PDVDDL369 电路原理分析.pdf
200512 AV 售后技术培训组 PDVD-DL369 电路原理分析 AV 产品售后培训小组编 200512 AV 售后技术培训组 目 录 第一部分 D L 3 6 9整机概述.2 第一节 机器图片.3 第二节 设计说明.3 第三节 基本功能特点.4 第四节 整机主要 I C功能简表.5 第五节 整机方框图.5 第二部分 D L 3 6 9电路原理分析.6 第一节 电源电路.6 第二节 按键控制电路.7 第三节 伺服电路 略.8 第四节 解码电路 略.8 第五节 A V输入/输出电路.8 第六节 L CD驱动板.1 2 第七节 电池充电电路.1 4 200512 AV 售后技术培训组 第一部分 DL369 整机概述 第一节 机器图片 第二节 设计说明 移动 DVD 视盘机 DL369 是采用 MTK 解码芯片 MT1389（E 版）加上华阳小型机芯 DM-520XB，带 DTS 及杜比数字解码，可解读 MPEG4 格式，可读 CD-R 碟，内部集成音频 DAC，解码、伺服、输出一体化设计。1 按键处理：直接采用 MT1389 处理，有利于降低成本，提高静电防护能力。2 电源板：采用 PI 电源芯片，重新设计，主机内部采用 DCDC 转换器。3 伺服、解码、输出一体化板：伺服解码采用内置视频编码的 MT1389（E 版），单芯片设计、性价比高。较以前功能更多，已把伺服、CPU 部分集成在内，带双解码输出，性能更稳定。具有 DOLBY DIGITAL、DOLBY PRO LOGIC DECODER CAPABLE、DTS 输出。输出接口有：复合视频信号，采用 RCA 插图 1 200512 AV 售后技术培训组 座输出 2 声道杜比数字、DTS 解码音频信号。输入接口：复合视频、两声道音频，双路耳机输出及自带小喇叭输出。电源转换：输入一组电压后由 DCDC转换成本机所需电压，性价比高。4 机芯采用华阳小机芯 DM-520XB，先进的全息技术，双光束单透镜，可读 CD-R。5 带 7 16：9 TFT-LCD 显示屏，大小适中，视野清晰。整机的内部布局简洁、合理，共有解码伺服输出及电源转换一体化、大按键板、小按键板、TFT-LCD 驱动、背光源驱动等五块 PCB 板。第三节 基本功能特点*7 英寸 16：9 高清晰 TFT（液晶）显示屏*外置大容量聚合物锂电池播放时间可达 2.5 小时*4：3/16：9 两种画面选择*内置立体声扬声器*双路高保真耳机输出 *全功能红外遥控 *多种配音语言、多角度、多种字幕选择*超强兼容 DVD-Video、MPEG 4、VCD、SVCD、CD、MP3、JPEG 等标准格式碟片*KODAK 数码相册流畅播放*新颖菜单界面，虚拟键盘操作*内置电子抗震线路*PAL/NTSC/AUTO 自由转换*父母锁定功能，防止儿童观看不适合的碟片*屏幕自动保护 视频功能特点：*108MHz/12bit 视频数/模转换器*复合视频输出/输入*PAL/NTSC/AUTO 自由转换 音频功能特点：*192KHz/24bit音频数/模转换器*内置数字杜比解码*可以随意设定扬声器和耳机的最大音量 200512 AV 售后技术培训组*立体声音频输入/输出 附件：迷你型超薄遥控器、充电电池盒、音频/视频接线、电源适配器、说明书、电视盒（选配）、保用卡、钮扣电池、AV 线、汽车电源连接器 第四节 整机主要 IC 功能简表 部件 位号 型号 功能描述 机芯组件 DM-520XB-光头 三洋 HD62-U204 AT24C16 EEPROM 存储器 U101 BA5954 四通道 BTL 伺服驱动 U201 MT1389E RF 放大/伺服 DSP/MPEG2、4 解码/RISC/音频 DAC U202 SDRAM 64Mbit U203 FLASH ROM 8Mbit U302 MAX9702 1.8W D 类音频功率放大器 U601 LM393 电池电压检测比较器 U501 AL1012+5.5V 输出电源控制模块 主板 U502 AL1012+3.3V 输出电源控制模块 U3 T100 视频解码/LCD 时序控制 U4 NJM3414 VCOM 信号放大 驱动板 U11 AAT1102+7.5V、+15V、-10V 电压控制模块 U602 S8232 电池保护 电池板 U604 S3C9454 CPU（充电控制）200512 AV 售后技术培训组 图 3 第五节 整机方框图 第二部分 DL369 电路原理分析 第一节 电源电路（1）+5.5V、+3.3V 电压产生 电源电路主要为整机各单元电路提供稳定的电压。如图 3 所示，适配器输入的+9V 电压经JK502、VD501送 到MOS 管 QB501A 的 S极，在电源开关 SW501音频 I/O 耳机 扬声器 视频 I/O+5V HD62 MT1389E BA5954 SDRAM ROM 键盘编码 SW 401 开关 运放 MAX 9702 T100 AU LCD AAT1102 电池充电电路 电源电路 图 2 CVBS L R Y C SCL SDA+15V-10V 200512 AV 售后技术培训组 没有闭合的情况下，其 G 极为高电平，此时 QB501 截止；当电源开关 SW501 打开时，QB501A 的 G 极为低电平，MOS 管导通，输出+9V 电压供整机使用。MOS管的导通内阻极低，仅为毫欧级，因此基本上没有压降。如果改由随机锂电池供电，则+9V 电池电压从 JK501 第 4 脚输入，供机器工作。U501、U502 是两个 DC/DC 电源模块，通过自身振荡产生的脉冲信号控制外部 MOS 管，分别输出+5.5V 和+3.3V 电压，如图 4 所示。3.3V 电压还经过 U206（LM1117）得到+1.8V 电压供 MT1389 使用。当把输入/输出开关 SW401 拨到输入状态时，SELECT 信号为高电平，PQ05 输出 5V 电压，提供给外部设备，主要供电视盒工作。当 SW401 拨到输出状态时，SELECT 信号为低电平，PQ05 将没有电压输出，如图 5。图 4 图 5 200512 AV 售后技术培训组 第二节 按键控制电路 按键控制电路由于不需要显示，因此没有采用 IC 来驱动，面板按键编码由MT1389 的编程接口来完成。如图 6 所示，面板除了按键外还有由 12只LED 组成的背光灯，它们受 MT1389 控制，当需要点亮这些背光时，MT1389 第（153）脚 KEY LED 发出一个高电平，使 U402 RT9701 输出 5V 电压，点亮这些 LED。第三节 伺服电路略 该机伺服电路和其它 MT1389 方案没有区别，因此这里不再重复。第四节 解码电路略 解码部分采用 MT1389E 芯片，外挂 8Mbit FLASH ROM 用作 OSD、微码的存储，64Mbit SDRAM 为动态数据的读写存储，解码电路和其它机器亦无大的区别，这里仅对 MT1389E 作一介绍。MT1389E 是凌阳科技新一代超大规模 DVD 解码器，该芯片是在 MT1389C 的基础上集成了 2CH 的音频 ADC 和 5.1CH 音频 DAC，使用该 IC 可以使整机省掉一颗音频 DAC。同时该芯片还集成 RF 放大/伺服 DSP/微处理器等功能。第五节 AV 输入/输出电路（1）视频输入/输出 MT1389E 分别输出 CVBS、SY、SC 三路视频信号，其中 CVBS 复合视频信号将用于整机视频的输出，Y、C 视频则直接提供给本机 TFT LCD 驱动电路，在 LCD图 6 200512 AV 售后技术培训组 上显示图象。如图 7 所示，拨动开关 SW401 是音视频输入/输出转换开关，当播放本机碟片时，应该拨到输出状态，此时 SW401 开关的（7）脚接地，SELECT 为低电平，该信号加到 MT1389（150）脚上，让解码芯片正常工作并输出音视频。复合视频经过 SW401 第 10 脚进入，最后由端子 JK403 输出，同时 Y、C 视频也输出到 T100驱动板。JK403 同时也是视频输入端子，当有外部视频输入时，开关 SW401 处于输入状态，SELECT 为高电平，该信号使 MT1389 关闭视频解码和输出，同时控制 U504（PQ05）输出一个+5V 电压，供外接设备使用，输入的视频信号经过 SW401 第（11）（12）脚进入 T100 驱动板进行视频处理。（2）音频输入/输出 采用 MT1389E 版使 DL369 省去了一颗 CS4360 音频 IC，该解码芯片不仅内图 7 200512 AV 售后技术培训组 置 5.1CH 音频 DAC，还集成有 2CH 的音频 ADC，因此也可以处理 MIC 信号，图8 是音频输入/输出电路方框图。MT1389 输出的模拟立体声音频 L、R 经过 U301（4580）运放放大之后，信号分为两路，一路进入SW401开关输出，一路经过电位器调节后由功放模块MAX9702进行功率放大后推动扬声器和耳机。JK301 不仅是音频输出端子，而且也是音频输入端子，当 SW401 拨到输入状态，外部音频经过 SW401 加到 LOUT、ROUT 端，经电位器调节后，由 MAX9702放大后推动外部扬声器和耳机，参见视频输入/输出电路图。（3）D 类数字功放电路 值得一提的是本机扬声器和耳机放大 IC 是采用 MAXIM 公司的 D 类功率放大器MAX9702。它是一颗 1.8W、无滤波器、立 体 声 D类 音 频 功 率 放 大 器 和DirectDrive 立体声耳机放大器。MAX9702 结合了高效 D 类扬声器放大器和高线性 AB 类耳机放大器。保证在扬声器模式下具有最长的电池寿命，耳机模式下具有最佳性能。MAX9702 采用 5V 供电，为 4负载提供最大 1.8W 功率。Maxim 的第二代扩频调制方案省去了传统 D 类放大器的输出滤波器，如图 9。MT1389 SW401 开关 音频 I/O MAX9702 电位器 耳机 静音电路 ROUT SDA SCL R L JK301 LOUT 图 8 图 9 200512 AV 售后技术培训组 MAX9702 扬声器放大器提供两种调制方案:固定频率(FFM)模式和能够降低EMI 辐射的扩频(SSM)模式。MAX9702 扬声器放大器具有全差分结构、桥接负载(BTL)输出以及全面的杂音抑制功能。MAX9702 扬声器放大器具有高达 75dB 的 PSRR，低至 0.07%的 THD+N 以及超过 97dB 的 SNR。短路和热过载保护可避免出现故障时器件受到损坏。耳机放大器采用 Maxim 拥有专利的 DirectDrive?结构，单电源供电时提供以地为参考的输出，无需使用大容量隔直流电容，节省了成本、电路板空间，并降低了元件高度。高达 80dB 的 PSRR 和低至 0.02%的 THD+N 保证干净、低失真的音频信号放大。I2C*接口用来设置扬声器和耳机增益、单声道/立体声以及静音功能。MAX9702 关键特性 受专利保护的扩频调制降低了辐射 可编程单声道、立体声、静音及混音功能 1.1W 立体声输出(8,VDD=5V)48mW 耳机输出(32,VDD=3.3V)效率高达 95%(RL=8,PO=1.1W)高达 80dB 的 PSRR（f=217Hz 下）I2C 可编程增益，高达+21dB 集成杂音抑制 低功耗关断模式(0.1 A)短路和热过载保护 8kV(HBM)ESD 保护耳机驱动输出 （4）附属电路（1）I2C 控制 MT1389 通过 SDA、SCL 数据线来与 MAX9702 进行通讯，包括增益、立体声/单声道和静音等控制。（2）静音控制 在 MAX9702 第 21 脚有一个 SHDN 脚，该脚起一个关断图 10 200512 AV 售后技术培训组 作用，当 MUTE DAC 静音信号从 MT1389 脚加到该脚时，可以完成静音功能，低电平有效，而三极管 V306 则不起什么作用，如图 10。（3）耳机检测 该电路的功能是当在任一端口插上耳机时，扬声器就没有声音输出，通过 MAX9702 检测到耳机插入，停止扬声器音频的输出，如图 11。MAX9702 第（13）（14）脚为立体声耳机输出信号，在耳机插口 JK302、JK303 没有耳机插入时，HP-V1、HP-V2 端和音频输出脚相连，为低电平，致三极管 V307 截止，V308 导通，使 MAX9702（20）脚为低电平，此时 IC 工作于扬声器输出模式，声音经过 MAX9702 数字功放去推动外接喇叭。当在 JK302、JK303 任一插口插入耳机时，HP-V1 或 HP-V2 与音频输出端断开，该端为高电平，经过二极管 VD301、VD302使三极管 V307 饱和导通，V308 截止，使 MAX9702（20）脚为高电平，此时 IC工作于耳机输出模式，MAX9702 内部的数字功放被关闭，外接喇叭无声，声音仅从耳机输出。第六节 LCD 驱动板（1）驱动板组成介绍 图 11 U3 T100 Q1 Q2 Q3 AU LCD 运放 电源 DC/DC AAT1102 电源稳压 MT1389 关屏检测开关+5V VDD33 VDD22+15V-10V CVBS 27MHz S-Y S-C STBT SDA SCL IOR IOG IOB VCOM VR VG VB 时序控制总线 图 12 200512 AV 售后技术培训组 DL369 和 DL375 的最大区别就是 LCD 驱动的区别，它采用了 Terawins 公司的 T100 驱动控制芯片，该芯片集视频解码、彩色延迟、同步分离、时序控制等功能于一体，集成度很高，外围元件少，图 12 是 LCD 驱动电路组成方框图。（2）电路分析 从驱动方框图来看，MT1389 提供 Y、C 分离视频信号到 T100，同时通过 I2C 对T100 进行制式、显示模式的控制，外部视频 CVBS 也进入 T100 进行视频选择输入。在 27MHz 时钟信号的作用下，模拟视频信号经过 T100 处理成 R、G、B 基色信号经 IOR、IOG、IOB 端输出，经过三极管 Q1、Q2、Q3 放大后直接输入 AU LCD 屏作图象显示控制。VCOM 是从解码芯片到 LCD 的信号，该信号连接 LCD 屏所有液晶分子，因此它是信号传输的公共控制端，芯片通过它来控制液晶分子的极性变化。VCOM 可以是 DC 信号，也可以是 DC+AC 信号，是 DC 还是DC+AC 是由屏的性质决定的，对于dot inversion 的屏只能用 DC 的VCOM，对于line inversion 的屏可以用 dc 的 VCOM，但为了省电，常常用 DC+AC 的 VCOM，对于 DC+AC的 VCOM一般的做法是，从 TCON 输出 VCOMAC，然后经过 OP 放大，然后耦合上DC，最后送入屏的 VCOM信号，图 13 是 VCOM 放大电路。主板关屏检测开关直接控制 T100（28）脚复位输入脚。在加电后，VDD33通过 R54 给 C76 充电，在 C76 上获得一个低电平，送到 T100 第（28）脚，使芯片完成复位。如果处于关屏状态，SW801 闭合，STBT 为低电平，使 T100 复位脚处于低电平状态，T100 停止工作，无任何信号输出。驱动板电路除了芯片需要 VDD33、VDD22 等电压，还需要+7.5V、+15V、-10V等电压提供给放大电路和 LCD 屏。AAT1102 是一颗升压控制电源 IC，由它组成的电路将 5V 输入变换成+7.5V、+15V、-10V 三组电压，+7.5V 给 R、G、B 放大电路提供工作电压，+15V、-10V 给 LCD 显示屏提供扫描控制电压。图 13 200512 AV 售后技术培训组 BL-CTL 是解码芯片 MT1389 用于背光控制的。当主板关屏检测开关闭合后，STBT 加到 T100 使其停止工作，同时将信号加到 MT1389 第（99）脚，MT1389第（154）脚 BL-CTL 发出低电平控制升压板关闭高压，关闭背光。与此同时，该信号也加到 AAT1102 第（3）脚，使 AAT1102 停止工作，+7.5V、+15V、-10V 输出电压消失。第七节 电池充电电路（1）电池板组成概述 本机的锂电池充电电路和其它几款机器相差不大，电池板由两颗锂电池芯、MCU、电池保护以及外围 DC/DC 和检测电路组成，只是增加了温度保险管、温度开关和热敏电阻，图 14 是电池板组成方框图。从电池板的组成框图看，整个电路包括充电控制和充电保护两部分。充电控制包括 MCU供电、充电开关、MCU、DC/DC 电路、充电检测、充电指示等电路，该充放电保护电路红色为充电电流方向蓝色为放电电流方向 S3C9454（MCU）U604 供电 MOS DC/DC 充电指示 DC IN MOS 温度开关 S8232 取样 放大 MOS.BATT 温度保险 热敏电阻 8MHz 图 14 200512 AV 售后技术培训组 电路的主要作用是检测电池状态，为电池在不同的阶段提供不同的充电模式，并对充电状态进行指示。保护电路的作用则是对两颗锂离子电池芯的充放电过程进行监控和保护，防止出现过充电和过放电的现象。PDVD 电池板通常由充电电路和保护电路两部分组成。充电电路一般由充电控制和充电指示组成，一般由专用芯片（如 BQ2057）或MCU 芯片（如三星 S3C9454）、DC/DC 芯片组成。保护电路一般由两节锂离子电池保护芯片组成，比较流行的品牌有精工和美之美。（2）MCU控制电路 三星 S3C9454 是一款可多次编程的处理器，它片内有 4K 字节可多次擦写的FLASH ROM，和 208 字节的 RAM，它的定时/计数、PWM、多路 A/D 转换适合用于多种用途，它的特性如下：SAM88RCRI 内核 4K 字节内部程序存储器 208 字节通用数据寄存器 3 个 I/O 口（最多 18 脚）一路 8 位高速 PWM 低电压检测复位电路 一个可用作看门狗的 8 位 BT 一个定时/计数器 9 路 A/D 转换输入（10 位 A/D 转换精度）1M10M 外部 CPU 晶振 20-DIP/SOP（3）CPU供电 图 15 所示，CPU 供电由 TL431（U603）和 8050（Q601）组成，R615、R616 组成分压取样电路，当CVDD 输出电压升高时，R 端电压也升高，TL431 AK 端电流增加，Q601基极电压降低，基极电流减小，VCE增加，使输出电压降低，使输出电压稳定在 5V，达到稳定电压的目的。图 15 200512 AV 售后技术培训组（4）充电控制开关 当 VIN 端有+9V 电压输入时，CPU 得到供电，S3C9454 第（7）脚发出一个高电平 MOS SW，使三极管 Q602 导通，MOS 管 QB601A 控制极为低电平，MOS 管导通，9V 电压送到后级 DC/DC 控制电路上。QB601B 是电池放电控制 MOS 管，当电池板有+9V 电压输入时，该电压加到 VIN 端，使 QB601B 栅极为高电平，QB601B 截止不能给主机供电，只能接受充电，主机供电由 VIN 直接提供，如图 16 所示。当电池板没有直接充电或没有连接主机充电时，VIN 没有电压，QB601B 栅极为低电平，QB601B 导通，可以随时给主机供电。（5）复位和时钟电路 如图 17，S3C9454 第（4）脚是一个复位脚，外接 R632和 C614 组成了 CPU 复位电路，利用电容的充放电特性，在加电瞬间，产生一个低电平脉冲信号，使 CPU 完成硬件复位。在 S3C9454 第（2）（3）外接有 8MHz 晶体振荡器，和其内部 RC 振荡电路组成完整的时钟电路，CPU 将按该时钟脉冲进行工作。外接晶体最高不能超过 10MHz。（6）DC/DC电路 对锂离子电池的充电，是采用恒流/恒压方式，即首先对电池的情况进行检测，如果电池电压过低，会进入预充电状态；达到一定电压后，进入恒流充电状态；达到一定电压后，进入恒压充电状态，最后充电电流变小并停止，电池电压在这个过程中的一切变化都是由 DC/DC 电路来提供的，MCU 通过控制 DC/DC 电路来控制充电电压、电流的变化。通过用户编程，S3C9454 第（13）脚是一个 8bit 的 PWM 控制输出通道，第（14）脚至（19）脚都是检测信号输入脚。图 18 是 CPU 充电控制与电压检测。在对电池充电时，MCU 首先通过R643R646 组成的电阻分压电路检测电池是否可以正常充电，如果电压低于放电保护电压，则通过（13）脚发 PWM 信号对电池进行预充电，使其达到预设值。图 16 图 17 200512 AV 售后技术培训组 进入恒流充电阶段时，该阶段是主要充电时间，电池储能和发热也主要在这阶段里。在这个阶段，电流需要稳定在 0.3C0.5C 左右，因为随着充电的进行，电池电压在线形上升，电流也会由大变小。电流的检测由电阻 R638R642 组成，检测电压经过 LM358 放大后输入 S3C9454 第（17）脚，同时通过（13）脚脉冲控制DC/DC 的输出电压保证电流稳定。当电池电压达到单节 4.2V 时，即进入恒压充电状态，此阶段电压不允许上升，如果上升将会进入过充电保护，该部分的检测同样由 R643R646 组成的电阻分压电路完成。（7）电池保护 在锂离子电池使用过程中，为避免使用者的错误使用而造成电池升温，电池内电解液的分解而产生气体使其内压上升，金属锂的释放而造成起火或破裂的危险等，在锂离子电池回路中均要采用保护电路。对锂电池的保护，必须有以下三个保图 18 200512 AV 售后技术培训组 护功能，以保证电池的安全和可靠。1、过充电保护 防止电池特性劣化、起火、破裂，保证安全性 2、过放电保护 防止电池特性劣化，确保电池使用寿命 3、过电流保护 防止 MOSFET 的破坏，短路保护 在本机保护电路中，保护芯片是精工 S8232，外加 QB1 两只 MOS 管组成。S8232 系列是日本精工两节锂离子电池串联保护 IC，内置高精度电压检测电路和延迟电路，适合于锂离子电池组的过充电、过放电、过电流的保护功能。过充电检测电压：3.9V 4.6V 精度25mV 过充电解除电压：3.6V 4.6V 精度50mV 过放电检测电压：1.7V 2.6V 精度80mV 过放电解除电压：1.7V 3.8V 精度100mV S8232 管脚功能（1）SENS：VCC 电压检测脚（连接电池 1 正极）（2）DO：放电保护控制（连接 FET 控制极）（3）CO：充电保护控制（连接 FET 控制极）（4）VM：VM 电压检测脚（过流保护检测）（5）VSS：负电源（连接电池 2 负极）（6）ICT：延迟电路连接外部电容以确立延迟时间（7）VC：该脚连接到两节电池之间，为检测单节电池提供依据（8）VCC：正电源（连接电池 1 正极，供电）图 20 是由 S8232 和 MOS 管、锂电池等组成的电池充放电保护电路。对电池进行充电，当电池电压充至过充保护电压以上时，经过适当延时后将发生过充电保护，S8232 通过第（3）脚 CO 端控制 QB1A 截止，截断回路电流起到保护作用。机器使用电池播放时对电池进行放电，当电池电压放至过放电保护电压以上，或者当电池组正负两端短路时，经过适当延时后将发生过放电保护，S8232 通过第（2）脚 DO 端控制 QB1B 截止，截断回路电流起到保护作用。S8232（4）脚 VM 是过流检测脚，通过检测外接电阻两端的电压，来判断是否过流，一旦过流，DO 端将为高阻抗使 QB1B 截止，截断回路电流。图 19 200512 AV 售后技术培训组 S8232 第（6）脚外接电容是延时定时电容，当检测到电压异常时，电路对过充、过放、过流都有一定的延迟时间才进入保护状态，并且这三种保护的延迟时间都不相同，过充电延迟时间最长，过流延迟时间最短。当进入保护状态以后，电池电压将慢慢恢复到正常，此时电路会自动复位，解除保护进入工作状态。S8232 仅在检测到充放电电池电压异常时，向 MOS 管 QB1 发出截止信号，其余时间该电路只起到监控作用，恒流/恒压充电模式的检测和控制由 S3C9454 来完成。串联在充放电回路里的温度保险 FUSE 和温度开关 SW1 是作过流和过热保护的。正常工作时 FUSE 导通，当某种原因引起电池电流过大时，温度保险断开，电流变小后再自动恢复。SW1 是一只温度开关，它和电池组中的一节 BT2 紧密接触，当电池温度升高达到一定值时，SW1 自动断开，此时无法充放电，电池温度恢复到正常时，SW1 闭合，以保护电池并且防止起火燃烧。除了以上的保护措施，在电池芯 BT1 上，还有一颗 NTC（负温度系数热敏电阻），它一端连接电池负极，一端连接 S3C9454 第（16）脚，当电池 BT1 温度升高到一定值时，它的阻值急速变小，MCU 检测到（16）脚电压下降，将停止充电。DL369 电路原理分析到此结束，若有遗漏、欠妥之处敬请指正为谢！-end-图 20
