Матриця жк тв принцип роботи. ТБ. Опис принципу роботи доступною мовою! Вимоги до зберігання телевізорів

СХЕМИ LCD ТЕЛЕВІЗОРІВ

На сьогоднішній день, основні технології при виготовленні дисплеївLCD, цеTN+film, IPS та MVA. Розрізняються дані технології геометрією поверхонь, керуючої пластини та фронтального електрода. Найдешевша за ціною матриця – TN+film. Вона працює таким чином: якщо до субпікселів не додається напруга, рідкі кристали повертаються один щодо одного на 90° горизонтальній площині в просторі між двома пластинами. Так як напрямок поляризації фільтра на другій пластині становить кут 90° з напрямком поляризації фільтра на першій пластині, світло проходить через нього. І якщо червоні, зелені та сині субпікселі повністю освітлені, на екрані утворюється біла точка. Якщочервоний, зелений чи синій субпіксель закритий – формується певний колір. Незважаючи на найгірші кути огляду,матриця - TN+filmмає найменший час відгуку серед решти сучаснихLCDматриць, тому такі телевізори є лідерами з продажу.

Опис роботи телевізораLCD

Короткий опис роботи схем більшості телевізорів із РК екраном: ВключенняLCDтелевізора в мережу 220 В запускає імпульсний блок живлення, який починає видавати на аналогово-цифровий модуль SLT стабілізовану напругу як правило таких значень: 3.3, 5, 12 і 33 В. У модулі SLT процесор проводить самодіагностику, на предмет виявлення несправностей, і коли тест самодіагностики пройдено, телевізор починає працювати у режимі STANDBY.Так прон знаходитьсярежиміенергозбереження, при якому залишається запитаною лише мінімально необхідний набір елементів схеми. При надходженні команди з пульта дистанційного керування на датчик IR, а далі з датчика IR, детектованого коду команди на вхід відеопроцесора або при надходженні команди з клавіатури, розташованої на передній панелі телевізора на вхід відеопроцесора, по шині I2C з відеопроцесора надходить команда про включення.

Модуль SLT, призначений для аналогово цифрової обробки відео та звукового сигналу, обробки сигналів з пульта дистанційного керування, керування включенням та вимкненням допоміжних напруг, керування яскравістю свічення лампLCDматриці, керування звуку.Аналогово цифровиймодуль містить відео процесор, комутатор відео сигналів, звуковий процесор, комутатор синхросигналів, комутатор сигналів RGB, формувач малих і кадрових синхроімпульсів, тюнер та фільтри на ПАР.LCDматриця має цифровий вхід з інтерфейсом LVDS або TTL, в залежності від її моделі і лампи підсвічування матриці, від яких йдуть високовольтні дроти до перетворювача живлення.

Процесор, що включився, починає обмін інформації з матрицею за інтерфейсом LVDS або TTL, в залежності від типуLCDматриці. Якщо телевізор включено в режим TV, процесор посилає блок Tuner по шині I2C код, відповідний частоті потрібного каналу. Тюнер налаштовується на потрібну частоту, на його виході з'являється сигнал проміжної частоти вибраного каналу. Потім сигналпроміжної частотивід тюнера проходить через фільтри на ПАР, для поділупроміжної частотивідео тапроміжної частотизвуку які надходять на відео процесор, в якому відбувається перетворення сигналупроміжної частотивідео в RGB сигнали кольорів. У режимі TV сигнали RGB надходять через комутатор на вхід процесора. Відеопроцесор виділяє з відеопроміжної частотималі та кадрові синхроімпульси, які надходять на формувачі синхроімпульсів HF і VF - горизонтальної та вертикальної розгортки.


Після формувачів синхроімпульси надходять на комутатор. Процесор перетворює вхідні сигнали RGB на цифровий код і передає їх за інтерфейсом LVDS або ТТL на матрицюLCD, яка вже відображає відео. Звуковий сигнал ПЧ надходить на вхід звукового процесора, а з його виходів сигнал звуку правого і лівого каналів надходить на входи УНЧ. Аналого-цифровий модуль SLT має входи зовнішніх аудіо та відеосигналів. При включенні телевізора в режим відео відеосигнали перемикаються комутатором і подаються на вхід CVBS/Y і вхід C відеопроцесора, а звукові сигнали правого і лівого каналів, подаються на відповідні входи звукового процесора.

При включенні режиму RGB сигнали RGB надходять відразу на входи відеопроцесора. При виборі режиму VGA сигнали RGB з VGA роз'єму комутатором перемикаються на входи RGB процесора. Горизонтальні та вертикальні синхроімпульси з роз'єму VGA комутатором перемикаються на відповідні входи процесора і відбувається декодування сигналу VGA, який передається матриці. При включенні відеовходу в режим DVI цифрові сигнали з входу DVI надходять безпосередньо на відповідні входи процесора. Він декодує цей сигнал DVI та передає його матриці.

Тут представлена ​​збірка кількох десятків схем телевізорів із РКІ від усіх основних виробників. У кожному архіві кілька варіантів схем до різних моделей телевізорів. Схеми перебувають у розділі КНИГИ.

Схеми

Схеми

Схеми

Схеми

Мрія про "плоські" телевізори та монітори, що мають дуже невеликий розмір у глибину, виникла, не одне десятиліття тому. Але тільки в останні роки вона втілилася в реальність: з'явилися серійні моделі на плоских панелях, що відображають.

Електронно-променеві трубки (кінескопи), що є основою будь-якого телевізора, існують уже багато десятиліть і постійно вдосконалюються. Однак вони мають і недоліки: наявність високої напруги, великі об'ємні габарити (особливо а глибину при великих розмірах зображення) та ін. Тому розробники завжди прагнули нових ідей при створенні пристроїв, що відображають. Одна з них - використання рідкокристалічної речовини як клапан для пропускання світлових потоків. Остаточно ця ідея втілилася у вигляді РК дисплеїв (панелей) – LCD (Liquid Crystal Display). Швидке зростання їх виробництва за кордоном призвело до появи як великої кількості моделей "плоських" телевізорів, так і комп'ютерних моніторів.

Розглянемо принцип роботи та варіанти конструкції таких дисплеїв. Загалом відомо, що РК речовина (матеріал) модулює зовнішній світловий потік під впливом електричного поля чи струму. Конкретна робота РК дисплеїв ґрунтується на використанні ефекту обертання площини поляризації світлового потоку шаром нематичної РК речовини (так званого твіст-ефекту).

Конструкція РК панелі показана на рис. 1.

Панель містить дві плоскопаралельні підкладки з прозорого матеріалу (зазвичай скла завтовшки близько 1 мм), розташовані одна щодо іншої з фіксованим зазором, який введений РК матеріал. На внутрішніх сторонах підкладок нанесені електроди адресації як певного рисунка. Як прозорий провідний шар електродів використовують плівку оксиду індію.

Шари покриттів, що орієнтують, нанесені на електроди адресації, призначені для завдання певної орієнтації РК молекул в робочому матеріалі. Зазор між підкладками задають калібровані кулясті або циліндричні розпірні елементи (спейсери), діаметр яких може бути в межах 3...25 мкм. Після складання (склеювання) панель герметизують по всьому периметру, причому шар герметика також має спейсери. На зовнішні сторони підкладок наклеєні поляроїди з певною орієнтацією площини поляризації.

Принцип роботи РК комірки (піксела) панелі з використанням твіст-ефекту ілюструє рис. 2.

Молекули ЖК матеріалу мають дипольний момент. Внаслідок взаємодії електричних полів диполів утворюється спіралеаїдна структура з молекул РК речовини. Шари орієнтуючих покриттів на верхній і нижній підкладках спільно з дипольною структурою РК матеріалу без електричного поля забезпечують поворот площини поляризації світлового потоку на 90°. Орієнтований так шар нематичного ЖК речовини має властивість поляризації світлового потоку, що проходить через нього. Площини поляризації верхнього та нижнього поляризаційних фільтрів повернуті один щодо іншого на 90°.

Як бачимо на рис. 2,а, світловий потік спочатку проходить через верхній фільтр поляризаційний. При цьому його половина, яка не має азимутальної поляризації, втрачається. Решта вже поляризованого світла, проходячи через шари РК матеріалу, повертає площину поляризації на 90°. В результаті орієнтація площини поляризації світлового потоку збігатиметься з площиною поляризації нижнього фільтра і потік проходитиме через нього практично без втрат.

Якщо РК речовину помістити в електричне поле, подавши на електроди адресації напругу, як показано на рис. 2,6, спіралеподібна молекулярна структура у ньому руйнується. Світловий потік, що проходить через РК матеріал, вже не змінює площину поляризації і майже повністю поглинається нижнім поляризаційним фільтром. Отже, РК речовина має два оптичні стани: прозоре та непрозоре. Ставлення коефіцієнтів пропускання обох станах визначає контрастність зображення.

Для забезпечення управління оптичним станом осередків-пікселів (елементів зображення) панелі потрібно сформувати таку напругу на електродах адресації, щоб стан кожного пікселя змінювався без зміни стану інших. Виходячи з цього топологія електродів адресації ЖК панелі є матрицею, утвореною системою малих і стовпцевих електродів, розташованих конструктивно на двох паралельних прозорих підкладках. Елементи (піксели) телевізійного зображення у РК панелі утворюються на перетині малих та стовпцевих електродів. Для реалізації управління великою кількістю елементів зображення (а у телевізорах це практично завжди так) застосовують мультиплексування сигналів.

Декілька варіантів топології матриць, що використовуються в ЖК панелях, представлено на рис. 3.

Варіант на мал. 3,а - найпростіший і найпопулярніший. Варіант на мал. 3,6 дозволяє отримати ширший крок висновків для подачі стовпцевих сигналів керуючих. Варіанти на мал. 3,в іг - різновиди архітектури Dual Scan (або Dauble Scan), при якій забезпечується зменшення числа рядків, що мультиплексуються, що дозволяє ще більше збільшити контрастність зображення. Фактично у випадках формуються два окремих екранних поля, зазор між якими непомітний. Адресація сигналів обох полів відбувається одночасно.

Розрізняють два способи адресації у ЖК панелях: пасивний та активний. При пасивній адресації використовують тимчасове мультиплексування рядків без будь-яких ключових елементів. Недоліками такого способу можна назвати низький коефіцієнт мультиплексування при малій контрастності, сильний прояв крос-ефекту і складна система формування сигналів, що управляють.

При активній адресації кожного піксела на перетині рядка і стовпця створюють ключовий елемент за схемою, зображеної на рис. 4.

Такі елементи дозволяють використовувати нижчий коефіцієнт мультиплексування. Контрастність зображення при цьому виходить значно вищою. Однак ЖК панелі з активною адресацією набагато дорожчі за панелі з пасивною адресацією, що здорожує і побудовані на них апарати. Активними ключовими елементами найчастіше є тонкоплівкові польові транзистори TFT (Thin Film Transistor). На рис. 5,а показаний варіант топології, а на рис. 5,б - принципова схема ключового елемента активної адресації на такому транзисторі.

Кольорові фільтри розміщують на внутрішній стороні ближньої до глядача підкладки РК панелі. Матеріалами для виготовлення фільтрів є тонкі плівки різних барвників. Їх наносять за різними технологіями: осадженням з розчинів або газових середовищ, друкованим способом та ін. Варіанти топології кольорових фільтрів ілюструє рис. 6 (R – для червоного кольору, G – зеленого, В – синього).

Число рядків РК панелей визначає коефіцієнт мультиплексування. Найчастіше застосовують низькомультиплексовані панелі зі значеннями коефіцієнта 1:2, 1:3 та 1:4. Залежно від цього у конкретних пристроях управління створюється кілька рівнів постійної напруги, з яких формуються напруги управління рядками та стовпцями необхідної форми.

На рис. 7 зображені діаграми напруг адресації РК панелях з коефіцієнтом мультиплексування 1:3. На ньому ВР0-ВР2 позначають сигнали малих виходів; Sn-Sn+2 - сигнали стовпцевих виходів; UDD – напруга живлення контролера управління панеллю; Ulcd - напруга зміщення, що живить вихідні формувачі сигналів; Uoбp, що дорівнює Udd - Ulcd. - зразкова напруга; Тк – період кадрової розгортки.

Для створення світлового потоку в РК панелях застосовують пристрій заднього підсвічування, який містить джерело випромінювання, світлорозподільники (світловоди) та один або два відбивачі. Джерелом випромінювання є лампи розжарювання, світлодіоди, електролюмінесцентні панелі, найчастіше, люмінесцентні лампи.

На рис. 8 представлені типові конструкції пристроїв заднього підсвічування з фронтальним (рис. 8,а) та торцевим (рис. 8,6) розташуванням люмінесцентної лампи.

Використання РК панелей розглянемо на прикладі однієї з найпопулярніших моделей LC-20C2E фірми SHARP. Фірма почала виготовлення "плоських" телевізорів однієї з перших - ще в 1996, 1997 р., очоливши до цього список розробників та виробників ЖК панелей. Нині список моделей на цих панелях у фірми SHARP перевищує десяток, а розмір екрану по діагоналі вже перевищив 40 дюймів (близько 92 см).

TFT РК панель (LCD) моделі, що описується, має розмір екрану по діагоналі 20 дюймів і характеризується значним кутом огляду (160° як по горизонталі, так і по вертикалі). Модель володіє значно нижчим у порівнянні зі звичайними телевізорами енергоспоживанням (не більше 45 Вт).

ТБ розрахований на прийом сигналів у радіочастотних стандартах В/G/L/D/K/l/M/N та за системами кольоровості PAL/SECAM/NTSC. Селектор каналів (тюнер) телевізора дозволяє настроїти та запам'ятати 197 телевізійних каналів, у тому числі і в інтервалах кабельного телебачення (CATV). Підсилювач 3Ч телевізора забезпечує потужність 2,5 Вт у двох каналах відтворення звуку.

Удосконалена матрична РК панель має роздільну здатність 921x600 пікселів. Яскравість свічення екрану - не гірша за 430 кд/м2. Термін служби люмінесцентних ламп, що використовуються для підсвічування LCD, - 60000 год.

ТБ живиться від джерела постійної напруги 13 В Пр і користуванні спеціального мережевого адаптера, що входить в комплект поставки, телевізор може живитися і від мережі змінної напруги 110...240 В частотою 50/60 Гц. Габарити телевізора (ширина, висота, глибина) – 476,6x556,4x229,4 мм. Маса апарату – 8 кг.

Для забезпечення комфортності перегляду площину екрана телевізора можна нахилити відносно перпендикулярної до підставки площині на 5° вперед або 10° назад, а також повернути на 40° вправо або вліво відносно середнього положення. Зовнішній вигляд телевізора показано на рис. 9.

Схема з'єднань плат та пристроїв телевізора представлена ​​на рис. 10.

У кожному з'єднувальному роз'ємі вказано число контактів та умовно спосіб їх з'єднання з контактами роз'єму іншого блоку: "1 в 1" або "вперехрест". В основному контакти з'єднані першим способом контакт 1 - з контактом 1,2 - з контактом 2 і т. д. Лише роз'єм МТ і МА між платою тюнера і основною платою з'єднані "вперехрест". Наприклад, контакти роз'ємів МТ розпаяні так: контакт 1 - до контакту 20, контакт 2 -до контакту 19 і т. д. Те ж відноситься і до рознімання МА, тільки в них - 30 контактів. Це необхідно пам'ятати при вивченні принципових схем блоків та ремонту ТБ, крім РК панелі, на малюнку не показаної, та двох динамічних головок, містить сім плат: тюнера (Tuner PWB), основний (Main PWB) та відео (Video PWB), звуковий вихідний (S-Out PWB), перемикачів (Switch PWB) та двох інверторів (Inverter A PWB та Inverter В PWB), а також пристрій заднього підсвічування (Back Light) ЖК панелі. Через роз'єми LS і LG на РК панель з основної плати надходять вихідні керуючі (Source) та стробуючі (або скануючі) сигнали (Gate).

На платі тюнера знаходиться безпосередньо сам тюнер, а також розташовані мікроконтролер управління з телетекстом та пристроєм OSD (On Screen Display - відображення на екрані службової або додаткової інформації), мікросхеми ПЗП, програмованого ЗУ та скидання мікроконтролера, перемикачі аналогових сигналів R, G, В ( як зовнішніх, так і сформованих мікроконтролером), стабілізатори напруги 5; 9 і 10,1 В, а також роз'єми для подачі зовнішніх відеосигналів та звукових сигналів, у тому числі роз'єм SCART.

На основній платі розміщено більшість пристроїв телевізора, у тому числі процесор обробки мультимедійних сигналів звуку (у ньому знаходиться канал обробки сигналів ПЧ звуку), буферний підсилювач, попередній підсилювач сигналів 3Ч, синхроселектор, перемикач вибору режимів TV/AV. Крім того, вона містить мікроконтролер управління (що відрізняється від встановленого на платі тюнера), мікросхеми ЕПЗУ та скидання мікроконтролера, відеопроцесор з АЦП, контролер ЖК панелі з пристроєм зовнішньої пам'яті (FIFO), аналоговий мультиплексор, детектор помилок ламп підсвічування, пристрої градуювання зразкових напруг загального управління панеллю, ЦАП та імпульсне джерело живлення, що формує всі необхідні для роботи вузлів телевізора напруги: 3,3; 5; 8; - 8; 14; 28 та 31 Ст.

Невелика відеоплата включає елементи узгодження вхідного гнізда J5001 (через нього подають зовнішній повний відеосигнал AV3) і спеціального гнізда SC5001 (призначено для подачі зовнішнього сигналу S-VHS, тобто окремо компонентів яскравості Y і кольоровості С) з наступними ланцюгами телевізійних.

Звукова вихідна плата містить підсилювач потужності сигналів ЗЧ, стабілізатор напруги підсилювача живлення, каскади блокування звуку, а також детектори помилок люмінесцентних ламп підсвічування.

На платі перемикачів розташовані кнопки клавіатури управління, приймач ІЧ випромінювання системи дистанційного керування гніздо підключення головних телефонів і ключ перемикання напруги чергового режиму.

Плати інверторів А і В необхідні для перетворення постійної напруги 13 В, що подається ззовні через роз'єм J3702 плати тюнера, в змінну напругу 200...300 В частотою 400 Гц, які через роз'єми Р6751 і Р6551 надходять на люмінесцентні лампи заднього пристрою.

Конкретна конструкція РК панелі (TFT LCD) моделі телевізора, що розглядається, зображена на рис. 11.

Вона виконана у вигляді так званого "бутерброду". На екрануючій платі поміщені одна за одною дві відбивні пластини, що входять до складу пристрою заднього підсвічування Пристрій включає також шість люмінесцентних ламп (на малюнку показані тільки дві з них). Про призначення спейсерів вже було сказано в першій статті циклу Далі розташовані дифузійна і призматична пластини

Мета застосування всіх перерахованих пристроїв - максимально використовувати світловий потік та забезпечити рівномірний його розподіл у робочій зоні підсвічування.

Сама РК панель має контактні роз'єми для подачі вихідних керуючих сигналів (LSD Source) і стробуючих (скануючих) сигналів (LSD Gate). На малюнку показані фрагменти стрічкових кабелів, якими спрямовуються ці сигнали.

Весь розглянутий "бутерброд" стягнутий вісьмома гвинтами, два з них зображені на малюнку).

Структурну схему плати тюнера показано на рис. 12.

(натисніть для збільшення)

Схема інших вузлів телевізора Sharp - LC-20C2E представлена ​​на рис. 13.

(натисніть для збільшення)

Принципова схема плати тюнера представлена ​​рис. 14.

(натисніть для збільшення)

Радіочастотний сигнал RF надходить безпосередньо на антенний вхід самого тюнера (див. рис. 12), що знаходиться на платі тюнера. На його виходах формуються такі сигнали: SSIF - сигнал ПЧ звуку, який через контакт SIF роз'єму SC902/SC901 проходить на основну плату (див. рис. 13), а саме - процесор обробки мультимедійних сигналів звуку IC901 (1X3371 СЕ); CCVS (див. рис. 12) - повний колірний телевізійний відеосигнал, який через контакт TV V того ж роз'єму приходить на мікросхему комутатора відеосигналів (див. рис. 13) основної плати IC402 (NJM2235M); AUDIO MONO (див. рис. 12) - монофонічний сигнал 3Ч, який через контакт MONOS того ж роз'єму подано також на мікросхему IC901 основної плати (див. рис. 13).

Крім того, сигнал CCVS (див. рис. 12) через змітерні повторювачі (на транзисторах Q33, Q13, Q14) надходить на контакт VIDEO OUTPUT роз'єму для підключення зовнішніх пристроїв SC903 (SCART).

На платі тюнера знаходяться також два гнізда J902, J903, необхідні для підключення лівого (L) та правого (R) зовнішніх гучномовців. На ці гнізда через підсилювальні каскади (на транзисторах Q8, Q9, Q11, Q12) проходять сигнали SOUND L/R з відповідних контактів (SC2 OUT L/R) роз'єму SC902/SC901, який вони надходять з мікросхеми IC901 основної плати (див. 13).

Через відповідні контакти (див. мал. 12) роз'єму SC903 (SCART) на телевізор подають сигнали 34 AV SOUND L/R та зображення AV PICTURE. Ці сигнали через контакти SC2 IN L/R та V2 IN роз'єму SC902/SC901 приходять на основну плату (див. рис. 13), причому звукові сигнали – на процесор IC901, а відеосигнали – на відеопроцесор IC801 (VPC3230D).

З основної плати на плату тюнера через контакти роз'єму SC901/SC902 надходять звукові сигнали SC1 OUT L/R та відеосигнали V2 OUT. Причому перші – зі звукового процесора IC901 через буферний підсилювач IC902 (NJM4560M), а другі – з відеопроцесора IC801 (вихід VO). І ті, й інші сигнали зрештою потрапляють на вихідні контакти з'єднувача SCART (AV SOUND OUT IVR та AV PICTURE OUT) для запису на відеомагнітофон (див. рис. 12).

Сформовані процесором обробки сигналів звуку IC901 (див. рис. 13) сигнали 3Ч проступають на попередній підсилювач на мікросхемі IC304 (BH3543F+), а з нього через контакти роз'єму Р2003/Р4004 - на гніздо, що знаходиться на платі перемикачів01. Принципова схема плати перемикачів представлена ​​рис. 15.

(натисніть для збільшення)

Процесор обробки сигналів звуку IC901 формує також звукові сигнали лівого та правого каналів DACM L/R (див. рис. 13 попередньої частини), які спочатку проходять ФНЧ на мікросхемі IC903 (NJM4560M), а потім перемикач каналів IC303 (NJM223 Перемикач управляється командою L/R, що подається з мікроконтролера управління основною платою IC2001 (IX3565CE).

Сигнали 3Ч лівого та правого каналів через контакти роз'єму Р3301/Р3302 потрапляють на звукову вихідну плату, принципова схема якої показана на рис. 16. Вони надходять на входи підсилювача потужності 3Ч на мікросхемі IC3305 (L44635A+). Посилені сигнали через контакти роз'ємів Р304 і Р305 надходять динамічні головки лівого L і правого R каналів. Мікросхема живиться від джерела PA VCC (див. рис. 13) напругою 13 В. Як уже зазначено, воно спочатку проходить з плати тюнера на основну плату, а потім звукову вихідну плату через контакти роз'єму Р3301/Р3302.

(натисніть для збільшення)

Як уже було перераховано в попередніх частинах циклу, на платі тюнера (див. рис. 12) розташований мікроконтролер управління 19 (ST92R195), суміщений з пристроями OSD, телетексту та виділення сигналу необхідної інформації. З мікроконтролером безпосередньо пов'язані мікросхеми ЕППЗУ (EEPROM) 13 (TMS27C2001 - 10), статичного ОЗУ (SRAM) I6 (W24257 - AS - 35), ЗУ 12 (24C32) та скидання (RESET) І (TS831 - 4ID).

На виходах мікроконтролера формуються сигнали основних кольорів R, G, В (VPC - TEXT на принциповій схемі), що відповідають обраному режиму його роботи: або сигнали телетексту, або сигнали OSD (номери програм, налаштування на програми, регулювання параметрів тощо) . Ці сигнали надходять на входи виконаного на мікросхемі 14 (ТЕА5114А) перемикача аналогових сигналів R, G, В. На його інші входи приходять сигнали основних кольорів R, G, іншого подібного перемикача на мікросхемі З. На неї подані сигнали R, G, через контакти зовнішнього з'єднувача SC903 (SCART). Перемикачами керує мікроконтролер ланцюгами FB.OSD (перемикач I4) і RGB CONT (перемикач I13). В результаті на виходах перемикача I4 з'являються сигнали основних кольорів, які через контакти роз'єму SC802/SC801 проходять на мікросхему відеопроцесора та АЦП IC801 основної плати.

Принципова схема основної плати складається із шести частин. Три їх представлені на рис. 17.1 – 17.3.

(натисніть для збільшення)

(натисніть для збільшення)

(натисніть для збільшення)

Мікроконтролер управління плати тюнера I9 (див. рис. 12 у попередніх частинах) формує також малі Н і кадрові V синхронізуючі імпульси, що надходять через контакти роз'єму SC802/SC801 спочатку (див. рис. 13 у попередніх частинах) на відеопроцесор IC8 панеллю IС 1201 (IX3378CE), і з останнього - на мікроконтролер управління основний плати IC2001. Між мікроконтролерами плати тюнера та основної плати відбувається обмін інформацією за допомогою показаних на рис. 12 та 13 синхронізуючих та керуючих сигналів SUB CLK, SUB IN, SUB OUT, M/S IN, M/S OUT, H (HSY) та V (VSY).

На платі тюнера (див. рис. 12) знаходяться також вхідне гніздо J3702 для підключення джерела постійної напруги 13 і навколишні запобіжники. Ця напруга через контакти роз'єму Р904/Р901 подано на основну плату, а через контакти роз'ємів Р702/Р6555 та Р703/Р6755 - на плати інверторів і А відповідно.

На відеопроцесор IC801 (див. рис. 13) надходять такі аналогові відеосигнали: AV1 - з комутатора відеосигналів TV/AV (з мікросхеми IC402 за командою з мікроконтролера управління IC2001); AV2 – з роз'єму SCART плати тюнера; AV3 - через контакт роз'єму Р903/Р5001, на який приходить зовнішній відеосигнал V3 IN з одного з гнізд роз'єму J5001 відеоплати, і сигнал кольоровості V1 SC - через контакт того ж роз'єму Р903/Р5001, на який з гнізда роз'єму SC5001 відеоплати (S-VHS). Принципова схема відеоплати зображено на рис. 18.

Через контакти роз'єму Р903/Р5001 (див. рис. 13) подано також звукові сигнали V3 IN L і V3 IN R (з двох інших гнізд роз'єму J5001 відеоплати), які надходять на процесор обробки сигналів звуку IC901. Сигнал яскравості V1 SY (S-VHS) із гнізда роз'єму SC5001 відеоплати потрапляє на комутатор відеосигналів TV/AV (мікросхема IC402).

Мікросхема IC801 перетворює аналогові відеосигнали, що приходять на неї, в цифрові: восьмибітові сигнали яскравості VPYO-VPY7 і кольоровості UVO-UV7, а також малі HSY, кадрові VSY та інші (LLC1, LLC2, FIELD) сигнали синхронізації та управління. З виходу мікросхеми IC801 повний аналоговий відеосигнал VO, крім роз'єму SC901/SC902, приходить на синхроселектор на мікросхемі IC401 (BA7046F). Виділені їй синхроімпульси CSYNC проходять на мікроконтролер управління IC2001, а імпульси HD - аналоговий перемикач, виконаний на мікросхемі IC2007 (TC4W53U). На останній подані синхронізуючі імпульси HSYc відеопроцесора IC801. В залежності від стану цього перемикача, керованого сигналом HSYNC SW, що надходить з мікроконтролера управління 19 плати тюнера, на його виході формується сигнал OSD HD високого або низького рівня. Він потрапляє на той же мікроконтролер 19 плати тюнера та керує в ньому роботою пристроїв OSD та телетексту.

На мікроконтролер управління основної плати IC2001 з плати перемикачів через контакти роз'єму Р4004/Р2003 проходять керуючі сигнали з клавіатури передньої панелі SW4002-SW4004, SW4006-SW4008 і приймача ІЧ випромінювання RMC4002 (5 .

З мікроконтролером управління IC2001 (див. рис. 13) пов'язані мікросхеми ЕППЗУ (EEPROM) IC2004 (BR24C08F) та скидання (RESET) IC2002 (PST529DM).

Сформовані відеопроцесором IC801 цифрові сигнали яскравості, кольоровості та синхронізації надходять на велику (160 висновків) мікросхему-контролер IC1201 (IX3378CE), якою в основному і формуються цифрові сигнали управління РК панеллю: R0-R5 - червоного, GO-G5 - зеленого, ВО В5 - синього кольору та СК - синхронізації. Всі вони проходять на панель через контакти SC1201 (LCD Source). Спільно з контролером IC1201 працюють мікросхеми зовнішньої пам'яті (FIFO) IC1202 (PD485505) та аналогового мультиплексора 1С 1205 (TC4052BF) Мультиплексовані сигнали GCK приходять на РК панель через контакт роз'єму SC1202 (LCD)

Зразкова напруга REV з контролера IC1201 подано на пристрій градуювання зразкових напруг РК панелі, виконаний на мікросхемах IC1102-IC1104 (NJM4565V), 1С 1106-IC1108 (NJM4580V) та IC110. На виході пристрою формується п'ять постійних зразкових напрузі (V0 V16 V32 V48 V64), що надходять на РК панель через контакти роз'єму SC1201 і використовуються для формування рівнів напруг рядків і стовпців панелі.

Мікросхема ЦАП IC1101 (MB8346BV) створює десять постійних рівнів А01-А08, А010, А012, керуючих пристроєм градуювання зразкових напруг, а сама мікросхема IC1101, у свою чергу, керується цифровими сигналами DAC1 SC, MPDA і MP00а, під контролем. Останній формує також сигнал CONTROL, що управляє контролером РК панелі IC1201.

На мікросхемі 1С 1109 (NJM353M) виконано пристрій загального керування рядками та стовпцями ЖК панелі. Воно створює керуючі сигнали VCOM, CS СОМ і CS СОМ1, що подаються через контакти SC1201 і SC1202 на панель. Постійна напруга А011 на одному з виходів ЦАП IC1101 забезпечує режим постійного струму (BIAS) пристрою загального управління РК панеллю.

Для отримання змінних напруг живлення люмінесцентних ламп пристрою заднього підсвічування в РК панелі телевізор має дві однакові плати інверторів А і В. На них зібрані перетворювачі постійної напруги змінну за схемою, показаною на рис. 19 для інвертора А (позначення елементів інвертора В відрізняються тільки другою цифрою) Вони являють собою автогенератори, що працюють на частотах 30...65 кГц. Автогенератори включають по три (з паралельно з'єднаними первинними обмотками) імпульсних трансформатора Т6751-Т6753 в інверторі А і Т6555- Т6557 в інверторі В (за кількістю використовуваних ламп) і по два високочастотних транзистора Q6756,5 Q2 платі Ст.

(натисніть для збільшення)

У момент подачі напруги живлення 13 на підвищують (вторинних) обмотках всіх трансформаторів з'являються високовольтні (понад 1 кВ) імпульси, що забезпечує початкову іонізацію розрядних проміжків ламп і лавинний пробій в них. Після переходу автогенераторів у робочий режим на вторинних обмотках трансформаторів створюється змінна напруга амплітудою не менше 300 В, яка надходить на так звані гарячі (LIGHT НОТ) висновки всіх ламп через контакти LH1 -LH3 роз'ємів Р6751 і Р6551. "Холодні" (LIGHT COLD) виводи ламп (контакти LC1-LC3) підключені до звукової плати (див. мал. 16 у попередньому номері). На ній є детектори помилок ламп, виконані на складання польових транзисторів Q3600-G3602. Спрощена схема підключення трьох люмінесцентних ламп HL1-HL3 до інвертора А та ланцюгів на звуковій вихідній платі зображена на рис. 20. Сигнал помилки L ERR через контакт роз'єму Р3302/Р3301 (див. рис. 13) потрапляє на мікроконтролер управління IC2001, що забезпечує короткочасне переведення телевізора в черговий режим STBY. Після п'яти циклів увімкнення/вимкнення ламп, якщо помилка не усунулася, телевізор вимикається.

Постійна (DC) напруга живлення 13 В через контакти роз'єму Р904/Р901 (див. рис. 12 і 13) з плати тюнера проходить на основну плату, де знаходиться джерело живлення - перетворювач постійної напруги в інші постійні (DC/DC перетворювач), виконаний на ключовому польовому транзисторі Q702 (К2503), імпульсному трансформаторі Т701 та мікросхемі ШІМ-контролера IC702 (NJM2377M)

Джерело живлення формує добре стабілізовані напруги 3,3 В - мікросхемою-стабілізатором IC752 (BA033FP), 5 В - мікросхемою-стабілізатором IC751 (AN8005M) і транзисторами Q751, Q753, 31 В - транзистором Q204 з ВУ мікросхеми , Q202 з другим ОУ мікросхеми IC201 і 8 - здвоєними транзисторами різної структури Q203, а також стабілізовані тільки за рахунок зворотного зв'язку на ШІМ-контролер IC702 напруги 5 і -8 В. Для вимикання джерела живлення в черговому режимі на DC/DC перетворювач приходить команда STBYc мікроконтролера керування IC2001.

Управління більшістю пристроїв телевізора забезпечується мікроконтролером управління IC2001 по цифровій шині I2С (сигнали даних SDA та синхронізації SCL).

Інші три частини принципової схеми основної плати представлені на рис. 21.

(натисніть для збільшення)

(натисніть для збільшення)

(натисніть для збільшення)

У телевізорі "Sharp-LC-20C2E" можливі три способи входження в режим регулювання мікроконтролера основної плати. Для їхнього пояснення на рис. 22 та 23 зображені вид панелі керування телевізора, розташованої під РК дисплеєм, та вид ПДУ відповідно, а також зазначено призначення кнопок та інших елементів.

У першому способі включають живлення телевізора і натискають кнопку М ПДК.

У другому способі передбачено спочатку одночасне натискання на кнопки MENU та TV/VIDEO на панелі керування телевізора та увімкнення живлення, а потім - одночасне натискання на кнопки зменшення гучності (-) та номера каналу (CHv).

Третій спосіб пов'язаний зі з'єднанням виводу 81 або 82 мікроконтролера управління IC2001 основної плати (контрольні точки ТР2001 або ТР2002 відповідно) із загальним проводом та подальшим включенням живлення апарату. У цьому випадку буде ініціалізована пам'ять, тобто такий спосіб застосовний при заміні мікросхем IC2004 або IC2001 у процесі ремонту.

Після входження в режим, переміщуючи курсор вгору або вниз кнопками Δ і Δ ПДУ, вибирають необхідний параметр регулювання:

  • напруга живлення + B5V (5,00 +0,05);
  • встановлення моделі (С2Е);
  • встановлення розміру екрана по діагоналі (20 дюймів);
  • регулювання загального режиму (напруги усунення COM BIAS) ЖК панелі (до отримання найкращої контрастності);
  • установка рівня чорного в каналах сигналів R і (до отримання оптимального балансу білого).

У кожному випадку, натискаючи на кнопки VOLUME+ та VOLUME- на ПДК, встановлюють необхідне значення.

Для входження в режим регулювання мікроконтролера плати тюнера спочатку натискають кнопку MENU на панелі керування телевізора. Потім, натискаючи на кнопку ПДУ, добиваються зображення, показаного на рис. 24 і протягом 1 с натискають на кнопку М ПДУ. Далі, переміщуючи курсор вгору або вниз кнопками Д і V ПДК, вибирають необхідний параметр регулювання.

  • встановлення розміру по горизонталі;
  • установка значень параметрів відеотракту (затримка сигналу яскравості, контрастність, насиченість, тон кольору, затримка АРУ) відповідно до зазначених у таблиці.

Значення встановлюють тими самими кнопками VOLUME+ і VOLUME- ПДУ.

При ремонті таких телевізорів необхідно дотримуватись не меншої обережності, ніж при ремонті звичайних телевізорів. Дуже бажано працювати в антистатичному браслеті та на електропровідному килимку, тому що всі панелі "бояться" електростатичних зарядів.

Перш ніж приступити до ремонту, необхідно переконатися у правильності встановлення параметрів так, як описано вище. Для орієнтування під час ремонту на рис. 25 представлено розміщення плат та інших пристроїв у телевізорі, а також розташування роз'ємів. Широкими чорними стрілками на ньому показані напрямки пошуку роз'ємів для полегшення зняття та встановлення плат.

Розглянемо можливі несправності телевізора на прикладах.

1. Немає зображення та звуку.

Насамперед перевіряють цілісність запобіжників F2-F4 на платі тюнера (див. рис. 14). Якщо якийсь із них (або кілька) має обрив, то перевіряють ланцюги навантаження на відсутність короткого замикання. При його виявленні насамперед перевіряють справність трансформатора T701 джерела живлення та транзисторів Q702, Q751, Q753 та ключового елемента Q752 основної плати (див. рис. 21, частина 6).

Якщо короткого замикання немає, перевіряють наявність постійної напруги на виходах випрямлячів та стабілізаторів джерела живлення. За відсутності всіх напруг живлення перевіряють справність мікросхеми IC702, транзисторів Q702, Q703, а також відсутність обриву запобіжників FB701, FB708, FB709 та первинних обмоток трансформатора Т701.

При відсутності якогось одного напруги живлення перевіряють справність відповідного випрямляча у вторинних ланцюгах трансформатора Т701 і стабілізатора напруги.

2. Нема зображення.

Перевіряють наявність цифрових відеосигналів на відповідних висновках мікросхем IC801 (див. рис. 17, частина 3) та IC1201 (див. рис. 21, частина 4) основної плати. Якщо виявлено їх відсутність на виходах тієї чи іншої мікросхеми, то перш ніж їх замінювати (це роблять в останню чергу), перевіряють режим мікросхеми по постійному струму. Він повинен відрізнятися від зазначеного на принциповій схемі більш ніж ±10 %. Лише після цього приймають рішення про заміну мікросхеми або якогось із оточуючих її елементів.

Якщо ж на виходах мікросхеми IC1201 присутні необхідні відеосигнали і вони надходять на РК панель, спочатку перевіряють надходження сигналів і напруг на мікросхему IC1205, а потім - справність її самої, а також надходження мультиплексованих сигналів на панель.

Перевіряють також надходження зразкової напруги REF з мікросхеми IC1201 (див. рис. 21, частина 4) на пристрій градуйованих напруг (див. рис. 21, частина 5), справність входять до нього мікросхем IC1102-IC1108, IC1110 і наявність градуйованих напруг рознімання панелі (див. рис. 21, частина 4).

На закінчення обстеження роблять висновок про несправність самої панелі.

3. Немає зображення під час подачі сигналу на антени.

Спочатку перевіряють наявність напруг 5, 9, 12 і 31 на відповідних контактах роз'ємів тюнера (див. рис. 14). Необхідно мати на увазі, що якщо напруги 5,12 і 31 надходять з джерела живлення, що знаходиться на основній платі, то напруга 9 стабілізується мікросхемою 15 плати тюнера, яка може вийти з ладу. Перевіряють також інші стабілізатори - мікросхеми АЛЕ, І1 ​​і транзистори Q18 і Q28, що знаходяться на платі тюнера.

Потім перевіряють наявність відеосигналу CCVS на виході тюнера. Його відсутність свідчить про несправність тюнера. Якщо сигнал є, необхідно простежити (ланцюг TV V), чи надходить він на вхід (висновок 3) мікросхеми IC402 (див. рис. 17, частини 1 і 3) і на її вихід (висновок 7). Якщо на виході мікросхеми сигналу немає, то мікросхема несправна, або на її керуючі входи (висновки 2 і 4) не приходять відповідні сигнали команд (TV/AV і AV/IR) з мікроконтролера управління IC2001 (див. рис. 17, частини 2 та 3).

Якщо сигнал на виході мікросхеми IC402 є, перевіряють справність транзистора Q420 основної плати (див. рис. 17, частина 3) і надходження сигналу виведення 73 мікросхеми IC801. Якщо сигнал є, то мікросхема вийшла з ладу.

4. Немає зображення при подачі сигналу на один із відеовходів.

За такої несправності можливі три випадки.

Якщо немає зображення під час подачі сигналу S-VHS (перший випадок) на гніздо SC5001 відеоплати (див. рис. 18), перевіряють проходження сигналу яскравості V1 SY - V1 V через відеоплату, контакти роз'єму Р5001/Р903, мікросхему IC402 (висновки 1 ) та транзистор Q420 основної плати (див. рис. 17, частини 1 і 3) на виведення 73 мікросхеми IC801 при відповідних командах з мікроконтролера управління IC2001 (див. вище). Як і попередньої несправності, якщо сигнал є, мікросхема дефектна.

Можливо відсутність зображення під час подачі відеосигналу на контакт 20 роз'єму SCART (другий випадок). Перевіряють проходження сигналу V2 V через плату тюнера (див. рис. 14), контакти роз'ємів SC902/SC901, транзистор Q421 основної плати (див. рис. 17, частина 3) виведення 74 мікросхеми IC801. Якщо сигнал надходить, мікросхема несправна.

І, нарешті, якщо немає зображення при подачі відеосигналу на гніздо J5001 (третій випадок) відеоплати (див. рис. 18), перевіряють проходження сигналу V3 IN - SY OUT через відеоплату, контакти роз'єму Р5001/Р903 (див. рис. 17, частина 1 ), транзистор Q820 основної плати (див. рис. 17, частина 3) виведення 75 мікросхеми IC801. Якщо сигнал є, мікросхема також несправна.

5. Нема звуку в динамічних головках.

Перевіряють наявність сигналів 34 на виходах (висновки 12 та 8) мікросхеми IC3305 звукової вихідної плати (див. рис. 16) та їх надходження через контакти роз'ємів Р304 та Р305 на динамічні головки. Якщо сигналів немає, перевіряють режим мікросхеми по постійному струму і, насамперед, наявність напруги живлення 13 на її виведенні 7. Якщо режим відповідає зазначеному на схемі, перевіряють надходження на мікросхему вхідних сигналів 3Ч через контакти 8 і 9 роз'ємів Р3302/Р3301 з основної плати (див. рис. 21, частина 6). На ній перевіряють справність мікросхем IC303, IC903 (див. рис. 17, частина 1) і навколишніх елементів а також надходження на них сигналів DACM R і DACM L з процесора IC901 (висновки 27 і 28 відповідно).

І нарешті, перевіряють справність самого процесора IC901, оточуючих його елементів та надходження на його входи звукових сигналів MONOS (на висновок 60) та SIF (на висновок 67) з плати тюнера (див. рис. 14). Може, звичайно, несправний і сам тюнер, якщо обидва ці сигнали відсутні.

Додатково перевіряють рівень напруги блокування на виведенні мікросхеми 53IC2001 (див рис 17,частина2) який повинен бути низьким. В іншому випадку звук буде блоковано

6. Нема звуку в головних телефонах.

Пошук причини несправності починають із перевірки наявності звукових сигналів на висновках 24 та 25 процесора IC901 на основній платі (див. рис. 17, частина 1). Якщо їх немає, перевіряють справність процесора і елементів, що його оточують.

Якщо сигнали присутні, спочатку перевіряють справність мікросхеми IC304 та оточуючих її елементів, а потім проходження сигналів HR і HL (див. рис. 17, частини 1 і 2) через контакти роз'єму Р2003/Р4004 на гніздо підключення головних телефонів J4001. Воно знаходиться на платі перемикачів (рис. 15).

7. Немає звукових сигналів на лінійному виході.

Перевіряють наявність сигналів 3Ч на висновках 36 та 37 процесора IC901 (див. рис. 17, частина 1). Якщо їх немає, обстежують процесор і елементи, що його оточують.

Якщо сигнали є, перевіряють справність мікросхеми IC902 і, якщо вона і навколишні елементи справні, подальше проходження сигналів V2R0, V2LO через контакти роз'єму SC901/SC902 на роз'єм SCART плати тюнера (див. рис. 14).

8. Нема балансу білого кольору.

Залежно від відтінку кольору зображення перевіряють розмахи сигналів RO-R5 на контактах 18-23 роз'єму SC1201 (див. рис. 21, частина 4) ЖК панелі, сигналів GO-G5 на контактах 25-30 і сигналів ВО-В5 на контактах 32- 37. Якщо відсутні сигнали R або їх розмах значно зменшений, перевіряють справність резисторів у складаннях R1202, R1203, якщо сигнали G - у складаннях R1204, R1205, а якщо сигнали В - у складаннях R1206, R1207.

У випадку, коли всі резистори справні, але якихось із названих сигналів немає або вони малі, звертають увагу на режим контролера IC1201 і потім приймають рішення про його несправність.

9. Не світяться лампи пристрою заднього підсвічування.

Якщо не світяться всі лампи, то, швидше за все, на контакти 2 роз'ємів R703/P6755 і R702/P6555 плат інверторів (див. рис. 14 плати тюнера) подано команду блокування OFLO через роз'єми SC902/SC901 з виводу 34 контролера. 17, частина 1 і 21, частина 4), що зупиняє роботу обох перетворювачів. У нормальному робочому режимі на вказаному виводі контролера має бути високий рівень напруги. Несправним у цьому випадку може бути ключовий елемент Q3603, розташований на основній платі.

Але найімовірніша несправність, при якій не світяться три лампи підсвічування. У такому випадку спочатку перевіряють цілісність запобіжників F1 та F5 на платі тюнера (див. рис. 14), через які проходить напруга живлення 13 на плати інверторів. Якщо запобіжники цілі, перевіряють працездатність відповідного перетворювача напруги (див. рис. 19), тобто справність його елементів, насамперед - транзисторів та трансформаторів.

Якщо ж не світиться тільки одна лампа, то вона несправна, або обірвана одна з обмоток відповідного трансформатора в перетворювачах.

Література

  1. Самарін А. В. Рідкокристалічні дисплеї. Бібліотека інженера. - М: Солон-Р, 2002.
  2. Крилов Е. Підсвічування LCD-дисплеїв. - Компоненти та технології, 2001, № 6, с. 18-20.

Дивіться інші статтірозділу.

Вся техніка періодично може виходити з ладу і телевізор, який є практично в кожному будинку, тому не виняток. Для можливості своєчасного його лагодження власними силами необхідно розбиратися у схемі роботи каскадів, їх призначенні та взаємодії один з одним, а також представляти основи роботи ТВ-приймача.

Основний принцип (технологія) роботи телевізора

Одним з головних пристроїв будь-якого телевізора, що забезпечує прийом сигналу, є телевізійна антена (ТА), причому головним параметром її роботи є правильне узгодження вихідного активного R вібратора з опором, властивим кабелю зниження (КС). Він необхідний для того, щоб передавати вхідний імпульс, прийнятий та і є коаксіальним кабелем високої частоти, що має достатній ККД (фідер).

Узгодження необхідне досягнення більш високого КБВ (коефіцієнта хвилі, що біжить) в самому кабелі зниження. Пристрій узгодження призначений для перетворення R величину, близьку за значенням опору, яким володіє фідер.

Також ТА повинна мати певні значення по смузі пропускання, це є важливим параметром, оскільки її ширина безпосередньо визначає рівномірність її амплітудно-частотної характеристики (АЧХ).

Структурну схему звичайного чорно-білого телевізора можна представити:

Сигнал, що надходить з антени, потрапляє на вхідний виборчий пристрій (ВІУ), який виділяє той телевізійний сигнал, який потрібний у певний момент. З урахуванням того, що його U досить мало, далі слідує його посилення за допомогою високочастотного підсилювача (УВЧ).

Після посилення він йде на частотний перетворювач (ПЧ), що є змішувачем з гетеродином, точність налаштування якого необхідна для отримання високоякісного зображення (чіткості, відсутності будь-яких спотворень по фазі і якості звуку). Плюс, правильне та чітке підстроювання сприяє згладжуванню наявних перешкод, що надходять від інших ТВ-каналів.

За кількістю коливальних контурів гетеродин повністю аналогічний ВІУ. Після налаштування сигналу в гетеродині він йде на змішувач, куди також приходить і параметр від ВІУ.

Відповідно до принципу роботи змішувача, який переносить частоту, що приймається на проміжну, в ньому відбувається множення частоти наявного зображення і частоти звуку на частотну складову гетеродина.

У результаті на виході виходять коливання частоти зображення i, а також звуку f (усі вони - проміжні).

f ПР = f Г - f С

Таким чином, на виході ПЧ є проміжна зображення і звуку, при цьому перша повинна бути на 6,5 МГц вище другої.

Незалежно від того, який канал налаштовується, ці значення є постійною величиною та мають такі значення:

  • i зображення = 38 МГц.
  • f звуку = 31,5 Мгц.

Дані коливання хоч і є високочастотними, проте містять менші f прийнятих сигналів. Якщо потрібно точно його підлаштувати, в подібних ситуаціях параметри гетеродина можна регулювати за допомогою зміни С (ємності) в ланцюгу коливального контуру.

Як правило, у сучасних моделях є блок АПЛГ, який автоматично підлаштовує гетеродин.

Проходячи через СК (селектор каналів телевізора), проміжні частоти потрапляють у БО, що перетворює проміжну частоту картинки (УПЧІЗ).

Після нього посилений імпульс іде на детектор (ВД).

ВД здійснює два основні призначення:

  • Виділення відеосигналу.
  • Отримання нової, другої проміжної частоти звукової складової, яка є різницею між проміжними частотними складовими картинки і звукової складової і дорівнює 6,5 МГц.

Таким чином, ВД є нічим іншим, як ПЛ.

Після ВД сигнал відео йде на підсилювач (УВС), а після – на модулятор самого кінескопа (МК).

Отримане значення (6,5 МГц) йде на УПЧЗ, після чого вона передається на детектор (ЧД), що виділяє безпосередньо сам звук, після чого відправляє його на УЧЗ і згодом – на гучномовець (ГР).

Синхронізуючий сигнал виділяється з УВС через блок синхронізації (БС) і, не зазнаючи видозмін, проходить всі наявні блоки.

У БС відбувається його поділ на малі і кадрові імпульси за допомогою блоків, що здійснюють розгортку (БКР, БСР), після чого вони йдуть на ОС.

Після БС всі імпульси, одержувані за допомогою БКР і БСР йдуть на випрямляч високого U (ВВ), необхідний запит одного з анодів кінескопа (К). Спочатку напруга на схему U подається із блока живлення (БП).

Як було зазначено, після УВС малі, і навіть кадрові імпульси становлять повний готовий відеосигнал. Завдяки цьому на екрані К електронний промінь рухається синхронно і з тією ж фазою, що і промінь, що передається з телецентру.

Відеосигнал містить імпульси, що гасять промінь К, необхідні на зворотний код зазначених розгорток (кадрових, малих).

Щоб виділити безпосередньо синхроімпульси, є селектор (ССІ), який знаходиться завжди в замкненому стані і переходить у відкритий стан через імпульси синхронізації. Так як амплітуда синхроімпульсів завжди вище амплітуди сигналу зображення для чорних елементів, і відбувається їх виділення. При цьому їх значення відповідатиме поняттю «чорніший за чорний».

Також ССІ має функцію поділу на малі та кадрові синхроімпульси за допомогою вимірювання різниці за тривалістю між малими та кадровими імпульсами (тривалість останніх вище).

Таким чином, за допомогою процедури диференціювання отримують малі синхроімпульси, а за допомогою інтегрування - кадрові синхроімпульси.

Після ССІ кадрові синхроімпульси йдуть на ГКР (генератор кадрової розгортки), де на вихідному каскаді з відхиляють котушок виходить напруга пилкоподібної форми, що і продукує лінійний струм I пилкоподібної форми.

Відхиляють котушки ОС, що забезпечують кадрування, з'єднуються з ГКР за допомогою вихідного кадрового трансформатора (ВТК), що забезпечує повне узгодження R каскаду (лампового) з R котушок, що відхиляють. Як варіант, приєднання може бути виконано напівпровідниками ГКР, так як їх R значно менше.

З допомогою ОС, встановленої на горловину трубки кінескопа (К), відбувається керування електронним променем, у своїй вплив нею здійснюється з допомогою магнітного поля соленоїдів ОС.

Рядкові синхроімпульси проходять на пристрій, що забезпечує автоматичне частотне і фазове підстроювання самої малої розгортки (АПЧіФ). Там же відбувається порівняння за тривалістю малих синхроімпульсів та імпульсів зворотного ходу самої малої розгортки, які приходять з ГСР.

Якщо тривалість малих синхроімпульсів і імпульсів зворотного ходу з ГСР збігається, на виході АПЧіФ U дорівнюватиме нулю.

Якщо за тривалістю спостерігаються відхилення у той чи інший бік, на виході виходить U, пропорційне величині цього відхилення. При цьому полярність напруги залежатиме від часу надходження імпульсів з ССІ та ГСР.

За рахунок наявної інерційності АПЧиФ, імпульсні перешкоди, що також потрапляють разом з вхідним сигналом, не впливають на його роботу.

Вихідна напруга з АПЧиФ йде на ГСР, який змінює частотну складову напруги розгортки.

Спрощена електрична принципова (структурна) схема телевізора

Згідно з представленою в попередньому підпункті структурною схемою, стає зрозумілим розташування та взаємодія окремих блоків між собою.

З урахуванням розвитку технологій, принципи побудови схем та роботи значно видозмінилися, оскільки з часом телевізори з чорно-білим екраном змінилися спочатку кольоровими, а потім і РК та плазмовими.

У зв'язку з цим у класичну структурну схему у зв'язку з переходом на кольорове мовлення були додані нові елементи, такі як:

  • БЦ – блок кольоровості.
  • БДУ - блок, що забезпечує керування на відстані.
  • БКВУ - блок, що забезпечує комутацію всіх зовнішніх пристроїв.

Що стосується сучасних, РК та плазмових панелей, кількість різних блоків у них значно більша.

Пристрій, принципи роботи чорно-білих моделей (аналогових)

Всі чорно-білі телевізори, що стосуються як лампових, так і напівпровідникових моделей, мають схоже структурне компонування.

Як видно з представленого малюнка, додано такі пристрої:

  • Метровий селектор каналів (СКМ).
  • Дециметровий селектор каналів (СКД).
  • Підсилювач проміжної f-зображення (УПЧІ).

Сигнали звуку та картинки, посилені та перетворені в блоці, що перемикає канали телевізора (ПТК), надходять до УПЧІ.

З урахуванням того, що частота коливань гетеродина відрізняється за значенням від f надходить імпульсу (вище), як уже вказувалося, різниця між проміжною i картинкою та звуком становить 6, 5 МГц.

Для отримання зображення найвищої якості потрібно точно налаштувати гетеродин на вході на потрібну частоту, яка забезпечує чіткість відеозображення і чистоту звукового сигналу, а також відсутність спотворень по фазі.

Всі подібні телевізори мають функцію як ручного, так і автоматичного підстроювання

Ручне налаштування допомагає забезпечити правильне підстроювання при прийомі тестової таблиці.

Автоматичне налаштування вкрай необхідне при різних комутаціях, таких як включення та прогрів самого пристрою (змінюється частотна складова гетеродина), стрибка напруги в електромережі, зовнішніх перешкод або перемикання необхідних каналів.

АПЛГ (автоматична частотна підстроювання гетеродина)

АПЧГ виконується з ОС і містить у собі різницю та елемент управління.

Розрізняє не що інше, як дискримінатор фаз, де на вхід йде U проміжної частоти. Таким чином, якщо телевізор підлаштований точно, U на виході дорівнюватиме нулю.

При відхиленні частоти гетеродина (від 38 МГц, номінальної), на виході з'являється керуюче U розлади.

U розлади йде пристрій, зване варикапом, який з'єднане з контуром гетеродина в ПТК. Таким чином, це U змінює f гетеродина той бік, який протилежний розладу.

Але повністю усунути наявну розлад АПЧГ не в змозі, тому в наявності завжди є її залишкові значення. При цьому чим вище коефіцієнт автопідстроювання, тим менше буде значення залишкового розладу.

Найчастіше стандартним рішенням у пристроях подібного типу є використання АПЛГ по проміжній f та УПТ (підсилювачем постійного I). За такої схеми залишкова розлад становить близько 50 кГц (спочатку присутня в 1,2 МГЦ).

Також багато моделей першого покоління комплектуються наступними блоками:

  • Автоматичне регулювання посилення (АРУ), що забезпечує постійну підтримку будь-яких значень.
  • Автоматичною спорудою по f та фазі (АПЧіФ).

У даних моделях за рахунок АПЧіФ у ГСР передбачена частотна та фазова автосинхронізація з подібними параметрами синхроімпульсів від телецентру. Також забезпечується надійна синхронізація малої розгортки сигналу на вході, якщо він ослаблений або є імпульсні перешкоди, що актуально для моделей з великою діагоналлю екрана.

Далі, на виході ФД (фазового детектора), який обов'язково є в подібних моделях, буде присутній постійне U, при цьому його полярність і значення будуть знаходитися в прямо пропорційній залежності від кута зсуву фаз імпульсів.

Якщо цей кут буде нульовим, напруга на виході ФД також матиме нульове значення. При інших його величинах, це йде на керуючу сітку ЗРГ (що задає релаксаційний генератор) через фільтр низьких частот (НЧФ).

Якщо напруга починає змінюватися, відбуваються зміни й у частоті своїх коливань ЗРГ. Таким чином, дані коливань загаснуть лише тоді, коли їхня розбіжність з кутом зсуву фаз і f синхроімпульсів також зведеться до нуля.

Залежно від схеми побудови, АПЧиФ який завжди здатний компенсувати всі можливі відхилення f ЗРГ. Щоб уникнути подібної проблеми у таких телевізорах із простою схемою АПЧиФ встановлюється ручне регулювання.

Що стосується моделей першого класу, за рахунок правильного вибору схеми АПЧіФ з широким діапазоном смуги, що захоплює f ЗРГ, відпадає необхідність встановлення можливості ручного підстроювання. Це досягається за рахунок контролера, фазового дискримінатора, який запам'ятовує останню величину пікового U різницевої f.

Пристрій, принципи роботи кольорових телевізорів (аналогових)

Дані моделі є аналоговими та виконані на напівпровідниках.

На відміну від попереднього зображення, до складу кольорового телевізора на напівпровідниках додано такі нові складові:

  • Плата дистанційного керування (ДК).
  • Відеопроцесор укомплектований декодером кольоровості.
  • Декодер, який забезпечує телетекст.
  • DVD-плеєр.Плеєр-USB.

Схема, пристрій, принципи роботи РК та плазмових панелей

У даних моделях схема значно змінена, оскільки на відміну аналогового, сигнал обробляється цифровим способом.

Основні блоки, властиві подібним пристроям, такі:

  • Інвертор. Завдяки йому забезпечується напруга, потрібна для запитки світлодіодів або ламп підсвічування.
  • Пам'ять, в якій зберігаються дані про налаштування – ПЗП.
  • Оперативна пам'ять, яка бере безпосередню участь у їх обробці – ОЗП.

Таким чином, принцип дії телевізора у всіх моделях залишається одним і тим же, проте за рахунок розвитку сучасних технологій складові елементи зазнали значних змін.

Телевізійний приймач - пристрій прийому телевізійних сигналів та його перетворення на візуально-звукові образи.

ТБ складається з пристрою відображення візуальної інформації (кінескопа, рідкокристалічної або плазмової панелі); шасі - плати, що містить основні електронні блоки телевізора (телетюнер, декодер з підсилювачем аудіо- та відеосигналів та ін.), корпуси з розташованими на ньому роз'ємами, кнопками управління та гучномовцями.

Телевізійні радіосигнали, прийняті антеною, подаються на радіочастотний (антеневий) вхід телевізора. Далі вони надходять у радіочастотний модуль, званий також тюнером, де з них виділяється та посилюється сигнал саме того каналу, на який у цей момент налаштований телевізор. У тюнері також відбувається перетворення радіочастотного сигналу на низькочастотні відео-і аудіосигнали.

Відеосигнал після посилення подається в модуль кольоровості (тільки в телевізорах кольорового зображення), що містить декодер кольоровості, а потім пристрій відображення візуальної інформації. Декодер кольоровості призначений для декодування сигналів кольоровості тієї чи іншої системи (PAL, SEC AM, NTSC).

Аудіосоставляющая подається в канал звукового супроводу, де відбувається виділення звукового сигналу та його необхідне посилення. Після посилення аудіосигналу подається на гучномовець (динамік), що перетворює електричний сигнал в чутний звук. Якщо телевізор розрахований на відтворення стерео або багатоканального звуку, у його каналі звукового супроводу є відповідний декодер багатоканального звуку, який розділяє звукову складову на канали.

Кінескопи бувають чорно-білого зображення та кольорового зображення, відрізняються вони за конструкцією.

Екран кінескопа чорно-білого зображення зсередини покритий суцільним шаром люмінофора, що має властивість світитися білим кольором під впливом потоку електронів. Тонкий електронний промінь формується електронним прожектором, розміщеним у горловині кінескопа. Управління електронним променем здійснюється електромагнітним способом, внаслідок чого він послідовно в ході розгортки сканує екран рядками, викликаючи свічення люмінофора. Інтенсивність (яскравість) світіння люмінофора під час сканування змінюється відповідно до електричного сигналу (відеосигналу), що несе інформацію про зображення.

Екран кінескопа кольорового зображення зсередини покритий дискретним шаром люмінофорів (у формі кружків або штрихів), що світяться червоним, зеленим і синім кольором під дією трьох електронних пучків, що формуються трьома електронними прожекторами. Всі кінескопи кольорового зображення перед екраном мають колірну маску. Вона служить для того, щоб кожен з трьох електронних променів, що одночасно проходять через численні отвори маски в ході сканування, точно потрапляв на "свій" люмінофор (перший - на зерна люмінофора, що світяться червоним кольором, другий - на зерна люмінофора, що світяться зеленим кольором, третій – на зерна люмінофора, що світяться синім кольором).

Кожен електронний промінь модулюється "своїм" відеосигналом, що відповідає трьом складовим кольорового зображення. Поступаючи на кінескоп, відеосигнали управляють інтенсивністю електронних пучків і, отже, яскравістю свічення люмінофорів (червоного, зеленого та синього). В результаті на екрані кольорового кінескопа відтворюються одночасно 3 одноколірних зображення, що створюють разом кольорове зображення.

До сучасних засобів відображення візуальної інформації відносять рідкокристалічні екрани, проекційні системи, плазмові панелі.

У рідкокристалічних телевізорах LCD (Liquid Crystal Display) зображення формується системою з рідких кристалів та поляризаційних фільтрів. З тильного боку рідкокристалічна панель поступово висвітлюється джерелом світла. Управління осередками (пікселями) рідких кристалів здійснюється матрицею електродів, на яку подається напруга, що управляє. Під впливом напруги рідкі кристали розгортаються, утворюючи активний поляризатор. При зміні ступеня поляризації світлового потоку змінюється його яскравість. Якщо площини поляризації рідкокристалічного пікселя та пасивного поляризаційного фільтра відрізняються на 90°, то через таку систему світло не проходить.

Кольорове зображення утворюється в результаті використання матриці кольорових фільтрів, які виділяють з випромінювання джерела білого кольору три основних кольори, комбінація яких дає можливість відтворити будь-який колір. Рідкокристалічні телевізори відрізняються компактністю, відсутністю геометричних спотворень, шкідливих електромагнітних випромінювань, малою масою і потужністю, що споживається, але в той же час мають малий кут огляду зображення.

У проекційних телевізорах зображення виходить у результаті оптичної проекції на просвітний або екран екран телевізора яскравого світлового зображення, створюваного проектором. Проектори, що використовуються в проекційних телевізорах, можуть бути побудовані на електроннопроменеві кінескопи, рідкокристалічних матричних напівпровідникових елементах, а також лазерних проекційних трубках.

Основними недоліками проекційних телевізорів є їхня громіздкість, висока споживана потужність, низька чіткість збільшеного зображення та вузька зона розміщення глядачів перед екраном телевізора.

В основу роботи плазмового телевізора покладено принцип управління розрядом інертного газу, що знаходиться в іонізованому стані між двома розташованими на невеликій відстані один від одного плоскопаралельним склом комірчастої структури. Робочим елементом (пікселем), що формує окрему точку зображення, є група трьох пікселів, відповідальних, відповідно, за три основних кольори. Кожен піксель є окремою мікрокамерою, на стінках якої знаходиться флюоресцентна речовина одного з основних кольорів. Пікселі знаходяться в точках перетину прозорих електродів, що управляють, утворюють прямокутну сітку. При розряді в товщі інертного газу збуджується ультрафіолетове випромінювання, яке, впливаючи на люмінофори первинних кольорів, спричиняє їх свічення. Зображення послідовно, точка за точкою, рядками та кадрами розгортається на екрані.

Яскравість кожного елемента зображення на панелі визначається часом його свічення. Якщо на екрані звичайного кінескопа світіння кожної люмінофорної плями безперервно пульсує з частотою 25 разів на секунду, то на плазмових панелях найяскравіші елементи світяться постійно рівним світлом, не мерехтячи. Плазмові панелі випускаються форматом зображення 16:9. Товщина панелі розміром екрана в 1 м не перевищує 10-15 см, що дозволяє використовувати їх у настінному варіанті. Надійність плазмових панелей перевищує надійність традиційних кінескопів.

На сьогоднішній день, коли питання заходить про вибір нового телевізора, багато покупців не знають, яке ТБ придбати: плазму чи LCD. Особливо важливим є це питання для тих, хто хоче купити телевізор з великою діагоналлю і використовувати його надалі як домашній кінотеатр. Але щоб розібратися в тому, який з даних ТБ краще, слід знати про те, що собою представляє кожна з технологій і порівняти їх характеристики.

У LCD ТВ використовуються рідкі кристали, які розміщуються між прозорими панелями з електродами. При дії ними електрики, що проходить через електроди, молекули даних кристалів можуть вільно змінювати своє становище, пропускаючи крізь себе світло. Завдяки такій технології можна створити перемикач світла, який працюватиме від електрики, якщо кристали будуть розташовані за лампою підсвічування.

Від того, як проходитиме світло та площини його поляризації, на екрані будуть видні темні та світлі пікселі, яких досить багато в матриці телевізора. Після того, як світло проникає крізь кристали, він потрапляє на світловий фільтр, який складається із субпікслів зеленого, червоного та синього кольору. При цьому для одного пікселя використовується відразу три субпікселі. Їхні кольори є основними і утворюють інші відтінки, що створюють кольорову картинку на екрані.

Технологія плазмових екранів

Плазмовий ТВ також складається з прозорих панелей з електродами, між якими розташовуються мікролампи, заповнення іонізуючим газом. Кожна з таких ламп-колб наповнена газом, який починає випромінювати ультрафіолетове світло, коли через нього проходить електрика. Кожна з колб покрита люмінофором певного кольору. Коли ультрафіолетове випромінювання проходить через люмінофор, бачимо певне світло. При цьому кожен з пікселів складається з 3 мікроламп основного кольору, які дозволяють при своєму поєднанні створювати додаткові відтінки і кольори. Від рівня напруги залежатиме і яскравість світла, що випромінюється.


Порівняння характеристик

Характеристика

Плазма

LCD

Розмір екрану Може вибрати модель з діагоналлю до 100 дюймів та більше. На сьогоднішній день виробництво великих LCD моніторів налагодилося і різниці з плазмою немає.
Контраст Плазмові панелі краще передають контраст, оскільки можуть самостійно випромінювати світло. У рідкокристалічних ТБ, контрастність залежить від інтенсивності свічення і кристалів, а це не дозволяє досягти такого ж рівня контрастності.
Яскравість Яскравість у таких телевізорах велика, але має обмеження. У звичайних дисплеях LCD яскравість досить невелика. А ось РК моделі з підсвічуванням типу LED перевершують плазму.
Глибина чорного кольору Мають кращу глибину чорного кольору, так як рівень пікселі можуть світитися в різній яскравості. У LCD телевізорах при досить темному зображенні деякі його частини зникнуть.
Кут огляду У таких екранів він не менше 170 градусів у всіх напрямках. У старих моделей кут огляду 45 градусів, а на сьогоднішній день досягає таких самих кутів огляду, як і у плазми. Проте однаково за певного ракурсу контрастність зменшується.
Дозвіл Плазмових телевізорів з великою роздільною здатністю поки не існує. Має кращу роздільну здатність, так як зменшити піксель простіше, ніж комірку з газом.
Швидкість відгуку Через газ електрика проходить із максимальною швидкістю, що дозволяє збільшити швидкість відгуку. Рідкі кристали передають електрику не так швидко, але завдяки використанню транзисторів вдалося досягти такої ж швидкості відгуку.
Рівномірність освітлення Кожен із осередків є окремим джерелом світла. У зв'язку з цим екран висвітлюється поступово. У LCD моделях рівномірність освітлення залежить від того, наскільки якісна лампа підсвічування та інших характеристик.
Функціональність Мають великий вибір різних функцій. Кількість інтерфейсів, функцій та роз'ємів нічим не відрізняється від плазмових моделей.
Енергоефективність Споживає набагато більше електрики, оскільки потребує постійної роботи вентиляторів для охолодження. Споживає невелику кількість електроенергії.
Довговічність Плазмові ТБ працюють не більше ніж 30 000 годин. Однак, від перегріву може прослужити і менше. Термін служби – до 100 000 годин. Коли перегорить лампа підсвічування, її можна буде замінити, але після цього є можливість появи «битих» пікселів.
Вартість ТБ з великою діагоналлю коштують не так вже й дорого. Великий рідкокристалічний екран досить складний у своєму виготовленні, тому телевізор з такою самою діагоналлю, як у плазми, коштуватиме помітно дорожче.

Переваги та недоліки плазми

Якщо сказати все це коротше, то у плазми є такі переваги:

  • Має рівномірне освітлення екрану;
  • Найкраща контрастність і глибина чорного кольору;
  • Найкраща яскравість, насиченість та кольоропередача;
  • Ціна, особливо для ТБ із великою діагоналлю.
  • Гарний кут огляду.

При цьому плазма має і певні недоліки:

  • Споживає багато електроенергії;
  • Досить багато важить, у зв'язку з чим складно повісити її на стіну;
  • Згодом кожен піксель починає світитися слабше;
  • Вентилятори охолодження згодом починають випромінювати шум.

Плюси та мінуси LCD телевізорів

Тепер слід розібратися з тим, які переваги у LCD дисплеїв:

  • Велика роздільна здатність екрану;
  • Легкість та компактність ТБ;
  • Великий вибір розмірів екрану;
  • Найкраща енергоефективність.

Також визначимося і з тим, які недоліки у телевізорів LCD:

  • Недостатньо глибокий чорний колір;
  • Рівень кольору та контрастність;
  • Зниження яскравості з часом;
  • Вартість телевізорів із великою діагоналлю.

Так що краще: РК чи плазма?

Насправді, сидячи біля ТБ, ви не помітите якоїсь особливої ​​різниці у цих двох технологіях. Але якщо поглянути на характеристики та послухати відгуки, стає зрозуміло, що плазма все-таки краще за багатьма характеристиками. Однак, незважаючи на це, плазмові телевізори дуже гріються. Через це вам може заважати шум від вентиляторів. Крім того, плазма важить досить багато, а це також створює певні проблеми, особливо при встановленні ТБ на стіні. Тому плазма підійде тільки для тих людей, у яких досить велика кімната має вентиляцію, і у вас є гроші не тільки на телевізор, а й набір джерел сигналу HD. Але купити LCD ТВ більш практично. Він підтримує будь-які відеосигнали та варіанти сигналу цифрового телебачення. Крім того він підійде для невеликих кімнат та й прослужить вам набагато довше.