TCL王牌MT26机芯液晶彩电机芯主控芯片MCU采用MT8226MG(位号为U1)。该机芯属大屏幕液晶彩电,电路主要包括主板、AV板、侧AV板、前控板(按键板)电源板等五大电路模块(逻辑板属小板与显示屏在一起)组成。该机芯彩电具有性能稳定、图像清晰、伴音洪亮、功能齐全、性价比高等特点,在社会上有一定拥有量。采用该机芯的彩电型号主要有:L40X9FDM、L42M71D、L42X9FRC、L46X9FDM、L46X9FRC、L52X9FDM、L52X9FRC等。下面简要介绍该机芯彩电的主板基本电路结构、供电及信号流程与常见故障检修要点。
一、电路信号流程

1.主板信号流程

         该机芯信号流程框图如图1所示。由图1可看出,该机芯接口电路丰富,即:两路USB接口通过插座P423实现;两路HDMI信号分别从插座P501、P502输入,经U502、U506(CM2021)缓冲放大再送入U1作进-步数字化处理;一路vGA信号从插口P410输入;一路S端子从插座P402输入;一路Yo、Pb、Pr分量信号分别从插座P407③、⑥、⑨脚输入;三路AV输入(AV1视频从插座P421③脚输入,音频从④、⑤脚输入;AV2視频从插座P408②脚输入,音频从⑤、⑧脚输入;AV3视频从插座P407②脚输入,音频从⑤、⑧脚输入);一路AV输出(视频从插座P408③脚输出,音频从插座P408⑥、⑨脚输出);一路耳机音频信号借助插座P421⑧、⑦脚输出接耳机插座。另外,还有一路芯片软件在线升级插口P401(RXD、TD)。其余参见图1,不再赘述。

2.供电流程图

        该机芯电源供电流程框图如图2所示。由图2可看出,开关电源送至主板的+12V主电压,被分为五路输出:第1路经DC/DC变换块U603 (LD117)变换为AV_ 5V电压后,作为ZT601 (高频头)、中放块U601( TDA9885T)电源;音频切换块U701信号的上拉电源和音频A/D变换块U702电源及中放总线上拉电源;另外,还要通过升压电路变为+32V,作为高频头调谐电压。
          第2路经DC/DC变换块U809 (LD1117) 变换为AV9V电压后,作为耳机功放U704( RC4558)、AV音频输出放大块U705 (RC4558) 及音频切换块U701(HEF4052)电源。 
         第3路经Q413、U411作开关控制后作为LVDSVDD电压,为显示屏供电。第4路经R700限流,作为数字音频功放块U703(STA333BW)主电源。第5路经DC/DC转换块U801 (IRU3037)降为DV50( +5V)电压。 该电压被分为六路:
         第1路经U802(MP9583)降为DVDD12(+1.2V)电压作主控芯片U1(MT8226 )主电源。
         第2路经U805( AZ1084) 降为DV33(+3.3V )电压。该电压的一路经L103作为DVDD33给U1提供数字电源。另一路经L822作为DV33B电压,给DC/DC变换块UA4(RT9199)内部驱动电路供电,DV33B电压,还经DC/DC变换块UA1(AZ1084)降为DDRV(+1.8V)电压,此电压除作为U1电源之一外,还作DDR存储器U2A、U3A(MT47H32M61BN)的主电源。另外,还作为UA4 (RT9199) 输入电压,经UA4降为0.9V后作为U2A.U3A基准电源。
         第3路经L418送至U802(MP1411)输入端,经U802降为M80_DV10(+1.0V)电压后,作为U1内核电源。
         第4路经U806(AZ1084)变换为DV33(+3.3V)电压,此电压再分为几路:第一路U807(LD1117)降为DV15(+1.5V作为U1的VGA、RGB电源;
第二路经U808(LD1117)变换为DV12(+1.2V),作为U1内部存储单元USB、HDMI、ALL、PLL等相关电路电源;第三路分别经L109、L110、L111、L114、L115、L118、L119、L120、L121等作为U1内部相关电路电源。还经L704作为U702( WM8738 )数字电源。另外,也为音频功放块U703数字电路提供电源。
         第5路经U403/U404 (RT9701)经插口P423 给USB供电。
         第6路为VGA、HDMI接收时读取保存有显示格式存储器U405 U501、U505( AT24C02 )供电。
         另外,开关电源送至主板的+5VSTB待机电压,大致分为两路输出:第1路为遥控接收头LED指示灯、U1内嵌CPU及复位集成块U2(CAT809)供电;第2路经U809变为SBV33(+3.3V)电压,该电压分六路输出:第1路为HDMI缓冲集成块U502、U506(CM2021 )及触摸式KEY(键盘电路)供电;第2路经U804(LD1117)变为SBV12(+1.2V)电压,为U1的DVDDPD12端供电;第3路经L112作为U1的VGA单元供电,为U1的AVDD33_SLICER_2电源端供电;第4路经L106作为U1的3.3V电源,为U1的DVDDPD33端供电;第5路经L105作为U1的晶体电源,为U1的AVDD33_SLICER_0电源端供电;第6路经L821作为SBV33B电压,为EEPROM、FLASH存储器及系统I²C总线。上拉电阻供电。

3.视频信号流程

        该机芯视频信号流程框图如图3所示。由图3可看出,从高频头⑧脚输出的复合中频信号,经C629送至视频声表面滤波器X601(K6274D)输入端。滤除干扰及选频后的视频中频信号,被送至中放块U601(TDA9885T )的中频视频信号输入端①、②脚,在U601内部经中频放大、PLL、视频检波等处理后,被解调出图像信号,并从U601的17脚输出,经Q611放大及阻抗变换后的CVBSOP及CVBSON信号,由C656、C654送至信号选择开关。被选择后的TV图像信号,再经AD格式变换、3D梳状滤波等一系 列处理后,被送入视频格式转换电路。后再经LVDS编码电路后,形成的图像LVDS数据和时钟信号从U1的AK25、AJ25...A14、AJ14脚输出,经插座P426送入逻辑板,再驱动显示屏重现图像。两路HDMI信号分别从插口P501、 P502输入,经U502和U506后,从U1的A12、B12..A15、B15、C22和A16、B1..A19、B19、D22 脚输入。该机芯的vGA视频信号经插口P410从U1的A11、B1..B9、C9脚输入。S端子c、Y信号经插口P402从u1的E2.D1脚输入。YoPb、Pr信号经插口P407的③、⑥、⑨脚从U1的A2、C3.C4脚输入。AV1视频信号经插口P421③脚从U1的F2脚输入,AV2视频信号经插口P408②脚从U1的F3脚输入,AV3视频信号经插口P407②脚从U1的E1脚输入。上述信号在主芯片内被选择后,视频与TV图像信号一样的处理( HDMI经lvDs信号转数字YPBPR转换)过程,然后由显示屏重现图像。AV视频信号从U1的G1脚经插口P408③脚对外输出。而USB插口P423的输入或输出信号,则经U1的A25、B25、B24、C24等脚进行。

4.音频信号流程

        该机芯音频信号流程框图如图4所示。从高频头⑧脚输出的中频信号,由电容C629耦合至声表面滤波器X602( K9352M )输入端。经选频后的伴音中频信号,被送至中放块U601的中频音频信号输入端23、24脚。在U601内部经AGC中频放大、鉴频、检波等处理后被解调出音频信号。信号从⑧、12脚输出,经C609、C659送入主控芯片U1的J2、J1脚。伴音信号在U1内部经音频数字化处理及音效处理后从U1的AH6、AJ5、AH5、AG5脚输出,经R783~R786等送至数字音频功放块U703(STA33BW )的信号输入端27~30脚。音频信号由U703进行功率放大后分别从U703的⑨、⑥、13、10脚输出,再由数模转换电路转换后推动三路扬声器发声。耳机信号从U703的17~20脚输出,经U704(RC4558 )放大后从①、⑦脚输出送至耳机插口P421的⑧、⑦脚。从图4还可知,vGA音频AV1、AV2及AV3音频信号是分别从四选模拟开关U701 的14、⑤脚;12、①脚;15、②脚及11、④脚输入(注:YoPb、Pr音频输入与AV3音频端子共用)。至于哪路信号被选择,由U1的AG6、AG7脚输出电平(即U701⑨、10脚电平)控制。当U701⑨、10脚均为高电平时,输出端③、13脚分别与11、④脚连通,即AV3输入接通;当⑨、10脚分别为低、高电平时,输出端③、13脚分别与⑤、14脚连通,即vGA音频输入连通;当⑨、10脚分别为高、低电平时,输出端③、13脚分别与②、15脚连通,即AV2输入接通;当⑨、10脚均为低电平时,输出端③、13脚分别与①、12脚连通,即AV1输入接通。U701③、 13脚输出信号被送至AD转换块U702( WM8738 )的⑦、⑧脚,经模/数转换后的数字信号从3、2、13、12脚输出,然后送至数字音频功放块U703的信号输入端27~30脚(注:图1、图4中U702 的信号输出端③、②、13、12脚是与U1的AH6、AK2、AH5、AJ5相连,U703的数据信号输入端为了简化画图,图中将U702的信号输出端与U703的数据信号输入端没有直接画在一起,实际上是并一起去功放)。

          U702输出的音频信号由U703进行功率放大后同样由三路扬声器还原出声音。至于U703是选择TV音频,还是选择u702送出的音频信号,取决于U1的控制,当电视收看者选择收看TV信号时,U1的AK2端会发出指令,关闭U702输出。反之,如果选择观看AV节目,U1会关闭TV数字音频信号输出,并通过AK2端发出指令,打开U702输出,使收看者观看AV节目。U1的L1.L2脚输出的模拟音频信号,经运放U705(RC4558)放大后,送至AV输出音频信号插口P408的⑥、⑨脚。U1的AF4脚为静音控制端子,当该脚输出高电平时,一方面控制管Q701(NPN管)饱和导通,集电极输出低电平,使功放块U703的静音端23脚为低电平,从而实现扬声器静音。另一方面,主芯片输出的耳机静音信号控制Q711、Q712同时导通(这部分电路图4中已省略),致使耳机信号被短路到地,从而实现耳机静音。

二、常见故障检修要点
1.不开机
        不开机,分接通电源开关,待机指示灯不能点亮和指示灯能点亮,但再按下开/待机键或面板按键后,红色待机指示灯不能熄灭,机器声、光全无。指示灯不亮原因:(1)开关电源的市电输入电路故障(如电源保险管熔断、过压保护交流供电压敏电阻击穿);(2)市电整流滤波电路故障(如整流管击穿或开路、市电整流后直流电压滤波电容短路);(3)开关电源中待机电源有故障,致使5VSTB待机电压丢失;
         指示灯亮而不开机原因数字板上U1相关工作条件不满足(正常电源、正常复位、正常的时钟振荡)或内部相关电路出现故障或总线所挂元件出现问题(含电源异常)或外接FLASH程序存储器U103(AL016M-90B )或外接DDR数据存储器U2A.U3A(MT47H32M61BN )损坏或供电异常而使通讯受阻,均会导致主控芯片U1 AJ2脚不能发出低电平打开电源中主电源工作信号AE6脚不能发出高电平屏供电信号、AJ1脚不能发出低电平背光灯点亮信号。
        检修要点:(1)对于指示灯不亮故障,首先测量电源板市电整流电压滤波电容C5两端是否有约+300V。若没有,表明市电输入或整流滤波电路有故障。若测得电压正常,则表明待机电源很可能有故障,通过对副电源全面检查进行电源无5VSTB电压输出故障排查。

         (2)若接通电源后,红色待机能点亮,按开/待机键同时检查U1 AJ2脚是否有低电平开机信号输出。若没有,应对U1的供电复位(本机芯为低电平复位)、时钟振荡、程序存储器U103、DDR数据存储器U2A、U3A作相关检查。

         (3)若未发现明显问题 ,应再查U1输往存储和音频处理块U703的总线电压(正常约为波动的3V电压)是否正常。若异常,应逐一断开总线上所挂I²C总线接口,看总线电压能否恢复。若总线电压仍不能恢复正常,则很可能是U1总线外接元件(比如上拉电阻损坏)或U1本身损坏。反之,若电压恢复正常,则是断开那个总线口的元器件损坏。

        (4)若查得U1 AJ2脚有低电平开机信号输出,可再查电源板上主电源是否有+12V电压产生。若没产生,说明有可能是开关电源主电源有故障或电源未接到U1发出的工作信号,可查电源板QS3管b极是否为低电平。若是,则是电源有故障。若无,可查插座主板上Q415是否将开机电平从C极输出高电平接入P4220脚。测④脚如果仍为低电平,将查主板Q415组成的电路。
2.无图像
         这里指的无图像,是指各种信号源均无显示,但伴音正常,显示屏为黑屏或白屏(灰屏)或彩色条纹(俗称“花屏”)。由于各通道图像信号处理基本上都是在主控芯片U1内进行处理的,检修白屏或花屏无图像故障可按下述步骤进行:(1)屏+12V供电电压是否正常。若无+12V供电电压,驱动电路和显示屏将无法正常工作,通常也会出现灰屏(假定背光灯已点亮),U1的AE6脚发出高电平使控制管Q413.U411导通后,才能使+12V电压到达LVDS插座J805的①、②、③、④脚,然后供给逻辑板。
        (2)观察背光是否点亮,如果背光未点亮,请检查背光电路。对于该状况,应先查U1 AJ1脚是否已发出低电平背光灯点亮信号(该低电平使Q411截止,其集电极输出约+3.3V高电平至P422 16脚),U1 AJ30脚是否已输出由0V至逐渐升高的电平(该电平通过电平功率增加电路,变成负载能力更大的0.8V~3.3V亮度调节电平加至P422 15脚)。若无,表明故障在U1,反之,故障在上述电平转换或背光电路,需作进一步 检查。
         (3)查 LVDS信号插座J805 LVDS数据线、时钟线(本机芯数据线为双10线,时钟线为双2线)端子上有无信号波形。若没有,再查U1对应输出的AK25脚~A]14脚上有无信号波形。若没有,应查U1相应的供电端AH20~AH23脚有无正常的+3.3V供电电压。如果没有,应按图2的供电流程进行检查。
         在U1外接元件无异常的前提下,说明U1内部对应的图像处理电路损坏,在这种情况下会出现白屏的无图像故障,应考虑更换U1。
       (4)若上步检查未发现异常,说明逻辑板或显屏有问题,需进一步检查以确认故障源。若是某个信号源无图像,应重点检查主控芯片U1该信号输入端,有无这个信号源的信号波形。若没有,应检查该信号源输入电路。若有信号波形,说明U1内部的信号切换开关或负责该信号处理的相关电路有故障。可考虑更换主控芯片U1或主板均无。
3.无声音
        无声音可按下述步骤进行检修:(1)如果所有信号源均无声音,可用示波器检查音频功放块U703的信号输入端27~30脚有无输入信号波形。如果没有信号波形,由于不可能U1与AV音频通道同时损坏,故很可能是末级音频功放输入端对地短路(比如A/D变换块U702输出端对地击穿或旁路电容C793~C796击穿)。
       (2)如果查得u703的信号输入端有信号输入波形,再测信号输出端⑥、⑨、10、13脚有无输出信号波形。若没有,在确认U703供电和23脚静音端电压(正常约为3V )及31脚复位端电压(开机时为低电平,然后再突然变为高电平)正常的情况下,只能更换U703试之。
        (3)若在上述检测中,查得U703的信号输出端有信号波形,则问题在与U703输出端相连的D/A转换网络或扬声器本身。
        (4)若是TV信号源无声,在测得U1音频信号输入端J1J2信号波形正常的前提下,很可能是U1内部的音频数字处理电路出现问题。若J1 J2端没有信号波形,则应查声表面滤波器x602及以U601为主构成的中放电路。
    (5)若是 AV信号中的某一信号源无声 ,可先检查该信号源的输入电路,如果没有问题,可能是信号切换芯片U701损坏,应考虑更换。
三、故障检修实例
         例1:一台L40X9FDM型机不能开机,但红色待机指示灯点亮。
          经查 ,5V_STB待机电压正常,但主板上无+12V主电压,测主控芯片U1 AJ2脚也没有低电平开机信号输出。接下来查U1内嵌CPU电源、时钟电路、复位电路均未发现异常。考虑到存有CPU程序的FLASH存储器,如果不工作或工作异常,会导致不开机故障。于是,对FLASH存储器U103的供电及周边电路进行检查,结果发现U103 11脚外接电阻R103 (10k)有疑似虚焊现象,相关电路见图5。

        由图5可看出,U10311脚是数据写入/读取端子,它与U1的AB3脚( WRD)相连。在彩电运行开机程序过程中,U1要从FLASH存储器中读取开机程序数据,如果R103开路,就会使U103 11脚电压大幅下降,使U1从U103中读取数据受阻,从而导致不能开机。经重焊R103后试机,故障排除。
        例2:一台L42M71D型机TV状态下无图像(屏幕为灰屏)。由于只是tv状态下无图像,故障应在高频头或高频头至U1的中放输入电路。经用干扰法从高频头信号输出端⑧脚注入信号,发现显示屏有杂波反应。据此,表明故障在高频头。于是,先对高频头各脚电压进行检查,结果发现bT( +32V )电压为0V。


        32V电压是通过图6所示的升压电路形成的。基本工作原理是:在机器开机后,AV_ 5V电压经L614送给振荡管Q601的c极,并通过R625为C605充电,同时还经电感L607对C626充电。当Q601的b极电压升至.0.7V时,Q601导通,电容C605通过Q601 b-e结放电。与此同时,电容C626所充电荷也通过L607、Q601、D604①.③脚放电。此过程是将C626所储存的电场能,变为L607磁场能储存的过程。当Q601的b-e结电压低于0.6V时,Q601截止。就在Q601截止瞬间,电感L614也感应出左正、右负脉冲电压,此电压与电感L607两端感应电压同相一+两脉冲电压与AV_5V电压叠加,并通过C626加至D604的③脚->D604③、②脚间二极管整流->C622、R623、C623、L605等滤波->D605 稳压、R624限流后输出+32V调谐电压。几乎同时,该脉冲电压还将通过C627加至Q601的b极,使Q601再次导通.....周而复始地循环。对这部分电路进行检查,发现R625已开路,更换后试机, +32V电压恢复,故障排除。
         例3:一台L40X9FDM型机无声。经测试,TV与AV状态均无声,经检测,证明扬声器也是好的。试从耳机插口插入耳机试听,也无声音,再从AV音频输出插口接出信号试听,发现声音正常,以为故障很可能在音频功放电路或相关的静音电路。于是,对音频功放U703相关脚的+T2V、+3.3V端供电、在AV1输入状态下U703的信号输入端波形U703静音端23脚电压进行检测,结果均未发现异常。以为U703损坏,更换后却故障依旧,维修-时陷入困境。认真观察电路,发现U703 31脚是复位端,无声是否与未复位有关呢?于是,在开机后,将U703 31脚迅速对地短路一下,竟发现声音出现,看来故障与复位电路异常有关(相关电路见图7)。经查相关资料得知,在开机后主控芯片的AF5端子将输出一高电平脉冲,使控制管Q702短时导通,让功放U703内部的数字信号处理电路复位。只有这样,U703才能正常工作,否则将无声。于是对这部分电路进行检查,发现控制管Q702的c、e极已开路。更换后试机,故障消失。


        例4:一台L42X9FDRC型机出现彩色条纹的花屏。
        通常显示屏出现花屏是显示屏LVDS信号显示格式不对或LVDS信号部分丢失。由于该机此前未经人修理过,故不存在LVDS信号显示格式不对。接下来对LVDS信号插座J805相关脚的IVDS信号波形进行检测,结果未见有丢失。那么,还有什么原因会导致花屏呢?经仔细观察J805相关脚的LVDS信号波形,发现与正常波形有所不同。那么,又是什么原因导致LVDS信号波形畸变呢?注意到图像信号的处理要用到大量数据信息,而这些数据信息一般都存储在 DDR存储器中,如果DDR损坏或工作异常,也可能导致本故障。于是,先对DDR存储器U2A、U3A( MT47H32M61BN)的供电进行检查,结果发现J2脚的MEM_ VREF(基准电压)为0V(正常为+0.9V)。根据图2所示供电流程可知,此电压是DDRV(+1.8V) 电压经UA4 (RT9199)变换获得(见图8)。

        对这部分电路进行检查,发现电阻RA27 ( 100k)一端疑似虚焊,重焊后开机,故障不再出现。