三星D508手机工作原理与故障分析

三星D508手机工作原理与故障分析三星D508手机功能及特点简介：1、 支持26万色素，1.9英寸液晶屏，蛋形滑盖设计。2、 支持JAVA游戏，支持彩信，内置蓝牙。3、 内置130万素（内置闪光灯）的数码像机，七段变焦支持60分钟有声摄像。4、 内置MP3 16和弦音频IC5、 内置80MB内存卡，支持三频（GSM900MHZ；DCS1800MHZ；PCS1900MHZ）一、 整机供电电路、开关机电路、电源部分不开机维修思路与分析一） 电源IC U400负责整机供电，主要供给射频、逻辑、界面等部分。1） 逻辑供电电路逻辑供电电路公分别为以下四路供电：A）由电源u400的45脚输出1.8伏的VDD_IO_LOW电压给CPU U200;字库U307;音频IC U300,可在C203、C204、C205及R406处量测1.8伏的电压，若无1.8伏的电压，手机不开机。B）由电源IC U400的16脚输出2.7 伏的VDD_IO_HIGH电压给CPU U200;音频IC U300的7脚供电，可在C201、C202、C426处量测电压是否为2.7伏，如果量测无电压，则手机不开机。C）由电源IC U400的19脚输出2.7 伏的AVDD电压给CPU U200的U6、U10、R10、V13脚;电压可在C200、C210、C211、C212、C418处量测，如果量测无电压，则手机无声。D）由电源IC U400的17脚输出2.7 伏的AVDD_HFA电压给CPU U200的G18脚;音频切换IC U661的2脚同时供电,电压可在C424、C214处可量测，如果量测无电压，则手机无声。注:AVDD电压2.7伏供给CPU内部音频处理使用.2)射频供电射频供电分两路:A)VCC_SYN；B)VCC_RX_TX；A. VCC_SYN（频率合成供电）电压2.7伏，由电源IC U400的22脚输出到射频IC U102的23、26、28、31脚在R405、C416处可量测，主要给频率合成部分，若无可造成手机不开机。B. VCC_RX_TX（射频供电）电压2.7伏，由电源IC U400的24脚输出到射频IC U102的11、39脚供电同时给功放IC PAM100的8脚供电，在R404、R119、C413、C133、C130处可量测，若无可造成手机不开机。3) 界面电路供电界面电路供电可分为五路：A)SIM_VCC；B)VDD_IMAGE；C)MIC_BIAS；D)VSAVE；E)VDD_SLEEP。A)SIM_VCC主要给SIM卡供电，电压为1.8伏或3伏。由电源IC u400的41脚输出。在c419、c420处可测。若无则导致手机不识别手机卡。B)VDD_IMAGE主要给相机模块供电，电压为2.5伏由电源IC u400的21脚输出，送到相机模块u305的a10、b10脚，可在C417、R316、R315处量测，若无，可导致照相机不能拍照。C)MIC_BIAS主要给送话器供电，电压为2.1伏由电源IC u400的12脚输出送到u601、u602的2脚，可在r621、r620、r411、c425处测量，若无可以导致手机不送话。D)VSAVE主要给备电充电，电压3伏，在电源IC u400的输出，在c428处可量测。若无可以导致手机系统时间不正确。E)VDD_SLEEP手机休眠电压，电压为2.7伏由电源IC u400的37脚输出，可在c414处测量，若无此电压可以导致手机不休眠。二）时钟电路工作原理时钟电路分为系统时钟13MHZ；实时时钟32.768KHZ在电源IC u400得（）电后启动，实时时钟的晶振体OSC400开始工作，产生32.768KHZ实时时钟信号（在r403处可测）送到电源IC u400的4脚输出到CPU的b16脚。射频IC u102在得到+VCC_SYN供电后从射频IC u102的19脚输出一个电压大约为2.4伏的REF_VCC时钟供电,改电压送给了26MHZ时钟晶体U101的4脚，接着从u101的3脚送出了26MHZ的时钟，经C113再送入射频IC u102的21脚。在射频IC u102的内部放大后再从其18脚送出D_REF_CLK系统时钟26MHZ，最后经c129送给CPU的V10脚。三）存储器电路三星D508手机的存储器U307采用的型号为KBJlOKBOOM，内部集成了1个256Mbit的NOR FLASH与2个512Mbit的NAND FLASH及1个128Mbit的ut RAM。字库与CPU u200之间通过数据总线即HD(0:15)、地址总线即HA(0:23)及控制总线(例如:CSOn_FLASH字库片选、CSln_RAM暂存片选、WEn写控制、OEn读控制)完成通信。四）开关机电路1）开机电路当电池电压VBATT+加上电后，电源IC U400（31、40、23、18、15脚）得电，电源IC U400的30脚送出BU_RST 3伏给后备电池充电，电源IC U400的29脚得到2.7伏的高电平，另外电源IC U400的27脚作为开机触发端，得到3.6伏左右的电压为开机作准备，当按下开机键马上把电源IC U400的27脚电平拉低，启动电源IC工作，输出+VDD_IO_LOW、+VDD_IO_HIGH两路逻辑供电，及+VDD_SYN、+VDD_RX-TX两路射频供电。+VDD_IO_LOW、+VDD_IO_HIGH主要给CPU U200、字库 U307供电。+VDD_SYN、+VDD_RX-TX主要给射频IC U102供电当射频IC U102得到电后，从19脚送出2.4伏左右的电压给U101，使U101产生26MHZ的频率经U101的3脚送回给射频IC U102，然后由射频IC U102的18脚输出给CPU U200的V10脚。电源IC U400的11脚送出一个2.7伏的复位信号给CPU U200的G12、E13脚。CPU得到供电、时钟、复位后CPU U200开始自检，自检通过后CPU U200在字库内调开机程序，并运行开机程序。CPU U200的U17、M14脚运行开机程序输出一个2.7伏的串行时钟、串行数据给电源IC U400 的2、3脚，做为维持电压，手机正常工作，完成整个开机过程。2） 关机过程手机开机后电源IC U400的 27脚又变为3.6伏的高电平，同时电源IC U400的10脚送出一个 IT_PWU的电源中断信号给CPU U200的V5脚,用于开关机检测,当再次按下开关键,电源IC U400的27脚电平拉低，电源IC U400再次工作将IT_PWU(电源中断信号)电平拉低,CPU U200检测到后启动关机程序,进行关机.五)开机电路测试点测试值1)VBAT+电池电压3.6伏/3.7伏在V400、C410、C411处可以量测。2) ONKEYN开机触发电压（3.6伏），在开机键(END_KEY)上测。3）VINT、电压2.7伏，在c406处可测。4）REF、电压1.2伏，在C405处可测。5）VDD_IO_HIGH逻辑供电，电压2.7伏。在C426、C202、C201处测。6）VDD_IO_LOW逻辑供电，电压1.8伏。在C140、C141处可测。7）VDD_SLEEP休眠供电电压2.7伏。在C414处可测。8）VDD_IMAGE 照相机供电，电压2.5伏在C417处可测。9）AVDD音频供电，电压为2.7伏，在C200、C418、C212、C210、C211处可测。10）AVDD_HFA 电压为2.7伏,在C424、C214处可测。11）SIM_VCC,电压1.8伏或3伏,在C419、 C420处可测。12）MIC_BIAS话筒供电,电压2.1伏,在R413、C425处可测。13）VCC_SYN频率供电,电压2.7伏,在L118、C151、R405、C416等处可测。14）VCC_RX_TX接收发射供电,电压2.7伏,在R404、C413处可测。15）VBACK后备池供电,电压3.6伏(VSANE)在 POS、C428处可测。16）REFVCC时钟供电,电压2.7伏,在R103处可测。17）AFC自动频率控制,电压1.2伏在R101处可测。18）26MHZ时钟信号,正弦波电压参考值电压在1.35伏2伏在C129处可测。19）32.768KHZ实时时钟，在C403处可测。20）RST_EXTN电压2.7伏由CPU U200的H1脚送到U307的J9脚可在测试点TP204处量测。21）CS_NAND电压2.8伏，CPU U200 M5脚送到字库C307的E4脚，在R206与TP231处可测。22）IMAGE_RESET电压2.7伏在R231 U300处可测。23）CS3n_IMAGE相机片选，电压2.7伏，在U305 L1脚可测。24）CS0N_FLASH字库片选，电压2.7伏，在TP213处可测。25）CS2N_FLASH字库片选，电压2.7伏，在TP221处可测。六）不开机维修思路及分析1）加电大电流，手机不开机、检查VBATT电容是否被击穿。电路滤波、清洗尾插，判断尾插的好与坏。、拆下后备电池、检查电源IC2）加电按开机键无任何电流反应，手机不开机、检查电池触片。、检查按键、开机线及按键是否有接触不良。、检查VBATT线路。、检查电源IC是否虚焊、损坏。3）加电按开机键电流很小，手机不开机方法一：、检查电源IC。、检查实时时钟。、系统时钟。、加电按下开机键，电流上升到“60mA”、松手电流回“0mA”，不开机。注：此现象是CPU没有成功的调用开机程序方法二：、检查CPU、字库是否损坏或者虚焊。、检查CPU、字库是否得到供电。、检查CPU的供电、时钟、复位信号是否正常。、检查CPU到字库之间的元件与线路是否有问题。二 射频电路、射频部分不开机维修思路与分析一）射频电路的组成 天线、天线开关 (U100) 、GSM_RX滤波器(F100)、DCS_RX滤波器(F101)、功放PAM100、射频IC U102组成。二） 天线开关切换及控制原理D508天线开关U100采用LMG0035-5019A支持GSM、DCS、PCS三个频段，三个频段切换受频率IC u102控制，天线开关2脚 VC1（FESW3）为高电平时，手机工作在GSM_TX状态;天线开关4脚VC2(FESW1)为高电平时手机工作在PCS_TX状态;天线开关8脚VC3(FESW2)为高电平时手机工作在(DCS1800/PCS1900)_TX状态。三）26MHZ时钟及频率合成电路 26MHZ的频率是由元件U101产生的，本振VCO及频率合成均在射频IC U102内部完成。1）26MHZ时钟产生电路 由射频IC U102的23脚得到VCC_SYN（频率合成供电）的供电,立刻从U102的19脚输出一个REF_VCC电压(约为2.5伏左右)给U101的4脚供电,当U101的4脚得到电后,立刻起振产生26MHZ的频率.从U101的3脚输出供给U102的21脚(REF_IN),在U102的内部分成两路：一路：经放大滤波后作为主时钟，从U102的18脚输出到CPU的V10脚（MCLK）作为CPU的主时钟及到相机模块U305的G10脚与和弦IC U300的1脚(CLK1).可在C129、R318处量测（若无26M_DIGIT信号，则手机可能不开机）。二路：在射频IC U102内作为频率合成使用。如果26MHZ频率出现频偏，频偏大，则手机不开机。 频偏小，则手机无信号或信号弱。2）频率合成电路射频IC U102的28脚得点后，其内部本振VCO起振，产生本振信号。本振信号分为三路：用于接收混频；用于发射混频；用于取样，与26MHZ参考频率进行鉴相。频率合成锁相环需要受到相应的控制，射频IC U102的12、13、14脚分别输入电压为2.7伏的RF_BII_DATA(频率合成数据)、电压为2.7伏的RF_BII_CLK（频率合成时钟）、电压为2.7伏的RF_BII_EN（频率合成启动）。射频IC内部的本振鉴相器需要得到从电源IC U400的22脚输出的电压为2.7伏的VCC_SYN（频率合成供电），输入到IC U102的26脚。四）接收电路 天线到天线开关U100的7脚（经过C102、L119）滤波通过电压为2.7伏若无，则手机无信号，在天线开关内部进行切换GSM频段由U100的5脚输出；DCS频段由U100的1脚输出；PCS频段由U100的3脚输出。GSM频段信号经过C104、L102滤波器到F100到U102的29、30脚；PCS频段信号经过C115、L105滤波器到F101到U102的32、33脚；DCS频段信号经过C121、L107滤波器到F102到U102的35、36脚。在U102内部进行高放、滤波、混频、解调、形成四路IQ信号。经过U102的7、8、9、10、脚输出，经过R115、R114、R113、R112送到CPU的D8、U7、V8、V7脚。在CPU内部将数字信号转换成模拟电信号，最后驱动听筒发声。五）发射电路主要由天线开关U100、功放PAM100、射频IC U102等组成。声音信号通过话筒转换成模拟电信号送入CPU。（送话器MIC600到U601、U602的6、5脚CPU U200的N18、M18脚入）。在CPU内部进行音频放大A/D转换，PCM编码、D/A转换、信道编码、交织、加密及GMS_K的调制产生四路发射IQ信号，从CPU的U8、U7、V7、V8脚送出，经R115、R114、R113、R112送入射频IC U102的7、8、9、10脚基带信号在（射频IC）射频IC u102的38脚、2脚分别送出GSM_TX、DCS/PCS_TX。GSM_TX信号与DCS_TX信号分别送入功放PAM100的12、4脚发射信号在功放内部放大后，分别从其6、18脚输出再经L108、C135送入天线开关 u100的10、9脚最后通过天线开关u100的切换，从其7脚输出由天线发送出去，完成了整个发射过程。六）功率放大及控制电路原理功率放大器PAM100内部，集成了功放控制及发射耦合器。A、 功放PAM100的2、3、13、14脚为（VBAT）电池电压输入，电压为3.6伏，可在c125、c124、c148处量测。若无手机不发射。B、 功放PAM100的5脚为（MODE_SELECT）发射频段切换,当它高电平时,手机切换在DCS/PCS_TX状态,反之切换在GSM_TX状态（来自CPU U200的R13脚）。C、 功放PAM100的8脚为（+VDD_RX_TX）射频供电输入,电压约为2.7伏若无也会导致手机无发射,在r119、c130处可量测。D、 功放PAM100的6脚为（PON_PA）功放启动信号输入，电压为2.7伏，若无导致手机无发射（来自CPU u200的m1脚）。E、 功放PAM100的7脚为（RAMP）功率等级信号输入，电压为1.2伏可以在r111处量测，若无导致手机不发射（来自CPU u200的V11脚）。F、 功放PAM100的11脚为（EDGE_PA）参考电压输入、电压为1.2伏若无导致手机不发射，可在 处量测（来自CPU u200的r9脚）。在实际维修中，功放的故障比较高，如果损坏会导致出现，加电大电流，无发射或发射大电流。七）射频电路相关的测试点与测试值A）接收电路相关测试点1）+VCC_SYN频率合成供电,电压为2.7伏可在L100、L103、L108、R100处测量。2）+VCC_IO_LOW输入输出供电，电压为1.8 伏可在C140处测量。3）RF_CLK频率合成时钟,电压为2.7伏(CPU的U18脚)可在TEST点TP206处测量。4）RF_DATA频率合成数据,电压为2.7伏(CPU的R12脚)可在TEST点TP207处测量。5）RF_EN频率合成启动,电压为2.7伏(CPU的V18 脚)。6）AFC自动频率控制，电压约为1.2伏（CPU的R8脚）在R101处测量。7）26M_CLK 26MHZ时钟，正弦波在C129处可测。B）发射电路相关测试点1）VDD_RX_TX射频供电，电压为2.7伏,可在C133处测量.2）VBAT电池电压,电压约为3.6伏,可在C125处测量3）FESW1 电压为2.7伏,可在C106处测量.4) FESW2 电压为2.7伏,可在C108处测量.5) FESW3 电压为2.7伏,可在C107处测量.6) RAMP功率等级,电压1.2伏(CPU的V11脚)可在R111处测量.7) GSM_TX 频率为890MHZ 915MHZ,可在R106处测量.8) DCS/PCS_TX 频率为1710MHZ 1785MHZ，可在R117处测量.八)射频电路故障维修思路1)无信号故障维修思路在R115、R114、R113、R112处测量接收IQ信号是否正常，U102上的（QA、QB、IA、IB）若正常，证明射频部分正常，重点检查逻辑及软件部分，可以先重写软件，不行重置或更换CPU U200。若上述排除后还无信号，则证明射频电路部分不正常，则进入下一步维修。在C104处焊接一条10CM左右的导线充当天线，看手机有无信号，若有信号，证明天线开关U100损坏，更换或将天线开关7脚与5脚；7脚与10脚（7脚与5脚；7脚与10脚）短接，实际维修中，天线开关损坏的机率比较高，损坏一般导致无信号或无发射。分别在L100、L103、L118、R100处测VCC_SYN频率合成供电是否正常,若不正常大多为电源IC损坏,更换OK.在C129处测量26MHZ_CLK参考频率有无频偏,若频偏大多为26MHZ晶体损坏，要求更换，极少数为AFC电压不正常，可在R101处测量AFC，正常电压为1.2伏左右。分别在测试点TP206、TP207及C109处测量PF_CLK频率合成时钟,RF_DATA频率合成数据,PON_3587_SYNTH频率合成启动是否正常，若不正常，大多为射频IC与CPU之间断线，要求飞线。更换GSM_RX滤波器F100或将GSM_RX滤波器F100的1脚与3脚；1脚与4脚短接。加焊或更换射频IC U102。 2)不能发射故障维修思路 在R115、R114、R112测发射IQ信号是否正常若不正常，则重点，检查逻辑电路要求重植或更换CPU。若正常，证明故障在射频部分，要求重点检查射频部分，进入下一步检修。在R106、R117、L110、L117处焊一条10CM左右的导线充当天线，看手机能否拨打“112”若不能拨打“112”则为射频IC损坏，要求更换射频IC。若可以拨打“112”则证明射频IC正常，重点检查功放及天线开关部分。在L108处焊接一条10CM左右的导线充当天线，看手机能否拨打“112”若不能拨打“112”大多功放损坏，要求更换功放在实际维修中易损坏，经常导致手机不发射或发射大电流。备注更换功放后仍然不能打电话则要求进行一下检查。在C125处测量有无3.6伏的电池电压，供电（VBAT）在R119处测量有无2.7伏的+VDD_RX_TX射频供电在R111处测量有无1.2伏的RAMP功率等级信号，若可以拨打“112”证明天线开关损坏，要求更换或将其7脚与5脚；7脚与10脚（7脚与1脚；7脚与10脚）进行短接。五、闪光灯驱动电路分析从CPU u200的R6脚输出闪光灯启动信号FLASH_EN高电平，到U803的4脚 VBAT(3.6伏)加到U308的6脚1脚。电源U400的16脚送出的+VDDIOHIGH高电平送到Q801的发射极和通过电阻R827加到U803的3脚,U803工作输出低电平.此时Q801所加的片选信号（STROBE_IMAGE）为高电平。Q801截止同时CPU U200输出FLASH_EN高电平,给U803的1脚和L806的高电平（3.6伏）通过ZD601 导通使LED 811流过电流由R821、R820、U804、的5脚，经其进行内部通过U803的4脚入地构成回路，闪光灯亮。 当Q801的基极加上的片选信号STROBE_IMAGE为低电平，Q801饱和导通，给R827分流其电阻上的压降变小，故U803的3脚电平为高电平（再Q801导通，其集电极电阻很大R828 820k电流小）故此时LED811 不导通截止，闪光灯不亮。六、背景灯电路 U610芯片（1脚，控制；2脚，空；3脚，接地；4脚，输出；5脚，输入）从CPU U200的R5脚输出控制信号（KEY_ON）到U610的1脚当R5输出的为低电平时,使U610导通,5脚的VBAT从4脚输出.使背景灯得到高电压经R626接地,形成开路,则背景灯亮.