长虹LED55C2000i（ZLM41G机芯）电视逻辑组件与屏工作原理分析

长虹电视LED55C2000i整机，采用的是主芯片MT5505的ZLM41G-ij机芯。该机由电源组件(欣锐HSL35D-2MC 400或晶辰JCL35D-2MC 400)、主板组件( 图号:JUC6.690.0009329小逻辑组1(6871L-3674B)、液晶显示屏( 模组:C550F13-E1-LC1 ，open cell:LC550DUJ-SGE3，2K高清屏1080*1920)，以及按键板组件、遥控接收板组件、上网模块等组成。销售量大，本文就其逻辑组件与屏工作原王进行分析。

0、引言

该机采用有HSL35D-2MC 400(欣锐)和JCL35D-2MC 400(晶辰)两种电源组件， 且两者可以相互替换使用。由于两种电源组件工作原理基本相同，故本文以欣锐HSL35D-2MC 400为例，分析其电路是如何工作的。电源组件HSL35D-2MC 400(欣锐)是由进线抗干扰及桥式整流滤波电路、电流型PWM振荡电路及输出电压整流电路、功率因数PFC电路、背光驱动电路、保护电路等组成，如图1所示。

图声形成:由电源组件分别产生背光灯条所需直流驱动高压126V，点亮背光，和主板组件用需直流低压供电12V，再通过主芯片MT5505、程序FLASH(4G)、DDR(4Gx2)等，完成各路信号处理、格式变换，最终送至逻辑组件进行数字处理、液晶屏显示图像，以及伴音功放(TAS5711)放大后，还原出声音。

1、主板简介

1.1 LED过流检测保护

在背光驱动芯片U203正常工作时， U203的6脚(LEDSW)输出LED开关控制信号，使Q402(截止，从而MOS管Q402也截止，此时U203没有检测到过流。若发生LED灯现击穿或打火，LED背灯插插座LED1-/LED2一会直接反馈电流加至Q402的漏极，此LEDSW输出的开关控制信号使Q409饱和导通，Q402也与之导通，并在过流检测电路R447~R451/R453上检测到电流超过400mA (U203 的15脚设定的参考电压与5脚参考压进行比较)，使内部驱动器停止工作，达到过流保护的目的。

1.2过压保护

由于某种原因使背灯LED1+、LED2+输出的电压升高，分别通过电阻R417/R423、R422/R429和复合二极管D414后，反馈到U203的过压检测12脚(oV)电压也随之升高，与其内部误差放大器的参考电压2.6V进行比较，致使关闭内部驱动器输出脉冲信号，以达到过压保护的目的。

提示:若过流或过压时，会造成前级推挽放大管Q405~Q408、Q501、Q502，功率MOS管Q503、Q504，以及过流检测电阻R447~R451/R453等元件大面积烧坏，在维修时必须仔细分析电路，重点排查。

故障检修思路:出现背光驱动电压异常或保护故障，重点检查背光驱动芯片供电形成支路、背灯开关控制、PWM调光控制，以及驱动控制芯片U203、驱动管Q503/Q504或过流检测、过压保护等电路相关元件有无击穿短路或损坏。

2、ZLM41G机芯主板概述

电源组件产生并提供给主板所需的12V供电，通过DC-DC和LDO电压转换电路，形成主芯片、DDR、EMMC、EEPROM和伴音功放的供电，使其正常工作。

由高频头解调出的中频信号/ AV端子输入cvBS信号/ USB输入的多媒体数字信号/ HD-MI输入的数字视频信号/YPbPr分量信号/ VGA输入的RGB信号/网络信号，分别送入主芯片UM1(MT5505)相应电路，完成模数转换、视频解码、图像缩放、梳状滤波、音频处理等。

主芯片UM1(MT5505)经与DDR3进行数据缓存，以及EMMC Flash程序运行后，在系统控制电路及键控电路作用下，最终形成上屏电压和LVDS差分信号(2x4 路数据信号+1路时钟信号)，通过上屏插座送至逻辑组件，完成对屏驱动电压转换和对RGB数据信号的时序控制、格式变换等后上屏，呈现彩色画面;而从各端口输入的声音信号，进入主芯片进行音量控制、音效处理后输出音频信号，再通过伴音功放进行功率放大，送至左右喇叭，还原出悦耳动听的声音。

ZLM41G机芯主板信号流程框图如图2所示。ZLM41G机芯主板芯片功能图解如图3所示。

ZLM41G机芯主板电压流程图如图4、图5所示。

2.1 LVDSVDD-12V上屏电压产生电路

该机芯的+12V供电，加至控制MOS管U22的源极，在主芯片发出高电平屏开关控制信号后致使QA03导通，经电阻RA31和RA32分压用，打开U22，形成LVDSVDD-12V上屏电压，给逻辑组件供电，见图6所示。

该上屏电压若出现异常时，重点检查三极管QA03和U22是否损坏。故障检修思路:出现黑屏故障，重点检查上屏电压控制电路相关元件有无击穿短路或损坏。

2.2晶体振荡电路

由晶振YM1(27M)、负载电容CM3、CM4组成谐振电路，送入主芯片UM1的AE21、AD21脚，给主芯片提供稳定的时钟振荡频率。该晶体振荡电路见图7a所示(实物如图7b所示)。若出现不开机故障，重点检查晶体振荡电路元件有无损坏。

2.3维修模式进入方法

按遥控器上“菜单”键，在菜单消失前，依次按数字键“0、8、1、6”，即进入工厂菜单;按“P+/P-”键调节项目，按“V+/V-"键调节项目参数。退出工厂模式，按遥控器“开/关机”键。

2.4软件升级

2.4.1本地U盘强制升级

将软件文件名: upgrade_ CN5505ICS_EMMC.pkg，拷贝到U盘中;

将U盘插入USB端口，重新开机;开机后显示“系统正在升级中，请勿断电”;升级完后，系统自动重启。

2.4.2在线升级

网络状态下检测到新版本的软件后自动升级，并按照显示屏上的提示进行操作。

3、逻辑组件的工作原理

该整机采用液晶模组屏型号:C550F13-E1-L(c1)，Open Cell:LC550DUJ-SGE3，其逻辑组件型号:6871L-3674B。

3.1逻辑组件的工作原理

逻辑组件主要由信号处理电路(又称“格式变换电路”)、灰度电压形成电路(又称“伽马GAM-MA校正电路”)、直流电压变换(DC-DC)电路(又称“供电电路”)组成。逻辑组件是将主板送来的LVDS信号(RGB数据信号、时钟及使能信号和行场同步信号三大类)进行拆分与转换即转换为供液晶屏显示的栅极驱动信号及源极驱动信号，完成LVDS的转换输出，同时输出Source/Gate Driver所需的各种控制时序。

变换电路(TCON IC):主要是把主板送来的LVDS信号经过转换，产生向“栅极驱动电路”及“源极驱动电路”提供为进一步转换需要的各种控制信号(STV、CKV、STH、CKH、POL )及图像数据信号(RSDS )。

灰度电压形成电路:主要是形成液晶屏显示图像所需的灰度等级电压，即依次从高到低输出14路Gamma电压和Vcom电压( AVDD电压值-半)而全部上屏，供给 屏Source驱动工作。直流电压变换电路:主要是形成格式变换处理IC和行、列驱动电路的供电电压，以及液晶屏内部薄膜场效应晶体管(TFT )的开关电压。详见图8所示。

3.2逻辑组件的维修方法

3.2.1对照法

在实修时，可参照相同型号好的逻辑组件与坏逻辑组件进行对比测试，便于查找故障元件。

3.2.2电阻检测法

在逻辑组件不加电的情况下进行检测，主要检查逻辑组件，上的保险电阻是否开路，相关IC的电源引脚与地之间是否击穿，MOS管、三极管、二极管是否击穿或开路。

3.2.3电压测试法上海春兰空调维修服务电话

检查上屏电压是否正常;检查逻辑组件上DC-DC转换电路产生的3.3V、2.5V、1.8V供电是否正常;top243yn开关电源维修

检查逻辑组件上DC-DC转换电路产生VDA电压(16V)是否正常。

3.2.4波形测试法

在检测相关电阻、电压正常情况下，通过数示波器检测输入、输出波形情况来判断故障部并进行维修。

3.3逻辑组件的检修

检测逻辑组件上的VGH(vON)、VGL(vOFF/VSS)、VDD、VDA电压和灰度等级电日VCOM电压是否正常。

VGH (vON)、VGL (VSS)、VDD和VDA电压均由直流DC-DC变换电路产生，在逻辑板上均标注有相应的测试点。

其中VGH:为TFT开通电压，其值为30V;VGL:为TFT的关断压，其值为负值，为-6V;VDD:为数字电路的工电压，既供给逻辑组件，上的信号处理主IC电品还供给屏内部电路，其值为3.3V ;VDA:一是供灰度电压形成电路，作为基准电压，二是供给屏部的行、列驱动电路，其值为15V。

在实测时，若测得VGH、VGL、VDD.VDA电压中某一组电压偏低，则检查相应电压变换元件及后级负载有无短路;若四组电压均无输出，说明直流电压变换控制芯片未工作，此时检查该芯片的供电及芯片本身是否正常。

灰度电压形成电路是对VDA电压进行分压产生多组电压，送往液晶屏内部的行列驱动电路，这些电压就是灰度等级电压，又称“伽马电压”。在正常工作时，这些灰度等级电压介于0V与VDA电压值之间，呈递增或递减变化，比如:VGAMA1的值为15.53V， 略低于VDA( 15.95V )， VGAMA22的值为0.32V，已接近0V。

在实测时，若发现某一路灰度等级电压发生突变(不满足递增或递减规律)，则对该路电压的分压元件进行检查。若所有灰度等级电压均不正常(故障现象多为图像呈负像或无层次)，此时先检查伽马校正芯片的供电及外围元件，最后代换伽马校正芯片。

该部分电路还有一个关键测试点，即vCOM电压，该电压为伽马校正芯片内部D/A转换输出灰度等级基准电压，其值约为VDA值的一半。在检修时，必须检查其电压是否正吊。

综上所述，若测得VGH、VGL、VDD、VDA和灰度等级电压中某电压值不正常，且逻辑组件与液晶屏的排线可断开的话，此时可先断开这些排线再上电检测，若电压恢复正常，则说明故障点在液晶屏内部，否则，故障点在逻辑组件上，对此，再进一步检修逻辑组件。实物如图9、图10所示。

逻辑组件至液晶屏一般有两路插座分别控制屏的半边图像信号，因此判断故障时也可拔掉其一路插头，观看屏的半边图像是否正常，来准确判断是逻辑组件还是显示屏故障。

4、液晶屏的工作原理及维修

4.1、工作原理

简单来讲，液晶显示屏Open Cell包含栅极驱动电路、源极驱动电路以及TFT像素阵列的液晶显示单元。从主板送来的LVDS信号，经过逻辑组件格式变换处理、时序控制等，直接送达栅极驱动电路、源极驱动电路，打开/关闭TFT薄膜场效应管而实现图像显示。工作流程如图11所示。

4.1.1栅极驱动电路

也称为扫描驱动电路(或选通驱动电路，侧边绑定)，用来为液晶屏上控制液晶像素开启或关闭的TFT(薄膜场效应管)的栅极提供驱动脉冲。我们可以把液晶屏栅极驱动电路比作CRT彩电中的场输出电路，因为当栅极驱动电路出现故障时，液晶屏上会出现水平线或水平带故障现象。

4.1.2源极驱动电路

也称为数据驱动电路(下边绑定)，它将视频数据信号加到液晶屏.上控制液晶像素开启或关闭的TFT(薄膜场效应管)的源极。我们可以把液晶屏源极驱动电路看作CRT彩电中的视频输出电路和行输出电路的混合体，因为当源极驱动电路出现故障时，液晶屏上会出现垂直线或垂直带的故障现象。驱动电路实物如图12所示。

液晶屏的栅、源极驱动电路均是安装在电路板上，通过柔性电缆cOF与液晶玻璃相连。连接方法是将柔性电缆用导电胶压接在液晶屏玻璃面板的电极上，这种连接常称为绑定。栅极驱动电路和源极驱动电路将显示数据传送到液晶屏各个像素的TFT薄膜晶体管上，实现图像显示，每个驱动IC控制着多条水平或垂直像素。

4.2、故障检修创维电视机

液晶屏栅、源极驱动电路出现故障时，最常见的是屏幕，上出现水平/垂直黑线或亮线，这类故障是栅、源极驱动电路通过柔性电缆COF与液晶屏玻璃之间的绑定出现断路或接触不好而引起的，一般为COF绑定或损坏故障。

当某一源极(垂直)驱动IC损坏时或出现COF绑定故障时，就会在屏幕上出现一条垂直带或一条垂直线;当某一栅极(水平)驱动IC损坏或出现cOF绑定故障时，就会在屏幕上出现一条水平带或一条水平线(提示:出现满屏垂直线的故障多由逻辑组件引起)。

液晶屏驱动电路及绑定故障的维修，需要专业化维修设备和净化车间，一般维修网点都不具备这样的维修条件。