1第5章VCD影碟机整机电路原理分析本章要点5.1夏新768H2型影碟机电路组成及工作原理5.2万利达A28型超级VCD整机电路原理分析2识读各种视盘机电路图的基本任务一台视盘机的电路图十分烦杂和庞大,看电路图时,应当看些什么内容呢?电路结构由小到大,由简到繁,可分为以下4个层次的识读任务,它是单元电路、系统电路、板块电路和整机电路。识读这些电路图的重点,又都是识读组成方框图和实用电路原理图的两个方面,识读方框图是识读电路原理图的前提和基础。31、读单元电路整机是由若干个单元电路组成的,单元电路是由各种元器件构成的,读者应当熟悉和牢记各种元器件图形符号。在分析单元电路时,应着重注意以下问题:该单元电路在整机中的地位、作用;单元电路的结构和具体任务,若为分立元件电路,应当清楚各元件在本电路中的作用;尤其要明确本电路的输入、输出信号内容及特点,掌握信号经过本电路后的波形、幅度、频率或电压等方面的变化。激光视盘机大量使用了集成电路,许多单元电路已经集成在芯片上,它给分析单元电路带来方便。对于集成单元电路,我们的主要任务是掌握其功能、信号变换规律,可以不必去关心其电路结构及具体工作过程。在看分立件单元电路图时,分析其电路原理往往有一定难度,经常成为看电路图的难点。识读各种视盘机电路图的基本任务4识读各种视盘机电路图的基本任务2、识读系统电路由若干个单元电路可组成一个电路系统,电路系统可完成整机内某一个系统的功能。在识读电路系统时,要明确本电路系统的主要功能、任务,单元电路的组成程式,信号的处理变换过程等。这些内容搞清楚后,对识读整机电路则打下了坚实基础。例如,激光视盘机的伺服系统,该系统的任务是确保激光头良好聚焦、循迹、径向滑行和主轴CLV伺服控制。它主要包括聚焦伺服、循迹伺服、进给伺服和主轴伺服等几个电路,而每个伺服电路又包括伺服误差信号产生、驱动放大等单元电路。由诸单元电路组成完整的伺服系统后,它成为激光视盘机内极为重要的辅助控制系统。激光视盘机的故障主要表现为伺服系统的故障。5识读各种视盘机电路图的基本任务一台整机电路应由若干个电路系统组成。在识读某一个具体的电路系统时,应当先读本系统的方框图。如果没有给出系统方框图,应当通过识读过程,读者能够自己画出该系统的组成方框图。在深入分析本系统电路图之前,要先读懂系统的方框图。若已给出系统的方框图,将给识读系统电路图带来了极大方便。识读方框图时,首先找出信号输入端和输出端,并把输入、输出信号的特点弄清楚。然后,要逐级逐个地分析方框,弄懂每个方框(通常是单元电路)的作用,信号在该级有何变化,以及方框之间有何关系。弄清楚这些问题后,该系统的大体构成和信号处理过程也就清楚了。在分析每个方框时,有的方框中标出了电路名称,如“RF放大”、“视频编码和转换”、“解码电路”等;有的则标出了电路的作用,如“变频”、“时钟”、“卡拉OK”等。不管怎样标注出来,在分析时要把每个方框的作用弄明白。在读懂系统方框图的基础上,再把方框图对照原理图,把方框图中的每个方框与原理图中的具体电路一一对应起来,为下一步分析原理图打下基础。6识读各种视盘机电路图的基本任务在读懂系统方框图的基础上,要识读系统电原理图。识读系统电原理图时,也应找出信号输入端、输出端,把输入、输出信号的特点搞清楚,并以此为基础,逐级对各个方框所对应的单元电路进行分析。实际电路走线可能比较复杂,可能有主通路和辅助通路,有直通或延迟,有主通路或反馈通路等,在识读电路时都要一一分析清楚。逐级识读电路完毕,务必按信号流通过程从头到尾再走一遍,以起到加深理解、再次校验的作用。在走信号流程图时,首先要走好主电路的信号。这样识读才能突出主要问题,把主信号的主要处理过程搞清楚。若不分主信号和辅助信号一起走来走去,很可能把主信号的流程弄乱。在走信号流程图时,还应该一边走一边分析信号的波形变化。在信号处理过程中,根据需要有的是信号波形变化了,有的是信号幅度变化了。凡是信号波形发生变化时,均是产生了一种新的信号,信号产生了质的变化。凡是信号波形没有发生变化,而只是幅度大小改变时,则信号本质上没有改变。7识读各种视盘机电路图的基本任务由于激光视盘机使用了许多集成电路,而制造集成电路时又不可能只考虑本系统信号的流程,往往把一些性质相同的电路做到一个集成电路内。可能造成电路的安排顺序与信号的流程顺序不能完全一致起来,信号的流程可能会跳来跳去,连线也会互相交叉,这给读信号流程图带来一定的困难。在看信号流程图时,最好是边走边用色笔把信号走向画出来,重新看时可一目了然。要想真正读懂整机各系统的电路图,仅有上面的分析还是不够,还必须在上面分析的基础上加以验证和测试,只有这样才能确认分析的正确性,加深对电路的理解,并为以后的维修做好准备。测试点应该包括整个系统的输入和输出点,各单元电路的输入和输出点。在电路图上,重要的测试点在图中都用一个圆圈标出,并在其旁边标有字母“TP”。在测试时,根据原理图的信号流向和测试点找到印制电路板上的相应位置,用示波器测试信号的波形和幅度(或用万用表测量电压值),并同原理相对照。通常,实测波形与理论波形之间有些差异,这是正常现象。8识读各种视盘机电路图的基本任务3、识读板块电路激光视盘机的实用电路十分复杂,通常无法使用一张电路图来完整地绘出全部电路。生产厂家为了便于组织生产和组装,经常将整机分为几个板块(或称模块),每个板块上含有一个或几个电路系统,还经常将一个板块的实用电路画在一张电路图上,各个板块之间通过插接件联接起来,在电路上也用特定的图形和字母标志表示出来。通常,在每个板块上,以几块大中型规模、甚至超大规模集成电路为中心,配合外围元件和辅助电路,即可组成该板块的全部电路。9识读各种视盘机电路图的基本任务例如,一台完整的VCD视盘机,主要由系统控制器、激光读取系统、伺服系统、数字处理系统(CD-DSP)、VCD解压缩系统、音频(含卡拉OK)系统、电源供电系统和机械系统等组成。一台整机经常将各电路系统分布到几个板块(或称模块)中,典型的作法是激光读取系统、伺服系统、CD-DSP系统和系统控制器(或一部分)集中到一块印制电路板,并称之为CD模块;VCD解压缩系统是十分复杂的巨型电路系统,多将VCD解压缩电路和系统控制器(另一部分)单独置于一块电路,称之为解压板或解码板;另外,可将电源电路和音频(含卡拉OK)系统放置于另一块电路板上,在实用视盘机中,还设置操作和显示电路,也经常单独使用一块印制板。于是,可将以上各个印制板的电路系统分画成一张电路图,每张电路图均称为板块(或模块)系统电路图。在识读板块电路图时,也是首先识读板块电路的组成方框图,然后识读电路原理图。识读时,主要识读该板块上由那些电路系统来组成,分析各个电路系统的任务、电路程式和信号变换过程等。10识读各种视盘机电路图的基本任务4、识读整机电路在识读各板块电路图基础上,还要识读整机电路图,由于整机电路十分复杂,难于将整机全部电路都画到一张图纸上。印制电路板也不是一块。识读整机图,包括识读整机的组成方框图、板块连线图和整机原理图等。识读关键往往是整机方框图,整机方框图又分为简易组成方框图和详细组成方框图两种。详细方框图对识读整机电路原理图十分重要。识读整机方框图的目的是了解整机的全貌。通过识读整机方框图能够看到整机的基本组成情况及各部分之间的联系,还能看到整机电路(及信号)与外界的连接情况,这也是识读方框图的最后任务。根据前面所述,识读整机图的基础,是识读板块电路图和系统电路图。局域电路图看清楚了,看整机图可以水到渠成。115.1夏新768H2型影碟机电路组成及工作原理5.1.1整机电路组成(1)主要元件型号和功能(2)组成框图、整机装配连线图及信号处理流程图1)组成框图夏新768H2型VCD影碟机由SONY机芯、RF信号处理电路、数字信号处理电路、数字伺服电路、MPEG-1解码电路、音视频处理电路、操作显示电路、电源电路、卡拉OK电路组成。12CXD3068Q13CXD-3068Q主要引脚功能141)组成框图152)整机装配接线图机芯板RF处理/DSP/伺服/解码电源、信号输出话筒音量调节话筒放大操作显示板电源变压器163)信号流程图RF信号处理数字信号与伺服处理进给、聚焦、循迹、主轴驱动操作显示话筒信号输入放大音、视频DAC系统控制CPU、解码随机存储器只读存储器175.1.2基本工作原理影碟机通电,在复位电路支持下,U11、U10、IC801、ICF1相继复位;U10将U1中固化的开机程序载入运行,U10首先选中显示驱动电路ICF1,并将显示内容送给它,显示开机字符;另一方面将开机画面数据送往U11,经处理后输出到电视机上;同时伺服处理电路IC801输出进给、聚焦、循迹控制电压使机芯复位,LD发光,物镜上下移动搜索碟片聚焦成功后主轴电机在IC803的驱动下转动,带动光盘旋转;18激光头读出数据送IC802处理后再送往IC801进行数字信号处理和伺服处理,伺服处理的结果送IC803以保证激光头准确跟踪光盘;19数字信号处理得到的压缩声音图像数据送给U10进行解码处理,处理结果再送给U11进行D/A转换、信号编码成为模拟的声音、图像信号输出到电视机。若有话筒输入,经QM01放大后输入U11处理,再送入声音信号通道输出。205.1.3系统控制与电路工作原理分析(1)操作显示电路红外遥控发出的信号,经红外接收头整形放大后形成IR信号,通过JF01送到U11的40脚处理并完成各种遥控操作;面板按键由ICF1的15、16脚(S1、S2)输出段脉冲电压,与10~13脚(K1~K4)组成2×4键盘矩阵,实现八个按键的功能。ICF1与U10之间通过JF01的VFD-STB、VFD-CLOK、VFD-DATA进行通信,ICF1上电复位后,U10对其进行设置并把显示内容送到寄存器中,由ICF1驱动VFD显示,同时ICF1通过按键扫描输入人工指令送回U10进行处理。21(2)托盘进/出控制电路出盘时,按OPEN/CLOSE键,U11的7脚输出高电平,经R8103加到Q809的基极,D806负极,使其截止;同时,9脚输出低电平,经R8102加到Q808的基极和D807负极,使其导通,Q808的C极高电平通过R8108,D809加到Q813的基极Q813导通,Q808、Q813导通时,LO+接地,LO-得6.5V电压,电机正转带动托盘送出签署片。出盒到位后,SW2闭合接地,使U11的18脚=0,撤销电机驱动电压使电机停止。出盒时同理。22(3)CPU接口及其它电路1)CPU伺服接口23IC801(DSP)由4、5、6脚接收U10(系统控制CPU、解码)内的CPU输出的各种命令后进行处理,从而控制各相关电路,CPU发出的命令由24位数据构成,地址码在前,控制码在后,这些命令控制着IC801的各部分。IC801通过7、76、22、15脚向CPU传输各与工作相关的状态和进程。其中SENS在不同的工作状态传送相应的状态参数。242)LD供电控制及APC电路U11的11脚发出LD-ON高电平指令,经Q807倒相送IC802的19脚,使A2开通,2脚电压降低使导通,经CN801加到LD。当LD发光强度增大时,PD等效电阻变小,使IC802的3脚电压下降,XA1、A2处理后,使2脚电压升高,减小LD电流。反之过程相反。253)系统复位电路由D3、R42、C66组成高电平复位信号,送U11的13脚,U11的24、38脚送出低复位信号。U10复位后产生STB、CLK、DATA送往ICF1,使VFD开始显示。265.1.4信号处理电路工作原理分析(1)RF信号处理电路RF信号处理数字信号与伺服处理27(2)话筒放大电路28(3)视频信号处理电路A+B+C+D形成的RF送IC801的50脚,经非对称校正后进行EFM解调,将14位数字信号还原为8位数字信号,进行误码校正、插补等纠错处理后,从IC801的14、65、66、67分别输出纠错指示信号(C2PO)、左右声道时钟信号(LRCK)、数据信号(PCMD)、位时钟信号(