TCL MS19机芯液晶电视电路原理分析和维修思路

TCL出色的/卓越的/优异的/杰出的的MS19机芯液晶彩电，是TCL公司较早推出的一款经济型机芯液晶彩电，在社会上有相当的保有量。该机芯主控芯片MCU采用台湾MSTAR公司生产的208脚、LQFP封装的MST9U19A-LF (位号U403)，采用该机芯的彩电型号主要有:LCD19M08、LCD22M08、L19N8、L22N8、LCD32M08、LCD37M08、L32N8、L37N8等。由于该机芯目前正进入维修高峰期，故下面简要介绍该机芯彩电主体电路基本结构与常见故障检修思路。
二、电路信号流程

1、主板信号流程

图1是该机芯主要信号流程框图。由图1可知，该机芯彩电有多路接口电路。即:-路HDMI信号经插口CN801从U403的1、2、4、5、7、8、10、11、14、15等脚输入(所附存储器U801用以存储HDMI信号显示格式相关信息数据); -路VGA视频信号经插口CN201从U403的22~28脚输入(所附存储器U201用以存储VGA信号显示格式相关信息数据);VGA音频信号经插口CN601从U403的62、61脚输入;Y、Pb、Pr色差分量信号经插口CN905~CN907，从二选一模拟开关U301(TS5V330DB )的2、5、11脚输入，当U301控制端①脚为低电平时，Y、Pb、Pr分量信号被选择，经输出端④、⑦、⑨脚从U403的32、30、35脚输入(注:当控制端①脚为高电平时，G_ SCART、B_SCART、R_SCART信号被选择，但此信号未被选用)。音频信号输入与vGA音频信号输入脚共用;S端子输入的亮度与色度信号经插口CN901从U403的43、42脚输入，音频信号从.插口CN903/CN902输入，与分量音频信号插口共用。AV视频输入信号经插口CN904从U403的45脚输入，AV音频R、L路输入信号经插口CN914、CN913从U403的39、38脚输入;AV输出视频信号从U403的旬脚经Q901射随放大及阻抗变换后从插口CN912输出，AV音频R.L路信号分别从U403的73、72脚输出，经Q902、Q903射随放大及阻抗变换后再从插口CN909、CN908输出;软件升级插口CN401与U403的134、133脚相接，其余请参见图1，在此从略。

2、供电流程图

该机芯的供电流程框图如图2所示。由图2可知，来自开关电源的+5V电压，从电源板送至主板上插座CN101的①、②、③脚，然后经保险管F101、电感L101作为BS+5V电压。该电压被分为七路:第1路送至按键板作为KEY电路、指示灯电路及信号切换电路的工作电源;第2路经电阻R430作为IR_5V电压被送至遥控接收头;第3路经L301作为HDML 5V电压，为HDMI插座CN801及存储器U801等HDMI相关电路供电;第4路经L208作为vGA_5V电压为VGA插座及存有VGA信号显示格式存储器U201等VGA相关电路供电;第5路经D101 D102送至DC/DC变换块U102(LM1117-ADJ)输入端，经降压后获得SB+1.8V电压，再经L102作为VDDC_1.8V电压为主控芯片U403(MST9U19A_LF)的77、98、107、142、158、203脚供电;第6路经DC/DC变换块U103 (LM1117-3.3) 获得+3.3V电压。此3.3V电压被分为三路:第1路经L103作为VDDP_3.3V 电压为U403的88、100、102、103、119、140、151、159、172、186等脚供电;第2路经L108作为SB+3.3V电压，为EEPROM存储器U401(24C32)、复位电路及相关控制电路的.上拉电阻供电; 第3路经L401作为FLASH_VCC (+3.3V)电压FLASH存储器U402(25FL040A)供电。上述BS+5V电压的第7路经Q101、U101作开/关控制后被分为两路:第1路经L901作为TUNER+5V电压为高频头U901供电;第2路经DC/DC变换块U104(LM1117-3.3)形成3.3V又被分为四路:第1路经L104作为HDMI_3.3V电压1，为U403的6、12脚供电;第2路经L105作为ADC_3.3V 电压，为U403的36脚供电;第3路经L106作为AUD/SIF_3.3V电压为U403的53、60脚供电;第4路经L107作为MPLL_3.3V电压为U403的105、157、208脚供电。送至主板上CN101插座9、10脚的+12V电压被分为二路:第1路经L602又被分为两路，一路作为AMP_ 12V电压为音频功放块U602(TPA1517)电源，一路经L601作为EAR 12V电压为音频前置放大块U601(NE5532)工作电源;第2路经L702送入由Q701、Q702及U701构成的开关电路作开、关控制，再经L703作为PANEL. vcC( +12V)送至IVDS插座CN701的⑥、⑦、⑧脚为逻辑板上的显示屏驱动电路供电。
3、TV视频信号流程

该机芯视频信号流程框图见图1。由图1可看出，TV电视信号被送入高频头u901后， 经内部高放、混频后差频出中频信号，并由分频电路获得图像中频信号，然后经AGC中频放大、PLL视频检波等处理解调出图像信号从U901的③脚输出。图像信号由滤波网络滤除干扰，再由C315送入主控芯片U403(MST9U19-LF)TV 49脚，随后被送入信号选择开关。被选择后的TV图像信号经A/D格式转换、色度解码、3D梳状滤波等一系列处理送入视频格式转换电路。经LVDS编码后形成的LVDS数据和时钟信号从U403的162、163、184、185等脚输出，通过插座CN701送入逻辑板，再由驱动电路驱动液晶屏重现图像。其他各节目源信号均在主芯片内系统软件控制下，做相应节目源处理后，最终在屏幕上显示，其过程不再描述。

4、音频信号流程
该机芯音频信号流程框图见图1。以TV节目源来说明。由图1可看出，TV电视信号被送入高频头U901后，经内部高放、混频后差频出复合中频信号，由分频电路获得伴音中频信号。再经AGC伴音中频放大、鉴频、检波等处理后解调出伴音音频信号从高频头的④脚输出。音频信号被滤除干扰后，由C602耦合至主控芯片U403的TV音频信号输入端54脚后，被送至信号选择开关。经选择后的伴音音频信号在U403内部经音频去加重等相关音效处理后的L、R路音频信号从u403的74、75脚输出，分别经电容C621C622送往音频前置放大块U601 (NE5532)的信号输入端②、⑥脚。音频信号经U601电压放大后，分别从U601的①、⑦脚输出，然后分为两路:第1路经电容C625、C626送至耳机输出插孔CN604;第2路经电容C629、C630送至音频功放块U602(TPA1517)信号输入端①、⑨脚，经功率放大后从④、⑥脚输出推动两路扬声器发声。U602的③脚为静音控制端，当U403的的145脚为高电平时，控制管Q601饱和导通，U602的⑧脚为低电平，U602放大器将关闭输出，即扬声器静音;反之，当U403的写脚为低电平时，控制管Q601截止，U602放大器将有输出，即扬声器发音。其他节目源处理见前述内容。

二、典型故障检修思路
1.不开机
不开机，是指接通电源开关，按下开/待机键后，待机指示灯不能改变颜色(开机灯应由红色变为绿色)，机器声、光全无。本机芯的开机过程是:接通电源开关，开关电源首先工作，产生+5V、+12V电压(注:本机芯没有设待机电源)。通过电源板CNO2插座送往主板CN101插座的①、②、③脚及⑨、10脚上，经主板DC-DC转换块形成主芯片控制系统所需的供电。此时，主控芯片U403内嵌CPU的时钟电路、复位电路工作，随即CPU开始工作，147脚输出高电平->控制管Q403导通->双色发光二极管D401中的红色发光二极管点亮(见图3)，表示机器进入待机状态。

CPU也与外接EPROM存储器U401(24C32 )通讯，调取相关开机程序(注:绝大多数机芯开机程序存储在FLASH存储器中，但本机芯例外)。这时若按下遥控器开/待机键或按下面板上的频道升/降键，U403的105脚输出高电平->控制管Q101导通->P沟道场效应开关管U101导通->输出M+5V电压->高频头内的高、中频电路及U403中的相关信号处理电路才能获得电源，并开始进入工作状态。此时，U403的144脚输出高电平->控制管Q402导通->双色发光二极管D401中的绿色发光二极管点亮，几乎与此同时147脚输出低电平，待机红色指示灯熄灭，表示机器开始进入工作状态。这时U403的146脚输出低电平->Q701截止->Q702导通-> P沟道场效应开关管U701导通->输出PANEL vCC电压(+12V)->插座CN701④、⑥、⑧脚获得+12V电压->逻辑板上显示屏驱动电路开始得电工作。随后U403的149脚输出低电平->Q405 截止->Q406导通->有低电平经插座CN101⑦脚->电源板上插座CNO4④脚->背光板上插座CN1④脚->背光板上的N沟道场效应开关管Q1截止->背光振荡及控制块U1 (MPS1048) 控制端13脚高电平->U1内振荡器工作->背光电路工作->显示屏后面的背光灯管开始点亮。几乎同时，U403的155脚输出(厂家出厂时设置的)初始亮度电平值->Q404导通->经插座CN101⑧脚->电源板上插座CN04③脚->背光板上插座CN1③脚->背光板上的PNP控制管Q2导通->背光振荡及控制块U1亮度控制端12脚高电平( 实测约为4.5V)->显示屏点亮，并显示"TCL出色的/卓越的/优异的/杰出的的”字样。随后出现前次关机时观看的频道画面及音量，开机过程结束，全过程历时约8s~9s。上述开机过程若遇严重故障，绿色指示灯会在数次闪烁后熄灭，主控芯片U403上述脚会输出与上述相反的电平，红色待机指示灯重新点亮。
检修不开机故障思路:1 )接通开电源开关后，观察红色待机指示灯是否点亮。若未点亮，应检查电源是否有+5V、+12V电压输出。如果没有，应检查开关电源(包括市电输入电路)。若有正常电压输出，再查DC/DC变换块u102.U103输出给主控芯片U403的+1.8V内核电压及内嵌CPU的+3.3V供电电压是否正常。2)若查得输出正常，应再查CPU外接的时钟电路、复位电路是否正常。3)若查得无异常，但U403的147脚仍无高电平输出的话，则表明U403有可能损坏。4)如果接通电源开关后，红色待机指示灯能点亮，应查U403的150脚是否已输出开机高电平。若没有，应再查EPROM存储器U401和FLASH( U402 )的供电及本身是否正常。5)假若U403的150脚已输出开机高电平，且绿色工作指示灯能点亮，但随后闪烁几下后熄灭，则可能是背光板上高压电路或逻辑板上的驱动电路有短路性损坏，应分别检查确认故障，然后予以排除。
2、无图像
无图像，是指伴音正常，但显示屏却为黑屏或灰屏或彩色条纹(俗称‘花屏”)。检修分述如下:
(1)黑屏，通常是背光电路损坏或显示屏PANELvcC电压丢失或显示屏损坏。检修思路:1 )检修时，首先观察背光是否点亮。若背光点亮，则查PANEL vcC上屏电压是否已到达逻辑板，若未到达，应重点查供电开关电路。即查U403的146脚是否已输出低电平，开关管U701是否已导通，LVDS插座CN701④、⑥、⑧脚上是否有+12V电压。2)其背光未点亮，整机有伴音，则查查U403的149脚是否已输出低电平，背光振荡及控制块u1(MPS1048 )振荡开启/停止13脚是否已获得+3.8V以上高电平，背光板上背光电压输出插座cN2~CN5上是否已输出背光管点亮电压。并检查背光亮度控制电路Q404及相关电路。3)其主板和背光板均工作，可能是逻辑板上屏电压未到达或显示屏已损坏;反之，则是背光电路故障(含背光灯管损坏)。
(2) 花屏，故障通常是LVDS信号格式错误或LVDS信号部分数据丢失。检修思路:1)检查主控芯片检查主板LVDS输出格式设置是否正确，该机芯为VESA格式。2)若正常，检查逻辑板上屏线插座焊点有无裂纹，上屏线插针有无氧化接触不良现象。3)若U403的LVDS信号输出端输出的信号波形异常，应检查存有LVDS信号数据、显示格式的FLASH存储器U402软件是否正常。可软件刷新判定必要时可更换存有原始数据的U402试之。4)上步若无效，有可能是U403内的编码电路损坏可考虑更换。
3、无声音
无声音，指所有信号源都无声音。检修思路:1)查前置音频电压放大块U601信号输出端①、⑦脚有无信号波形。若有，在音频功放块U602静音控制端③脚为高电平的前提下，说明故障在音频功放电路，或信号传输电路或扬声器损坏。2)如果U601信号输出端①、⑦脚无信号波形，可再测U601信号输入端②、⑥脚有无信号波形。若有，说明U601(含它的供电电源)有问题。3 )若无信号波形，再测U403的音频信号输出端74、75脚有无信号输出波形。若有，说明是U403的音频信号输出端至U601信号输入端的信号耦合电路出现开路故障。4 )如果U403的音频信号输出端无信号输出波形，则在U403相关引脚供电电压正常的前提下，极有可能是U403内部的音频信号处理电路损坏，可考虑更换主控芯片U403或主板。5)若是某一信号源无声，可检查该信号源的输入电路，如果没有问题，可能是主控芯片U403内部的信号选择开关存在故障，可更换主控芯片U403或主板试之。
三、故障检修实例
例1:一台LCD22M08型彩电不能开机。按下电源开关后，红色待机指示灯不能点亮。测插座CN101①、②、③脚有+5V电压;再测主控芯片U403相关端子供电电压均为0V。根据图2所示的供电流程图进行检查，发现保险管F101已熔断性开路，这意味着电源电路存在短路性故障，极可能是F101后面的稳压管滤波电容及相关 DC/DC变换块之中有击穿。经过断开法检查，最终确认是滤波电容C104(470uF/10V)已严重漏电。更换上述F101、C104后试机，故障排除。
例2:一台L22N8型无图像(黑屏)。该机开机后出现显示屏不亮，但伴音正常。观察背光灯管未亮，表明黑屏跟背光板未工作有关。随后测量主控芯片U403的149脚，发现已输出正常低电平。但测量背光板上振荡及控制集成块U1 (MPS1048)的13脚(背光电路工作/停止控制端)电平为低电平( 正常约为+4V)。据此，表明起码背光电路工作/停止控制信号不正常。接着查控制管Q1(2N7002 )漏极电压为oV，但测Q1并未击穿。显然，很有可能是Q1漏极负载电阻R5( 150kΩ )存在开路或焊接不良故障。经用放大镜观察，果然发现R5一端焊 点有疑似开焊现象。经重焊焊