液晶電視TCON板驅動電路及維修

張博

摘要：隨著現代技術的發展，現代液晶電視已經取代傳統的CRT電視為社會大眾所接受。作為整個液晶電視的核心組件，時序控制電路無疑是整個液晶電視可靠運行的關鍵，同時也是維修的主要難點。故此次就液晶電視時序控制驅動電路運行原理等進行分析。

關鍵詞：液晶電視驅動電路TCON板

引言

相較于傳統的CRT電視，液晶電視不但在體積以及外觀方面有了較大的改變，同時還在現代液晶電視中增加了時序控制電路即TCON電路。現代液晶電視主要采用TFT液晶圖像顯示技術，相較于CRT顯示技術，該技術運行更為簡單、顯示效果也更為理想。而TCON板在整個的液晶電視中則主要起到控制圖像顯示的重要作用，因此對于液晶電視技術發展尤為重要。故有必要對TCON板進行相關討論。

1.TCON驅動電路構成

目前，液晶電視的顯示驅動部分主要囊括了時序控制電路、DC-DC轉換電路、灰階電壓產生電路、屏柵極驅動電路以及其它電路等等。如下圖所示

如上圖所示，圖中虛線部分主要囊括了電視整個顯示驅動部分的時序控制電路、DC-DC轉換電路、灰階電壓產生電路等幾個部分。通常該部分被獨立的排布在同一個PCB板上，而這整個部分就是通常意義上的T- CON電路板，也稱為TCON驅動電路板。在整個液晶電視系統中，TCON板主要將來自前端的視頻信號轉換為能驅動液晶屏周邊源極驅動與柵極驅動集成電路工作的圖像數據信號，并提供匹配的控制信號，此外還輸出液晶屏正常工作需要的電壓信號。所有的信號均傳遞至屏周邊的驅動電路中，從而實現整個液晶成像過程。

2.TCON板驅動電路分析

2.1 TCON板供電電壓類型區分

通常TCON板主要輸出五種供電電壓。分別為：用于整個邏輯板集成塊供電的VDD電壓，用于TFT薄膜開關MOS管的關斷電壓VGL，用于TFT薄膜開關MOS管開啟電壓VGH、用于屏幕相關數據驅動的電壓VAA，以及屏公共電極電壓VCOM。一般意義上VGH以及VGL的電壓值不同通常VGL為5～-10伏，而VGH為+25 ～+35伏左右。

2.2 TCON板控制信號分析

主要包括四種控制信號。如圖l所示，STV為顯示畫面每幀起始信號，CKV為行驅動信號，POL為驅動液晶分子翻轉的信號，TP為顯示數據的鎖存及釋放信號。要保證圖像數據能被液晶屏正確的顯示，必須調整好各個控制信號的波形和相互時序關系。

2.3 TCON板圖像信號分析

提供給TCON板的前端圖像信號一般有LV DS、EDP、V-By-One等數據格式，通常TCON驅動電路需要將其轉換為MiniLVDS信號格式，并提供給液晶屏源極驅動電路。值得注意的是，隨著4K超高清顯示的應用普及，目前各液晶屏廠家紛紛開發出自有的頻率更高的P2P信號格式，如三星采用USI-T、LGD采用EPI、友達采用ISP、京東方采用CHPI、華星光電采用CSPI，來取代MiniLVDS信號。

3.TCON板檢修策略分析

在對TCON板進行檢修時主要分為粗查以及細查兩個不同組成部分。粗查又分為五個不同的小步驟：第一，采用外觀檢測方式，對整個TCON板核心芯片、周邊電路以及其它主要元件進行排查，觀察是否存在熔斷燒黑等顏色異常或應力損壞等情況第二，對各個供電測試點是否存在短路以及阻抗變化等情況進行檢測;第三，對各個供電點位電壓值是否正常進行檢驗;第四，對TCON驅動前端（如LV DS）后端（如MiniLVDS）端數據信號線與地線之間的阻抗、以及芯片之間的數據傳輸等是否異常進行檢查第五，對各個連接線排插等接觸是否存在異常進行分析。

細查部分則主要分為四個不同的部分：第一，對前端供電是否正常進行檢查，確保12V/5V供電輸入穩定可靠。如若未能檢測到該電壓，首先需確認是否存在短路情況，進一步需確認前端屏線插接是否可靠，若存在插座端電壓正常而TCON驅動電路中DC-DC轉換部分無輸入的現象，則很可能是供電輸入線的慢熔斷保險絲存在損壞情況。第二，對TCON驅動電路輸出電壓進行正確性檢查。在空載（不接液晶屏）的情況下，對各個電壓的相關測試點位進行電壓確認，包括VDD/VAA/VGL/VGH/VCOM等電壓。若某路電壓存在短路情況，則需要取下相關跨接電阻來判斷是電源端（DC-DC轉換部分）還是負載端（如時序控制部分）導致的電壓異常，通過逐級排查定位問題點;若某路電壓存在開路無輸出的情況，則肯定是電源端的異常，需要排查DC-DC轉換部分是否正常工作。第三，若TCON驅動電路電壓端檢測正常，則需要檢測圖像數據信號是否正常，首先檢測數據信號偏置電壓是否正常且一致，其次檢測信號到地、信號與信號之間的阻抗是否正常，針對V-By-One格式的前端圖像信號和P2P格式的后端圖像信號，還可以通過對Hotplug/LOCKN/P2P-LOCK信號電平的判斷來確認數據傳輸的對錯。如Hotplug或LOCKN信號電平為高，則說明V-By-One信號傳輸異常，Hotplug與LOCKN信號同時為低，則表明信號傳輸正確。第四，則需要對TCON控制信號進行檢查，由于TCON控制信號一般為低頻/高頻PWM信號，故需要示波器來進行檢測判斷，確認每路控制信號的波形、相對時序關系、以及與數據信號的時序關系是否滿足屏規格書的要求。

以上各項檢查完成后，若液晶屏顯示還有異常，則需要確認TCON板與液晶屏的連接線部分是否存在問題，或者進一步確認液晶屏本身是否存在異常。

4.結束語

TCON板是整個液晶電視核心組成部分，同時也是顯示問題主要集中區。因此對其工作原理以及檢修策略進行分析有助于更好的掌握液晶電視的工作流程，從而提升業務水平。在對TCON板進行分析時，首先應當對各個工作電壓進行明確，隨后逐漸縮小范圍，對各個模塊功能以及工作原理進行分析。在檢修過程中也應如此，通過外觀檢查等進行故障初步判定，隨后通過對主要功能輸出點位工作情況進行檢測進一步縮小故障范圍，最后對范圍內易損件進行檢測最終逐步確定故障部分。液晶電視已然成為現代電視主流，因此對TCON板相關技術進行探討研究，對于電視行業的飛速發展具有一定的積極意義。

參考文獻

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