液晶电视花屏的故障分析与维修

2022-12-13 19:50:09  阅读 546 次 评论 0 条
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本类故障所说的“花屏”是指在伴音、操作控制均正常的情况下,图像彩色不正常,如图1所示;图像上有色块、色斑或彩色颗粒,如图2所示;图像对比度差、层次不清晰,如图3所示;图像呈负像(类似照相的底片),如图4所示

     本类故障所说的“花屏”是指在伴音、操作控制均正常的情况下,图像彩色不正常,如图1所示;图像上有色块、色斑或彩色颗粒,如图2所示;图像对比度差、层次不清晰,如图3所示;图像呈负像(类似照相的底片),如图4所示;图像为多个方块(俗称马赛克),或者图像上局部区域为方块,如图5所示;图像边缘模糊(拉丝或拖尾),如图6所示,或者图像上有残影,如图7所示。本故障涉及的器件有信号板、上屏线逻辑板液晶屏,其中前三种较为常见。在信号板故障中屏参数据错误又较为常见,下面对常见故障原因进行分析。

液晶电视花屏的故障分析与维修 第1张

液晶电视花屏的故障分析与维修 第2张

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液晶电视花屏的故障分析与维修 第4张

液晶电视花屏的故障分析与维修 第5张

液晶电视花屏的故障分析与维修 第6张

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一、故障原因分析
1、总线中“屏参"数据错误(或软件数据错误)

     液晶彩电主板输出什么格式的上屏信号是由软件控制的。如果软件数据与所用液晶屏不匹配,或软件中决定上屏信号种类的数据错误,则会出现花屏故障。

     例如:一台长虹LT46729FX液晶彩电(原配友达液晶屏,型号为T460HW03),因原液晶屏破裂,换上一块46英寸的奇美液晶屏后,图像为花屏,如图8所示。在许多液晶彩电的总线中,设有“屏参"选项(英文标常为PANEL、LVDS MAP等),如图9所示,通过调整该项的值来改变上屏信号的种类,从而正常地显示图像。

液晶电视花屏的故障分析与维修 第8张

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2、上屏线插头接触不良上屏线是信号板与逻辑板的连接线,是供电与图像信号的传输通道,其外面包裹着起电磁屏蔽作用的胶布,如图10所示。

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      若上屏线插头(尤其是与逻辑板相连端的插头)与插座接触不良,易引起图像信号的缺失,从而出现竖条或花屏现象,且通常伴有图像偏红或偏绿现象,在图像背景较暗时尤为明显,如图11所示。

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      提示:LVDS信号包含两大类:一类是时钟信号(CLK),若这类信号不正常,则会出现图像发白、细节不清或黑屏等现象;另一类信号是差分数据信号,每组差分信号线之间的阻值约为100Ω,若这类信号不正常,则会出现图像.上有彩斑或彩色颗粒等现象。
3、上屏信号传输电路异常

     主板上格式变换电路(通常集成在主芯片内部)输出多路LVDS信号(含图像数据信号与时钟信号),经排阻或抗干扰电感后送给上屏信号插座,如图12所示。

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     由于这部分电路的线路密集,元件之间的间隙很小,若元件引脚虚焊或元件间漏电,则会造成部分LVDS信号丢失或波形发生改变,最终表现出的故障现象通常为彩色异常,图像细节不细晰等。例如:一台SONY KDL-46EX700液晶彩电,字符正常,但图像花屏,如图13所示,最后查出其故障原因是主板上LVDS输出电路中一只排阻的引脚脱焊。

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4、逻辑板上的灰度等级电压形成电路异常
      逻辑板电路的主要作用有两个:一是对主板送来的IVDS信号进行“拆分”与转换,形成液晶面板行列驱动电路所需的时序信号;二是形成液晶面板显示图像所需的灰度等级电压(又称伽马电压),从而使图像具有层次感,画面更加鲜艳与逼真。

   灰度等级电压为多组,由逻辑板上的伽马电路(又称灰度等级电压形成电路)产生,在板上的标注为VGAMAX、GMAX或Gx等,如图14所示。

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      如果所有的灰度等级电压均为0V或某一固定值,则故障现象为白屏(即白光栅,无图像);若某一路或几路灰度等级电压偏低,则图像呈负像、缺乏层次、彩色镶边(或拖尾)或在一些细节部位上出现色另外若参考电压 vcoM异常,也会出现图像呈负像、无层次等现象。

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5、逻辑板上的VGL、VGH电压异常

      VGL与VGH电压是控制液晶分子翻转的两个非常重要的电压,其正常值与液晶屏型号有关,VGL电压通常在-6V左右,VGH电压通常在+26V左右。只有vGL与VGH电压正常,且纹波系数非常小,显示的图像才可能边界清晰、色彩真实过渡平滑,且运动图像基本无拖尾现象,显示的文字笔画饱满,无发虚现象。此处所说的vGL、VGH电压异常包括两方面:一是VGL、VGH电压偏离正常值太多,表现出的故障现象千奇百怪,除常见的灰屏满屏彩 条外,还易出现图像不清晰、拖尾局部区域有色斑,显示的文字边缘模糊不整齐,有重影现象,如图15所示。另外,在这种情况下,菜单字符或静止图像也有较明显的拖尾现象如图16所示。

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   另一方面是指VGL、VGH 电压滤波不良,尤其是vGH电压滤波不良,其表现出来的故障现象与滤波不良的程度有关,轻者图像不够细腻,过渡部分不清晰,边缘有毛刺,重者图像明显拖尾,整个图像模糊不清,运动图像尤为严重,如图17所示。

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     提示:在实际维修中,由于部分液晶屏的逻辑板与屏内列驱动电路通过软排线焊接在一起,在无专用压焊工具的情况下,无法单独更换逻辑板。因此,对于这类液晶彩电而言,若逻辑板上电路损坏,也常称作“屏损坏”。
6、DDR存储器工作异常

     在液晶彩电中,图像解码电路在对各种输入信号进行数字化处理的过程中,有大量的中间信息需要进行暂时存储,以便随时调用。完成这个中间存储任务的就是DDR存储器(一般为1~4块),如图18所示。

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     主芯片通过地址线、数据线及一些控制信号线与DDR存储器建立通信,进行数据的读出和写入。若DDR存储器电路异常,则会丢失许多中间信息,解码或缩放处理后所输出的数字信号必然会缺失,这样图像上就会出现马赛克,如图19所示。

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     例如:一台TCL LCD47K73彩电(MS88机芯),主芯片采用MST9X88LD[集成有高性能图像缩放模块3D视频信号解码器、微控制器(MCU)和OSD产生器等电路]。该芯片通过101、102、104、105、107~110、113~116、118~121脚(共16个引脚, 对应MDATAO~MDA-TA15这16条数据线)与DDR(位号为u11)相连,以完成图像的数字化处理。在实修中发现,当DDR的49脚(基准电压输入端,正常电压为1.25V)电压为0V时,图像上会出现非常明显的马赛克现象,如图20所示。

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     DDR存储器电路异常的常见原因有以下三个:一是DDR存储器的供电或基准电压异常,DDR存储器的供电一般为 2.5V(基准电压为1.25V)或1.8V(基准电压为0.9V);二是DDR存储器与主芯片之间的通讯线路中断或漏电,其故障位置多在过孔处;三是DDR存储器引脚虚焊或自身不良。
    提示:若电视机周围有较强的干扰源,如吹风机、电动按摩器等设备,这时图像上也易出现马赛克。
7、主板上的解码或格式变换电路异常

     在液晶彩电中,若解码或格式变换电路工作不正常,则输出的图像信号必然异常,其典型故障现象是蓝屏正常,但图像花屏,且显示的字符为乱码,如图21所示。另外,若主芯片散热不良,在热机时也会出现花屏故障。

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8、液晶屏损坏
     此处所说的液晶屏损坏是指屏内部的行、列驱动电路损坏。从实际维修情况看,液晶屏损坏所导致的花屏现象与其他原因导致的花屏现象略有不同:反复上电观察,若图像异常处的条纹、色彩无变化,则液晶屏坏的可能性较大;若有变化,则多为上述其他原因。
二、故障检修步骤与方法
      第一步:进入总线,调整屏参值。在实修这类故障时,本着“先软后硬”的原则,可先进入总线找到“屏参”一项,试调该项数据,看故障能否排除。例如:对于图8所示故障,可先进入总线(方法是先按静音键3s,,再按菜单键,然后快速输入数字6、1、1、5即可),找到"INDEX"选项并按确定键,最后按左右键选择屏的型号,看图像能否正常。
      提示:在实修中,若不知道故障机进总线的方法,或因原机遥控器缺失而无法进入总线,这时可先看茉单中有无恢复出厂设置一项,若有,可先选中此项并确认,看故障能否排除。接下来,察看逻辑板的上屏线插座引脚功能(有的资料上称之为“屏接口功能"),看有无LVDS信号格式选择端,若有,则可改变其电平试试(若要改为高电平,则将该端通过一只1k电阻接3.3V;若要改为低电平,则将该端通过一只100Ω电阻接地)。例如:在LC320EXL液晶屏中,逻辑板的上屏线插座的⑨脚即为LVDS信号格式选择端,若该端电平错误,会出现花屏故障。

     第二步:检查上屏线插头。实修此类故障时,不妨先按动或轻轻按动上屏线插头,看故障现象有无变化。另外,也可先拔下上屏线,观察其端头中的金属触点(俗称“金手指”)是否脏污,如图22所示。若金属触点有发黑现象,则用橡皮擦将触点擦拭干净,然后再插好即可。

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     提示:在检测中,不可拆除上屏线外面包襄的起电磁屏蔽作用的胶布,否则会出现彩色镶边或彩色拖尾现象。

      第三步:测量LVDS信号端电压。用万用表测量主板或逻辑板上LVDS插座中各信号端的直流电压,正常时其值为1.2V左右,且每组信号线之间也有0.1V~0.3V 的电压差,如图23所示。若某路信号直流电压与1.2V相差较大,则重点检查该路信号传输电路中的排阻、电感等元件,也可先用洗板水清洗LVDS信号传输电路,然后用吹风机吹干再检查各元件引脚有无虚焊现象。

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      检修小技巧:在实修花屏或满屏移动彩条故障时,为了判断主板上各数据端是否输出了LVDS数据信号,可人为交换主板上LVDS插座中数据线的位置,如图24所示(图中实线为正确位置,虚线为交换线位置),观察故障现象有无变化,若有变化,则表明主板输出了信号;若主板上LVDS插座中某数据端无论与哪条数据线相连,故障现象都不变,则说明主板未输出此路LVDS信号,这时重点检查该路中的排阻、电感等元件;若与逻辑板一侧的某端口相连的信号线无论与主板上LVDS插座中的哪一个数据端相连,故障现象无变化,则表明逻辑板上与该端口对连的电路有故障。

      值得注意的是 ,在进行上述调换信号线操作前,需先记下各LVDS数据线的原始位置,以便恢复。

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      第四步:测量逻辑板上的伽马电压与VGL、VGH电压是否正常。常见的伽马校正芯片(如常见的AS15系列)内部电路实为由多组运算放大器组成的射极跟随器,运算放大器的同相输入端接不同的阶梯基准电压,如图25所示。

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      由于射极跟随器只有电流放大作用,无电压放大作用,因此其输出端的电压略低于输入端的电压,即VGMA1<VIN1,VGMA3<VIN2,依次类推,根据这一特点,若 不知道某路伽马电压的值(VGMA),则可通过测量其对应输入端的电压(即基准电压)来估计。正常工作时,灰度等级电压值介于0V与VDA(通常为+15V左右)之间,呈递减或递增变化。若测得所有灰度等级电压均为0V(或为某一固定电压),这时应先检查分压电路元件,再检查伽马校正芯片的供电,最后代换伽马校正芯片;若只是某一路或几路灰度等级电压发生突变,这时应先检查该路电压的分压元件及传输电路元件,若无异常,则是伽马校正芯片内部对应的运算放大器损坏,更换伽马校正芯片即可。若无芯片,且原伽马校正芯片发热也基本正常,这时可通过外加电压法进行应急维修,具体方法如下:
   先通过测量该路伽马电压对应的基准电压来估计其正常值,若找不到对应的基准电压测试点,也可通过测量其相邻伽马电压来估计,例如:VGMA2 电压异常,这时测得VGMA1电压为14.5V,VGMA3电压为13.6V,则可估计VGMA2电压约为14V。
       估计出伽马电压值后,则按图25中虚线框所示外接分压电路。若估计出的伽马电压值低于3V,则vCC取3.3V或5V,R取值1k;若估计出的伽马电压值高于3V,则vcC取12V或VDA,R取值3k、RW为可调电阻,在通电前应将RW连入电路的阻值调至0Ω或接近0Ω,通电后慢慢调大其阻值,直至该分压电路输出的电压接近估计出的咖马电压值,且图像也基本正常时为止,然后将RW换为同阻值固定电阻即可。
      第五步:检查DDR存储器电路。先对DDR存储器引脚补焊再对 DDR存储器的供电以及基准电压进行检测。这两个电压要求较高,电压值不能偏离过多,纹波不能太大。接下来检查DDR存储器与主芯片之间的通讯线路,尤其是数据线、地址线,主要是检查这部分线路中的排阻有无受潮漏电或开路现象,线路中的过孔状态是否正常。
      提示:若DDR存储器与主芯片之间的数据线不通,一般表现为局部花屏,基本可看清整幅画面,有时字符显示是正常的,只是图像花屏;若地址线不通,一般会出现大面积花屏现象,很难看清整幅画面,即图像异常的程度很明显。

      第六步:检查解码或格式变换电路。目前,绝大多数液晶彩电主板上的解码电路及格式变换电路均集成在主芯片内部,与其相关的外围元件也不多,因此实修时需先检查存储器、晶振及相关贴片电容。

     若怀疑花屏故障系解码或格式变换电路异常所致,先查看主芯片及DDR存储器的引脚有无虚焊现象,或用手轻压主芯片及DDR存储器,看花屏现象有无变化,若有变化,则表明引脚有虚焊现象,补焊即可;若无变化,补焊主芯片与DDR存储器之间的排阻,检查主芯片外接的供电滤波电容(多为贴片电容,有的位于印制板的另一面),如图26所示,最后代换晶振和主芯片一试。

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     提示:在检修图像彩色镶边故障时,可先调节图像对比度值,若调大对比度值,图像彩色镶边更严重,甚至看不清图像;调小对比度值,彩色镶边现象减轻,图像基本正常,这说明主板无问题,问题出在逻辑板或液晶屏上。反之,故障出在主板上。综上所述,液晶彩电的花屏故障的检修流程如图27所示。

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三、故障检修实例

     例1:一台康佳LC40TS86N彩电(MSD209+C2机芯),图像发黄。分析检修:该机开/关机、换台及声音正常,这说明主芯片工作正常,估计问题出在IVDS输出电路或逻辑板上。本着先易后难的原则先检查主板上的LVDS输出电路,如图28所示,对比测量该电路中排阻的在路阻值,发现排阻RA505中一只阳值接近4MΩ,明显异常,判断这只电阻已开路,换用一只220Ω的贴片电阻后试机,故障排除。

液晶电视花屏的故障分析与维修 第28张

     例2:一台TCL L32N6彩电,图像发白,缺乏层次,如图29所示。分析检修:该机采用LG屏,型号是LC320WXN,配套逻辑板型号是6870C-0195A。从故障现象看,问题应出在逻辑板上,于是首先测量逻辑板上的关键电压,测得vGL、vGH、VDD电压正常,转向测量伽马电压与vCOM电压,但该逻辑板上无这些电压的测试标注点。

液晶电视花屏的故障分析与维修 第29张
     查询资料得知:该型液晶屏的逻辑板上并无伽马电压形成电路,而是输出供电及RSDS信号,送到屏内的左右两个转接板上。转接板上面是由多只电阻组成伽马分压电路。右侧转接板上由电位器VR1及电阻R275、R276组成vCOM电压形成电路,如图30所示,逻辑板送来的VDD电压经过R275、VR1、R276分压,在VR1抽头处得到vcOM电压。

液晶电视花屏的故障分析与维修 第30张
      开机测量,R275两端和VR1上端电压均为14.9V,与VDD电压相等,而VR1下端和R276两端的电压均为0V ,据此判断VR1开路。拆下VR1测量,确实已开路。VR1采用陶瓷基板涂布碳膜制造,标注为“23”,表明其总阻值为2k。查看线路,VR1的中心端与其中一端短接,即为可调电阻的接法。VR1的动片中心头位于正中,表明VR1连入电路的阻值约为总阻值的一半,也就是1k。根据经验在潮湿环境下,电位器中的碳膜和金属脚的连接部分易开路。为绝后患,换下一只1k的贴片电阻。上电测量,VCOM电压为7.52V,约为VDD电压的一半应属正常。输入信号,图像正常。
      提示:RSDS是低摆幅差分信号(ReducedSwing Differential Sigmaling)的 简称,具有传输速度快、功耗小EMI低等优点。虽然该信号与低压差分信号LVDS有很多相似的地方,但用途却不同:LVDS信号主要作为主控芯片与时序控制器(TCON)之间的传输信号,而RSDS信号主要作为时序控制器与液晶屏内部源极驱动器之间的传输信号。
    近年来, 一些性能优良的主控芯片已集成了TCON和RSDS发送器,也就是说,此类主控芯片可以输出RSDS信号,经液晶屏内部的RSDS接收器接收后,直接驱动液晶屏的源极驱动器。

液晶电视花屏的故障分析与维修 第31张
      例3:一台长虹IT37710(LS23机芯,LG屏)型机,图像不清晰,有明显的拖尾现象,如图31所示。界中分析检修:先测量逻辑板上的关键电压,发现上屏电压12V及VDD.VDA电压均正常,但VGL、VGHP分别为-3.4V与+15.5V (正常值分别为-5.5V和+23V)。本机VGL、vGHP电压分别由偏压芯片TPS65161(U26)的11脚、13脚、24脚与8脚、10脚、24脚内外电路产生,如图32所示。

液晶电视花屏的故障分析与维修 第32张
     U26的11脚与C227、D53、CA40等元件组成负电压电荷泵电路。U26的11脚输出幅度约5V的方波脉冲,经过C227、D53负压半波整流及CA40滤波后,得到约-5.5V的VGL电压。U26的13脚外接VGL电压取样电阻R335、R331,输入的取样电压与IC内部的基准电压相比较,其误差电压用于对VGL电压的稳压控制。
      U26的10脚与C231、D54、CA39等元件组成正电压电荷泵电路。U26的10脚输出幅度约5V的方波脉冲,经过C231、D54与VAAP电压(约+16V)叠加,再经D54、CA39整流滤波后,得到约+23V的VGHP电压。U26的14脚外接vGH取样电阻R345、R347,输入的取样电压与IC内部的基准电压相比较,其误差电压用于对vGHP电压的稳压控制。
     重点检查上述电路中的整流滤波元件,在路测量二极管D53、D54未发现异常,怀疑滤波电容CA40、CA39(约为贴片电容)容量减小,在这两只电容上各并联一只10uF/50V电解电容后试机,故障排除。拆下原电容检测,发现一只容量约为2uF,另一只已基本无容量。
      例4:一台海尔LB42R3彩电(6M69机芯),图像对比度差,且图像上有色块,如图33所示。分析检修:分析故障部位应在逻辑板的伽马电路中。该机液晶屏型号是T420HW04.V2,配套的逻辑板型号是42TOC03,如图34所示。

液晶电视花屏的故障分析与维修 第33张

液晶电视花屏的故障分析与维修 第34张

      在试机过程中,手摸伽马校正芯片AS-15HF(U500)发热较快,且测得测试点vG1~VG21中有多个电压均为15V,这明显不对,怀疑AS-15HF损坏,换新后故障排除,此时测得该逻辑板上各关键点正常电压见表1,供参考。

液晶电视花屏的故障分析与维修 第35张

      提示:伽马校正芯片AS-15G、AS-15S AS-15H或AS-15HF (此芯片后缀字母F代表无铅制造,G代表绿色封装)故障率较高,表现出来的故障现象很多,如白屏、负像、图像无层次或图像彩色异常等。另外,伽马校正芯片AS-15G、AS15-H.AS15-HF、AS15-S RM5101可以互换。

      例5:一台海尔LE32Z50液晶彩电,图像发白,层次感不强,如图35所示。分析检修:据用户称,该机原接收有线电视信号图像正常,现转为连接机顶盒看电视时(AV输入)图像就发白,即使将图像模式置于“柔和"状态仍发白。该故障实为电视机图像模式数据设置不当所致,原因是该机使用AU屏,亮度较高。这时需通过工厂菜单对图像亮度、对比度、清晰度进行设置,具体方法如下:先按遥控器上的菜单键,在菜单字符未消失前,快速按数字键1、1、4、7进入工厂菜单,将图像模式中的亮度值与对比度值分别调为“13"和“121”即可。由于该机每个信号源通道的设置是独立的,因此需对TV.AV.HD-MI等信号源状态均作相应调整。

液晶电视花屏的故障分析与维修 第36张
     例6:一台三洋42CE5100液晶彩电(vSTV69D机芯),更换主板后图像花屏。分析检修:首先检查上屏线及连接情况,未发现异常,怀疑主板的软件数据不对。找来该机的升级软件,并按照厂家提供的操作方法(将升级文件名称改为“BIN_V69S.bin",拷贝到U盘根目录下,然后将U盘插到电视机USB接口中,断电重新通电)操作,但并未出现升级界面,电视机指示灯和U盘指示灯也不闪烁,升级失败。接下来尝试通过工厂模式升级。

液晶电视花屏的故障分析与维修 第37张
     依次按遥控器上的节目源键及数字键2、5、8、0进入工厂菜单,如图36所示,选择第9项“Upgrade"进入下一页,按照第二行提示将U盘中的升级文件改名为“V69D_SN51_83.bin" ,然后将U盘插到电视机的USB接口中,在工厂菜单中进行升级操作,这时屏显升级进度条。升级结束后断电重启,图像正常,故障排除。再次进入工厂菜单,发现升级文件名称变为“V69D SN51_72.bin" ,如图37所示。

液晶电视花屏的故障分析与维修 第38张
      例7:一台Letv (乐视)S40型液晶彩电,更换同型号主板后图像倒置且偏红,如图38所示。分析检修:该机的最初故障是二次不开机,更换主板后才出现此故障,故判断故障原因是主板程序与液晶屏不对应[该型彩电配用奇美AUO和TPV (冠捷)三种屏]。本机的机器码(SN)是LES40BOG1418013348A,配用的是TPV屏。先从厂家售后处获得对应的强制升级数据,并拷贝到U盘根目录下,然后将u盘插到电视机的USB端口中,按遥控器上的设置键,然后选择高级设置->软件版本->系统升级->USB升级->确定。,升级完成后图像不再倒置,但彩色仍然偏红。拆下上屏线,将插头中的各金属触点擦拭干净后再重新插上试机,故障排除。

液晶电视花屏的故障分析与维修 第39张
     由于该机是网络电视,因此在升级完成后需安装写入MAC( Media Access Control,媒体访问控制子层协议)数据的APK程序,然后写入MAC数据。

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