Раздел 6. Ремонт и регулировка телевизоров цветного
изображения.
Тема 6.4 Проверка и ремонт схем управления
цветного телевизора.
Тема 6.5 Проверка и ремонт схем обработки
сигналов цветного телевизора.
Система управления и контроля современных
телевизоров.
Система передачи информации в телевизорах
Прежде чем перейти к рассмотрению цифровых устройств в современных телеприемниках, необходимо кратко остановиться на способе преобразования аналогового сигнала в цифровой формат. Принципиально оцифровка аналогового сигнала в телевизоре мало отличается от таковой при записи звуковых сигналов на компакт-диск. Хотя, конечно, не применяется такой сложный процесс кодирования оцифрованных данных, что связано с гораздо большей инерционностью человеческого зрения, нежели слуха.
Оцифровка аналоговых сигналов
При цифровой обработке аналоговый полезный сигнал преобразуется в цифровую информацию. Исходный аналоговый сигнал раскладывается на отдельные узкие импульсы, после чего измеряется их амплитуда, которая заносится в преобразователь. В этом преобразователе происходит кодирование выбранной величины в двоичный код. Такую аналоговую величину, представленную двоичным кодом, очень удобно в цифровом виде передавать, обрабатывать цифровыми методами и сохранять в памяти.
Система информационных шин.
Управление общим перемещением цифровых данных в схеме телевизора происходит с помощью центрального узла управления. Цифровая информация перемещается от передатчиков к приемникам по системе проводников (шин). Каждый подключенный к цифровым линиям блок имеет сопряжение (Interface), представляющее собой систему проводников, определенные уровни напряжения сигналов и так называемые протоколы обмена. Обмен данными в двунаправленных линиях происходит последовательно в обоих направлениях; блок при этом может работать и как передатчик информации, и как приемник.
Итак, передача цифровых данных и управляющих сигналов производится по специально устроенным проводникам, обеспечивающим бесперебойный обмен цифровой информацией между устройствами, подключенными к этим проводникам. Должен быть также установлен вид передачи данных (последовательный или параллельный). Все эти условия оговариваются в различных системах устройства цифровых шин.
Центральное устройство управления.
Принцип действия.
Задача центрального устройства управления состоит в том, чтобы обработать принятые сигналы и данные, сформировать управляющие сигналы и направить их на подчиненные управляемые устройства. Устройство управления состоит из следующих частей:
1. Центральный узел управления (CCU), который управляет всеми по токами информации. Часто этот узел выполнен в одном корпусе и его называют управляющим микропроцессором.
2. Внешнее запоминающее устройство.
3. Приемник и дешифратор ИК-сигналов дистанционного управления (ИК-процессор).
Внешние сигналы, поступающие на устройство управления, могут быть командами с пульта ДУ либо с панели управления. Кроме того, на устройство управления подаются импульсные сигналы, синхронизированные с частотой строк и полей видеосигнала, а также сигналы включения телевизора.
Основой устройства управления является микрокомпьютер или микропроцессор (CPU), который, выполняя определенную программу, контролирует и распределяет потоки данных и управляющих сигналов. CPU обычно содержит память с произвольным доступом (RAM), тактовый генератор и выводы для подключения проводников шин данных и отдельных команд.
В зависимости от конфигурации телевизора к CPU подключают одно или несколько внешних ПЗУ.
В ПЗУ записывается управляющая программа и различные установочные константы, такие как:
- формат кадра;
- пределы регулировки яркости;
- выбор программ;
- распознавание стандарта передачи;
- таблица меню;
- группа данных для каждой запомненной программы;
- сервисная программа;
- группа данных, используемых при аварийном прекращении работы.
Устройство управления может содержать также отдельный процессор для обработки сигналов, поступающих с приемника команд дистанционного управления, так называемый ИК-процессор.
Рис1. Блок-схема центрального устройства управления
На рис. 1. представлена примерная блок-схема центрального устройства управления. Она состоит из:
1. Центрального (главного) процессора с внутренней памятью.
2. Внешнего ЗУ 1.
3. Внешнего ЗУ 2.
4. ИК-процессора.
В запоминающих устройствах записаны различные рабочие константы. При этом необходимо различать основные установочные данные, которые должны быть всегда неизменными, и данные, заносимые пользователем с панели управления или с помощью ДУ. После включения центральный процессор принимает по шине I2C рабочие данные из ЗУ, обрабатывает их и передает также по шине I2C на соответствующие блоки для приведения их в исходное рабочее состояние.
ИК-процессор в представленной блок-схеме выполняет две функции:
1. Он сохраняет благодаря временно замкнутым контактам в сетевом выключателе информацию о состоянии телевизора. Включение происходит, когда система придет в начальное состояние (сброс), а уровень напряжения на линиях данных и тактирования изменится с высокого на низкий. После этого включается блок питания, подаются все необходимые напряжения, ИК-процессор сигнализирует о своей готовности, и фаза инициализации на этом заканчивается.
2 . Команды, выдаваемые с пульта ДУ, поступают через приемник инфра красного излучения и предусилитель на ИК-процессор. Здесь они обра батываются и по цифровой шине передаются в устройство управления. Декодирование этих команд осуществляется в главном процессоре.
Команды с панели управления подаются к центральному процессору напрямую и здесь же декодируются и обрабатываются. Этими командами являются обычно переключения каналов, регулирование уровня громкости, яркости, контрастности и т. д.
Тактовая частота обычно вырабатывается в главном процессоре. Независимо от этого необходимы также и другие тактовые частоты, которые вырабатываются в других блоках. Выводы тактовой частоты можно узнать по присоединенным к ним внешним элементам - специальным кварцевым резонаторам.
Необходимым атрибутом микропроцессорных схем являются схемы сброса. Они приводят процессоры в начальное состояние после включения питания. Импульс сброса (RESET), вырабатываемый этими схемами, может быть положительным или отрицательным.
Общее движение информации происходит по линиям данных информационных шин. Кроме того с главного процессора выдаются по отдельным линиям различные включающие и регулирующие сигналы команд -к различным подчиненным модулям и узлам телевизора, сигналы для схем OSD и т. п. Главным же процессором принимаются различные сигналы контроля от системы мониторинга режимов работы различных узлов, по которым главный процессор выключает телевизор, в частности при аварийных ситуациях.
Многие устройства управления оснащены только внешним ЗУ для рабочих данных и вместо ИК-процессора содержат только ИК-приемник. Рабочая программа в таких устройствах не так полна, как та, которая реализуется во внешнем программном ЗУ.
Неисправности управляющего процессора
При неисправностях, следствием которых является полное отсутствие изображения и звука, необходимо действовать в следующей последовательности:
Контроль напряжений питания
Сначала необходимо измерить все питающие напряжения на IC и шинных линиях. Измерение напряжений должно проводиться на предусмотренных измерительных (контрольных) точках или, если это возможно, на выводах IC. Измерение на выводе IC имеет то преимущество, что производится за ограничительным резистором, и если напряжение понижено или равно нулю, то либо ограничительный резистор неисправен, либо оборван подводящий проводник, либо есть короткое замыкание в IC. Если напряжение на выводе IC равно в точности напряжению перед ограничительным резистором, то, по всей вероятности, существует обрыв внутри IC.
Контроль напряжения включения
Благодаря наличию временно замыкающихся контактов в сетевом выключателе ИК-процессор (или главный процессор) получает информацию о состоянии этого выключателя и в момент включения телевизора начинает выполнять процедуру инициализации. Если информация о включении не достигает процессора или процессор неисправен, то включения не происходит. Причиной такой неисправности часто является окисление временно замыкающихся контактов. При этом бывает возможным включение телевизора после нескольких попыток.
Контроль тактового генератора
Тактовая частота для УУ вырабатывается в главном микропроцессоре. Практически все элементы тактового генератора содержатся в IC, за исключением частотозадающих, которыми могут быть либо кварцевые резонаторы, либо цепи RC или RL. По расположению этих элементов легко определить, на каких выводах можно измерять тактовую частоту.
Телевизор не может начать работать, если колебания тактового генератора отсутствуют или имеют частоту, отличающуюся от оптимального значения. Контроль амплитуды, частоты и формы тактовых колебаний следует проводить с помощью осциллографа.
Контроль движения данных
После включения процессор передает на адресуемые схемы по линии данных рабочую информацию, т. е. движение данных начинается без подачи каких-либо команд управления с пульта ДУ или с кнопочной панели. Поэтому активность линий информационных шин может быть проверена сразу же после включения питания телевизора. Измерив падение напряжения на балластных резисторах, можно установить наличие КЗ или обрыва в точках присоединения проводников информационных шин к проверяемому блоку. Если после демонтажа проверяемого блока уровень сигнала за балластным резистором повышается до нормального уровня, то это однозначно показывает неисправность демонтированного блока.
Часто в ТВ-приемниках можно вызвать программу самодиагностики. После нажатия предусмотренной для этого комбинации клавиш процессор опрашивает блоки, подключенные к системной шине. Неисправный блок указывается, и неисправность устраняется без дальнейших исследований. Такую возможность поиска неисправностей необходимо использовать прежде всего.
Если неисправно ЗУ, в котором находятся данные по геометрии кадра, и процессор при включении не получает эти данные, то в этом случае процессор обращается к так называемому блоку аварийных данных, чтобы телевизионные развертки при такой неисправности все-таки могли запуститься.
Блокировка управляющего процессора
Блокировка управляющего процессора происходит, когда после какого-то более или менее продолжительного времени работа телевизора становится невозможной из-за неисправности, и он должен быть выключен. При этом уже никакие функции не могут быть выполнены ни с помощью кнопочной панели управления, ни с помощью пульта ДУ. После выключения питания и последующего включения ТВ-приемник некоторое время функционирует нормально.
Причина неисправности состоит в том, что напряжение питания процессора сильно превышает нормальное значение. Это напряжение должно быть стабилизированным, и его повышение даже на 10% может вызвать неисправность, поэтому если оно повышено, то неисправность следует искать в сетевом блоке питания. Кроме того, неисправным может оказаться сам процессор, вследствие чего он будет нагреваться. Это легко проверить, дотронувшись до корпуса процессора пальцем. Пока процессор не нагрет, неисправность никак не проявляется. Однако после некоторого времени работы появляется все больше и больше неправильных включений, пока в конце концов не обнаружится полная невозможность функционирования телевизора. Процессор при этом горячий.
Зацикливание управляющего процессора
При этой неисправности невозможно изменить различные запоминаемые величины, отсутствует запоминание, недоступно информационное меню, экран временами гаснет. Если телевизор выключить и снова включить, то проявление неисправности возможно будет другим.
Причина неисправности состоит в том, что процессор не захватывает поступающую в него информацию. Если питающие напряжения и амплитуды сигналов в норме, то процессор необходимо заменить.
Неисправность ЗУ в устройстве управления
Выход из строя ЗУ может вызвать следующие неисправности:
- после изменения значений в установочном меню невозможно запомнить новые значения;
- после программирования происходит неправильное включение;
- телевизор самопроизвольно переходит в ждущий режим;
- некоторые функции блокируются и не могут быть выполнены;
- слышны помехи включения.
Источником таких неисправностей может быть как отдельное ЗУ, так и ЗУ, содержащееся в процессоре.
Недостаточная амплитуда импульса сброса
Телевизор может быть включен из ждущего режима только после многократных попыток включения или с задержкой. Может также быть, что вместо выбранной программы на экране показывается неправильное изображение меню или программа с ограниченной громкостью.
Причиной неисправности в данном случае является низкая амплитуда импульса сброса. Необходимо проверить схему сброса.
Замена управляющего процессора
Процессоры одного типа могут отличаться типономиналами. Уже при малых изменениях в технологии изготовления может быть, что отдельные функции не выводятся, или происходят изменения в меню, поэтому процессоры различных типономиналов вряд ли взаимозаменяемы, и при замене безусловно необходимо использовать только тот типономинал процессора, который указан в спецификации завода-изготовителя.
Лекция 18. Время 2ч.