輸入端子

輸入端子

輸入端子就是液晶電視接收信號的接口,通常用標準視頻輸入AV端子、DV工輸入端子、S視頻輸入端子、視頻色差輸入端子、VGA輸入端子等。液晶電視機通過這些輸入端子可以方便地與其他配套設備連線。

基本介紹

  • 中文名:輸入端子
  • 外文名:Input terminal
  • 適用學科:電子科學
簡介,輸入端子分類,VGA輸入,DVI輸入,標準視頻輸入,S視頻輸入,視頻色差輸入,BNC 連線埠輸入,輸入端子套用與故障實例分析,數字輸入端子實際套用,故障檢測與故障現象,結果與防範措施,

簡介

常見的輸入端子分為普通型S端子、增強型S端子和VIVO擴展型S端子三種,它們的區別是端子中間的針孔不一樣。普通型S端子有4個孔,分別為兩路色度信號 和亮度信號,中間是公共禁止信號。而增強型S端子有7個孔,除具備兩路Y/C分離信號外,還增強了複合視頻(AV)輸出的功能。部分顯示卡的增強型S端子在 搭配編碼晶片後,還提供了音頻輸出的功能。VIVO擴展型S端子有9個孔,這種接口在保留Y/C分離和複合視頻輸入輸出功能的基礎上,另外增加了兩路音頻 信號。

輸入端子分類

VGA輸入

VGA輸入VGA 接口採用非對稱分布的15pin 連線方式,其工作原理:是將顯存內以數字格式存儲圖像( 幀) 信號在RAMDAC 里經過模擬調製成模擬高頻信號,然後再輸出到投影機成像,這樣VGA信號在輸入端( 投影機內) ,就不必像其它視頻信號那樣還要經過矩陣解碼電路的換算。從前面的視頻成像原理可知VGA的視頻傳輸過程是最短的,所以VGA 接口擁有許多的優點,如無串擾無電路合成分離損耗等。

DVI輸入

DVI接口主要用於與具有數字顯示輸出功能的計算機顯示卡相連線,顯示計算機的RGB信號。DVI(Digital Visual Interface)數字顯示接口,是由1998年9月,在Intel開發者論壇上成立的數字顯示工作小組(Digital Display Working Group簡稱DDWG),所制定的數字顯示接口標準。
DVI數字端子比標準VGA端子信號要好,數字接口保證了全部內容採用數字格式傳輸,保證了主機到監視器的傳輸過程中數據的完整性(無干擾信號引入),可以得到更清晰的圖像

標準視頻輸入

也稱AV 接口,通常都是成對的白色的音頻接口和黃色的視頻接口,它通常採用RCA(俗稱蓮花頭)進行連線,使用時只需要將帶蓮花頭的標準AV 線纜與相應接口連線起來即可。AV接口實現了音頻和視頻的分離傳輸,這就避免了因為音/視頻混合干擾而導致的圖像質量下降,但由於AV 接口傳輸的仍然是一種亮度/色度(Y/C)混合的視頻信號,仍然需要顯示設備對其進行亮/ 色分離和色度解碼才能成像,這種先混合再分離的過程必然會造成色彩信號的損失,色度信號和亮度信號也會有很大的機會相互干擾從而影響最終輸出的圖像質量。AV還具有一定生命力,但由於它本身Y/C混合這一不可克服的缺點因此無法在一些追求視覺極限的場合中使用。

S視頻輸入

S-Video具體英文全稱叫Separate Video,為了達到更好的視頻效果,人們開始探求一種更快捷優秀清晰度更高的視頻傳輸方式,這就是當前如日中天的S-Video(也稱二分量視頻接口),Separate Video 的意義就是將Video 信號分開傳送,也就是在AV接口的基礎上將色度信號C 和亮度信號Y進行分離,再分別以不同的通道進行傳輸,它出現並發展於上世紀9 0 年代後期通常採用標準的4 芯(不含音效) 或者擴展的7 芯( 含音效)。帶S-Video接口的顯示卡和視頻設備( 譬如模擬視頻採集/ 編輯卡電視機和準專業級監視器電視卡/電視盒及視頻投影設備等) 當前已經比較普遍,同AV 接口相比由於它不再進行Y/C混合傳輸因此也就無需再進行亮色分離和解碼工作,而且使用各自獨立的傳輸通道在很大程度上避免了視頻設備內信號串擾而產生的圖像失真,極大地提高了圖像的清晰度,但S-Video 仍要將兩路色差信號(Cr Cb)混合為一路色度信號C,進行傳輸然後再在顯示設備內解碼為Cb 和Cr 進行處理,這樣多少仍會帶來一定信號損失而產生失真(這種失真很小但在嚴格的廣播級視頻設備下進行測試時仍能發現) ,而且由於Cr Cb 的混合導致色度信號的頻寬也有一定的限制,所以S -Video 雖然已經比較優秀但離完美還相去甚遠,S-Video雖不是最好的,但考慮到目前的市場狀況和綜合成本等其它因素,它還是套用最普遍的視頻接口。

視頻色差輸入

目前可以在一些專業級視頻工作站/編輯卡專業級視頻設備或高檔影碟機等家電上看到有YUV YCbCr Y/B-Y/B-Y等標記的接口標識,雖然其標記方法和接頭外形各異但都是指的同一種接口色差連線埠( 也稱分量視頻接口) 。它通常採用YPbPr 和YCbCr兩種標識,前者表示逐行掃描色差輸出,後者表示隔行掃描色差輸出。由上述關係可知,我們只需知道Y Cr Cb的值就能夠得到G 的值( 即第四個等式不是必要的),所以在視頻輸出和顏色處理過程中就統一忽略綠色差Cg 而只保留Y Cr Cb ,這便是色差輸出的基本定義。作為S-Video的進階產品色差輸出將S-Video傳輸的色度信號C分解為色差Cr和Cb,這樣就避免了兩路色差混合解碼並再次分離的過程,也保持了色度通道的最大頻寬,只需要經過反矩陣解碼電路就可以還原為RGB三原色信號而成像,這就最大限度地縮短了視頻源到顯示器成像之間的視頻信號通道,避免了因繁瑣的傳輸過程所帶來的圖像失真,所以色差輸出的接口方式是目前各種視頻輸出接口中最好的一種。

BNC 連線埠輸入

通常用於工作站和同軸電纜連線的連線器,標準專業視頻設備輸入、輸出連線埠。BNC電纜有5個連線頭用於接收紅、綠、藍、水平同步和垂直同步信號。BNC接頭有別於普通15針D-SUB標準接頭的特殊顯示器接口。由R、G、B三原色信號及行同步、場同步五個獨立信號接頭組成。主要用於連線工作站等對掃描頻率要求很高的系統。BNC接頭可以隔絕視頻輸入信號,使信號相互間干擾減少,且信號頻寬較普通D-SUB大,可達到最佳信號回響效果。

輸入端子套用與故障實例分析

數字輸入端子實際套用

利用變頻器數字輸人端子實現對電機的控制方式,在實際生產、生活中套用廣泛。
在變頻器數字輸人的5號和9號端子之間,接人控制電機正轉的交流接觸器KM1的常開輔助觸點;在6號和9號端子之間,接人控制電機反轉的交流接觸器KM2的常開輔助觸點。按下正轉啟動按鈕時,KM1線圈得電,KM1常開輔助觸點閉合,變頻器5號端子接人控制信號,電動機按照變頻器設定頻率正轉運行;按下停車按鈕,KM1線圈失電,KM1常開輔助觸點斷開,變頻器5號端子失去控制信號,電動機按照設定停車方式停車。電動機反轉的控制信號由6號端子接人,電路動作過程參照電機正轉過程。

故障檢測與故障現象

電路利用交流接觸器線圈得電,輔助常開觸點閉合,使5號端子得到控制信號。交流接觸器線圈雖接於交流220伏電壓,但變頻器控制端子間承受電壓為24V。在電路連線中,因接線錯誤,誤將220伏電壓接至5號端子,造成變頻器電源跳閘,連線埠處可聞到有燒焦氣味。待變頻器放電結束(變頻器斷電至少5分鐘以上)後,首先用指針式萬用表x10(或x100)歐姆檔測量輸人端電源端子L1、L2, L3到直流母線端子DC+, DC一之間的正反向直流電阻,然後測量輸出端電機端子LJ, V, W到直流母線端子DC+ , DC一之間的正反向直流電阻,測量結果均顯示正常,因此可判斷整流橋上下橋臂6個整流管和逆變電路上下橋臂6個續流二極體是完好的。根據故障現象和外部端子檢測結果,初步判斷變頻器I/0板損壞。因故障沒有修復,以免造成變頻器二次損壞,未更換到其它數字端子端通電測試。

結果與防範措施

變頻器I/0電路板上貼片式元件本身尺寸小,各元器件排列緊密、間距狹窄,如果焊接不當,極易造成短路和銅箔脫落故障,燒壞元件的拆除或焊接需要專業工具和嫻熟的技術。斷線很細,各線間距很小,斷線的修補焊接也相當麻煩,需要專業維修。即便修復,變頻器也極有可能存在不穩定因素。購置新的電路板,價格也比較昂貴。因此在使用變頻器外部端子控制模式時,一定要加強防範,除仔細審核檢查線路外,用與外部端子同等電壓等級的繼電器作為控制開關,代替交流接觸器,就能夠起到很好的防護,避免上述人為將異常電壓引人變頻器的故障發生。
通過數字端子引人的外部異常電壓對變頻器造成的損壞是嚴重的。440變頻器的外部端子還包括模擬輸人、輸出端子,數字輸出端子等。在使用這些外部控制端子時,一定要仔細閱讀使用說明書,認真了解其功能和結構,設計好控制電路並確保全裝正確。

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