液晶彩电的常见电路组合方案

主电路板是液晶彩电的信号处理中心,所以国内液晶彩电生产厂家多按照主电路板上的信号处理电路的方案进行机心命名,命名的方法和命名后的机心名称各不相同,给实际维修造成不便。国产彩电中大中型液晶彩电所用的芯片有TRIDENT、GENESIS、PW、MTK、MST,其中MST、TRIDENT最为常见。另外,在杂牌或拼装的小液晶彩电中,采用Realtek芯片的也较普遍。虽然市场上各种进口和国产液晶彩电的牌号、型号众多,但是很多不同厂家和不同型号液晶彩电所采用的电路方案和电路结构却基本相似。

液晶彩电的图像处理电路主要由“高中频电路+视频解码电路+视频主控电路(图像缩放电路)+微控制器(MCU)”组成,液晶彩电电路构成方案也即液晶彩电机心,主要是按照“视频解码电路+视频主控电路(图像缩放电路)+MCU”进行分类。其中视频解码电路与常规CRT彩电中的解码电路相同,主要对全电视信号进行解码。视频主控电路的核心是图像缩放处理电路,也称为格式变换电路,这部分电路是液晶彩电中最为复杂的电路,主要由隔行-逐行变换(即去隔行处理)电路、图像缩放电路等组成。液晶彩电主控电路中,既有功能单一的芯片,又有集多种功能集于一体的多功能芯片,还有将所有液晶彩电视频处理功能集于一体并集成有MCU的超级芯片,从而形成了复杂多变的液晶彩电机心和电路构成方案。熟悉和理解液晶彩电电路的常用机心和电路构成方案,对理解液晶彩电的整体电路结构,熟悉新型液晶彩电的电路、修理各种类型液晶彩电都会有很大的帮助。

1.“模拟或数字解码芯片+去隔行处理芯片+图像缩放芯片+MCU芯片”电路组合方案

这种方案中,每一个功能都由一片集成电路来完成,是最为复杂的一种组成方案,多用于早期生产的液晶彩电,但这种电路方案对学习和理解液晶彩电的工作原理最好。该方案解码芯片既可以采用模拟解码芯片,如TDA9321等,也可采用数字解码芯片,如VPC3230、SAA711X等；常用的去隔行处理芯片主要有FLI2200、FLI2300、FLI2310等；常用的图像缩放电路主要有JAGASM、GM5221等。

很多去隔行处理芯片一般都集成有简单的图像缩放功能,为了提高图像质量,在使用时,一般只使用其隔行-逐行功能,而不使用其图像缩放功能,液晶彩电的图像缩放一般由专门的芯片完成。同样,很多图像缩放芯片一般集成有简单的去隔行处理功能。为了提高图像质量,在使用时,一般只使用其图像缩放功能,而不使用其去隔行处理功能,液晶彩电的去隔行处理一般由专门的芯片完成。需要说明的是,对于具有画中画功能的液晶彩电,一般对子画面质量要求不高,因此,图像缩放芯片内部的去隔行处理电路可用于对子通道信号进行隔行-逐行变换,以节约成本。

2.“模拟解码芯片+去隔行/图像缩放/MCU芯片”电路组合方案

这种方案在部分液晶彩电中得到了一定的应用。方案中模拟解码芯片常用模拟彩电中的小信号处理单芯片,如OM8838、TB1261、TB1274AF、LA76930等；此电路方案中,液晶彩电主控芯片将液晶彩电视频处理功能的去隔行、图像缩放与MCU集成为一个芯片,常用型号包括PW112、PW113、PW130、PW166、PW181、PW1306、PW318、GM1501、GM1601、GM2221等。

工作时,由高频头输出的中频信号加到小信号处理单芯片进行解码,经解码后,输出模拟R、G、B信号,送到去隔行/图像缩放/MCU芯片,在电路内部,经A-D转换、去隔行处理、图像缩放后,送到LVDS电路,驱动液晶屏显示出图像。

3.“模拟解码超级芯片+去隔行/图像缩放芯片”电路组合方案

模拟解码常用的超级芯片有TDA9370、TMPA8809、飞利浦UOCⅢ等,在液晶彩电中,飞利浦UOCⅢ应用较多。飞利浦UOCⅢ主要有TDA120××、TDA150××系列芯片,芯片内含MCU、音频处理、视频解码等多种功能电路。可将输入的中频信号解调为模拟的音频信号和模拟的R、G、B视频信号,其中,音频信号送音频功放电路,推动扬声器发声,解调的视频信号送到去隔行/图像缩放电路。

去隔行/图像缩放电路集成有A-D转换电路、隔行-逐行变换电路和图像缩放电路,有些还集成有LVDS电路,工作时,可先将输入的模拟RGB信号进行A-D转换,转换后的数字信号仍然是隔行扫描信号,经隔行-逐行变换后,转换为逐行扫描信号,再经图像缩放电路处理后输出,送到LVDS发送器,驱动液晶面板显示出图像。常用的去隔行/图像缩放芯片主要有GM5010、GM5020、MST5151、MST5251、MST61510、MST6151DA、MST518、RTD2557、RTD2620等。

4.“模拟解码超级芯片+去隔行/图像缩放/MCU芯片”电路组合方案

飞利浦UOCⅢ(TDA120××、TDA150××)芯片已内含MCU,因此,由飞利浦UOCⅢ构成的液晶彩电原则上可不用外接MCU,但是,由于UOCⅢ内的MCU功能有限,当不能满足整机的控制需要时,就需要外接MCU或采用具有MCU功能的去隔行/图像缩放/MCU芯片,如上面介绍的PW112、PW113、PW130、PW166、PW181、PW1306、PW318、GM1501、GM1601、GM2221等。(www.xing528.com)

5.“数字视频解码芯片+去隔行芯片+去隔行/图像缩放/MCU芯片”电路组合方案

该方案中常用的视频解码电路主要有SAA711X、VPC3230D、TVP5147等,这些电路采用数字解码方式；常用的去隔行处理芯片主要有FLI2300、PW1220、PW1230、PW1231、PW1232等；去隔行/图像缩放/MCU芯片主要有PW112、PW113、PW130、PW166、PW181、PW1306、PW318、GM1501、GM1601、GM2221等,电路中不需另设MCU电路。

6.“全功能超级芯片”电路组合方案

在众多液晶彩电解决方案中,全功能超级芯片方案一直是厂商努力的目标。所谓全功能超级芯片,是指整机视频处理和控制由一块芯片完成,采用这种方案构成的液晶彩电,电路结构十分简洁。常用的超级芯片主要有MT8200、MT8201、MT8202、MST718BU、MST96889、MST9U88LB、MST9U89AL、TDA155××、FLI8125、FLI8532、FLI8548、FLI8668、PW106、PW328等。

MT8202内含A-D转换器、MCU、3D梳状滤波器、多路视频解码器、去隔行处理电路、图像缩放电路、LVDS发送器等电路,只需外接很少的电路和元器件即可构成一个液晶彩电电路。

MST96889与MT8202功能类似,内含A-D转换器、微控制器、梳状滤波器、多路视频解码器、去隔行处理电路、图像缩放电路、LVDS发送器等电路。

飞利浦的LOCI(TDA155××)全功能超级芯片是一片多功能整合芯片,主要包括中频处理电路、视频和电视音频解码器、图文电视解码器、音频处理电路、去隔行处理电路、图像缩放电路、8051的MCU。可支持全球制式电视信号(PAL、NTSC、SECAM)接收,并可灵活配置VGA、SCART、YPbPr、S、CVBS端子等输入接口。适用于27in以下的液晶彩电解决方案,输出信号支持LVDS、TTL、TTL+TCON,支持最高分辨率到WX-GA,以配合不同液晶面板。飞利浦LOC1已被液晶彩电大厂夏普、LG、三洋、创维、海尔等采用。

FLI8532内含A-D转换器、MCU、3D梳状滤波器、多路视频解码器、去隔行处理电路、图像缩放电路、LVDS发送器等,只需外接很少的电路和元器件即可构成一个液晶彩电电路。

7.主板+电源+背光灯三合一板组合方案

近几年采用LED背光源的液晶彩电逐渐发展,背光灯的供电电压显著降低,背光灯消耗功率大幅度下降,电源板供电电压和电流、输出功率明显减小,一些中、小屏幕LED液晶彩电,将主板、电源板、LED背光灯板集成在一起。这种组合方案省去了三板之间的连接线,使液晶彩电电路更加简洁,工作更加可靠。

常见的主芯片MST6M181、MSD6I981与电源板和LED背光灯板组合成三合一板,应用于康佳E系列、F系列和TCL的MSJ7机心的LED液晶彩电中；MT8227与电源板和LED背光灯板组合成三合一板,应用于康佳F系列LED液晶彩电中。