Логотип

Секреты телемастера 

 материалы в категории

Почему начинает зависать процессор

 процессор в телевизоре

И.Безверхний

Схемотехника телевизоров в последние десять лет претерпела значительные изменения. Вспомогательное ранее устройство управления в современных телевизорах превратилось в один из основных узлов — процессор управления. На него возложено множество функций — от дистанционного управления, оперативных и сервисных регулировок до видеоигр и обработки сигнала телетекста [1].

Под «зависанием» процессора следует понимать то, что при включении телевизора в рабочий режим он сразу или через некоторый промежуток времени перестает реагировать на кнопки пульта ДУ и локальной клавиатуры. Причин этого может быть несколько:

● завышено или сильно занижено напряжение питания процессора;

● повышен уровень пульсаций напряжения питания процессора;

● не формируется импульс сброса RESET;

● неработоспособен тактовый генератор;

● замкнуты одна или несколько кнопок локальной клавиатуры;

● неисправна шина управления;

● неисправен процессор.

Надеюсь, читатели имеют собственные наработки по поиску причин изменения питающих напряжений, что позволяет автору перейти к следующим причинам этого дефекта. Пульсации напряжения питания возникают, как правило, из_за потери емкости оксидными конденсаторами БП.


Так, например, в телевизоре SHARP, собранном на шасси 5BS и 5BSА, после четырех лет эксплуатации необходимо менять практически все оксидные конденсаторы БП, строчной и кадровой разверток, в первую очередь С714, С716, С712 и С713 (см. схему 2). Уровень пульсаций может повыситься при чрезмерном увеличении тока потребления одним из каскадов, питающихся от того же выпрямителя, что и процессор. На входе RESET процессора нормальное напряжение должно быть приблизительно равно напряжению источника питания (обычно +5 В). Только при включении телевизора на этом выводе с помощью внешних элементов формируется отрицательный импульс сброса. Если при наличии напряжения питания процессора на выводе RESET напряжение занижено или при включении отсутствует импульс сброса, следует проверить схему сброса, и если она содержит оксидный конденсатор, то в первую очередь нужно проверить именно его. Если питание процессора в норме, детали схемы сброса исправны, а на выводе RESET процессора напряжение занижено, то следует считать неисправным сам процессор. В современных телевизорах в последнее время используются специальные микросхемы, которые формируют импульс сброса, поэтому при отсутствии на процессоре сигнала RESET также проверяют исправность и этой микросхемы. Для синхронизации работы всех узлов процессора он содержит тактовый генератор с внешним кварцевым резонатором.


При этом характерным дефектом является некачественная пайка выводов кварцевого резонатора. Другим исправимым дефектом тактового генератора, приводящим к зависанию процессора, является неисправность самого кварцевого резонатора, что можно проверить методом замены. Если крайние выводы кварцевого резонатора соединены с корпусом через конденсаторы, то эти конденсаторы также надо проверить, заменив их заведомо исправными. Кнопки локальной клавиатуры могут подключаться к различным процессорам по разному.

неисправность процессора

Три основные схемы включения изображены на рис. 1. Первая из них (рис. 1, а) дополнительных объяснений не требует. В схеме рис. 1, б при нажатии одной из клавиш из меняется постоянное напряжение на соответствующем входе процессора, которое распознается процессором и дешифрируется в определенную команду. Это напряжение максимально (приблизительно 5 В), когда кнопки не нажаты, и минимально (0 В) при нажатой клавише S1. Одной из самых распространенных является схема рис. 1, в, в которой клавиатура представляет собой матрицу, имеющую несколько входов и выходов. На входы клавиатуры с процессора поступают импульсы, сдвинутые по фазе друг относительно друга (см. рис. 1, в). В зависимости от того, какая из кнопок нажата, на одном из выходов появится один из входных импульсов, который дешифрируется процессором в ту или иную команду. Дефекты клавиатуры именно этого вида чаще приводят к зависанию процессора. Следует проверить, не замыкают ли кнопки и нет ли утечки между выводами кнопок и обоймой, которая служит для увеличения жесткости крепления кнопок (особенно, если эта обойма заземлена). Эту операцию удобнее производить, аккуратно разрезав печатные проводники между кнопками и соответствующими выводами процессора. Если кнопки не нажаты, то постоянные напряжения на всех входах матричной клавиатуры одинаковы и могут отличаться от напряежений на выходах, которые также должны быть равны между собой. Проверять кнопки необходимо, если напряжение на одном входе (выходе) матричной клавиатуры отличается от остальных. Этот дефект характерен для телевизоров фирмы SANYO, собранных на шасси серии А2, хотя встречается и в других аппаратах. Процессор обменивается информацией с ведомыми устройствами по цифровой шине. Наиболее распространены двухпроводная цифровая шина I2C (разработка фирмы PHILIPS) и трехпроводная цифровая шина IM (ITT Inter Metal).Определенная часть неисправностей, приводящих к «зависанию» процессора — это неисправности шины управления. На рис. 2 показа на связь процессора с тюнером, микросхемой памяти и видеопроцессором по шине I2C. Обе линии шины двунаправленные: SCL — линия тактовых импульсов (синхронизации), а SDA — линия данных. Из десяти резисторов в схеме необходимыми являются только два — R7 и R8, называемые подтягивающими. Необходимость указанных резисторов обусловлена тем, что внутри микросхем по выводам цифровой шины установлены каскады с открытым коллектором (стоком), и R7, R8 — это резисторы внешней нагрузки. Остальные резисторы схемы — токоограничивающие и выполняют защитную функцию. Часть или все ограничивающие резисторы изготовитель телевизоров может не устанавливать. Подобные схемные решения применяются и для других цифровых шин. На рис. 3 изображена аналогичная схема для IM_шины, где D —линия данных, C — линия тактовых импульсов (синхронизации), а I —линия идентификации. Из этих линий только D — двунаправленная, а C и I — однонаправленные. Более подробно о цифровых шинах см. [3] и [4]. Для увеличения скорости обмена телевизорах используют две, три и информацией в некоторых более цифровых управляющих шин. При нормальной работе постоянное напряжение на линиях большинства используемых шин составляет от 4 до 4,9 В. Если напряжение хотя бы на одной из линий цифровой шины занижено, то это говорит о нарушении данными обмена. В первую очередь необходимо проверить, не подсажена ли эта линия процессором или одной из управляемых им микросхем. При наличии ограничивающих резисторов это сделать несложно. Для этого нужно поочередно измерить напряжение на выводах этих резисторов относительно корпуса. Если на выводах какого_либо из них будут разные напряжения, то микросхему, к которой он подключен, следует считать неисправной. Если ограничивающие резисторы отсутствуют, то необходимо поочередно отключать выводы микросхем, непосредственно подключенных к подсаженной линии, до тех пор, пока режим на ней восстановится — это говорит о том, что последняя отключенная от шины микросхема неисправна. При этом, по возможности, не следует использовать пайку — лучше отключить имеющиеся технологические соединители (например, снимая плату телетекста, тюнер и т.д.). Понижение напряжения на одной из линий цифровой шины может произойти также из_за обрыва подтягивающего резистора, подключенного к этой шине.



При включении телевизора процессор может проверять (сканировать) как клавиатуру, так и конфигурацию системы (использование систем цветного телевидения и ТВ_стандартов, наличие телетекста, задание языка меню и языка телетекста и т.д.). В современных аппаратах эти установки осуществляются в сервисном режиме, а в более ранних моделях они задавались аппаратно. Для этого в процессоре имелся специальный сканирующий порт (вывод), между которым и несколькими другими выводами процессора подключались диоды. Количеством и точками подключения этих диодов задавались определенные характеристики телевизора. При наличии утечки в одном или нескольких из этих диодов может произойти «зависание» процессора. Процессор может зависнуть из-за неисправности микросхемы памяти или из_за того, что неисправен сам. На сайте Телемастер [5] в «Секретах ремонта телевизоров. Часть 2» автор секрета № 125, спрятавшийся за псевдонимом «Александр С Петербург», предложил непревзойденный способ восстановления зависающих с прогревом процессоров TMP47C434N R 214 телевизоров FUNAI, который за несколько лет радиомеханики СНГ распространили более чем на сотню разных процессоров с подобным дефектом. Суть этого способа в том, что неисправный процессор нагревают 30…50 с на пламени зажигалки и дают ему остыть естественным путем. Так удается восстановить более 80% процентов зависавших ранее процессоров.


Последний процессор, который удалось восстановить автору этих строк, используя подогрев — это процессор 47C834_R181, установленный в телевизоре CORFUG MS_5200. Читатель, наверно, обратил внимание на то, что предложенные в этой статье способы поиска неисправностей ориентированы на минимум измерительной аппаратуры. Это удобно при работе на дому у владельца. При ремонте же телевизоров в стационарной мастерской для проверки наличия тактовых импульсов, импульсов сброса, импульсов сканирования клавиатуры и наличия импульсов на шине управления желательно использовать осциллограф.


Восстановление телевизионных микропроцессоров методом  нагрева


Александр Ростов

Специалисты по ремонту РЭА в своей практике постоянно сталкиваются с проблемой, когда в телевизоре, видеомагнитофоне или DVD-плеере полно¬стью или частично выходит из строя уп¬равляющий процессор (микроконтрол¬лер). В подобных случаях альтернатива одна — замена этой микросхемы. Но, учитывая, что приобрести необходимый микроконтроллер не всегда представляется возможным, да и его стоимость бывает довольно значительной, многие восстанавливают подобные микросхемы довольно нетрадиционным способом, а именно - методом их контролируемого нагрева. Об этом и пойдет речь в предлагаемом материале.
Многим ремонтникам хорошо известны проблемы, связанные с неисправностями телевизионных микроконтроллеров серии ТМР47Сххх, используемых в телевизорах FUNAI. Проявление дефекта может быть совершенно разным: от полной до частичной потери работоспособности микроконтроллера (отсутствие OSD, невозможность перевода телевизора из дежурного режима в рабочий, невозможность управления телевизором как с передней панели телевизора, так и с ПДУ и др.). Так как эти микросхемы выходят из строя достаточно часто, был предложен любопытный способ по восстановлению их работоспособности. Суть способа заключается в том, что неисправный процессор в течение определенного времени нагревают до температуры 13О...15О°С. 


Подобный температурный «тренинг» можно производить как в лабораторном термостате, так и в бытовых условиях (в кухонной духовке или на плите).
Так как не у всех есть возможность воспользоваться термостатом, на последнем варианте мы остановимся более подробно. Неисправный процессор помещают, например, на сковороду, затем заливают его любым маслом (лучше пищевым). Масло необходимо как проводник тепла для равномерного нагрева всего корпуса микросхемы. Затем помещают сковороду на конфорку плиты или в духовку. Контроль температуры корпуса микросхемы производят с помощью лабораторного термометра. Использование штатных средств контроля температуры плиты (духовки) недопус¬тимо из-за того, что их показания имеют значительную погрешность, что, в конеч¬ном счете, может привести к перегреву микросхемы и ее окончательному выходу из строя. Продолжительность подобной «жарки» процессора - до пяти минут (в большинстве своем бывает достаточно и одной минуты). Наибольший эффект достигается, если нагрев микро¬контроллера производят в несколько этапов: вначале микросхему нагревают в течение одной минуты, затем охлаждают и повторяют подобную операцию еще два раза. Если и после этого микроконтроллер не восстановил свою работоспособность, подобный цикл повторяют еще дважды. Обычно бывает достаточно выполнить первые три цикла (восстанавливается до 40% процессоров).
Теперь о статистике. Легче всего восстанавливаются телевизионные процессоры серий ТМР47Сххх и С68ххх - до 90%, для остальных достигается положительный эффект в 50% случаев.


Хочется добавить, что были единичные попытки (успешные) восстановления подобным способом не только телевизионных процессоров, но и контроллеров видеомагнитофонов и DVD-плееров - по всем этим аппаратам, к сожалению, имеется недостаточная статистика.
Что же касается причин, вследствие которых процессоры после температурного тренинга восстанавливают свою работоспособность, то наиболее вероятным объяснением подобному явлению является то, что при нагреве восстанавливаются электрические соединения (по тем или иным причинам ранее нарушенные) между полупроводниковым крис¬таллом и проводниками, соединяющими его с внешними выводами микросхемы. На самом деле серьезно этой проблемой мало кто занимался — во всяком случае в популярной литературе информация по подобному вопросу отсутствует, лишь было несколько довольно оживленных дискуссий на нескольких «ремонтных» форумах. Чтобы подобная проблема окончательно не «заглохла», мы предлагаем читателям поделиться своей информацией и статистикой по ней, а также предложить другие нестандартные решения по ремонту техники......................№4 «Ремонт & Сервис» апрель 2006

Примечание: при подготовке материала была использована информация с сайта Ремонт TV по-русски

Почта сайта