶分子的转动。具体措施是：在两个帧之间增加一帧，并施加较高补偿电压，强迫液晶分子在较短时间内改变排列，从低亮灰阶达到预定的高亮度灰阶，从而提升液晶的响应时间，此种方法被称为“高插驱动”，也叫“过驱动”或“过冲OD”。