В 2012 году компанией SAMSUNG было выпущено несколько новых линеек телевизоров на основе плазменных панелей (PDP), в том числе, и модели 8-й серии. Телевизоры этой серии выпускались и в 2013 году, а в 2014 была выпущена модель ТВ с индексом F8500 на платформе FOX (с использованием более мощного процессорного ядра). Особенностью плазменных ТВ SAMSUNG 8-й серии является унификация интерфейса основной платы, программного обеспечения (ПО) и сервисных режимов жидкокристаллических и плазменных телевизоров. В моделях 8-й серии предусмотрена процедура автономного тестирования как с использованием встроенного тестового генератора (на плате логики), так и из сервисного режима. В этих ТВ имеется система обновления до следующей серии с помощью внешнего блока Evolution Kit (подключается через разъем на задней панели ТВ) за счет улучшения алгоритма работы блоков ТВ и замены процессора.
На этой платформе имеется встроенная видеокамера с разрешением 1200×720 пикселов, реализованы управление голосом, функция ALL SHARE (позволяет с помощью беспроводной связи передавать медиаданные с мобильных устройств или компьютера на ТВ), выход звука стандарта 5.1 через оптический выход или HDMI (ARC).
Как это устроено. Плазменный экран!
В моделях этой серии используются PDP-панели с физическим разрешением 2К (1920×1080 пикселов) и цветовой палитрой 16,7 млн. цветов. Имеется современный набор выходных разъемов для связи с внешними устройствами: разъемы для подключения устройств с компонентным (Pr, Pb, Y) и композитным (AV) выходами изображения, три разъема HDMI (один с обратным каналом звука (ARC) для подключения внешних звуковых панелей стандартов 2.0 и 5.1), три разъема USB (один с рабочим током 1 А для подключения жестких дисков), оптический выход звука для подключения аудиоустройств стандарта 5.1. Цифровой тюнер ТВ обрабатывает сигналы как наземного (аналоговый и цифровой), так и спутникового телевидения.
Примечание. ARC — является функцией HDMI, которая встроена во многие виды электроники. Использует одно соединение HDMI для того, чтобы передавать звуковой сигнал с телевизора на колонки или ресивер.
Другими словами — если имеется несколько источников (Blu-ray плеер, ТВ тюнер, медиаплеер и т.д.) и только один HDMI-вход на звуковой панели/акустике, то только функция ARC сможет реализовать подключение всех устройств к телевизору. Он будет передавать аудио «вниз по кабелю» к самой звуковой панели. В этом случае дополнительные провода не потребуются.
Базовым телевизором для данной статьи выбрана модель PS51E8000. Внешний вид телевизора 8-й серии с открытой задней крышкой приведен на рис. 1.
Рис. 1. Внешний вид PDP-телевизора SAMSUNG 8-й серии с открытой задней крышкой
ТВ шасси включает в себя следующие платы и элементы:
Из каких блоков состоит плазменный телевизор и как они назывпются
— плату питания (1 на рис. 1);
— основную плату (скалер) (2);
— плату Х (4) и буфер шины Х (5);
— плату Y (6) и буфер шины Y (7);
— буфер адресной шины (8);
— модули Bluetooth (под сабвуфером) и Wi-Fi;
— 3 динамика(левый, правый и сабвуфер).
Все платы монтируются на корпусе плазменной панели.
При включении ТВ основные узлы шасси взаимодействуют следующим образом:
1. После подключения к сети напряжение дежурного режима STD-BY 5V поступает на основную плату.
2. После команды на включение ТВ с панели управления или инфракрасного (ИК) приемника на блок питания подается сигнал PS_ON от основной платы, включается рабочий режим (вырабатываются напряжения 5 В (D5.3V) и 15 В (D15Vamf, D15В), необходимые для работы основной платы и логики).
3. Напряжение 5 В подается на плату логики, которая формирует сигнал VS_ON на включение основных напряжений для электродов сканирования и подсветки(поддержки) Vs и адресации Va.
4. С платы логики управляющие импульсы поступают на платы Y SYS и X SYS, плату логического буфера A, после этого начинается процесс формирования изображения.
Конструкция панели и схемотехника основных узлов шасси
Общее представление о конструкции PDP-панелей и применяемых в них материалах приведены на рис. 2 и в таблице 1.
Таблица 1. Конструкция PDP-панелей и применяемые материалы
— Адресные электроды А: пленка из серебра, медные контакты.
— Электроды поддержки X и сканирования Y: полупрозрачная проводящая пленка на основе окисла индия и олова (ITO)
Жаропрочное стекло на основе PdO-B2O3-SiO2
Синий — ZnS: Ад+1п2Оз Зеленый — (Zn,Cd)S:Ag Красный — (Zn,Cd)S:Zn
Синий — Zn 2 SiO4:Mn Зеленый — CdO, BO:Eu 3+ Красный — BaMgALO:EU 2+
Окисел свинца (окисел бария)
Напыленная металлическая дорожка (сплав алюминия, меди и серебра) толщиной до 6 мкм и шириной 7. 15 мкм
60% аргона, 30% неона, 2.3% ксенона и другие газы (до 7% — гелий, пары ртути) под давлением около 480 мм. рт. ст
Вся плоскость панели представляет собой отдельные ячейки, заполненные инертным газом под давлением немного ниже атмосферного. Это является ограничением использования телевизоров — на высоте или в разряженном воздухе панель работать не будет.
Заполнение газами производится через технологическое отверстие в стекле, которое потом запаивается и находится в левой нижней части корпуса панели. При неосторожном обращении трещина в этом месте приводит к полному выходу панели из строя.
Каждая ячейка представляет собой субпиксел и определяет разрешающую способность экрана. Грани ячейки покрыты люминофором соответствующего цвета R, G или B, который при разряде начинает светиться. Ячейки с фронтальной стороны плотно закрыты стеклом (рис. 2).
Рис. 2. Конструкция плазменной панели
Плазменная панель имеет три типа электродов:
— Х-электроды подсветки (поддержки). Они проходят через каждый пиксел и объединены одной шиной. 6 кабельных шлейфов служат для распределения зарядового потенциала по плоскости панели. Обрыв одного из кабелей не является критическим, но вносит дополнительную нагрузку на схему формирования напряжения Х.
— Y-электроды сканирования. Они выполнены как ленточные электроды, объединяющие одну строку изображения, управляются раздельно и определяют яркость отдельных пикселов. Y-электроды расположены параллельно X-электродам, находятся в одной плоскости параллельно с ними и, как и Х электроды, напыляются на фронтальное стекло.
Адресные электроды R1,G1,B1.
Они подключаются к каждому субпикселу (ячейке) для подготовки (адресации) каждой отдельно взятой ячейки к плазменному разряду. Электроды расположены перпендикулярно Y- и X-электродам и наносятся с задней стороны панели. Количество адресных электродов соответствует физическому разрешению панели. Для технологичности адресные электроды разбиты на три блока: левый,центральный и правый.
Основное назначение функциональных узлов телевизора: создать условия для возникновения плазменного разряда в ограниченном пространстве и быстро его погасить в каждой отдельной ячейке. Учитывая важность понимания происходящих процессов при поиске неисправностей, приведем несколько особенностей формирования напряжений в плазменных телевизорах SAMSUNG:
1. Формирование яркости в каждой ячейки определяется количеством вспышек в каждой ячейке.
2. Полное изображение в каждом кадре складывается из 7 подполей.
3. Каждое поле подчиняется законам цифровой обработки и закону 2 n , где n — номер подполя. Проще говоря, в первом подполе будет 1 вспышка, а в седьмом — 128 вспышек.
4. Самая яркая точка (подпиксел) получится при активизации всех семи подполей в течение кадра, то есть при максимальной яркости в ячейке должно произойти 255 вспышек.
5. Весь происходящий в ячейке процесс складывается из трех этапов, каждому из которых соответствуют свои соотношения и уровни напряжений на электродах: инициализация (гашение разряда и очистка всех ячеек от ионов), адресация (подготовка выбранных ячеек к разряду), подсветка (возникновение и поддержка разряда в выбранных ячейках).
Для выполнения этой задачи плата Y (main Y-SYS) формирует импульсы сканирования, стирающие импульсы и импульсы подсветки. Формирование импульсов происходит при помощи ключей на полевых транзисторах, управляемых сигналами с платы логики. Плата X (main X-SYS) формирует импульсы подсветки и стирающие, а также напряжение поддержки в процессе сканирования (инициализации и адресации). Формирование происходит при помощи ключей на полевых транзисторах, входными сигналами служат сигналы с платы логики.
Плата логики (LOGIC BOARD) обрабатывает сигналы изображения и синхронизации, поступающие с основной платы по интерфейсу LVDS, и формирует сигналы управления платами Y, X и буфером А.
Буфер Y выполняет роль коммутатора Y-электродов и подачи на них импульсов, формируемых платой Y. Распределение напряжений по электродам обеспечивают микросхемы драйверов, объединенные парами для сканирования четных и нечетных строк.
Буфер X предназначен, в основном, для равномерного распределения потенциала по всей площади панели — Х-электродам.
Буфер адресной шины А (Address Buffer) служит для передачи сигналов с платы логики через ключи-микросхемы, выполненные на гибком шлейфе COF. Эти микросхемы являются фактически дешифраторами потоков сигналов адресов в сигналы управления каждым субпикселом (подготовки их к разряду) через адресные электроды. Буфер А состоит из трех плат, отвечающих за различные области экрана: плата E контролирует левую область, плата G — центральную и плата F — правую.
Форма напряжений, формируемых на электродах Х и Y ячейки плазменной панели, показана на рис. 3.
Рис. 3. Форма напряжений, формируемых на электродах Х и Y ячейки плазменной панели
Значения напряжений на электродах X, Y, A в каждой из областей разряда(инициализация, адресация и подсветка) показаны в таблице 2.
Таблица 2. Номинальные значения напряжений на электродах плазменной панели
Напряжение на электродах X (электроды поддержки)
Напряжение на электродах Y (электроды сканирования)
Электроды A (электроды адресации)
Мощный короткий импульс для разряда во всех ячейках панели для очистки. Упорядочение зарядов газовой среды
0 В при сбросе и + 96 В при упорядочивании
Импульс сброса (положительный) амплитудой до 380 В.
Импульс упорядочения (отрицательный) амплитудой до -186 В
Адресация ячеек дисплея («запись»), подготовка ячеек к разряду
Подсветка (поддержка разряда плазмы)
Плазменный разряд, вызывающий свечение всех адресованных ячеек
Трапецеидальные импульсы амплитудой до 200 В
Трапецеидальные импульсы амплитудой до 200 В
— Во время подсветки на электродах действуют синхронные разнополярные импульсы и итоговое напряжение на ячейке равно 400 В в импульсе.
— Значения напряжений указаны относительно корпуса.
Базовыми напряжениями питания плазменной панели являются:
— Va — напряжение адресации на электродах А.
— Vs — напряжение сканирования, из которого формируются все напряжения, принимающие участие в формировании импульсов на электродах X и Y.
— Ve — напряжение смещения на электродах Х и Y в процессе инициализации.
— Vsc — напряжение -196 В для формирования отрицательных импульсов на электродах Y в процессе инициализации. Значения этих напряжений указываются на шильдике, наклеенном на задней крышке ТВ. Напряжения Vs и Va формирует блок питания, а напряжения Ve, Vsc — плата Y.
Источник: www.radioradar.net
Как работает телевизор
Телевизор и телевидение – одно из наиболее значимых изобретений, повлиявших на жизнь людей в прошлом ХХ веке. И, к сожалению, повлиявшим не всегда в лучшую сторону (считается что после массового внедрения телевидения во всем мире люди стали меньше общаться с друг другом, меньше читать). Но как бы там не было, и в наш ХХI век, в эпоху интернета, когда у телевидения, хотя и появился сильный конкурент в лице этого самого интернета, оно все еще держит свои позиции, особенно среди людей старшего поколения. А вот задавались ли вы вопросом, как собственно работает телевизор, какие принципы и физические законы легли в основу его технологии? Об этом наша сегодняшняя статья.
Принцип работы кинескопного телевизора
Принцип работы современного телевизора проще объяснить не на примере современных плазменных телевизоров (к слову, если вы ищите качественные телевизоры Самсунг 46 дюймов, то переходите по ссылке), а на их предшественниках, больших и громоздких телевизорах, в основе роботы которых лежит ЭЛТ (электронно-лучевая трубка) или телескоп. Именно кинескоп или ЭЛТ в этих старых телевизорах отвечала за вывод изображения на экран. Как это происходит?
Кинескоп выпускает особый электронный луч, рисующий картинку на экране. Сам электронный луч похож на световой, но в его основе лежат не фотоны света, а электроны. То есть по сути электронный луч это куча электронов, несущихся из точки А в точку Б. Если пункт А, это кинескоп, выпускающий луч, то пункт Б представляет собой анод, находящийся на обратной стороне экрана.
Помимо этого экран с внутренней стороны вымазан особым веществом – люминофором. Люминофор при столкновении с электронами выпускает видимый свет, чем большой была скорость электрона, тем ярче будет свет. То есть люминофор преобразует невидимый для человеческого глаза электронный луч в видимый – световой. Именно на основе светового сигнала, формируемого люминофорами и электронным лучом, рисуется необходимая картинка на экране. А с изменением сигнала, идущего от кинескопа, меняется конфигурация летящих электронов, а значит, меняется картинка на экране, так происходит магия кино…
Как работают жидкокристаллические телевизоры
Теперь вы знаете принцип работы старых кинескопных телевизоров, но сейчас их почти повсеместно вытеснили жидкокристаллические или плазменные аналоги. Что же лежит в основе их работы?
В жидкокристаллических телевизорах (они же LCD – Liquid Crystal Display) картинка на экране формируется специальной внутренней системой – матрицей, состоящей из поляризационных фильтров и жидких кристаллов. Эта матрица равномерно освещается светом с тыльной стороны, она же осуществляет управление освещением всех ячеек или пикселей жидких кристаллов. На основании этого управления на экране телевизора и рисуется необходимое цветное изображение.
Умная матрица из белого света (который как мы знаем из физического закона о дисперсии, имеет в себе закодированным весь спектр цветов) выделяет три других основных цвета (красный, зеленый и синий), а комбинация этих цветов в свою очередь позволяет воспроизвести любой цвет цветовой палитры.
Как работают плазменные телевизоры
В основу работы плазменного телевизора положен принцип управления разрядом инертного газа, находящегося в ионизированном состоянии между двумя расположенными на небольшом расстоянии друг от друга плоскопараллельными стеклами ячеистой структуры. Рабочим элементом (пикселем), формирующим отдельную точку изображения, является группа из трех пикселей, ответственных, соответственно, за три основных цвета.
Каждый пиксель представляет собой отдельную микрокамеру, на стенках которой находится флюоресцирующее вещество одного из основных цветов. Пиксели находятся в точках пересечения прозрачных управляющих электродов, образующих прямоугольную сетку. При разряде в толще инертного газа возбуждается ультрафиолетовое излучение, которое, воздействуя на люминофоры первичных цветов, вызывает их свечение. Изображение последовательно, точка за точкой, по строкам и кадрам развертывается на экране.
Яркость каждого элемента изображения на панели определяется временем его свечения. Если на экране обычного кинескопа свечение каждого люминофорного пятна непрерывно пульсирует с частотой 25 раз в секунду, то на плазменных панелях самые яркие элементы светятся постоянно ровным светом, не мерцая. Плазменные панели выпускается форматом изображения 16:9. Толщина панели размером экрана в 1 м не превышает 10-15 см, что позволяет использовать их в настенном варианте. Надежность плазменных панелей превышает надежность традиционных кинескопов.
При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту [email protected] или в Фейсбук, с уважением автор.
Источник: www.poznavayka.org
Сайт Виктора Королева
Простыми словами о ремонте телевизоров и домашней бытовой техники своими руками
Ремонт плазменных и жк телевизоров
Ремонт плазменных телевизоров
Состав устройства и принцип формирования изображения
Современный плазменный телевизор состоит из следующих узлов и деталей (см. фото ниже):
— экран, выполненный в виде плазменного (PDP) дисплея;
— основная плата «MAIN-board» с ТВ приёмником (тюнером или ресивером);
— инвертор;
— импульсный блок питания;
— модуль формирования управляющих сигналов (видеопроцессор);
— набор соединительных шлейфов (гибких лент);
— встроенный и выносной пульты управления.
Обратите внимание: В некоторых моделях телевизоров инвертор совмещается с импульсным блоком питания.
Основой плазменного дисплея является матрица, состоящая из микроскопических герметичных ячеек, наполненных инертным газом (ксеноном или неоном) и управляемых от встроенного в телевизор электронного модуля. Каждая пиксель-ячейка такой матрицы – это своеобразный конденсатор с двумя электродами. При поступлении на них высоковольтного напряжения электрический разряд ионизирует инертные газы, обращая их в плазму.
Под действием плазмы образуются УФ и видимое излучение; последнее после фильтрации и создаёт картинку на экране. Цветовой оттенок каждой ячейки формируется путём её деления на три «субпикселя» красного, синего и зелёного цветов, интенсивность свечения которых задаётся блоком управления (с помощью 8-битного импульсного кодового сигнала с видеопроцессора).
Основные неисправности и их возможные причины
Известные виды неисправностей, чаще всего встречающиеся в плазменных телевизорах, условно делятся на следующие категории:
Нарушение свечения плазменной панели, что проявляется в полном или частичном исчезновении изображения.
Отсутствие изображения (при наличии свечения); при этом на экране наблюдается лишь один «белый» шум или муары.
Самопроизвольное выключение телевизора во время работы.
Отсутствует управление со встроенного пульта.
Телевизор не включается и не управляется с выносного пульта.
Нет звука.
Механическое повреждение (раскалывание) дисплея.
Пропадание контактов в соединительных лентах.
Попробуем разобраться с каждой из этих неисправностей более подробно.
Причиной прекращения функционирования плазменной панели могут быть как нарушения, связанные с повреждением её ячеек, так и отсутствие сигнала с платы управления (с видеопроцессора).
Дополнительная информация: В качестве частного случая такой поломки может рассматриваться выгорание пикселей матрицы (точнее – слоя люминофора).
В случае появления чистого «белого» поля, свидетельствующего об отсутствии полезного сигнала, неисправность следует искать в блоке формирования и усиления ТВ сигнала платы «MAIN-board» (см. фото).
Самопроизвольное отключение устройства, скорее всего, происходит из-за перегрузок в блоке питания (чаще всего резкое увеличение тока может возникнуть в цепях подсветки дисплея). При неисправностях, связанных с нарушением режима управления устройством, причину следует искать в электронной схеме панели или же непосредственно в ручном пульте (чаще всего – это «подсевшие» батарейки).
Раскалывание дисплея и пропадания контактов относятся к простейшим неисправностям, устраняемым посредством замены плазменной панели или восстановлением контактного соединения. Отсутствие звука связано, скорее всего, с неисправностью усилителя звукового канала или самого акустического преобразователя.
Алгоритм нахождения характерных неисправностей
Специалистами разработан простейший алгоритм поиска причин характерных нарушений в работе плазменного устройства, согласно которому при проявлении неисправностей категорий 1-4 в первую очередь следует проверить работу импульсного блока питания. В процессе такой ревизии необходимо произвести следующие действия (см. фото):
С помощью тестера или мультимера проверяется напряжение на сетевой банке, а также исправность прекондиционера (PFC – корректора).
При положительном исходе этих обследований убедитесь в исправности узлов дежурного и рабочего режима, а также в наличии сигнала команды «POWER ON» с основной платы управления («MAIN-board»).
Важно! В ряде случаев этот модуль может обследоваться отдельно от остальной схемы (его допускается отключить от нагрузки, сымитировав команду «POWER ON»).
Убедившись в исправности импульсного блока (см. фото слева), можно переходить к следующему шагу алгоритма, предполагающему проверку исправности DC/DC-преобразователей на основной плате, а также наличия питания 1,8 Вольт на так называемом «ядре» контроллера.
Кроме того, необходимо убедиться в наличии сигнала «RESET» на выводе микроконтроллера. Дальнейшие действия определяются результатом предыдущих обследований.
Так, в ситуации, когда неисправность связана с матрицей или с платой «T-CON» – с помощью осциллографа следует проверить наличие сигналов на шинах LVDS (между скалером и платой «T-CON»), а также убедиться в наличии питания на последней.
Добавим, что к числу характерных неисправностей блока питания следует отнести высыхание его электролитических конденсаторов.
Непосредственный ремонт
В самом общем случае ремонт плазменного телевизора (на основании проведённого ранее обследования) сводится к замене неисправных деталей и модулей на работоспособные. При отсутствии того или иного сигнала на контрольных шинах осуществляется поиск его источника, а затем выясняются причины исчезновения.
В ряде случаев (при механическом повреждении или раскалывании плазменной панели, например) требуется полная замена неисправного узла, которая может производиться только опытными ремонтниками, специализирующимися на этих работах.
Особо коснёмся неисправностей модуля «T-CON» (цифровая часть видеопроцессора), связывающего основную плату с плазменной панелью (матрицей). Нарушение его работы приводит к тому, что на экране наблюдается искажённое слабоконтрастное или негативное изображение, сопровождающееся муарами. Самостоятельный ремонт этого модуля не каждому по силам, так что в этом случае разумнее всего обратиться к профессионалам (см.фото).
Что касается повреждённых акустических преобразователей, а также соединительных шлейфов и проводов – проще всего заменить их новыми, так как эти детали восстановлению не подлежат. При ремонте импульсного блока питания высохшие электролиты выпаиваются, а на их место устанавливаются новые. С этой операцией, как и с заменой батареек в пульте вы сможете справиться самостоятельно.
В заключении отметим, что во время проведения ремонта постарайтесь очистить внутренности телевизора от скопившейся пыли, что заметно разгрузит вентилятор (кулер) и позволит продлить сроки его бесперебойной службы.
Если было интересно, предлагаю поделиться статьёй в соц.сетях, воспользовавшись кнопками внизу страницы.
Заходите на канал «Телемастер» в YouTube, а также вступайте в группы «Телемастерская» в Одноклассниках и «Самоделкин» ВКонтакте.
Источник: viktorkorolev.ru