zhang530877215 发表于 2009-6-2 15:02:28

彩电I2C总线特点与维修要点

彩电I2C总线特点与维修要点

随着电视技术的不断成熟与发展,越来越多的彩电采用了I2C总线技术。I2C总线的使用大大简化了电路,省掉了常规电路中许多半可调电位器,提高了产品可靠性,便于自动化生产。同时,避免了通常彩电中半可调电位器和开关因使用日久触点氧化或进入灰尘,致使接触不良,造成彩电出现各种各样的故障现象。I2C总线的使用也带来了维修中的一些新特点。
本文简要介绍一下I2C总线系统的特点及维修要点:
一、I2C总线系统的特点:
1.I2C总线由两根线组成,一根串行时钟总线SCL和一根串行数据总线SDA,电路简洁,可以省去以往CPU的很多I/O引出脚。SCL线和SDA线都通过上拉电阻接正电源VDD。I2C总线系统有主控CPU,同时挂接了多个被控集成电路。对于不同要求的电视机,总线上挂接的IC不同。
2.主控CPU与各被控集成电路间实行双向数据通信,即主控CPU可以向被控集成电路发送数据,被控集成电路也可向主控CPU发送数据,但被控IC接收还是发送数据则由主控CPU控制。数据的第一部分为数据传送起始信号;第二部分为受控电路的地址;第三部分是读/写位,它指出被控IC的工作方式是接收还是发送;第四部分为传送的数据。在I2C总线上挂接的所有被控IC都有一个自己的地址,CPU在发送数据时,I2C总线上的所有被控IC都会将CPU发出的位于起始信号后面的地址与自己的地址相比较,如果两者相同,则该被控IC认为自己被CPU选中,然后按照读/写位规定的工作方式接收或发送数据。
以CPU为核心的I2C总线系统与电视机中的其他电路相结合,不仅可以完成以往用户对电视机的常规*作功能(如节目预选、音量、亮度、对比度、色度等的控制),而且一改以往需要利用半可调电位器进行的调整(如副亮度、副对比度、场线性、白平衡等),仅通过遥控器和本机*作键即可完成。另外,由于I2C总线具有数据双向通信功能,因此CPU可对被控集成电路的工作状态进行监测,并为维修人员提供自检信息。
二、I2C总线彩电的维修要点:
1.正确区分软硬件故障。在I2C总线彩电中都有一个存有重要信息的E2PROM(电可擦写只读存储器),如其间数据发生错误(用户误调)就会造成电视机出现千奇百怪的故障现象,我们称之为软件故障。软件故障与硬件故障极易混淆,正确的区分方法是结合故障现象,分析故障可能存在于哪个电路,然后进入I2C总线维修状态,找到E2PROM中存在的相关数据看其是否正确。若错误,则进行修正;若正确则可排除软件故障,进行常规维修即可。
2.不要盲目换元器件,特别是E2PROM。在通常的彩电中,E2PROM所存储的数据仅有节目预选数据(频段和调谐电压)及音量、亮度、对比度、色度等一些模拟量数据,而在I2C总线彩电中,E2PROM还要存储各被控电路的调整数据及电路状态。在电视机每次开机时,CPU都要从E2PROM存储器中调出这些数据,然后通过I2C总线送往各被控电路。因此,若E2PROM发生故障,其现象也可能不再仅仅是通常彩电的存不住台了。若非换不可,在考虑更换新的存储器之前,应先进入维修调整状态,看是否能调出原存储器中的数据。若能,将所有数据记录下来备用。在更换新的存储器后,也应进入维修调整状态,将记录下来的数据重新写入新更换的E2PROM中。
3.要有充分的资料准备,深刻了解机器的工作原理。不能从侥幸的心理出发,像检修常规彩电那样去试换IC。有些I2C彩电采用贴片式集成电路,由于个人焊接工艺、工具及水平的限制,盲目的怀疑、拆换,极易造成机器的不可修复,修理人员要特别引起注意。
4.不同厂家的机器进入维修调整状态的方法也不一样,有时甚至相同厂家不同型号的机器进入维修调整状态的方法都不一样,有些机器还设有密码,这一点只能通过多积累经验。在此向大家推荐一个好方法,那就是如果发现周围有新型号的I2C总线彩电,在征得机主同意的情况下,可查看其随机资料。最好能进入维修调整状态,将E2PROM中的原始数据记录下来。 随着电视技术的不断成熟与发展,越来越多的彩电采用了I2C总线技术。
I2C总线维修体会
一、I2C总线电压和波形的测量
当用万用表对I2C总线进行检查时,可根据以下两点来判断I2C总线系统是否正常。
1.I2C总线SCL和SDA引脚电压是静止状态还是呈变化状态。当I2C总线有信号存在时,用万用表测量电压值会微微抖动;待机时,抖动量很小;操作时,抖动量很大。
2.用示波器测量SCL和SDA引脚波形时,应显示一簇或一串脉冲波。输出内容、脉冲量也会发生变化;I2C总线波形的幅度约为5V。
二、I2C总线开机自检及I2C总线保护故障的特征
1.因为每次开机时,CPU都要检查I2C总线串行时钟SCL端口和串行数据SDA端口线路是否有故障,并对被控电路进行检查。如果CPU测得I2C总线系统有故障,将会采取保护措施,电视机会相应出现特殊的保护现象。不同的CPU或控制软件,保护故障不尽相同。例如长虹NC-3机芯(代表机型如C2919),若I2C总线对地短路,则出现白光栅、无噪点、按键与遥控均失灵;而熊猫TA8880单片机芯彩电(代表机型如熊猫2918、3418),若CPU第脚(I2C总线闭锁端)外接电阻开路,则该脚电压为0V,I2C总线输出关闭,出现有高压、灯丝亮,但无光栅;对于索尼K、F、L系列彩电,当I2C总线电压降低时,机内会发出继电器反复通断的"嗒嗒"响声。
2.CPU对I2C总线系统的自检结果常通过以?路绞较允尽?BR>(1)由专设的I2C总线故障指示灯显示。如夏普PAL-A机芯彩电即采用此种方式。故障时,CPU第脚BUS ERROR LED(总线故障发光二极管)端为低电平,点亮面板D1019中的红色二极管,使其发出黄色光。
(2)故障时,待机发光二极管按规定的次数闪烁,如索尼彩电故障自检显示时,按点亮60ms、熄灭600ms的规律闪烁,如附表所示。
(3)进入维修状态并由字符显示结果。
三、I2C总线系统故障大致类型及检查方法
1.I2C总线端口电压降低时,可从以下方面入手。
(1)检查CPU的SCL、SDA引脚接+5V电源的上拉电阻及+5V电源。
(2)利用电阻法检查CPU的SCL、SDA引脚和被控电路SCL、SDA引脚对地是否有短路,可采用逐一断开法检查。
(3)检查I2C总线外部元件,包括保护稳压管、抗干扰电容、上拉电阻及隔离电阻是否正常。
(4)检查SCL、SDA之间是否有短路。
(5)检查被控电路的I2C总线接口专用电源端子是否正常。
2.I2C总线处于固定高电平且电压不抖动时,说明CPU未输出数据,应检查CPU是否有I2C总线关断控制引脚。若有,查其外围电路,其次检查CPU电路及存储器。
3.若I2C总线电压正常,则需进入维修状态,检查并调整有关数据。下列故障一般都与I2C总线数据有关。 (1)电视机的某些功能消失。
(2)信号弱。
(3)光栅白平衡不良。
(4)光栅失真或行、场幅度不正确。
(5)奇特故障和疑难故障。
求助率很高的I2C调整故障汇总
1。音量调到1便是最大:将STEREO OPT(WOOFER OPT、 76XSVD KEEP、 PWM音量控制选择)调为0。
2。图像有规律闪动不止:IC SELECT(解码芯片选择)错误。
3。无U段节目:将BAND OPTION(波段选择) 调为2。
4。无AV切换:将AV.OPTION(AV选择)调为2或1。
5。负像、光栅较亮或较暗甚至“白屏”、“黑屏”、“田”字方框:将C.B/W(黑白平衡设置)调为0。
6。图像上下跳动一分钟后才正常:将RF.AGC调低。
7。黑屏与图像交替出现:将COMB(梳状电路设置)调为0。
8。出现“电网电压过高,请关机”:排除硬性故障,将POWER HIGH及POWER LOW数值调高。
9。开待机程序互反或按任何键关机:MOD1数值不合适。
10。调场幅、线性无效(排除硬性故障):将MOD0调低。
11。音量、亮度、彩色等调节时只有高中低三档:遥控关机再开机。
干扰I2C总线的几种情况
新型彩电很多机型已经采用IIC总线控制方式。IC总线受干扰,就会产生许多无法用常规分析硬件损坏的故障解释。所以,如遇到综合性的故障问题,或无法理解的问题,可试着用IC总线受干扰的方式来进行分析。
电源输出的直流电压滤波不良,散射的谐波干扰了IC总线的信号传输;
机内交流信号接地点接触不良,存在接触电阻,形成幅射,干扰了总线,要特别注意靠近总线的电路;
显像管接地不良,造成打火,或开机瞬间打火;
喇叭网感应电势,造成干扰;
行输出或高压线、高压帽打火。
其鉴别的方法是:
(1)检查有无打火的现象和可能产生打火的条件;
(2)用示波器测试总线上有无不规则波形;
(3)注意对高频滤波电容的检查。
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