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C.I 1B : maintenance dans les systèmes
ETUDE FONCTIONNELLE D’UN TELEVISEUR
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Objectif: Etre capable de citer la fonction d'usage, de donner
l'organisation fonctionnelle, de repérer les fonctions sur les différents
schémas (synoptique ou structurels) d'un téléviseur ou écran plat.
I. LE TELEVISEUR COULEUR
1) Mise en situation
Le téléviseur couleur est un objet technique, classé dans le domaine «grand public» qui
a beaucoup évolué avec la technologie. Actuellement, nous avons 3 technologies d’affichage
dont 1 est obsolète et 1 autre en sursis :
CRT : tube cathodique (obsolète mais encore présent en SAV)
LCD : écran plat toutes tailles avec 2 principes de rétro-éclairage :
• tubes CCFL
• LEDs
PDP : Plasma : écran plat de grande taille (peu de constructeurs)
De plus, la mise en œuvre des technologies d’écran plasma et LCD nous a permis
d’évoluer vers la télévision HD (Haute Définition).
Le téléviseur se décline en plusieurs tailles d’écran et également avec une gamme
échelonnée allant d’un téléviseur basique à un téléviseur haut de gamme avec des fonctions
complémentaires et une connectique complète.
Le récepteur de télédiffusion audiovisuel est conçu dans le souci de répondre aux critères
correspondants :
Technique : respect des standards et normes, niveaux d'entrées et de sorties des
signaux, consommation d'énergie en marche et en veille. Une
connectique complète sur du haut de gamme
Esthétique : forme du boitier, couleur, touches et connectique en façade
Installation : poids de l'appareil, facilité de transport (ergonomie, branchement ou
accès aux connecteurs facile
Utilisation : notice d'utilisation claire, mise en service et réglage par menus
(télécommande) simples
Fiabilité : résistance aux petits chocs, technologie nouvelle des composants (moins
d'échauffement), protections électriques internes.
Maintenance : adéquation entre le coût de la maintenance et le prix de vente des T.V.C
neufs, accès facile, documentation claire et complète, stage châssis pour les techniciens,
la forte intégration des composants implique donc des nouvelles méthodes d'intervention
(matériels d'atelier à faire évoluer), réglages par menus, mémorisation de certains
dysfonctionnements.
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2) Fonction d’usage et schéma fonctionnel associé
2.1) Fonction globale et schéma fonctionnel de niveau 1 associé
Reproduire une image et un
son synchrone
Informations
électriques audio etvidéo
Informations lumineuses
(image animée) et
sonores (ondes sonores)
Informations électriques ANA
vidéo et audio (ENR ou ampli AV)
• Flux numérique électrique ou
optique audio (ampli AV)
• Flux ARC disponible sur
HDMI ARC (ampli AV)
2.2) Fonction d’usage :
Reproduire des informations lumineuses, associée à des informations sonores synchrones, à
partir d'informations électriques analogiques audio et vidéo ou d’informations électriques numériques
audio et vidéo.
2.3) Schéma fonctionnel de niveau 2:
Voir page suivante
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et compléter
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Schéma fonctionnel de niveau 2 d’un écran
Convertir
Décoder
Traiter
Audio num out
Sélectionner
Démoduler
Décoder
Traiter
Restituer un son
Audio
num
PVR
Décoder
Traiter
Commuter
Aiguiller les
signaux ANA
Sélectionner
Décoder
Traiter
les signaux
NUM
+
USB PVR
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Restituer une image
Gérer et Afficher
Alimenter
SMPS
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2.4) Rôle des fonctions
Sélectionner le multiplex, démultiplexer, démoduler, décoder et traiter :
Cette fonction correspond à la réception de la TNT (6 canaux
multiplex en bande UHF et modulés en COFDM). Les programmes reçus
peuvent être au format d’image SD (vidéo compressée en MPEG2) et HD
(vidéo compressée en MPEG4).
Sorties :
Flux audio numérique transmis sur n bits
Flux vidéo numérique décompressé transmis sur n bits
Entrées :
Signal RF in : Porteuses modulées COFDM dans la bande UHF, représentatives
d’informations électriques numériques audio codées, vidéo compressées.
Bus
: Informations électriques numériques codées (bus I2C)
Aiguiller les signaux analogiques :
Elle permet d’aiguiller ou de commuter les différents signaux
électriques analogiques audio et vidéos présents sur les différents
connecteurs tels que : péritels, RCA ou cinch de différentes couleurs,
mini-din 4 broches (s-vidéo)
Sorties :
d.d.p audio analogiques (G+D), issues de la source extérieure sélectionnée
d.d.p audio analogiques (G+D), disponibles sur les broches 1 et 3 de la scart 1 et
scart 2, et disponibles également sur les cinchs audio out (si TV équipé).
d.d.p vidéo analogique, codée en vidéo composite (CVBS-PAL), disponible sur la
broche 19 des scarts 1 et 2.
Signal CVBS-PAL ou signaux Y et C (2 liaisons)
Entrées :
2 d.d.p audio analogiques (G+D) à transmettre aux sources extérieures (ampli AV)
2 d.d.p audio analogiques (G+D), issues de la source extérieure, présentes sur les
broches 2 et 6 des scarts 1 et 2 ou présentes sur les cinchs audio-in.
1 d.d.p vidéo analogique, codée en vidéo composite (CVBS-PAL), issue de la source
sélectionnée, présente sur la broche 20 des scarts 1 et2.
1 d.d.p vidéo composite (CVBS-PAL) issue d’une source extérieure, présente sur la
cinch vidéo-in (jaune).
2 d.d.p vidéo Y et C codée PAL, issue d’une source extérieure provenant de la prise
S-VHS (USHIDEN) ou de la broche 20 (Y) et broche 15 (C) de la scart 2
Bus I2C : Informations de commande d’aiguillage des différentes sources
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Convertir, décoder et traiter :
Elle assure le traitement de l’information électrique audio ANA
ou NUM.
Elle permet également le réglage du volume, le réglage des graves aigus
et des différents effets sonores. Le réglage est accessible en direct par la
télécommande ou clavier en façade, sinon pour les autres réglages, il
faut entrer dans le menu utilisateur.
Sorties :
2 d.d.p audio analogiques d’amplitude variable
Entrées :
Flux audio numérique TNT
2 d.d.p audio analogiques au niveau ligne
Bus numérique (I2C)
Analogique : réglage de différents paramètres liés au son (mute, etc..)
Restituer un son :
Elle permet d’obtenir des informations sonores synchrones de
l’image à partir des signaux électriques audio analogiques présents en
entrée.
Sortie :
ondes sonores audible par l’être humain
2 d.d.p audio analogiques pour sortie casque (amplitude variable)
Entrée :
2 d.d.p audio analogiques d’amplitude variable
Bus analogique (info pour mise en sécurité : surveillance température, alimentation
ou consommation).
Décoder la vidéo, traiter et commuter les signaux vidéo analogiques sauf signaux VGA :
Cette fonction permet le décodage du signal CVBS-PAL ou du
signal C codé PAL (S-vidéo) issus des différentes sources. On obtient en
sortie du décodage 3 signaux vidéos composantes Y, R-Y, B-Y. Ensuite,
ils sont traités afin d’obtenir les 3 signaux primaires R, V, B. Elle assure
également la commutation des signaux RVB externes (péritels).
Cette fonction peut être intégrée dans un vidéo processeur.
Sortie :
3 signaux électriques vidéo analogiques : R, V, B
Entrées :
Signal CVBS codé PAL
3 signaux électriques vidéo composantes : Y, U, V, (Y, R-Y, B-Y) ou (Y, Cr, Cb)
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3 signaux électriques vidéos primaires R, V, B, présentes sur les broches 15, 11, 7
des péritels 1et 2.
Signal de commande externe ou de commutation rapide ( fast blanking) pour la
sélection des RVB externes. Ce signal externe arrive sur la broche 16 de la scart 1.
Bus numérique (I2C) pour la commande et le contrôle des informations liées à cette
fonction
Restituer une image :
Elle permet d’obtenir une image à partir des signaux vidéo électriques présents
en entrée.
Il existe actuellement sur le marché de l’EGP (Electronique Grand Public), 2
technologies (PDP et LCD) permettant cette restitution. Malgré la différence
fondamentale dans le principe de ces 2 dalles (afficheurs), il y a tout de même un certain
nombre de fonctions internes à « Restituer une image » qui sont communes ou
identiques à ces 2 technologies.
Tout le traitement électronique est sous forme numérique (processeur associé à
un soft de traitement) et les signaux électriques vidéo sont numériques.
Sorties :
Informations lumineuses (image colorée et animée)
Entrées :
3 signaux électriques vidéo analogiques R, V, B
Flux vidéo numérique (TNT)
Flux vidéo numérique (sources numériques externes)
Entrée VGA : 3 signaux vidéos analogiques RVB + 2 signaux de synchronisation
Bus numérique (I2C) pour la commande et le contrôle des informations liées à cette
fonction
Sélectionner, décoder, traiter les signaux numériques :
Elle permet de sélectionner ou de commuter les différents flux
électriques numériques audio codés et vidéo non compressés présents
sur les différents connecteurs tels que : HDMI, DVI-D
Par contre sur port USB, présence d'un flux vidéo compressé
compatible avec les codecs intégrés dans le firmware
Elle effectue un décodage et un traitement des différents
protocoles afin de séparer les différents flux numériques
Sorties :
Flux audio numérique
Flux vidéo numérique non compressé sur n bits
Entrée :
Flux numérique audio codé et vidéo non compressé au protocole HDMI
Flux numérique vidéo non compressé au protocole DVI
Flux numérique audio et vidéo compressé au protocole USB
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FP13 : Gérer et afficher :
Elle permet toute la gestion des différentes fonctions (d’effectuer la sortie ou
mise en veille, de sélectionner les différentes sources, de contrôler, de commander, de
mémoriser les réglages utilisateur (et mémoriser également des codes pannes, lors d’une
mise en sécurité ou en protection), de décoder les informations provenant de la
télécommande, d’afficher les différents menus (OSD : On Screen Display)) lorsque
l’utilisateur les modifie, ceci par l’intermédiaire des bus numérique (bus I2C) et
analogique. Elle assure également une fonction très importante maintenant pour les
techniciens, c’est celle du MODE SERVICE (réglage de paramètres par soft, ou accès
aux codes pannes, diagnostic par PC avec un logiciel spécial fourni par le constructeur
pour effectuer un auto diagnostic et voir le téléchargement de nouvelles valeurs des
paramètres après changement de composants (tel que µ c) ou de modifications
constructeurs).
Sorties :
Bus numérique (I2C) et analogique sur des anciens châssis
Signaux électriques vidéo analogiques (R, V, B) pour l’affichage OSD
Signal électrique de commande pour passer de mode veille en marche et vice-versa
de l’alimentation principale, suivant les châssis.
Signal de BLANKING (effacement ou suppression) de la partie dans l’image où va
s’insérer le menu. (signal de commande indiquant que le mode affichage OSD est
actionné, donc demande d’affichage en mode OSD, affichage prioritaire)
Entrées :
Actions manuelles (clavier en façade)
Informations lumineuses codées provenant de la télécommande (rayonnement de
type Infra-rouge)
Signal électrique externe dit de commutation lente, provenant de la broche 8 des
péritels 1 et 2. Ce signal indique la présence d’un signal vidéo externe sur la broche
20 des péritels 1 et 2, de plus suivant son niveau en tension, il indique le format de
l’image.
FA1 : Alimenter : alimentation principale
Elle permet d’obtenir les tensions continues nécessaires aux différentes
fonctions, d’assurer la mise en veille, de se mettre en sécurité en cas de défaut dans
l’alimentation ou d’autres fonctions définies.
Sortie :
Tensions continues nécessaires aux différentes fonctions
Tension 5V ou 3V3 stby pour assurer le fonctionnement de "gérer et Afficher" en
mode veille
Tension 5V ou 3V3 en mode marche
Entrées :
Tension provenant du réseau EDF
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3) Analyse fonctionnelle du 1er degré d’un téléviseur plasma & LCD
3.1) Rôle des fonctions principales liées à la partie restitution sonore des écrans plats
Adapter (audio)
Convertir
Elect/Acoust
F.P.1
F.P.2
FP1 : Amplifier audio :
Elle permet d’obtenir une amplitude des signaux électriques audio suffisants pour une
bonne reproduction sonore.
Sortie :
2 d.d.p audio analogiques de « puissance », adaptées pour les H.P
Entrée :
2 d.d.p audio analogiques d’amplitude variable
Bus analogique (info pour mise en sécurité : surveillance température, alimentation ou
consommation).
Remarque : Certains téléviseurs ont une barre de sons intégrés ou à ajouter lorsqu'ils
ont un format supérieur au 2.0
FP2 : Transduction électrique/acoustique :
Elle permet la conversion des informations électriques audio en des ondes sonores,
audibles par l’être humain, grâce à des haut-parleurs.
Sortie :
ondes sonores audible par l’être humain
Entrée :
Voir entrées FP1
3.2) Rôle des fonctions principales liées à la partie réception TNT
Voir sur les schémas fonctionnels partiels de la partie 3.3)
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3.3) Rôle des fonctions principales liées à la partie restitution visuelle des écrans plats
Les composants principaux réalisant les fonction principales sont également appelés :
Décodeur vidéo :
•
•
•
Conversion A/N des signaux électriques vidéos
Traitement des signaux convertis
Elaboration des signaux de service
Convertisseur vidéo :
•
•
Désentrelacement (I/P conversion)
Traitement Faroudja ou DCDi (amélioration de l'image après
désentrelacement)
Scaler : µC DVP associé à un soft
•
•
•
Mise au format de la dalle
Traitement vidéo numérique (Contraste, 100 Hz, 200Hz, ...)
Conversion A/N et Traitement des signaux VGA
LVDS :
• Adapter les signaux vidéo numériques en signaux LVDS, afin d'assurer une
transmission de qualité des signaux numériques à la platine ti-con fixée sur la dalle.
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Schéma fonctionnel du 1er degré PARTIEL des écrans plats LCD :
Désentrelacer
Convertir
A/N
Traiter
(DCDI
Faroudja)
(DNLe chez
Samsung)
Traiter
Elaborer les
signaux de
service
Mettre au
format de
l’écran
Adapter les
signaux
Convertir
électrique/lumière
(LVDS)
Panneau LCD
+
carte T-con
ou
control board
Traiter (200
Hz, par
exemple)
(Convertir
A/N les RVB
VGA)
Convertir
DC/AC
(pour le LCD à
tube CCFL)
(platine
inverter)
Décoder et traiter les
signaux numériques
(HDMI, DVI, USB)
Convertir
DC/DC
(pour le LCD à
Leds Edge)
Démoduler COFDM
Sélectionner le canal
multiplex
VCO
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Traiter les paquets d’infos
numériques du programme
sélectionné (identification,
débrassage , décompression et
adapter
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(convertisseur)
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Schéma fonctionnel du 1er degré PARTIEL des écrans plats PDP (plasma) :
• Convertir
• Traiter
(désentrelacament,
mise au format de
la dalle, traitement
amélioration
image)
• Produire les
signaux de
balayages
(scan)
PDP
+
control board
+
cartes buffer
Adapter en signaux
de puissance
Platines susbtain
X et Y
Décoder et traiter
les signaux
numériques (HDMI,
DVI, USB)
Alimenter
(SMPS)
Démoduler COFDM
Sélectionner le canal
multiplex
VCO
Traiter les paquets d’infos
numériques du programme
sélectionné (identification,
débrassage , décompression et
adapter
Gérer
et
Afficher
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Le téléviseur couleur : T.V.C
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T.D :
•
•
Repérer les fonctions de niveau II sur les schémas synoptiques des différents châssis
Repérer les fonctions principales sur les différents schémas synoptiques, des différents châssis.
T.P :
•
•
•
•
•
Procéder à un test de votre appareil avant démontage du capot.
Repérer les parties spécifiques à chaque technologie d’écran.
Repérer le nom des différentes platines pour les écrans plats LCD.
Repérer le nom des différentes platines pour les écrans plats PDP.
Effectuer le démontage puis le remontage des différentes platines dans le contexte
d’un changement de dalle en entreprise
• A partir de la doc constructeur et de l’appareil TV ouvert :
• repérer les tensions d’alimentations à mesurer, en sortie de
l’alimentation
• Pour chaque platine, repérer ses alimentations
• Compléter les fonctions manquantes sur le schéma fonctionnel du 1 er
degré pour les 2 technologies d’écran.
• Donner les fonctions principales (1 er degré) réalisées par chaque
platine
•
Après remontage complet, effectuer à nouveau à un test de votre appareil
REMARQUE : Vous devez appliquer les règles liées à la sécurité électrique, en utilisant les
EPI et en respectant le protocole de mesure.
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