TCL MS801机芯液晶彩电主要电路原理、调试与检修实例
杨德印
TCL MS801机芯的系列机型属于Android 智能数字电视，基本功能包括模拟ATV、数字DTV、互联网、全信源3D 和Android 4.0 UI。主要的型号有L46V7500A-3D、L55V7500A-3D、L65V7500A-3D等。各个电路板的连接如图1所示。
图1
一、电源电路
该机的电源电路由主电源电路（24V电源）、待机电源电路（3V3SB电源）、12V电源、5V电源、3.3V电源、2.5V电源等构成，如图2所示。
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图2
1．24V、3V3SB电源电路
24V、3V3SB电源设置在电源板上，其中3V3SB电源是不受控电源，通电后就会进入工作状态，为微控制系统提供3.3V工作电源。24V电源是受控电源，开机时来自微控制器电路的待机/开机信号POWER_ON为高电平时，24V电源才能工作并输出24V电压；待机时POWER_ON为低电平，24V电源无电压输出。
2．12V、5V电源电路
12V、5V电压由24V电压经DC-DC型功率变换器转换而来，如图3所示。12V、5V电源电路的构成和工作原理相同，仅元器件符号不同，下面以12V电源电路为例进行介绍。
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图3
（1）电压变换
24V电压经L008、L009和C029滤波后，一路为5V电源供电；另一路不仅加到模块Q003的⑤、⑥脚，为内部的下端开关管（场效应管）漏极供电，而且加到电源控制芯片U004（RT8110B）的7脚，为它供电。U004内的控制电路得电工作，产生一组对称但极性相反的激励脉冲信号从②④脚输出。当②脚输出的激励信号为低电平、④脚输出的激励信号为高电平时，使Q003内的上端开关管截止，而使下端的开关管导通，该开关管导通后，24V电压经它的D/S极和电感L004对C068、C069、C074充电，不仅在它们两端建立电压，而且在L004两端产生左正、右负的电动势；当4脚输出的激励信号为低电平②脚输出的激励信号为高电平时，使Q003内的下端开关管截止，而使上端的开关管导通，该开关管导通后，L004 通过自感产生右正、左负的电动势，该电动势通过C068、C069、C074到地，再通过Q003内的上开关管到L004左端构成放电回路，继续为C068、C069、C074补充能量，从而提高了该电源的工作效率。
（2）稳压控制
当负载变轻或市电电压升高导致C068、C069两端电压升高后，经R013、R022、R023取样后产生的电压升高，该电压加到U004的8脚后，被内部的误差放大器放大后，最终使U004的2④脚输出的激励脉冲的占空比减小，Q003内的开关管导通时间缩短，L004存储的能量减小，使12V供电恢复正常。反之，控制过程相反。
3．1.5V电源电路
1.5V电源由U001（MP2127）、电感L016为核心构成的DC-DC型功率变换器，如图4所示。1.5V电源的工作原理和图3所示的12V电源工作原理基本相同。
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图4 1.5V电源电路
4．1.15V电源电路
1.15V电源由U600（TPS54519）、电感L005为核心构成的DC-DC型功率变换器，如图5所示。
图5 1.15V电源电路
1.15V电源的工作原理和图3所示的12V电源工作原理基本相同。不同的点主要有两个：一是，它设置了过压保护电路，由芯片U006的6脚内部电路和取样电阻R097、R045～R047构成；二是，设置软启动电路。由U600内部电路与9脚外接的软启动电容C053构成。
5．2.5V、3.3V电源电路
2.5V、3.3V电源由LDO型稳压器U002、U003为核心构成，如图6所示。2.5V、3.3V电源的工作原理与普通稳压器的工作原理相同。
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图6 2.5V、3.3V电源电路
二、微控制电路
该机的系统控制电路主要设置在eMMC内，由MMC （多媒体卡）接口、快闪存储器及主控制器MCU构成。其供电电压3.3V，时钟频率CLOCK为32MHz；存储容量在SLC模式下为4G，相当于原来的NAND FLASH，用于存储主程序软件及用户数据。
1．基本工作条件电路
（1）供电
待机电源工作后，由其输出的3V3SB电压经电容滤波后，不仅为U400内的MCU部分供电，而且为U400内的NAND部分供电。 （2）复位
该机的复位电路包括开机复位电路和掉电复位电路，如图7所示。
（a） （b）
图7
1）开机复位
参见图7a，开机瞬间，3.3V电压一路经D403内右侧的二极管对C408充电，为Q401的e极供电；另一路经R419对C409充电。由于R419的阻值较大，所以C409的充电时间较长，使Q401在开机瞬间因b极电位较低而导通，它的c极输出高电平电压经R417加到MCU的复位端MCU_RESET，使它内部的存储器、寄存器等电路开始复位。随着C409两端的充电电压升高，Q401由导通转为截止，MCU_RESET脚的电位变为低电平，MCU复位结束，开始工作。
2）关机复位
关机复位包括3.3V掉电复位和24V掉电复位两部分。
参见图7a，关机瞬间，3.3V电压消失，D403内右侧的二极管反偏截止，C408存储的电压不能释放，而D403内左侧的二极管导通后，为C409提供放电回路，使C409存储的电压迅速释放，致使Q401因b极电位下降而导通，其c极输出的高电平电压加到MCU的复位端后，就会实现3.3V关机复位功能。
参见图7b，开机期间，24V电压经R415、R414、R412降压限流后使Q404的b极电位高于3.3V，使Q404截止。关机瞬间，24V电压迅速消失，使Q404因b极电位下降而导通，其c极输出的电压加到MCU的复位端后，就会实现24V关机复位功能。 （2）时钟振荡
时钟振荡电路由MCU内部电路和外接的晶振X24M等构成，如图8所示。
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图8
参见图8，U400内的MCU获得供电后，它内部的时钟振荡器与XTALIN、XTALOUT脚外接的晶振X24M和移相电容C402、C403通过振荡产生24MHz振荡信号。该信号经分频后，为MCU提供对相关电路进行控制时的基准信号。
2．MCU电路关键检测点
MS801机芯的MCU电路的关键检测点如下。
1）供电 EM_3V3，检测点在位置主板背面L603或电路板正面的R677一端，如图9所示。供电EM_3V3（3V3SB）如果不正常，MCU不能进行数据读取和写入，软件无法正常启动。
2）时钟CLOCK，检测点在主板背面的R665，如图9所示。CLOCK不正常，MCU也不能完成正常的通讯，频率为32MHz（24MHz），峰峰值为3.3V。
3）命令CMD，检测点在主板背面的R666，如图9所示。如果CMD信号不正常，MCU不能识别到正确的操作指令，也不能正常工作。正常时的CMD信号是方波信号，低电平为0，高电平为3.3V。
4）复位RST，确认位置主板正面R664，如图9所示。复位脚正常时电压应为低电平，如果复位脚为低电平，MCU电路不能正常工作。
5）数据位Data，检测点主板上R667~R674共8位，如图10所示。任何一位数据异常都会影响通讯，导致MCU工作紊乱或不工作。 改为R664
图9
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图10
三、3D 电路
对于MS801机芯，LVDS 线采用标准化的端口。26 脚是3D使能信号3D_EN输出端，25 脚作为3D同步信号3D_SYNC输入端，24 脚做翻转和LOCAL DIM 的使能端，22 脚是LVDS 模式选择端。
当用户打开3D 功能的时候，软件会通过3D_EN 端口给液晶屏或倍频板发出一个3D 使能信号，命令液晶屏进入3D 工作模式。液晶屏工作在3D 模式后，返回一个同步信号给主板，同时主板会关闭背光灯，启动3D背光驱动模式。此时，由主板提供3D_DIM 信号或液晶屏发出的3D_DIM信号经主板转给背光灯驱动电路，使其频率稳定在120Hz，同时电压及工作电流都会增加，整机功耗要高于2D模式。在DIM及3D_SYNC 信号稳定后，再点亮背光灯。背光与3D 同步信号的频率是 2倍关系，所以在每一次切换左、右眼时，背光灯也会相应的开/关一次，加上高于2D 的工作电流，能起到刺激眼球的作用，因为频率较高，人眼不会感到闪烁，提高了3D的收看效果。
图11是3D 模式时测得的波形，可以看到背光电流的频率为120Hz。关闭3D功能后，主板首先将3D_EN 拉低，同时降低背光灯背光驱动电流到2D水平，DIM是100%的占空比，频率也是150Hz。3D_SYNC 信号因为是液晶屏返回的信号，所以会延后3D_EN信号。
图11
四、蓝牙电路
MS801机芯的3D发射采用了蓝牙发射技术。蓝牙传输的同步信号比红外线传输更稳定，抗干扰能力强。电路需要的信号和红外是一样的，端口可以兼容。而识别是否有蓝牙发射的方法是用眼镜对码或确认手机是否识别到蓝牙设备。
1．蓝牙发射板
蓝牙发射板输入端口如图12所示，反射板电路如图13所示。反射板电路得到供电后，若有正常的同步信号V_SYNC 输入就可以正常工作。工作时，复位脚RST应置为高电平或悬空，但是不能拉低，否则发射板不能正常工作。而部分红外发射板工作时复位脚是拉低的，替换使用的时候要特别注意。V_SYNC 为液晶屏反馈的3D同步信号，频率为50/60Hz，占空比为50%，同步信号的高电平为3.3V，低电平应低于0.5V，否则也会影响发射板的正常工作。
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图12 图13
发射板同步信号输入端的MOS管为2N7002P，其最小开启电压为1.1V，最大开启电压为2.4V，要求高电平也要大于此值。测试时，对于L65V7500-3D 这个机型，实际测试V_SYNC 的低电平达到0.7V，因此挺接近1.1V，而且和我们常规的逻辑电平要求不符，这里存在风险，可能会造成V_sync 信号异常，通过增加上拉R450 电阻值降低分压后的低电平。反射板实物与测试点如图14所示。
图14
2．蓝牙接收板与蓝牙眼镜
（1）蓝牙接收板电路
蓝牙接收板实物及关键元器件位置示意图如图15所示。主要部件及功能如下。
图15
U4（NCP349）是电压跟随器，在充电时防止电压过高损坏电池。当输入电压超过26V时，关闭电压输入回路；当输入电压低于26V 时，输出电压CHGIN与输入电压相同。
Q1（AO5401E）是电池能否送往眼镜后续电路供电的开关。当外接5V充电电压时，CHGIN 也为5V，Q1截止，CHGIN通过U1（MP5414）给电池充电；当外部不接5V 时，CHGIN为低电平，Q1导通，U5（S-1206）
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转出的3V电压供后面电路使用。
U3（BCM20730）是接收模块的处理IC。供电有3V 和1.2V两种。U3 的第29 脚是DC_SHDM 脚，置低时会关闭LCD 眼镜的驱动，停止实现3D 功能。
U1（MP5414）是3D 液晶镜片驱动。它有两个功能，一个是将3V/5V电压通过内部的逆变器产生10V电压BSTOUT；另一个是可以实现对液晶镜片四通道的控制。经U3（BCM20730）接受并处理的通道信号通过S0、S1、S2、S3 给到驱动U1，经U1转换后输出A、B、C、D 四通道的镜片驱动信号L_LCD、L_COM、R_LCD、R_COM。通过对这个四路信号的控制，就可以改变镜片的工作状态，从而实现3D 的收看效果。
K2为RESET键，它通过10k的上拉电阻接3V供电。需要复位时按K2，使RESET为低电平，实现复位。 K1为模式选择键，K1通过220k的上拉电阻接3V。需要切换模式时按K1。按K1的时间会改变眼镜的工作模式。
D2在有外接电源时会亮，作为充电指示灯。 X1是晶振，振荡频率是24MHz。 （2）蓝牙眼镜
MS801配对使用的蓝牙眼镜是GX23AB，眼镜采用RF 射频技术，为防止两台或多台电视同时工作时相互干扰，需要在首次使用时进行配对。配对后的眼镜只接收所配对电视机发出的3D 信号，配对一次成功后，下次使用则不再需要重新配对。眼镜与其它电视机配对使用时，则需要重新配对。
眼镜观看的直接距离不足6m，并且遇到光干扰（如明亮的荧光灯）时，容易导致镜片抖动或闪烁。
五、MS801机芯工厂菜单调整方法
1．工厂调试菜单进入方法
方法一：在主页上进入TV→按菜单键→按电视设置→图像设置→对比度→再依次按遥控器的“9、7、3、5”数字键即可进入。
方法二：直接按回看键（工厂菜单中 Factory――Factoryhotkey 为ON 时有效）。 【提示】初次升级后，需要开/关电源一次，确保数据正常。
2．工厂调试菜单各项内容说明
未列入不影响当前生产的选项功能软件，请参照“功能OK”一项，OK代表可以使用，NG代表此项功能尚不能使用或异常。
（1）简单功能
简单功能的工厂菜单（Factory menu）如表1所示。
表1
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（2）复杂功能说明
信号通道ADC功能的参数调整如表2所示。
表2
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信号通道的WHITE BALANCE参数调整如表3所示。
表3
六、强制刷机的方法
第一步，不要改强制升级软件MstarUpgrade.bin的文件名，放到U盘跟目录里（不要放到文件夹里）；
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第二步，U盘插入电视的USB接口；第三步，按住电视面板上的待机键不放，待电视提示升级中后松手，升级完毕。
【提示】升级不成功的原因及处理方法：1．U盘插口异常，换个插口升级；2．U盘的容量太大，建议用4G、8G或用FAT32格式对U盘进行分区；3．U盘异常，换个U盘再试。
机器升级后进入工厂模式，按菜单键→设置项→图像设置项→光标停在对比度项后，再按遥控器的9、7、3、5键调出工厂菜单，把第一项ON调到OFF，退出即可。
七、电视直播软件安装方法
第一步，下载需要安装的直播软件(泰捷视频，电视猫之类的安卓版播放软件）。
第二步，在SD卡根目录（即直接打开SD卡主界面）下新建文件夹，并重命名为TVManager。
第三步，打开TVManager 文件夹，重新建立新文件夹并重命名为 backup，再将需要安装的软件拷贝至backup文件夹内。
第四步，SD卡插入待安装电视机的卡槽。
第五步，打开电视卫士-软件管理-软件恢复安装软件。
八、屏参数调整方法
普通调整方法：按菜单键→设置项→图像设置项→光标停在对比度项后，按遥控器的1、9、5、0数字键→选service menu→选project ID，按左、右键调整液晶屏参数，再按OK键确认，重启后生效。
盲调方法：多按几次“退出”键退出菜单，依次按遥控器的0、6、2、5、9、8数字键→按子菜单键→调整XXX”。XXX为需要更改的ID号，不足3位的前面需加0，自动重启后生效。MS801机芯软件ID号、机型、液晶屏的关系如表4所示。
表4 软件ID号 ID=1 ID=2 ID=3 ID=4 ID=5 ID=6 ID=7 ID=8 ID=9 ID=10 ID=11 ID=12 ID=13 ID=14 ID=15 ID=16 ID=17 ID=18
机型 L46V7500A-3D L55V7500A-3D L65V7500A-3D L46V7500A-3D L48F3390A-3D L43F3390A-3D L55F3390A-3D L39F3390A-3D L42E5300A L46E5300A L32E5300A L37E5300A L50E5050A-3D L39E5050A-3D L43E5060A-3D L48E5060A-3D VGA板配FHD屏 L32E5300A_LB 系列 V7500 V7500 V7500 V7500 F3390 F3390 F3390 F3390 E5300 E5300 E5300 E5300 E5050 E5050 E5060 E5060 VGA版专用 E5300 SEC SEC CMO SEC SEC SEC SEC CMO AUO CSOT CSOT CSOT CMO CMO SEC SEC VGA版专用 CSOT 液晶屏 LSC460HQ04 LSC550HQ03 V645HQ1-LS1 LSC460HQ04 LSC480HQ01 LSC430HQ01 LSC550HQ05 V390HK1-PS5 T420HW09 V2 O/C（0.5T） LSC460HM01 ST3151A04-1 ST3651A01-1 V500HK1-LS5 C8 V390HK1-LS5 C8 LTA430HQ01 LTA480HQ01 VGA LVW320CSTM E22 12
ID=19 ID=20 ID=21 ID=22 ID=23 ID=24 ID=25 ID=26 ID=27 ID=28 ID=29 ID=30 ID=31 ID=32 ID=33 ID=34 ID=35 ID=36 ID=37 ID=38 ID=39 ID=40 ID=41 ID=42 ID=43 ID=44 ID=45 ID=46 ID=47 ID=48 ID=49 ID=50 ID=51 ID=52 ID=53 ID=54 ID=55 ID=56 ID=57 ID=58 ID=59 ID=60 ID=61 ID=62
L37E4500A-3D L32E4500A-3D L42E4500A-3D L46E5300D L50E4500A-3D L42E4500A-LG5-3D L48F3390A-LPC-3D L40E5300A L65V7590A-3D L42V6500A-3D L47V6500A-3D L55V6500A-3D L32E4380A-3D L39E4380A-3D L42E4380A-3D L50E4380A-3D L32E5300A-0.5T L46E5300D-3D L32E5390A-3D L43E5390A-3D L37E4500A-3D-TOT L37E4550A-3D L37E4560A-3D L42E5300D-ID42 L48E5390A-3D L55E5390A-3D L32F1580A-3D L42F1580A-3D L43F3390A-3D VGA板配HD屏 L43V7300A-3D L46V7300A-3D L55V7300A-3D L43E5060A-3D L32E4500A-3D L42E4500A-3D L48F3390A-3D L43F3390A-3D L55F3390A-3D L46E5300A L46E5300D L42E5300A L42E5300D 已经分配 E4500 E4500 E4500 E5300 E4500 E4500 F3390 E5300 V7590 V6500 V6500 V6500 E4380 E4380 E4380 E4380 E5300 E5300-3D E5390 E5390 E4500 E4550 E4560 E5300 E5390 E5390 F1580 F1580 F3390 VGA版专用 V7300 V7300 V7300 E5060 E4500 E4500 F3390 F3390 F3390 E5300 E5300 E5300 E5300 LGD LGD LGD AUO LG5 CM1 LGD LGD LGD AUO AUO AUO AUO AUO AUO SEC SEC SEC LGD LGD SEC VGA版专用 SEC SEC SEC SEC SEC SEC SEC CSOT CSOT CSOT CSOT LC370EUN-SEF1 LC320EUN-SEF1 LC420EUN-SEF1 ST4601B02 T500HVD01.0 LVF480SDAL LSC400HM01 V650DK1 LC420EUN-PEF1 LC470EUN-PEF1 LC550EUN-PEF1 LVF320AUTM E3 LVF390AUTM E1 LVF420AUTM E31 T500HVD01.0 ST3151A04-1-0.5T T460HVD02.0 T320XVD01.0 open cell LSC430HQ01 LSC480HQ01 LSC550HQ05 LC320DXN-SFU1 LC420DUN-SFU1 LSC430HQ01 VGA LTA430HQ02 LTA460HQ20 LTA550HQ22 LTA430HQ01 LC320EXJ LVF420AUTM E34 LSC480HQ01 LSC430HQ01 LSC550HQ05 L46E5300A(TBD) L46E5300D(TBD) L42E5300A (TBD) L42E5300D(TBD) 13
ID=63 ID=64 ID=65 ID=66 ID=67 ID=68 ID=69 ID=70 ID=71 已经分配 已经分配 L32E5500A-3D L42E5500A-3D L46E5500A-3D L50E5500A-3D L55E5500A-3D L65E5500A-3D L39E5050A-3D E5500 E5500 E5500 E5500 E5500 E5500 E5050 LG LG SEC CMI SEC CMO CMO LVW320PD1L-LDPZ00 LVF420PE3L-LDIW00 LVF460SE3L-SDIW00 V500HK1-LS6 LVF550SE3L-SDIW00 V650HP1-LS6 V390HK1-LS5 C9 九、维修实例
例1．L46E5300-3D型液晶彩电三无，指示灯不亮
分析与检修：通过故障现象分析，初步判断该机没有市电输入或待机电源异常。
首先，在路检查市电输入回路的熔断器F1熔断，说明电源电路有元件击穿短路，导致F1过流熔断，在路检测C101正常，在路检测Q101也正常，但检测整流堆BD1时，发现它内部有两只二极管击穿，检查其他元件正常，更换BD1、F1后，电源电路输出电压正常，故障排除。
例2．L46E5300-3D型液晶彩电待机指示灯亮，二次开机后待机灯灭、屏幕亮，但显示TCL字符后关机，且待机指示灯也熄灭
检修与分析：通过故障现象分析，怀疑电源电路或其负载异常。待故障出现时测3.3V供电为0，断电后测量3.3V对地电阻未见异常，怀疑电源板带载能力差。取下电源板后，在24V供电输出接一个24V/60W的假负载，强制开机后发现PFC电路输出的395V电压正常，并且24V和3.3V电压也正常。将电源板装回后故障依旧，再次将电源板拆下来，检查主要的元器件都正常，怀疑待机电源的电源管理芯片U201性能不良。更换U201（VIPER17L）后故障排除。
例3．L46V7500A-3D型液晶彩电通电后灯亮，不能二次开机
分析与检修：通过故障现象分析，怀疑电源电路、微控制器电路异常。
首先，测量电源板输出的电压均正常，说明故障在数字板，测量数字板板的12V正常，但无3.3V、2.5V、1.5V，接着测量也没有5V供电，说明故障部位在5V的DC-DC电路上。测量5V供电对地未短路，测量Q004（A04832）的5、6脚有24V电压，测U004的7脚也有12V电压。代换Q004、U005（RT8110B）后故障依旧，接着测量周围的取样电阻和相关电容正常，维修陷入困境。再仔细测量5V电源输出电压时，发现开机瞬间有2V电压，然后慢慢降到0V，怀疑保护电路动作。仔细检查后，发现U005的6脚是过流保护监测脚，它经C039接5脚，怀疑C039漏电，更换后故障排除。
例4．L46V7300A-3D型液晶彩电通电后灯亮，不能二次开机
分析与检修：按例3的检修思路检查，检测3.3V、24V供电正常，说明电源电路正常。于是，准备用ISP抄写引导软件（此机芯引导坏的较多），发现找不到25Q16。检测到晶振两脚电压一个是3.3V，另一个是0.7V，说明振荡电路异常。代换晶振后电压依旧，检查相关元件正常，怀疑BGA芯片MSD6A801异常，更换后故障排除。
例5．L46V7300A-3D型液晶彩电通电后灯亮，不能二次开机
分析与检修：按例3的检修思路检查，检测3.3V、24V供电正常，说明电源电路正常。于是，前维修人员用043版的引导程序重新烧写U402后可以开机，背光灯亮，但无图像，测量液晶屏的12V供电和LVDS信号都正常，怀疑把软件升错了，盲调后无效，用874版的强制升级软件升级后恢复正常，后来询问前维修人员得知，他升级用的是MS801T/916版软件，所以产生无图像故障。因此，请各位维修人员在升级过程中应注意软件的版本，以免产生不必要的麻烦。
例6．L50E5500A-3D型液晶彩电最初故障现象是开机后出现“智能系统正在启动中”的提示语，用遥控器和按键都无法操作其它功能。维修人员用U盘强制升级后造成待机指示灯亮、不开机的故障
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分析与检修：通过故障现象分析，怀疑升级方法不对，应采用ISP串口板升级引导程序，才能排除故障。在技术网站上下载MS801机芯（E4500.F3390等）的引导程序（31版软件），用此软件升级后能正常开机，再用主程序软件MS80104-874版强制给该机强制升级后，故障排除。
【注意】此机芯升级一定要注意对应机型的软件版本，并且通电后按住面板键的同时，在待机模式下，用遥控器开机就可进入强制升级状态。
例7．L50E5500A-3D型液晶彩电最初故障现象为开机时显示“launcher启动失败”，维修人员通过U盘强制升级后出现不开机
分析与检修：按例6的检修思路，经询问前维修人员得知，他在下载的是V8-MS80104-LF1V052版本的软件，半小时还不能完成升级，只好手动重启电视，结果产生了不能开机的故障。对于该故障，改用配套的V8-MS80104-LF1V701版软件强制升级后，故障排除。
例8．L46E5500A-3D型液晶彩电其它信源正常，用U盘播放3D（在线3D专区一样）时，有声音、背光不亮，过了3D片段背光就自动亮了
分析与检修；通过故障现象分析，怀疑背光板或电源板异常。但检查这两个部位正常，怀疑数字板电路异常。代换数字板后，调对应的液晶屏参数后试机，故障排除。问题果真出在数字板，将原数字板上的U402拆下后，用抄写器读出将数据后保存到电脑内，找一块空白的W25Q16，再将该机原程序写进去，安装后故障排除。
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