技师论文--彩电微处理器学士学位论文.doc

技师专业论文
工种：家用电子产品维修工
题目：从维修实践看彩色电视机微处理器的正常工作条件

姓 名：陈镇波
身份证号：440506195605150053
等 级：高级技师
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培训单位：
鉴定单位：
日 期：

从维修实践看彩色电视机微处理器的正常工作条件

摘要：当彩色电视机的微处理器系统出现故障时，CPU本身损坏的情况并不常见，绝大多数是由于其工作条件不能满足而导致系统不能正常工作。根据教科书上所述，微处理器系统的正常工作条件主要有三条，但从本人大量的检修工作中发现，主要的三个经典条件固然重要，但还不够完整，有必要根据检修实践增加一些新的内容和条件，如本机键盘矩阵电路和微处理器系统的总线部分不能出现开路、短路或漏电现象；微处理器系统的总线也不能受到严重的电磁干扰，否则微处理器不能正常工作。
关键词：彩色电视机、微处理器系统、正常工作条件

目录

第一章、彩色电视机微处理器正常工作条件 1
第二章、检修实例 2
2.1当本机键盘矩阵电路出现漏电（或短路）时，微处理器系统不能正常工作。 2
2.2微处理器系统的总线部分必须保持正常，不能出现开路、短路或漏电。 3
2.3微处理器系统的总线不能受到严重的电磁干扰。 4
第三章、小结 6
第四章、参考文献： 7

7

从维修实践看彩色电视机微处理器的正常工作条件

陈镇波
广东省粤东高级技工学校
摘要：
当彩色电视机的微处理器系统出现故障时，CPU本身损坏的情况并不常见，绝大多数是由于其工作条件不能满足而导致系统不能正常工作。根据教科书上所述，微处理器系统的正常工作条件主要有三条，但从本人大量的检修工作中发现，主要的三个经典条件固然重要，但还不够完整，有必要根据检修实践增加一些新的内容和条件，如本机键盘矩阵电路和微处理器系统的总线部分不能出现开路、短路或漏电现象；微处理器系统的总线也不能受到严重的电磁干扰，否则微处理器不能正常工作。

第一章、彩色电视机微处理器正常工作条件
随着科学技术的日益发展，微处理器系统已经广泛运用于各个领域。在彩色电视机的微处理器系统中，较早前用的是并行控制的，而现在采用更多的是串行控制（I2C总线技术）。当微处理器系统不能正常工作时，整机的其他功能电路即使均完好无损也不能发挥作用。因而微处理器系统的故障检修显得十分重要。根据本人大量的检修实践证实，当彩色电视机的微处理器系统出现故障时，CPU本身损坏的情况并不常见，绝大多数是由于其工作条件不能满足而导致系统不能正常工作。那么，微处理器系统的正常工作条件应该包括哪些条件？
根据《彩色电视机原理与电路分析》[1],微处理器系统正常的工作条件有三条：
（1） 必须有正确的工作电压（5.0 V）；
（2）必须有正常的复位（清零）电压；
（3） 主时钟振荡信号必须正常。
本人从大量的检修实践中发现，以上三个条件虽然重要，但还不够完整，有必要增加一些新的内容。需要增加的内容将通过以下五个具体的检修实例进行说明：
第二章、检修实例
2.1当本机键盘矩阵电路出现漏电（或短路）时，微处理器系统不能正常工作。
【例1】 机型：TCL-AT21215
故障现象：屏幕上自动显示菜单字符，且不断变换菜单内容，不能收看节目，也无法进行正常操作。
检修过程：根据以往积累的检修经验，首先对本机的键盘矩阵电路进行检查。发现“菜单”键和音量“+”、“－”键三只微动开关分别有漏电现象。采用新元件进行更换，开机后故障排除。
【例2】机型：德加拉TC-21CD66B
故障现象：开机后有时呈现AV状态，有时呈现TV状态。在TV状态时，只能收到一个频道，无法换台，遥控及本机键均不起作用。几分钟后自动停机。
检修过程：检测电源供电电压、复位电压及主时钟振荡电路均正常，估计为本机键盘电路微动开关漏电，将全部微动开关换新，故障排除。
上述检修实例证明：当本机键盘矩阵电路出现漏电，或者短路现象时，微处理器系统不能正常工作，需要检修线路，以及更换新元件，微处理系统才能正常工作。
2.2微处理器系统的总线部分必须保持正常，不能出现开路、短路或漏电。
【例3】机型：KV-L34MH11
故障现象：开机后继电器反复发出“哒”、“哒”吸放声，无图无伴音。
检修过程：测I2C总线上的电压，当测到IC304(CXA1587S)第23脚(SDA)时，发现电压仅1.0V，且非常不稳定。该脚处部还接有D016做为保护二极管，初步怀疑其反向漏电。将电压拉低，将D016换新的，即用6.2V稳压管代换，故障排除。
【例4】 机型：TC-33GF85G
故障现象：有光栅，无图像、无伴音
图一
检修过程：测IC1213第61脚电压，为5.0V，说明供电电压正常；测IC1213第54脚，也为5.0V，说明复位电压正常；用示波器测IC1213第62、63脚波形，有时钟振荡信号，说明主时钟振荡信号也正常。进一步检查各组总线上的电压，发现IC1213第28脚、29脚均为5.0V（正常）。而IC601第13脚为低电平，第14脚为高电平（5.0V），根据电路图（图一）分析，可能是IC1213第28脚至IC601第13脚断路。断电后测得该处断开（正常应为100Ω），用一根绝缘软线将IC1213第28脚（SDA1）外接的L1131和IC601第13脚（SDA）外接的R631连通。通电试机，故障排除。
上述两例检修实践证明：属于I2C总线控制的微处理器系统，当SDA、SCL两根总线中的任一根出现断路、短路（或漏电）现象时，微处理器系统不能正常工作，需要检修。
2.3微处理器系统的总线不能受到严重的电磁干扰。
【例5】 机型：TC-29GF12G
故障现象：冷机开机后有图像有伴音，约几分钟后自动关机；热机开机后，声影仍有，约1分钟后就自动关机。
检修过程：从本机所附带的电路图中可知，该机微处理器为IC1213，型号是MN1874033TWY，属于I2C总线控制系统。其中第64脚为电源端（＋5.0V）；第62、63脚外接晶振×1210产生主时钟振荡信号；第54脚为复位端，接在复位电路IC1212第①脚上；第28、29脚分别为SDA1、SCL1；第30、31脚分别为SDA2、SCL2；第59、60脚分别为SDA、SCL；第33脚为开、关机控制端。
根据上述列出的微处理器系统正常工作所需要的各个条件，逐一排查。首先测IC1213第64脚电压，为＋5.0V，正常；测第54脚复位电压也正常；用示波器测IC1213第62、63脚，主时钟振荡信号也正常。怀疑本机键盘矩阵的微动开关漏电，将所有微动开关一一焊开，情况不变。在停机前测各路总线上的电压，也都正常（约5.0V），说明总线不会断路、短路或漏电。
经检查，平常的一些工作条件均满足，但系统故障的原因仍然未明。在停机前测IC1213第33脚为高电平（开机状态）；在停机后测第33脚为低电平。这说明关机是微处理器系统的保护性关机。
图二
到底是什么原因造成自动关机？仔细观察故障现象，发现在停机前能工作时，图像上有一些横向干扰线。开始时不在意但经进一步观察，发现在附近有一台能正常收看的电视机，本来声影均正常，但故障机一开机，正常机的图像就同时受到干扰。将故障机关掉时，则正常机的图像就完全正常了。这一发现，说明一个可能的事实：故障机工作时，内部存在着电磁干扰源，其产生的电磁辐射，干扰到其它电视机上。
图一
检修的方向也就转到了如何寻找干扰源上。我们检修电视机的故障，通常都是使用万用表测电压，使用示波器测信号的波形、频率等来分析和判断故障。而电磁辐射则比较难检测。首先让人想到的是滤波元件，特别是滤波电容是否有个别失效了？带着这一疑问，将电路板拆下，直观检查各个电解电容外观，果然发现C560（0.47μ/160V）外壳顶部有鼓起迹象。焊下C560，测得已无容量。用一只1μ/400V电解电容更换C560，通电试机，图像上的干扰线不见了，并且不再自动停机，同时附近的电视机图像也没再受到干扰。这说明确实是C560失效产生了电磁辐射，造成本机出现自动停机。到此，问题似乎已经解决。但试着测一下C560负极电压，数值达到负380 V，这是很不正常的现象。断电检查显像管束电流的直流通道，发现R571(22K)开路，D557短路。分别更换新元件后，再测C560负极电压，则下降为负几伏，恢复到正常水平，至此，本机故障才完全排除。
故障分析：如图一所示，C560为显像管束电流的滤波电容。由于图像信号是一行一行传送的，每行的正程传送图像信息，逆程则传送消隐信号和同步信号等辅助信号。因此，显像管的束电流也是周期性变化的，周期数就等于行周期（64μS），即每行的正程（52μS）束电流大，逆程（12μS）束电流截止。C560即为束电流的滤波电容，也是束电流的交流通路。直流通路则是从140V端，经R550、R571、T501①脚，再经高压绕组，高压整流二极管至高压阳极。本故障中，由于C560失效，R571断开，束电流的交直流通路均断开，束电流是以辐射的方式传送的，从而产生了电磁辐射，造成机内外的强烈电磁干扰。由于本机属于I2C总线控制系统，总线受到电磁干扰后，CPU与各被控IC的通讯会受到严重干扰，到一定程度后，CPU启动自动保护关机功能，由IC1213第33脚输出关机信号（低电平），引起自动关机。
例3的故障比较特殊，经过认真细致的检修才找到问题所在。此实例说明了另一个重要事实， 即当I2C总线受到严重的电磁干扰后，微处理器也不能正常工作，最终会导致保护性停机。
第三章、小结
综上所述，微处理器系统正常工作条件应包含六个：
（1）必须有正确的工作电压（5.0 V）；
（2）必须有正常的复位（清零）电压；
（3）主时钟振荡信号必须正常；
（4）本机键盘矩阵电路不能出现漏电（或短路）；
（5）微处理器系统的总线也必须保持正常，不能出现开路、短路或漏电；
（6）微处理器系统不能受到严重的电磁干扰。
属于并行控制的微处理器系统必须满足前四个条件。属于I2C总线控制的微处理器系统则必须满足全部六个条件。

第四章、参考文献：
金龄（1998年6月）。《电视机原理与电路分析》，第213页-214页，中国劳动社会保障出版社。
孙德印（2002年1月）。《彩电I2C总线系统维修调整资料大全》，辽宁科学技术出版社。