彩电I²C总线检修实践
二、传输电路故障
CPU数据总线和时钟总线传输电路发生开路、短路、漏电时,也会引发故障。判断的方法是:当总线电压失常时,如果断开全部被控电路接口,总线上电压仍然失常,而从CPU输出端断开总线(保留上拉电阻),总线电压恢复正常,则为总线传输电路故障。
[例4]故障现象 一台长虹G2966彩电开机后,有时光栅有几何失真,有时出现黑屏,但有字符显示,只是显示位置有所偏移。
分析与检修 出现多种不稳定奇异故障,多为I²C总线故障,测CPU、脚总线电压,发现脚SCL电压失常。分别断开脚被控电路总线接口,电压仍不正常。检查脚时SCL上的外部元件CA38和RA68时,发现RA68变质。更换后,脚电压恢复正常,接上被控电路,故障未再出现。
[例5]故障现象 一台长虹T2981彩电,开机后黑屏,无图像无伴音,有字符显示。
分析与检修 该机采用NC-7机心,其CPU的I²C输出端传输线上,增加了VQM10、VQM11两个三极管,分别对SCL和SDA信号放大后再从发射极送往各被控电路,使CPU带负载能力增强。查CPU总线输出端、脚电压正常,而两个放大三极管的发射极却无电压,基极电压也为0V。查基极偏置电路,发现12V电源与基极偏置电路之间的稳压二极管开路,使两个三极管失去偏置电压而截止,造成传输信号中断,整机失控。更换稳压二极管后,故障排除。
三、CPU故障
CPU是I²C总线控制的核心。CPU外部工作条件被破坏或内部功能失效、程序紊乱也会成整机失控。鉴别CPU故障的方法是从CPU总线输出端断开外电路(保留上拉电阻)。如果CPU总线输出端电压和波形仍不正常,则属CPU故障。
[例6]故障现象 一台索尼KV-K29MF1彩电,收看两年半,图像变得发白、模糊不清,无层次感。
分析与检修 首先检查通道和亮度处理电路,未见异常。检测CPU输出端总线电压基本正常。根据有关资料,使该机进入维修状态,找到1C项目AG1(老化1)、05项SBR(副亮度)和01项SCN(副对比度),并进行数据调整,均无明显改善。检修陷入困境。后来请教索尼维修部师傅,得知是CPU失效造成的。更换CPU后,图像恢复了正常。
[例7]故障现象 一台长虹N2516彩电,自动搜索节目时,能收到电视节目,节目号变化正常但搜索完毕后不记忆,无图无声,光栅暗淡。
分析与检修 该机为CN-5机心。测CPU、脚总线输出电压失常。断开、脚外部电路后仍无总线脉冲信号输出,怀疑CPU电路故障。查CPU的电源、晶振、复位电路,均未见异常。更换CPU也无效,检修陷入困境。后经查阅有关资料得知,某些具备I²C总线控制功能的CPU,设有总线关断(BUS OFF)功能,设置有专门的总线关断脚,总线输出端是否有信号输出,受总线关断脚控制。长虹电视机NC-3机心的CPU脚、NC-6机心CPU的脚、CN-5机心CPU的脚为总线关断脚。一般此脚为高电平时,CPU输出总线信号;此脚为低电平时,CPU处于生产模式调试状态,总线关断,CPU不输出总线信号,测量I²C总线上的电压呈高电平,且不随功能按键跳变,无信号波形。总线关断脚电压异常,也将影响CPU总线信号的传送,一般低于2.5V时,可能将总线信号关断。本机的关断脚为CPU的脚,测量该脚电压明显低于5V,仅2V左右。检查脚外接元件R235、C207,发现R235和C207有问题。更换R235和C207后,CPU关断脚电压恢复正常,故障排除。
四、存储数据错误
在采用I²C总线控制技术的电视机中,存储器数据出错是较常见的故障。要恢复和调整这些数据,应按照厂家提供的方法,使电视机进入维修状态,然后按照厂家提供的调整项目清单和数据,选出应调项目,对该项目数据进行调整。由于生产厂家不同,彩电机心不同,进入维修状态的方法也不相同,调整的项目多少也不一样,少则十几项,多则上百项。这就要求维修人员要不断搜索、积累和掌握各种电视机进入维修调整状态的方法、步骤和调试项目的正确数据。
[例8]故障现象 一台松下TC-2140彩电,有图像,无伴音。按音量增减和功能键无效,也无相应字符显示,无法进行其它项目的调整。但节目加减正常,原存储的节目图像正常。
分析与检修 多数功能键失效,多种故障并存,故障多在CPU。经查CPU工作条件正常,查矩阵电路也未见异常。测I²C总线电压4.8V,正常,于是检修陷入困境。 后想到各种功能设置和数据均存储在存储器中,断开存储器与总线接口,各功能键恢复正常且有相应字符显示,但搜台和各种状态不能存储。怀疑存储器损坏或数据错误。故先进入维修状态进行调整。恢复电路,按照《电子报》1997年合订本50页有关该机的调试方法:首先同时按面板上音量减少键和手持遥控器上显示键,使该机瞬间出现白光栅后进入维修状态,用功能键F进行选项,可用音量增、减键进行数据调整,但此次未调,只做了数据记录后,按正常键N退出维修状态,该机居然恢复了正常。
[例9]故障现象 一台索尼KV-S34MH1彩电,收看PAL制电视节目一切正常,看NTSC制DVD碟时,中间部分图像正常,边缘部分会聚不良,白竖线成为左右排开的红绿蓝竖条。
分析与检修 该机通过I²C总线对会聚电路进行调整,并且按50场、60场两种状态分别进行设置。根据《电子报》1996年合订本中有关该机调整资料,顺序按遥控器上的DISPLAY、5、VOL+、POWER键,进入维修状态;按数字1、4键选择项目,选出第19项:水平静会聚微调,按2、0键将50场改为60场;按3、6键改变数据,将原来2C改为3A,图像上四周的竖红绿蓝彩条并拢为竖白线。按MUTE键进入数据写入方式,按0键执行写入操作,按7、0键将调试后的数据存入存储器中,按POWER键进入待命状态,再按一次POWER,回到正常状态。再播放NTSC制DVD光碟时,会聚恢复正常。
[例10]故障现象 一台长虹N2516彩电,无伴音,场不同步。
分析与检修 两种故障并存,重点应查CPU总线控制电路。该机为CN-5机心,场同步和场同步分离电路受CPU输出I²C总线信号控制。测CPU、脚电压,脚由正常时4.1V,现升至4.6V,脚由正常时3.1V,现升到4.6V。断开、被控电路,两脚电压不变,证明故障在CPU或存储数据出错。查阅有关资料得知,该机I²C总线上电压是否正常与CPU功能设置状态有关,CN-5机心在维修状态,其调整模式1和模式2与音频和图像信号选择有关。如果调试不当,将影响音频和图像信号的幅度,也影响CPU对视频信号的识别和判断,出现音弱、无声、对比度不足、不同步、锁台不正常等故障,使CPU错误地执行静音功能和输出错误的场同步控制信号,造成无声且不同步。 根据有关该机维修资料,将CPU脚对地瞬间短接,进入维修状态,按遥控器日历显示键选择调整项目,按音量增减键改变数据,重新调整模式1、模式2,将模式1调到27,模式2调到47后,遥控关机退出维修状态。再开机,故障彻底排除。
五、总线信号被干扰
总线输出的时钟和数据信号均为脉冲信号。当这两种信号受外界或机内尖脉冲干扰时,也会引起彩电故障。用示波器观察总线上信号波形是发现此类故障的有效办法。
[例11]故障现象 一台长虹C2919PK彩电,收看中有时突发图像闪动,瞬间场幅大小变化,伴随枕形突发失真。
分析与检修 有声有图,说明中放和通道正常。光栅大小变化且失真说明行场扫描电路可能有问题。先查电源电压。故障突发时电源电压值稳定不变。查行场扫描几何失真校正电路TA8859外围电路未见异常,测其总线接口电压也正常。更换TA8859无效。 后断开TA8859总线接口脚⑨和⑩,光栅变大,且稳定不变。故怀疑总线信号失常。用示波器观察总线上信号波形、CPU、脚波形正常且稳定,而TA8859的⑨、⑩脚波形上有毛刺。故怀疑总线信号在输往TA8859过程中受到干扰,干扰的原因大多是开关电源滤波退耦电路有问题和行扫描打火。先查电源C860、C854、C831,发现C831虚焊,补焊后,干扰排除,图像恢复稳定。 要提醒同行的是,在检修采用I²C总线控制技术的电视机时,开关电源滤波不良和高压打火对总线信号产生的影响也应引起注意。
CPU数据总线和时钟总线传输电路发生开路、短路、漏电时,也会引发故障。判断的方法是:当总线电压失常时,如果断开全部被控电路接口,总线上电压仍然失常,而从CPU输出端断开总线(保留上拉电阻),总线电压恢复正常,则为总线传输电路故障。
[例4]故障现象 一台长虹G2966彩电开机后,有时光栅有几何失真,有时出现黑屏,但有字符显示,只是显示位置有所偏移。
分析与检修 出现多种不稳定奇异故障,多为I²C总线故障,测CPU、脚总线电压,发现脚SCL电压失常。分别断开脚被控电路总线接口,电压仍不正常。检查脚时SCL上的外部元件CA38和RA68时,发现RA68变质。更换后,脚电压恢复正常,接上被控电路,故障未再出现。
[例5]故障现象 一台长虹T2981彩电,开机后黑屏,无图像无伴音,有字符显示。
分析与检修 该机采用NC-7机心,其CPU的I²C输出端传输线上,增加了VQM10、VQM11两个三极管,分别对SCL和SDA信号放大后再从发射极送往各被控电路,使CPU带负载能力增强。查CPU总线输出端、脚电压正常,而两个放大三极管的发射极却无电压,基极电压也为0V。查基极偏置电路,发现12V电源与基极偏置电路之间的稳压二极管开路,使两个三极管失去偏置电压而截止,造成传输信号中断,整机失控。更换稳压二极管后,故障排除。
三、CPU故障
CPU是I²C总线控制的核心。CPU外部工作条件被破坏或内部功能失效、程序紊乱也会成整机失控。鉴别CPU故障的方法是从CPU总线输出端断开外电路(保留上拉电阻)。如果CPU总线输出端电压和波形仍不正常,则属CPU故障。
[例6]故障现象 一台索尼KV-K29MF1彩电,收看两年半,图像变得发白、模糊不清,无层次感。
分析与检修 首先检查通道和亮度处理电路,未见异常。检测CPU输出端总线电压基本正常。根据有关资料,使该机进入维修状态,找到1C项目AG1(老化1)、05项SBR(副亮度)和01项SCN(副对比度),并进行数据调整,均无明显改善。检修陷入困境。后来请教索尼维修部师傅,得知是CPU失效造成的。更换CPU后,图像恢复了正常。
[例7]故障现象 一台长虹N2516彩电,自动搜索节目时,能收到电视节目,节目号变化正常但搜索完毕后不记忆,无图无声,光栅暗淡。
分析与检修 该机为CN-5机心。测CPU、脚总线输出电压失常。断开、脚外部电路后仍无总线脉冲信号输出,怀疑CPU电路故障。查CPU的电源、晶振、复位电路,均未见异常。更换CPU也无效,检修陷入困境。后经查阅有关资料得知,某些具备I²C总线控制功能的CPU,设有总线关断(BUS OFF)功能,设置有专门的总线关断脚,总线输出端是否有信号输出,受总线关断脚控制。长虹电视机NC-3机心的CPU脚、NC-6机心CPU的脚、CN-5机心CPU的脚为总线关断脚。一般此脚为高电平时,CPU输出总线信号;此脚为低电平时,CPU处于生产模式调试状态,总线关断,CPU不输出总线信号,测量I²C总线上的电压呈高电平,且不随功能按键跳变,无信号波形。总线关断脚电压异常,也将影响CPU总线信号的传送,一般低于2.5V时,可能将总线信号关断。本机的关断脚为CPU的脚,测量该脚电压明显低于5V,仅2V左右。检查脚外接元件R235、C207,发现R235和C207有问题。更换R235和C207后,CPU关断脚电压恢复正常,故障排除。
四、存储数据错误
在采用I²C总线控制技术的电视机中,存储器数据出错是较常见的故障。要恢复和调整这些数据,应按照厂家提供的方法,使电视机进入维修状态,然后按照厂家提供的调整项目清单和数据,选出应调项目,对该项目数据进行调整。由于生产厂家不同,彩电机心不同,进入维修状态的方法也不相同,调整的项目多少也不一样,少则十几项,多则上百项。这就要求维修人员要不断搜索、积累和掌握各种电视机进入维修调整状态的方法、步骤和调试项目的正确数据。
[例8]故障现象 一台松下TC-2140彩电,有图像,无伴音。按音量增减和功能键无效,也无相应字符显示,无法进行其它项目的调整。但节目加减正常,原存储的节目图像正常。
分析与检修 多数功能键失效,多种故障并存,故障多在CPU。经查CPU工作条件正常,查矩阵电路也未见异常。测I²C总线电压4.8V,正常,于是检修陷入困境。 后想到各种功能设置和数据均存储在存储器中,断开存储器与总线接口,各功能键恢复正常且有相应字符显示,但搜台和各种状态不能存储。怀疑存储器损坏或数据错误。故先进入维修状态进行调整。恢复电路,按照《电子报》1997年合订本50页有关该机的调试方法:首先同时按面板上音量减少键和手持遥控器上显示键,使该机瞬间出现白光栅后进入维修状态,用功能键F进行选项,可用音量增、减键进行数据调整,但此次未调,只做了数据记录后,按正常键N退出维修状态,该机居然恢复了正常。
[例9]故障现象 一台索尼KV-S34MH1彩电,收看PAL制电视节目一切正常,看NTSC制DVD碟时,中间部分图像正常,边缘部分会聚不良,白竖线成为左右排开的红绿蓝竖条。
分析与检修 该机通过I²C总线对会聚电路进行调整,并且按50场、60场两种状态分别进行设置。根据《电子报》1996年合订本中有关该机调整资料,顺序按遥控器上的DISPLAY、5、VOL+、POWER键,进入维修状态;按数字1、4键选择项目,选出第19项:水平静会聚微调,按2、0键将50场改为60场;按3、6键改变数据,将原来2C改为3A,图像上四周的竖红绿蓝彩条并拢为竖白线。按MUTE键进入数据写入方式,按0键执行写入操作,按7、0键将调试后的数据存入存储器中,按POWER键进入待命状态,再按一次POWER,回到正常状态。再播放NTSC制DVD光碟时,会聚恢复正常。
[例10]故障现象 一台长虹N2516彩电,无伴音,场不同步。
分析与检修 两种故障并存,重点应查CPU总线控制电路。该机为CN-5机心,场同步和场同步分离电路受CPU输出I²C总线信号控制。测CPU、脚电压,脚由正常时4.1V,现升至4.6V,脚由正常时3.1V,现升到4.6V。断开、被控电路,两脚电压不变,证明故障在CPU或存储数据出错。查阅有关资料得知,该机I²C总线上电压是否正常与CPU功能设置状态有关,CN-5机心在维修状态,其调整模式1和模式2与音频和图像信号选择有关。如果调试不当,将影响音频和图像信号的幅度,也影响CPU对视频信号的识别和判断,出现音弱、无声、对比度不足、不同步、锁台不正常等故障,使CPU错误地执行静音功能和输出错误的场同步控制信号,造成无声且不同步。 根据有关该机维修资料,将CPU脚对地瞬间短接,进入维修状态,按遥控器日历显示键选择调整项目,按音量增减键改变数据,重新调整模式1、模式2,将模式1调到27,模式2调到47后,遥控关机退出维修状态。再开机,故障彻底排除。
五、总线信号被干扰
总线输出的时钟和数据信号均为脉冲信号。当这两种信号受外界或机内尖脉冲干扰时,也会引起彩电故障。用示波器观察总线上信号波形是发现此类故障的有效办法。
[例11]故障现象 一台长虹C2919PK彩电,收看中有时突发图像闪动,瞬间场幅大小变化,伴随枕形突发失真。
分析与检修 有声有图,说明中放和通道正常。光栅大小变化且失真说明行场扫描电路可能有问题。先查电源电压。故障突发时电源电压值稳定不变。查行场扫描几何失真校正电路TA8859外围电路未见异常,测其总线接口电压也正常。更换TA8859无效。 后断开TA8859总线接口脚⑨和⑩,光栅变大,且稳定不变。故怀疑总线信号失常。用示波器观察总线上信号波形、CPU、脚波形正常且稳定,而TA8859的⑨、⑩脚波形上有毛刺。故怀疑总线信号在输往TA8859过程中受到干扰,干扰的原因大多是开关电源滤波退耦电路有问题和行扫描打火。先查电源C860、C854、C831,发现C831虚焊,补焊后,干扰排除,图像恢复稳定。 要提醒同行的是,在检修采用I²C总线控制技术的电视机时,开关电源滤波不良和高压打火对总线信号产生的影响也应引起注意。

