液晶电视TCON板驱动电路及维修

张博

摘要：随着现代技术的发展，现代液晶电视已经取代传统的CRT电视为社会大众所接受。作为整个液晶电视的核心组件，时序控制电路无疑是整个液晶电视可靠运行的关键，同时也是维修的主要难点。故此次就液晶电视时序控制驱动电路运行原理等进行分析。

关键词：液晶电视驱动电路TCON板

引言

相较于传统的CRT电视，液晶电视不但在体积以及外观方面有了较大的改变，同时还在现代液晶电视中增加了时序控制电路即TCON电路。现代液晶电视主要采用TFT液晶图像显示技术，相较于CRT显示技术，该技术运行更为简单、显示效果也更为理想。而TCON板在整个的液晶电视中则主要起到控制图像显示的重要作用，因此对于液晶电视技术发展尤为重要。故有必要对TCON板进行相关讨论。

1.TCON驱动电路构成

目前，液晶电视的显示驱动部分主要囊括了时序控制电路、DC-DC转换电路、灰阶电压产生电路、屏栅极驱动电路以及其它电路等等。如下图所示

如上图所示，图中虚线部分主要囊括了电视整个显示驱动部分的时序控制电路、DC-DC转换电路、灰阶电压产生电路等几个部分。通常该部分被独立的排布在同一个PCB板上，而这整个部分就是通常意义上的T- CON电路板，也称为TCON驱动电路板。在整个液晶电视系统中，TCON板主要将来自前端的视频信号转换为能驱动液晶屏周边源极驱动与栅极驱动集成电路工作的图像数据信号，并提供匹配的控制信号，此外还输出液晶屏正常工作需要的电压信号。所有的信号均传递至屏周边的驱动电路中，从而实现整个液晶成像过程。

2.TCON板驱动电路分析

2.1 TCON板供电电压类型区分

通常TCON板主要输出五种供电电压。分别为：用于整个逻辑板集成块供电的VDD电压，用于TFT薄膜开关MOS管的关断电压VGL，用于TFT薄膜开关MOS管开启电压VGH、用于屏幕相关数据驱动的电压VAA，以及屏公共电极电压VCOM。一般意义上VGH以及VGL的电压值不同通常VGL为5～-10伏，而VGH为+25 ～+35伏左右。

2.2 TCON板控制信号分析

主要包括四种控制信号。如图l所示，STV为显示画面每帧起始信号，CKV为行驱动信号，POL为驱动液晶分子翻转的信号，TP为显示数据的锁存及释放信号。要保证图像数据能被液晶屏正确的显示，必须调整好各个控制信号的波形和相互时序关系。

2.3 TCON板图像信号分析

提供给TCON板的前端图像信号一般有LV DS、EDP、V-By-One等数据格式，通常TCON驱动电路需要将其转换为MiniLVDS信号格式，并提供给液晶屏源极驱动电路。值得注意的是，随着4K超高清显示的应用普及，目前各液晶屏厂家纷纷开发出自有的频率更高的P2P信号格式，如三星采用USI-T、LGD采用EPI、友达采用ISP、京东方采用CHPI、华星光电采用CSPI，来取代MiniLVDS信号。

3.TCON板检修策略分析

在对TCON板进行检修时主要分为粗查以及细查两个不同组成部分。粗查又分为五个不同的小步骤：第一，采用外观检测方式，对整个TCON板核心芯片、周边电路以及其它主要元件进行排查，观察是否存在熔断烧黑等颜色异常或应力损坏等情况第二，对各个供电测试点是否存在短路以及阻抗变化等情况进行检测;第三，对各个供电点位电压值是否正常进行检验;第四，对TCON驱动前端（如LV DS）后端（如MiniLVDS）端数据信号线与地线之间的阻抗、以及芯片之间的数据传输等是否异常进行检查第五，对各个连接线排插等接触是否存在异常进行分析。

细查部分则主要分为四个不同的部分：第一，对前端供电是否正常进行检查，确保12V/5V供电输入稳定可靠。如若未能检测到该电压，首先需确认是否存在短路情况，进一步需确认前端屏线插接是否可靠，若存在插座端电压正常而TCON驱动电路中DC-DC转换部分无输入的现象，则很可能是供电输入线的慢熔断保险丝存在损坏情况。第二，对TCON驱动电路输出电压进行正确性检查。在空载（不接液晶屏）的情况下，对各个电压的相关测试点位进行电压确认，包括VDD/VAA/VGL/VGH/VCOM等电压。若某路电压存在短路情况，则需要取下相关跨接电阻来判断是电源端（DC-DC转换部分）还是负载端（如时序控制部分）导致的电压异常，通过逐级排查定位问题点;若某路电压存在开路无输出的情况，则肯定是电源端的异常，需要排查DC-DC转换部分是否正常工作。第三，若TCON驱动电路电压端检测正常，则需要检测图像数据信号是否正常，首先检测数据信号偏置电压是否正常且一致，其次检测信号到地、信号与信号之间的阻抗是否正常，针对V-By-One格式的前端图像信号和P2P格式的后端图像信号，还可以通过对Hotplug/LOCKN/P2P-LOCK信号电平的判断来确认数据传输的对错。如Hotplug或LOCKN信号电平为高，则说明V-By-One信号传输异常，Hotplug与LOCKN信号同时为低，则表明信号传输正确。第四，则需要对TCON控制信号进行检查，由于TCON控制信号一般为低频/高频PWM信号，故需要示波器来进行检测判断，确认每路控制信号的波形、相对时序关系、以及与数据信号的时序关系是否满足屏规格书的要求。

以上各项检查完成后，若液晶屏显示还有异常，则需要确认TCON板与液晶屏的连接线部分是否存在问题，或者进一步确认液晶屏本身是否存在异常。

4.结束语

TCON板是整个液晶电视核心组成部分，同时也是显示问题主要集中区。因此对其工作原理以及检修策略进行分析有助于更好的掌握液晶电视的工作流程，从而提升业务水平。在对TCON板进行分析时，首先应当对各个工作电压进行明确，随后逐渐缩小范围，对各个模块功能以及工作原理进行分析。在检修过程中也应如此，通过外观检查等进行故障初步判定，随后通过对主要功能输出点位工作情况进行检测进一步缩小故障范围，最后对范围内易损件进行检测最终逐步确定故障部分。液晶電视已然成为现代电视主流，因此对TCON板相关技术进行探讨研究，对于电视行业的飞速发展具有一定的积极意义。

参考文献

[1]曹泓俊.液晶彩电逻辑板TCON板工作原理与维修（中）[J].家电维修，2 015（10）：47-49.

[2]马万乐，液晶电视内置TCON方案介绍[J]，电子技术与软件工程，2016（18）：132-132.

[3]马剑锋，杨斌，王军义.加固液晶显示器TCON板设计[J].山东工业技术，2014（11）：153-155.