Ремонт электроники

Описание принципиальной электрической схемы

Источник питания

В составе этого узла - сетевой адаптер AC/DC, конверторы DC/DC и конвертор DC/AC для питания ламп подсветки LCD-панели.  

КонверторовDC/DCвсхеметри. Первыйиз них на элементах U9 и U11 (рис. 1) формирует из постоянного напряжения 12 В, поступающего от сетевого адаптера AC/DC (на принципиальной схеме отсутствует), стабилизированное напряжение 5 В (VCC). Это напряжение используется для питания микроконтроллера U2, звукового процессора U14, микросхемы ЭСППЗУ U13 и других узлов.

 

Таблица 2. Назначение выводов микросхемы AIC1578

 

 

Конвертер построен на основе интегрального импульсного DC/DC-конвертора AIC1578. Назначение выводов микросхемы приведено в табл. 2.

Микросхема работает на частоте 90...250 кГц, имеет высокий КПД (до 95%), низкий потребляемый ток (в статическом режиме - 90 мкА, в режиме энергосбережения - 8 мкА) и широкий, диапазон входного напряжения (4...20 В). Тотемный (Push-Pull) выходной каскад микросхемы (вывод 6) позволяет подключить в качестве силового ключа как полевой MOSFET-транзистор с Р-каналом, так и биполярный NPN-транзистор. В данном случае используется первый вариант - полевой транзистор U9. Выходное напряжение микросхемы (вывод 2) определяется размахом импульсов обратной связи на выводе 4 микросхемы, которые формируются делителем R46 R55 иопределяется по формуле:

 Uout = 1.22 х (R46+R55)/R55

Вход включения/выключения микросхемы (выв. 3) не используется. На него подается высокий потенциал с делителя R48 R49, подключенного к напряжению 12 В.

Для питания графического контроллера U8, интерфейса LVDS и микросхемы ЭСППЗУ U1 необходимо напряжение 3,3 В. Это напряжение (два канала) формируется микросхемами U7 (AIC1084-33M) и U12 (AIC1720-3.3), которые представляют собой линейные стабилизаторы семейства LDO (Low Drop Out) с низким падение ем напряжения на выходном транзисторе. Микросхемы отличаются только нагрузочной способностью: у микросхемы AIC1084-33Mвыходной ток - до 5 А, а у AIC1720-3.3 - до 100 мА. Стабилизаторы имеют узлы защиты от перегрева, токовой защиты и защиты от превышения входного напряжения.

 

Рис. 1. Источник питания (нажмите на изображение для просмотра увеличенного варианта)

 Рис. 2. DC/AC-конвертор (нажмите на изображение для просмотра увеличенного варианта)
 

DC/AC-конвертор типа PLCD2615404 фирмы Emax используется для питания двух ламп подсветки LCD-панели (рис. 2). Он формирует из постоянного напряжения 12 В переменное напряжение 500...65Q В частотой около 50 кГц (два канала). Собственно конверторы представляют собой двухтактные автогенераторы на транзисторах Q3, Q4 (Q5, Q6 - 2-й канал) и трансформаторе РТ1 (РТ2 - 2-й канал). В базовые цепи транзисторов включены обмотки самовозбуждения 1-6 трансформаторов РТ1 и РТ2. С вторичных обмоток 7-11 трансформаторов снимаются напряжения прямоугольной формы и через развязывающие цепи и разъемы CN2 и CN3 подаются на лампы подсветки. Для питания автогенераторов служит двухканальный ШИМ регулятор на элементах U1, Q1, Q8, Q9 (Q2, Q11, Q8 - 2-й канал). Микросхема U1 типа FP1451 (аналог TL1451 фирмы TEXAS INSTRUMENTS) питается напряжением 10...12 В (выв. 9) через транзисторный ключ Q10 Q12, управляемый сигналом LCD_VBL_A с выв. 143 контроллера U8. Рабочая частотаШИМрегулятораопределяется элементами С8 и R14; подключенными к выв. 1 и 2 микросхемы (составляет около 200 кГц), а длительность выходных импульсов на выводах 7 и 10 (т. е. выходное напряжение, а значит и яркость подсветки) определяется регулирующим напряжением. Оно складывается из напряжения обратной связи., формируемого цепью R1 D2 D5 R11 С5 С6 R41 (R2 D3 D6 R12 С9 CWR42 - 2-й канал), и напряжением на контакте 4 разъема CN1 (CN5 - на рис. 2), которое формирует интегратор на микросхеме U5A из импульсного сигнала PWMD_A.

QC/AC-конвертор питается напряжением 12 В, которое поступает через контакт 1 разъема CN1 непосредственно с выхода сетевого адаптера.

Узел синхронизации

Этот узел входит в состав графического контроллера U8 (MASCOT V). Раздельные синхросигналы HS и VS с контактов 4 и 5 интерфейсного разъема JP2 (рис. 3) через буферные элементы U10 подаются на вход узла - выв. 38 и 39 U8. Если синхросигнал композитный (по каналу Green - SOG), то он с контакта 11 J2 подается на выв. 40 U8.

 В зависимости от наличия и частоты этих сигналов узел синхронизации микросхемы U8 формирует соответствующие управляющие и синхросигналы для всех узлов монитора.

Схема управления

В схеме используется 8-разрядный микроконтроллер W78E62B (U2) фирмы Winbond (рис. 4). В виду того, что основную нагрузку в схеме несет графический контроллер, функции микроконтроллера достаточно ограничены.

Он обеспечивает интерфейс пользователя индикацию режимов работы и реализацию стандарта Plug and Play. Работа микросхемы синхронизируется внутренним кварцевым генератором (11,0592 МГц). Для сброса всех узлов микроконтроллера в исходное состояние служит схема сброса TU2. Регулировка параметров изображения осуществляется с помощью экранного меню (OSD). Для доступа и управления схемой OSD служат четыре кнопки, расположенные на передней панели монитора. В составе микроконтроллера имеются два цифровых интерфейса. Для хранения информации о конфигурации монитора служитмикросхемаэнергонезависимой памяти (ЭСППЗУ) U13 (рис. 3), а все параметры пользователя сохраняются в микросхеме U1, подключенной к одному из интерфейсов микроконтроллера (выв. 8, 9). По этому же интерфейсу происходит обмен данными с графическим контроллером U8. К выв. 42, 43 U2 через ключи на транзисторах Q1, Q2 подключен двухцветный светодиодный индикатор режима работы монитора.

 

Рис. 3. Входной интерфейс (нажмите на изображение для просмотра увеличенного варианта) 
 

Рис. 4. Микроконтроллер и ЭСППЗУ (нажмите на изображение для просмотра увеличенного варианта)
 


Для питания микроконтроллера на выв. 44 подается напряжение 5 В.

Тракт обработки видеосигналов

Аналоговые видеосигналы основных цветов с контактов 9, 11 и 13 интерфейсного разъема J2 через согласующие цепи поступают на входы-АЦП - выв. 59, 53 и 47 микросхемы MASCOT V (рис. 5).  

В состав микросхемы входят стабилизатор напряжения, три широкополосных видеоусилителя, схемы фиксации уровней черного в видеосигналах, трехканальный 8-битный АЦП, интерфейс l2C, схема синхронизации АЦП, схемы масштабирования и LCD-контроллер. Микросхема питается напряжением 3,3 В от DC/DC-конвертера. Опорный уровень 2,5 В для АЦП формируется прецизионным стабилизатором TU3 (TL431) и подается на выв. 43 микросхемы. На выходах АЦП микросхемы формируются 8-битные коды видеосигналов основных цветов, которые поступают для дальнейшей обработки на схему масштабирования.

Для этой модели монитора рекомендуемое разрешение SXGA (1024x768), но кроме этого режима монитор обеспечивает поддержку режимов SVGA (800x600) и VGA (640x480). Для вос произведения изображений в режимах SVGA и VGA они должны быть подвергнуты преобразованию, которое и выполняет узел масштабирования микросхемы MASCOT V.

Рис. 5. Графический контроллер MASCOT V (нажмите на изображение для просмотра увеличенного варианта)

Внутренний генератор микросхемы U8 стабилизирован кварцевым резонатором Х2 (12 МГц). Для временного хранения данных микросхема использует внутреннее ОЗУ.

В составе микросхемы присутствует LCD-контроллер, который формирует 8-битные коды видеосигналов основных цветов RGB_(A0...23), RGB_(B0...23) на выв. 81-139 и синхросигналы DISP_DE, DISP_VSYNC, SHCLK, DISPJHSYNC на выв. 76-79. Сигналы снимаются с выходов микросхемы 7701 и через разъемы CN3, CNA3, CN6 и CNA6 подаются на дешифраторы LCD-панели (рис. 6). Конструктивно они расположены на самой LCD-панели и их выходы управляют засветкой каждого отдельного пикселя.

Микросхема MASCOT V питается напряжением 3,3 В от стабилизатора U7.  

Интерфейс LVDS реализован на микросхеме U3 типа THC63LVDM63A фирмы THine Electronics. Микросхема конвертирует цифровые RGB-сигналы с логическими уровнями CMOS в дифференциальныетоковыесигналы, которые снимаются с выв. 34, 35, 38, 39, 40, 41 и подаются на 20-контактный разъем CN1.

Примечание. Интерфейс LVDS (Low Voltage Differential Signaling) использует дифференциальную передачу сигналов с малыми уровнями. В линию выдается токовая посылка с током 3,5 мА. Нагрузкой линии служат параллельно включенные дифференциальный LVDS-приемник и 100 Ом резистор. Сам приемник имеет высокое входное сопротивление, и основное формирование сигнала происходит на нагрузочном резисторе. При токе линии 3,5 мА на нем формируется падение напряжения 350 мВ, которое и детектируется приемником. При переключении направления тока в линии меняется полярность напряжения на нагрузочном резисторе, формируя состояния логического нуля и логическойединицы.

Звуковой тракт

Он реализован на микросхеме U14 типа АРА4835 - двухканальном усилителе звуковой частоты с аналоговым управлением (рис. 7).

Принапряжениипитания 5 Ввыходнаямощностьусилителяпринапряжениипитания 5 Ви нелинейных искажениях не более 10% составляет 2x2,8 Вт на нагрузке 3 Ом и 2x1,5 Вт на нагрузке 8 Ом. Выходные каскады усилителей собраны по мостовой схеме. Управление усилителем - аналоговое. ШИМ сигнал регулировки громкости с выв. 145 U8 интегрируется схемой на элементах R25, С37, U5B и подается на выв. 7 микросхемы. Высокий потенциал на этом выводе соответствует максимальной громкости, а низкий - минимальной. Выключается микросхема высоким потенциалом на выв. 2 (сигнал AUDJDFF формирует микроконтроллер на выв. 41). При этом потребляемый ток уменьшается с номинального значения 25 мА до 0,7 мкА.

 

Рис. 6. LVDS-интерфейс LCD-панели (нажмите на изображение для просмотра увеличенного варианта)

 Рис. 7. Усилитель звуковой частоты АРА4835 (нажмите на изображение для просмотра увеличенного варианта)

Дата публикации: 14.04.2008

Комментарии

Нет комментариев. Ваш комментарий будет первый.
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии.

LiveInternet