激光电视DLP板电路原理分析与故障维修

激光电视主要由主板(也称机芯组件)、电源板(电源A板、B板或二合一)、DLP组件DMD驱动、DMD芯片、光源(LD)、光机(荧光轮、色轮、镜头等)组成。DLP组件内部及接口电路如图1所示(以JUN7.820.1718为例)。相关实物如图2、图3所示。

来自机芯板的LVDS或VBO信号进入到DLP板后，首先将视频输入接口的视频流解码，然后进行行列交织变换、重组比特面、串/并转换等操作，变换为数字微镜器件( DMD)可以直接接收的指令信号，再通过72对LVDS信号、16根单端信号，送入DMD驱动板.上的数字微镜器件，控制各个微镜单元的翻转。同时，DLP组件通过光学控制接口，以荧光轮反馈为同步信号，进行色轮、荧光轮、激光、振镜等光学部分的同步控制。相应的视频数据同样以荧光轮反馈为同步信号，输出给数字微镜器件，参与光学处理，从而实现光源与视频显示画面的精准匹配。

一、工作原理
1.输入信号
输入信号来自主板的LVDS或VBO及控制信，主要有以下六种信号:(1)LVDS或VBO:传送主板送过来的图像信号(三基色信号、时钟信号、总线信号、使能信号等)。
(2)EYE-SENSOR1、EYE-SENSOR2:护眼信号，两个信号是直接送到后端DLP的传感器信号，主板未做任何处理，只是直通接过来。
(3)VX1_3D_EN:3D使能控制(无3D功能的激光电视该脚未使用)。
(4)sCL-I²C、SDA-I²C:I²C总线，是机芯控制
DLP相关参数及调试用的;若是激光电视，该总线异常通常不会造成无图;但如果是微投，该总线异常会引起不点灯故障。
(5)USB_D+、USB_D、USB+5V:是三根USB信号线，用于升级DLP。
(6)LVDS_PWR_EN:是控制后端DLP 12V供电的I/O端口，低电平时断开供电，高电平时接通12V。
2.内部电路
DMD驱动算法复杂，需要实时应对海量数据，进行并行处理与严格的时序控制，因此DLP驱动板.上通常会选择并行处理能力强大的FPGA(可编程阵列逻辑)作为主芯片，实现复杂数据的实时处理。
本文中，U13作为4k DMD驱动板的主控芯片，主要进行视频信号处理、缓存、 数字微镜器件驱动、光学外设控制与交互等。U13外接大容量DDR3存储芯片(U11、U12、U14、U15)，实现整帧数据缓存处理，与主芯片硬核编解码芯片实现视频数据的编解码，由U20产生的1.5V和U18产生的0.75V电压作为U13的工作电压和基准电压。
U13内置微处理电路，通过模拟开关U502外接的FLASH存储器U503，存储其控制程序【U502为四通道模拟开关，是对U503和U33的控制信号( 串行输入/输出、时钟、使能信号)进行切换】。U505为U13的时钟电路。U514 为时钟发生/频率合成器，与Y1共同产生U13所需的时钟信号。
相关框图如图4所示。

3.输入/输出接口

DLP板输入/输出接口与主板、电源板、DMD驱动板、转接板相连，主要接口如图5所示。

(1）J9:主板输入LVDS信号

相关电路如图6所示。

(2)J62:电源A板供电

相关框图如图7所示。

(3)CN1:电源B板控制

相关框图如图8所示。

(4)J57、J58:主、从控制器输出至DMD驱动板接口
相关框图如图9所示。

(5)J59、J60:主、从控制器输出至DMD驱动板接口
相关框图如图10所示。

DLP接收主板LVDS或VBO信号，经内部主花片U13、主/从控制器信号处理后，由插座J57~J60送到DMD驱动板。
J57:由从控制器U33传输的数据、时钟、复位、控伟等信号经此插座送入DMI驱动板。
J58:⑤~48脚由从控伟器U33传输的数据、时钟复位、控制等信号经此插座送入DMD驱动板;51~59脚由从控制器U33、电源管理U10/U29、主芯片U13的时钟、控制等信号信号经此指座送入DMD驱动板。
J59:⑦~51脚由主控制器U32传输的数据、时钟、复位、控制等信号经此插座送入DMD驱动板; 57、58脚由电源B板输入的12V经U38变换成3.3V后由此脚送入DMD驱动板，为其提供工作电压。
J60:⑦~54脚由主控制器U32传输的数据、时钟、复位、控制等信号经此插座送入DMD驱动板;③、④脚由电源B板输入的12V经U38变换成3.3V后由此脚送入DMD驱动板，为其提供工作电压。

(6)J63:振镜信号输出接口
图像及控制信号由主板经，上屏插座J9送至DLP板，再经芯片U13( FPGA )处理成A、B、C、D四路输出，最后经插座J63送至振镜板。相关电路如图11所示。

(7)J1/J2:荧光轮、色轮驱动
荧光轮驱动J1:由电源控制芯片U10输出。
色轮驱动J2:由电源控制芯片U29输出。相关电路如图12所示。

(8)J4/J5:荧光轮、色轮反馈
荧光轮反馈J4:由U517放大后至主控制器U32、从控制器U33.色轮反馈J5:由U516放大后至从控制器U33。相关电路如图13所示。

(9)J1/]2/J3/J4/J5/J6:风扇控制风扇控制FAN1/2/3:风扇控制由U10输出，反馈回从控制器U33。风扇控制FAN4/5/6:风扇控制由U29输出，反馈回从控制器U32。各个风扇电路相同，以下以风扇1电路为例进行图解。相关电路如图14所示。

(10)CN22/CN23:电动调焦
在对DLP板故障判断时，我们熟悉了内部工作电压及接口电路，可运用观察、电阻测量、电压测量排除、代换等方法性速找到故障点，并抖除。相关电路如图15所示。

二、驱动板(DLP板)故障判断
1.自动关机
机器长时间开机状态下出现自动关机，一般和温度有关，如环境温度ID BANK温度、TEC温度等。
(1)systemprature此温度为环境温度(进风口)，超过459C会关机。(2)l dtemprature此数据 前两个为半导体制冷片(TEC )两面的温度，后两个为LD温度。靠前个数据超过50C，第二个数据超过65C，第三、四个数据超过60C均会关机。
检修时可根据上述温度数据进行故障判定:(1)环境温度数据异常，有可能是环境温度检测板有问题。
(2)Ldtemprature前两个数据，前高后低且相差超过4C时(差值和环境温度有关，具体情况具体分析)，表明TEC基本正常;若前低后高，则检查热敏检测电阻是否装反、TEC安装是否正确.TEC散热器是否紧固、整机功率是否变化较大、TEC供电是否正常等;后两个数据或其中之一过高，系LD散热出现问题，应检查风扇、积灰、散热器紧固等等。
2.不开机黑屏
当DLP板出现故障导致不开机黑屏时，可观察扩散轮是否稳定地转动，是否有的转起来又停止了?
(1)扩散轮如果完全***，需要检查电源12V，以及DLP板上其他的电源(1.1V、1.8V、2.5V、3.3V、5V )是否正常。如果不正常，则代表有元件振坏，需更换此板;若各电压正常，则检查DLP板与DMD板是否连接.DMD板工作是否正常，开析后DLP与DMD通讯异常，轮子也不会转。
(2)扩散轮如果转起来又停了， 可能是色轮反馈不正常(光机问题)、DMD工作不正常，更扮DLP板后若故障依旧，则需更换DMD板。
(3)如果机器亮后，随即自动关机，则是风肩问题。检查风扇插头，如果接插正常，则要找出是哪个风扇***。
(4)如果扩散轮正常，声音也正常，就是黑屏，则重点检查DLP板到电源板的控制线，以及电源板到灯板的线束，查其接插是否良好。
附:出现如图16中所示故障现象，多为DLP驱动板有故障(原因一般是C6540和DMD插座虚焊，或芯片有故障)，需更换DLP板。