1.2　彩电的机芯简介

电视机电路中的大部分元器件都安装在主机板上，我们习惯称之为“机芯”。电视机主体构成是芯片，各厂家将不同的芯片与不同电路组合，可构成不同的机芯，在机芯的基础上再增加或删除某些功能，又可派生出大量的机型。不同的机芯代表不同的电路类型，具有不同的电路特点。日常维修中，当遇到电视机生产厂家或牌号不同但机芯相同时，其维修方法基本相同。因此，掌握流行机芯结构、特点是很重要的。

彩色电视机的机芯很多，20世纪80年代流行多片机和两片机（如TA两片机、M-μ两片机、TDA两片机等），20世纪末期到21世纪初流行单片机，随后又流行超级单片机。这里重点介绍一下目前维修量较大的单片机和超级单片机。

1.2.1　单片机

单片机是在两片机的基础上发展起来的，它是采用单片电视信号处理集成电路为主所组成的彩色电视机。单片电视信号处理集成电路，也称为单片电视小信号处理集成电路或单片TV信号处理集成电路。这种集成电路把过去要用多片集成电路才能完成的图像中频、伴音中频处理、视频信号处理、色度解码及偏转小信号处理，现只用一片集成电路就能完成，而且可以适应多制式接收，同时还增加了许多其他功能。单片机基本电路组成框图如图1-4所示。

单片机与多片机相比，具有线路适应性强、易于实现标准化、整机电路简洁、生产成本低、性能优良且稳定性好及生产调试方便等明显的优势。

单片机的发展也经历了从PWM（脉宽调制）模拟量控制到I2C总线控制两个阶段。20世纪90年代初期和中期，以三种单片机为主，主要有东芝公司的TA8690/TA8691、三洋公司的LA7680/7681及飞利浦公司的TDA8361/8362。20世纪末至21世纪初期，出现了很多新型的单片集成电路，如东芝公司的TB1231、TB1238、TB1240，三洋公司的LA76810、LA76818、LA76820、LA76832，松下公司的AN5105/AN5192K/AN5195K、NN5198/NN5199K，飞利浦公司的TDA8366、TDA8367、TDA8377、TDA8829、TDA8841（OM8838PS）、TDA8842、TDA8843（OM8839PS）、TDA8844，三菱的M52340、M52777等。这些集成电路在功能上较前期的集成电路有了明显的改进，主要体现在：一是它把分立元件的色带通滤波器、色度陷波器、亮度延迟、伴音鉴频、梳状滤波器、1H基带延时线、准分离电路和枕形校正电路都集成于一块集成电路之中，使由这些集成电路组成的单片彩色电视机的外围元件大幅度减小；二是这些单片集成电路都设置了一个I2C总线接口，通过SDA、SCL两条线来完成对亮度、对比度、色调、图像几何失真校正、白平衡调整等的总线控制，无论在生产调试和检修上都极为方便；三是由于这些芯片用频率合成技术，使整个电路仅采用单一晶体就可以完成多制式信号的处理。

（1）LA单片机（三洋单片机）

①采用LA7680/LA7681的A3机芯　LA7680/LA7681是日本三洋公司20世纪90年代初开发出的产品，它能完成除调谐选台以外的电视机所需全部小信号处理，如图像中频、伴音中频，图像、伴音解调，色度处理、亮度信号及同步偏转小信号处理。

②采用LA7687/LA7688的A6机芯　采用LA7687/LA7688的A6机芯是三洋公司继A3机芯之后，于1996年推出的更为先进的单片彩色电视机机芯。其作用与LA7680/LA7681基本相同，集成度和信号处理方式与LA7680/LA7681相差较大。LA7687/LA7688在图像质量、伴音质量、集成度方面优于LA7680/LA7681，而与TDA8361/TDA8362相当。在某些方面，如黑电平扩展、蜂音消除、PLL图像检波等方面，LA7687/LA7688优于LA7680/LA7681。LA7687、LA7688两者主要功能完全相同，但也有一些差异，主要差别在于LA7688采用R、G、B基色输出、PWM（脉宽调制）模拟量控制，而LA7687采用R-Y、G-Y、B-Y、-Y色差信号输出及SAB（三洋模拟总线）控制。

A6机芯采用LA7687/LA7688作图像中频信号处理、伴音中频信号处理、亮度信号、色度信号及偏转小信号的处理，它必须与LC899501H基带延迟集成电路配合使用，才能完成PAL/NTSC制色度信号的处理。若机芯需要处理PAL/SECAM/NTSC制信号，除用LA7687/LA7688、LC89950外，还需外加免调试SECAM解码器LA7642配合使用，才能完成多制式的处理。

LA7688（A6）机芯元器件组装结构如图1-5所示。

③采用LA76810/LA76818A的单片机（A12机芯）

LA76810是三洋公司1999年开发出的I2C总线控制的单片集成电路。LA76810可单独完成PAL/NTSC制色度信号的处理，若需要处理PAL/SECAM/NTSC制信号，也还需外加免调试SECAM解码器LA7642。LA76810（A12）机芯元件组装结构参见图1-2所示。

LA76818A与LA76820/LA76832等为同系列产品，均是三洋公司在LA76810基础上改进而成的单片多制式彩色电视信号处理电路。

（2）TA单片机（东芝单片机）

20世纪90年代中期生产的东芝单片机，采用东芝公司的TA8690/TA8691集成电路，它相当于TA7680与TA7698内部功能的合并，使外围电路元件大幅度减少。

20世纪末到21世纪初，东芝公司又开发出TB1231AN、TB1238AN、TB1240几种具有优良性能的I2C总线控制的单片集成电路。这几种单片集成电路均可单独完成PAL/NTSC制色度信号的处理，若需要处理PAL/SECAM/NTSC制信号，还需外部增加SECAM处理器TA1275AZ。

（3）TDA单片机（飞利浦单片机）

①采用TDA8361/TDA8362的TDA单片机　飞利浦公司于20世纪90年代初期成功开发出TDA8361/TDA8362，它相当于把TDA4501（或TDA8305A）和TDA3505（或TDA3565）内部功能合并，而且增加了许多新的功能，如TV/AV转换、字符显示、多制式接收等。TDA8361/TDA8362作图像中频信号处理、伴音中频信号处理、亮度信号及偏转小信号的处理，必须与1H集成基带延迟线TDA4661（或TDA4665）配合使用，才能完成PAL/NTSC色度信号的处理，并可自动进行制式识别和切换。若机芯需要处理PAL/SECAM/NTSC制信号，除用TDA8361/TDA8362、TDA4661（或TDA4665）外，还需外加免调试SECAM解码器TDA8395配合使用，才能完成多制式的处理，并可自动进行制式识别和切换。TDA8361/TDA8362仍采用PWM（脉宽调制）模拟量控制方式。很多彩色电视机采用中国台湾生产的OM8361/OM8362，该集成电路的引脚和应用与TDA8361/TDA8362完全相同。

②采用TDA884X的TDA单片机　20世纪90年代末到21世纪初，飞利浦公司又开发了TDA884X系列的新型I2C总线控制的单片集成电路，其中包括TDA8841、TDA8842、TDA8843等。飞利浦公司还在中国台湾大规模投产，所生产的OM8838/39也属于TDA884X系列产品。

除以上介绍的单片机外，还有松下单片机、三菱单片机等。松下单片机以该公司生产的单片集成电路AN9095、AN9195K、NN5198、NN5199K等为基本电路。三菱单片机以该公司生产的单片集成电路M52340等为基本电路。

常见的单片机集成电路配置见表1-1。

1.2.2　超级单片机

（1）超级单片机的特点

21世纪初，随着科技的进步，I2C总线控制技术的日益成熟，集成电路技术水平和集成度的显著提高，国外各芯片研发公司再次向我国各电视机制造厂家推出了具有最新科技成果的超级单片集成电路即超级芯片，如荷兰飞利浦公司的TDA93XX系列芯片（主要有TDA9370、TDA9373、TDA9380、TDA9383等，同类芯片有我国台湾生产的OM8370PS和OM8373PS等），日本东芝公司的TMPA88XX系列芯片（主要有TMPA8801、TMPA8803、TMPA8803CSN、TMPA8807、TMPA8809、TMPA8821、TMPA8823、TMPA8827、TMPA8829、TMPA8853、TMPA8857、TMPA8859、TMPA8873、TMPA8893等），三洋公司的LA7693X系列芯片（主要有LA76930、LA76931、LA76932、LA76933等），德国微科（Microns）公司生产的VCT38XX系列芯片（主要有VCT3801A、VCT3802、VCT3803A、VCT3804、VCT3831、VCT3834等）。这类超级单片集成电路，不仅把图像/伴音中频电路、彩色解码、行场小信号处理电路等集成在一起，而且把中央控制处理部分也集于一体，并采用I2C总线控制技术。

采用超级单片集成电路构成的彩色电视机被称为超级单片彩电（或称超级单片机）。它与其他机芯相比，性能更加稳定，图像质量、伴音质量有明显的提高，整机调整功能更强大。超级单片彩电与常规单片机的主要区别体现在以下几个方面。

①结构上的差异　从结构上看，常规单片机的微处理器（CPU）和小信号处理电路是分开的，二者各司其职，各尽其责。而超级芯片则将CPU和小信号处理电路合二为一，使两者有机而巧妙地整合在同一块芯片中。与常规单片机相比，超级单片彩电单机所用元件大为减少，使得生产成本大大降低，而且电视机的可靠性大大提高，从制造到维修都更加方便简单。

②产品性能上的差异

a. ROM、RAM容量不断增大，运算速度越来越快。

超级芯片内设的微处理器控制系统，与常规微处理器（CPU或MCU）相比，主要区别在于内存ROM、RAM的容量不断增大，时钟频率不断提高，运算速度越来越快。

b.超级芯片内部功能更多，信号输入输出种类增加，数字化处理能力和范围增强。

超级芯片彩电具有常规单片机所没有的许多功能，例如DEMO自动演示、私人节目夹、个人影院设置、频道定时切换等，而且还提供益智游戏、超级计算器、智能小闹钟等众多娱乐项目，为人们使用欣赏精彩电视节目增添了更多便利和乐趣。

在TV电视信号处理方面，常规彩电和单片机常采用视频检波中周，易出现频率偏离、频率不稳而引发各种故障，而超级芯片普遍采用了无需调整的中频锁相环电路（PLL解调器）技术，可以有效地克服这种弊端。

超级芯片增加了各种信号的输入、输出端口，如设计有DVDYUV分量输入接口，以保证超级芯片彩电能与DVD机采用色差分量方式相驳接，也可以由超级芯片生产二合一（TV+DVD）组合彩电，有效地增大了接收各种信号的范围和能力。在信号处理方面，大大提高了数字化信号处理的能力和范围。其I2C总线的控制由初期的一组总线控制增加到两组、三组，甚至多组，以适应彩电功能不断增加、控制能力不断增强的需要。

（2）超级单片机的组成

超级单片彩电整机电路组成框图如图1-6所示。

下面以三洋LA769XX系列超级单片彩电为例，介绍超级单片机的电路结构和组成。

三洋LA769XX系列超级芯片是在三洋单片集成电路LA768XX系列（LA76810/76818/76820/76830/76832）和该系列机所配用微处理器LC863XX/LA864XX系列基础上组合而成的二合一芯片，超级芯片内小信号处理部分电路与LA768XX单片集成电路基本相似；MCU部分与LC863XX/LA864XX微处理器大体相似。

LA769XX系列超级芯片是MCU+（TV+DVD）彩色解码的混合型集成电路，其IC内部电路主要包括中频信号处理、色度信号处理、亮度信号处理和行场振荡等电路。LA769XX系列芯片采用无需调整的中频锁相环和行频锁相环，从而大大减少了外围元件，同时也提高了电视机的可靠性。

LA769XX系列超级芯片的主要特点是：中频信号处理电路置于芯片内部，采用无需调整图像中频和伴音中频的锁相环（PLL）解调器，利用带通滤波器选出不同频率的第二伴音中频（4.5/5.5/6.0/6.5MHz）。内置陷波器和带通滤波器对视频信号进行亮/色分离。其中，采用陷波器选出亮度信号Y，采用带通滤波器选出色度信号C。色度通道包括无需调整的锁相环解调器和NTSC制式TINT色调控制；在亮度和RGB基色信号处理电路中，设计有提高画面质量的峰化、黑电平延伸及动态肤色校正电路。行激励脉冲由4.43MHz色副载波通过1/256分频和行分频电路形成；行频脉冲形成采用两个控制环路，具有自由调整行同步功能。OSD显示字符振荡和控制也置于芯片内部；芯片内部设计有速度控制功能。芯片内部各单元电路之间采用I2C总线连接控制；芯片内部设有连续阴极RGB控制电路，可实现白电平及黑电平偏移的调整，分别调整屏幕上暗淡部分与明亮部分的色温。用在25in以上的芯片内置有E/W东西枕校脉冲形成电路，输出E/W脉冲信号到枕校功率放大电路，以实现枕形失真校正。

图1-7是超级单片LA76931主板元器件组装结构和电路组成框图。