典型输入输出接口电路分析

下面以长虹LS10机心液晶彩电的信号输入/输出接口电路为例进行介绍。该机的外接信号输入接口电路包括AV/S端子信号输入接口电路、YPbPr信号输入接口电路、VGA信号输入接口电路、HDMI信号输入接口电路，下面分别进行介绍。

1.AV/S端子信号输入接口电路

该机有两组AV/S端子信号输入接口电路，其中，AV1/S1端子安装在该机的背面，电路如图7-1所示；AV2/S2端子安装在该机侧面的AV板上，电路如图7-2所示。

图7-1 长虹LS10机心液晶彩电AV1/S1端子输入电路

AV1的视频信号AV1-V和S1端子亮度信号Y1经C539耦合到数字视频解码电路U401（SAA7117A）的29脚，S1端子色度信号C1经C540耦合到U401的21脚。AV1中的左、右声道音频信号经L502、C531和L503、C532耦合到音效处理电路。

图7-2 长虹LS10机心液晶彩电AV2/S2端子输入电路

图7-2 长虹LS10机心液晶彩电AV2/S2端子输入电路（续）

AV2视频信号AV2-V经L2、C8耦合，再经R4加到Q5的b极，由它射随放大后从e极输出，再经接口J2/JP104的8脚输入到主板。当插入S2端子信号线时，S2端口内的开关K与地接通，此时Q4截止、Q2截止，致使Q1、Q3导通，Q5截止，AV2视频信号不能通过Q5送到主板，而S2端子的亮度信号Y2信号则通过L1、C7、R2送到Q1的b极，经它射随放大后从e极输出，再经J2送到主板电路。

AV2/S2端子的视频信号或亮度信号、色度信号从侧AV板连接器JP104的8、6脚进入主板后，再分别经L119和L118输入到U401（SAA7117A）的34、26脚。而JP104的2、4脚输入的左、右声道音频信号经L114、C1098、L113、C1097输入到74HC4052作切换处理。

2.YPbPr信号输入接口电路

该机的YPbPr信号输入接口电路如图7-3所示。

从JP101输入的Y信号经电感L105滤波，利用R121进行阻抗匹配后分为两路输出：一路通过C1094耦合到U105（MST5151）的22脚，进行视频信号处理；另一路通过C1082耦合到U105的23脚，进行视频信号处理。从JP101输入的Pb信号经L106滤波，利用R120进行阻抗匹配后，通过C1080耦合到U105的20脚；从JP101输入的Pr信号经L107滤波，再经R122匹配后，利用C1084耦合到U105的25脚。进入U105的Pb、Pr信号在它内部进行色差信号处理。

图7-3 长虹LS10机心液晶彩电YPbPr输入接口电路

3.VGA信号输入接口电路

该机的VGA信号输入接口电路如图7-4所示。(www.xing528.com)

（1）信号流程

由JP100（VGA接口）1、2、3脚输入的R、G、B信号利用R118、R116、R114进行阻抗匹配，由R127、C1079，R128、C1077，R126、C1076耦合到视频处理控制芯片U105（MST5151A）的33、30、28脚。由JP100（VGA接口）13脚输入的行同步信号GHS通过L100滤波，利用R103进行阻抗匹配后，再通过R133输入到U105的36脚，由JP100的14脚输入的场同步信号GVS通过L101滤波，R102进行阻抗匹配，再利用R134输入到U105的37脚。

（2）即插即用控制

该机设置了VGA接口所需的DDC存储器U101（24LC21），当该机作为终端显示器与PC连接后，PC通过I² C总线读取U101中存储的基本信息后，就可以完成对该机身份的确认，控制显卡为该机提供RGB基色信号和行场同步信号，从而实现即插即用控制。

该机电源电路产生的5V·A电压不仅加到U101的8脚，为其供电，而且PC通过VGA接口的9脚为U101供电，因此即使该机不开机，也可以实现即插即用控制。

4.HDMI信号输入接口电路

HDMI（High Definition Multimedia Interface）又被称为高清晰度多媒体接口，HDMI是首个支持在单线缆上传输，不经过压缩的全数字高清晰度、多声道音频和智能格式与控制命令数据的数字接口。HDMI输入的是数字视频和音频信号未送给视频解码电路进行处理，而是直接送到主视频控制器（Scaler）进行处理，从而提高了图像的质量。该机的HDMI信号输入接口电路如图7-5所示。

（1）信号流程

HDMI设备输出的三个通道TMDS数字信号经电缆传输到该机的HDMI端口JP103上，利用JP103的1脚和3脚、4脚和6脚、7脚和9脚（分别为2通道、1通道和0通道）输入到主板电路，再通过R141～R146输入到U105（MST5151A）的207、208、2～6脚，同时HDMI设备输出的时钟信号TMDS也从JP103的10、12脚输入后，再经R147、R148加到U105的8、9脚上，U105将输入的TMDS信号送给它内部的HDMI接收处理电路进行处理，最终通过屏幕和扬声器还原HDMI设备输出的数字视频、音频信号，完成接收HDMI设备信号的功能。

图7-4 长虹LS10机心液晶彩电VGA信号输入接口电路

（2）即插即用控制

存储器U102（24LC02）是一个HDMI DDC存储器，用来存储该机最大分辨率等基本信息，当该机通过HDMI与设备连接后，通过读取U102的信息后，设备就可以输出符合该机要求的信号，从而实现即插即用控制。

该机电源电路输出的5V·A电压不仅加到U102的8脚供电端，为其供电，而且设备输出的5V_DP电压通过HDMI的18脚也为U102供电，所以该机是否开机，都可以实现即插即用控制。

（3）热插拔控制

HDMI的19脚HOT PLUG是从该机输出送往设备的一个检测信号，设备可以通过该检测信号识别出HDMI的连接情况，以便确定该电路的工作状态。当该机需接收HDMI信号及工作在HDMI状态时，U800的36脚输出低电平控制电压，使Q104截止，致使HDMI端口JP103的19脚电位为高电平，被设备检测后，输出HDMI信号给该机。反之，U800的36脚输出5V高电平时，Q104导通，HDMI端口JP103的19脚变为低电平，设备停止输出HDMI信号，实现热插拔控制。

图7-5 长虹LS10机心液晶彩电HDMI信号输入接口电路