从LED液晶电视结构看LED液晶电视的维修思路

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LED液晶电视是相对于LCD液晶电视而言的，LED液晶电视与LCD液晶电视相比，具有节能、超薄、亮度高等优点。LED液晶电视进入市场的时间虽然不长，但发展很快，而且随着LED液晶电视价格的大幅下降，其市场的销量已大超过LCD液晶电视，成为购买液晶电视消费者的首选。LED液晶电视出故障后又如何进行维修呢?让我们从LED液晶电视的结构开始来共同探讨这个问题。
                早期，国内外主要彩电生产厂家生产的LED液晶电视均已形成产品系列，屏幕尺寸涵盖19英寸~55英寸。图1是两台拆去后盖后的LED液晶电视实物图。图1a为长虹ITV46920DE型LED液晶电视实物图，图1b为长虹LED32864型LED液晶电视实物图。
       
        一、LED电视与LCD电视的结构差别
                在图1a中，我们看到了四块电路组件板，这四块电路组件板是什么样的组件板呢?左边靠上方的电路组件板为开关电源+背光灯驱动组合电路板，此组件板与LCD液晶电视机中的整合型电源组件板相似，也由开关电源和背光灯驱动电路组成，只不过在LCD液晶电视中，背光灯驱动电路驱动的是CCFL灯管，而在LED液晶电视中，背光灯驱动电路驱动的是LED发光二极管。左边中间较小的电路组件板和右边的电路组件板为信号处理板(又称“主板”或“数字板”)，这两块电路组件板的作用与LCD液晶电视机中的信号处理板的作用完全相同，也是对输入的TV信号、AV信号、Y/C信号、vGA信号、HDMI信号、USB信号、遥控信号和本机键控信号等信号进行处理，然后输出对开关电源、背光灯驱动电路、上屏电压形成电路等电路的工作状态进行控制的控制信号和LVDS上屏信号。左边下部安装在金属屏蔽盖下面的电路组件板是逻辑板，这块电路组件板的作用与LCD液晶电视中的逻辑板的作用完全相同。
       
        再看图1b，该LED液晶电视也由四块电路组件板组成，该机中的四块电路组件板又是什么组件板呢?左边这块电路组件板是电源组件板，其作用与LCD液晶电视中独立型开关电源相同;中间这块电路组件板是背光灯驱动组件板，其作用是产生驱动LED背光灯的驱动电压，它与lCD液晶电视中的独立背光灯驱动电路组件板的作用相同，只不过LCD液晶电视中的背光灯驱动电路产生的是正弦波脉冲电压，而该驱动电路产生的是直流电压;右边这块电路组件板是信号处理板，上部安装在金属屏蔽盖下面的电路组件板是逻辑板，信号处理板和逻辑板的作用与LCD液晶电视中的信号处理板和逻辑板的作用完全相同。
        了解LED液晶电视的组成结构后，我们发现，LED液晶电视和LCD液晶电视一样由液晶屏、开关电源、信号处理电路和背光灯驱动电路四大部分组成，差别仅在液晶屏内部的背光灯和背光灯驱动电路。
二、LED液晶屏的特点
       
        LED液晶电视中的液晶屏和LCD液晶屏一样，同样采用组合结构，也由屏组合体、逻辑板和背光灯驱动电路(由于LED背光灯驱动电路输出的是直流电压，故LED背光驱动电路不再称为“逆变器”)三大部分组成。图2为三星公司生产的46英寸LED屏(LTA460HF07)中的逻辑板实物图。将该图中的实物与LCD液晶屏中的逻辑板实物进行对比，不难看出，两者确实没有什么区别，都是输入LVDS信号，输出行列驱动信号。
       
                图3是一台32英寸LED液晶屏中的屏组合体，与LCD液晶屏组合体一样，从其外部结构看，正对观众的这一层仍为液晶层，液晶层相邻两边的软排线上也安装有行列驱动专用集，成块。液晶层以下各层为如图4所示，它也由扩散板、导光板等类似有机玻璃的薄板组成。
       
                在液晶屏的组合体中，取走液晶层、扩散板、导光板等组合层后，我们就可看见如图5所示屏内的LED背光灯了。图1b中的32英寸LED液晶电视液晶屏中的背光灯安装在屏的上下边缘，见图5。这种结构称为“侧光式背光方式”。LED液晶电视还有一-种“直射式背光方式”，它的驱动电路比侧光式背光方式复杂得多，电路成本也高得多。目前，LED液晶屏的背光灯绝大多数采用侧光式。侧光式的优点是可降低液晶屏的厚度，液晶屏的厚度降低后，整机的厚度自然也就会降低。
       
        侧光式背光灯由若干只LED串联组成一个灯组，习惯上将这个由发光二极管组成的灯组称为“灯条”。同尺寸的LED屏不仅灯组的数量不同，而且每个灯组所包含的发光二极管的数量也不同。屏幕越大，灯组的数量越多。一般来说，32英寸LED液晶屏通常有四个灯组，46英寸LED液晶屏通常有6个灯组。
         在LED液晶屏中，背光源中的LED二极管导通电压在2.6V~4V之间。图6为LED二极管组成的背光灯组结构实物图。
       
三、LED液晶电视的整机组成
        前面已经简要介绍了LED液晶电视的内部结构和LED液晶屏的结构，下面让我们以长虹ITV46920DELED液晶电视为例，向大家介绍LED液晶电视的组成情况。
        前面介绍长虹ITV46920DE型LED液晶电视的内部结构时，谈到了该电视机主要由信号处理板、ITV板、逻辑板、开关电源+背光灯驱动电路，四块电路组件板组成。实际上，安装在这四块电路组件板上的电路按其作用可分为开关电源、背光灯驱动电路、信号处理电路、逻辑板四大部分。图7为该LED液晶电视的组成框图。图7中的集成块U39为主芯片，该芯片内置视频信号处理、A/D变换、变频处理、上屏信号形成、微处理器、音频信号处理等电路。
       
        在图7中，射频电视信号经高频调谐器处理后，得到音频信号和视频信号直接输往主芯片U39;从相关信号输入接口输入的AV信号、Y/C信号、VGA信号AV音频信号ITV音频信号、升级信号和本机键控及遥控信号也直接送往主芯片U39;USB信号和ITV信号经ITV组件处理后，分别输出音频信号和色差分量信号，其中:音频信号直接送往集成块U39，色差分量信号则送往集成块U49，U49为色差分量信号切换开关，从HDTV信号输入接口输入的HDTV状态下的色差分量信号进入集成块U49后，在主芯片U39输出的切换信号控制下，对来自ITV组件和HDTV信号输入接口的色差分量进行切换，切换选择后的信号再送往主芯片U39。
        该机设计了两组HDMI信号输入接口，两组HDMI信号由专用HDMI信号切换集成块U5进行切换选择，HDMI信号进入集成块U5后，在主芯片U39.输出的控制信号控制下，选出对应状态下的HDMI信号送往主芯片U39。
        不同视频信号进入主芯片U39内部电路后，首先由内部的视频信号切换开关进行切换，切换后的视频信号分为两路: : 一路从U39相关脚输出，送往集成块U48，经U48内部的放大电路放大后，送往视频信号输出接口，作为视频信号输出接口的信号源;另一路则从芯片内部送往视频信号处理电路，由视频信号处理电路进行同步分离、色度信号解调和亮度信号处理，产生后续电路所需要的色差分量信号、同步信号和亮度信号。
        在主芯片U39内部，来自集成块U49的色差分量信号和来自视频信号处理电路的色差分量信号经其色差分量信号切换开关切换选择后，输出对应状态下的色差分量信号送往A/D变换电路，由A/D变换电路进行A/D变换，变换后得到的数字信号直接送往变频处理电路。同时，，来自HDMI切换电路和来自VGA信号输入接口的VGA信号也经主芯片U39内部的相关电路处理，得到数字信号后送往变频处理电路。
         该机的变频处理电路主要由集成块U21、U27和主芯片内部相关电路组成。U21、U27为帧存储器，不同格式信号经变频处理电路处理得到归一化格式的数字视频信号后直接送往LVDS信号形成电路形成LVDS信号。在该机的信号处理电路中，LVDS信号形成电路形成的LVDS信号并没有直接送往液晶屏上的逻辑板，而是送往画质改善电路进行画质提高。该机的画质改善电路主要由集成块U11、U8组成。LVDS信号经画质改善电路处理后，最后从集成块U11输出LVDS信号送往逻辑板。
        该机的音频信号处理电路主要由集成块U19、U22、U47和主芯片U39内部相关电路组成。其中，U19完成vGA音频信号和HDTV音频信号的切换，U47为音频放大器，U22为伴音功放。vGA音频信号和HDTV音频信号经U19切换后直接送往主芯片U39，U39内部除设计有音频信号处理电路和模拟音频转数字音频信号外，还设计有音频信号切换开关。不同音频信号进入主芯片U39后，首先由其内部的音频信号切换开关进行切换选择，选出的音频信号分为两路:-路从U39相关脚输出后，送往集成块U47，经U47放大后送往音频输出接口，作为音频输出接口的信号源;另一路不再输出，而直接送往U39内部的音频信号处理电路进行处理，然后以数字音频的方式输出送往伴音功放，经伴音功放放大后送往扬声器。
         该机的控制系统电路主要由程序存储器(FLASH)U24、用户存储器U23和帧存储器U21、U27中部分电路以及主芯片U39中的部分电路组成。控制系统电路输出的控制量有I2C总线控制量和模拟控制量两种。控制系统电路输出的重要模拟控制量主要有对开关电源的开/待机控制量和对背光灯驱动电路的启动控制量。
         该机的开关电源和背光灯驱动电路设计安装在一块电路板上。只要电视机上的电源开关接通，开关电源+背光灯驱动电路组件板就有待机电压输出，为信号处理板中的控制系统电路提供待机工作电压。二次开机后，只要开关电源+背光灯驱动电路组件板无故障，控制系统电路有正常的背光驱动启动电压输出，背光驱动电路就有正常的背光驱动电压送往液晶屏内部的LED上，电视机就会出现光栅。