Ремонт подсветки монитора своими руками

Поступил в ремонт монитор с признаками неисправности ламп подсветки матрицы. При включении на пару секунд появляется заставка , после чего монитор уходит в защиту (отключается).

Посветка данного монитора состоит из двух ламп (верхняя и нижняя). Проверка ламп выяснила неисправность обеих. Это типовая неисправность мониторов с подсветкой на CCFL лампах. (Cold Cathode Fluorescent Lamp) — лампа с холодным катодом. Лампа представляет собой запечатанную стеклянную тубу, наполненную инертным газом с небольшой примесью ртути.

Так как в наличие не было ламп подходящего размера было решено переделать подсветку данного монитора на светодиодную LED.

В данной статье мы расскажем как просто переделать CCFL подсветку на LED.

Первым делом аккуратно разбираем матрицу, достаем из нее CCFL лампы, выбрасываем их (они содержат ртуть. ), покупаем диодную ленту и приступаем:

Аккуратно приклеиваем ленту на места посадки бывших ламп:

Пропадает изображение / Нет подсветки на мониторе LG W2242S. ДЕШЕВЫЙ РЕМОНТ

ПРИПАИВАЕМ К + и — выводам диодной ленты провода питания:

Подаем питание 12v на выводы светодиодных лент для проверки их исправности, дабы убедиться что нам не подсунули брак при покупке лент:

все прекрасно работает.

Далее идея такова:

1. Нам нужно подать напряжение 12v на светодиодные ленты

2. Включить в нашу конструкцию управление яркостью подсветки (лент), чтобы она не лупила нам по глазам, когда это не нужно.

Напряжение мы возьмем с платы питания инвертора монитора, а управление организуем через его же ШИМ, используя простой NPN полевой транзистор.

Нужные нам напряжения находим на выводах платы питания монитора:

Т.е. на плате мы имеем (подписанные) следующие выводы:

Ну а минус подсветки соединяем с выводом DRAIN полевика

Вот что в итоге получилось:

Укладываем провода (прихватываем их скотчем или изолентой):

Включаем монитор и радуемся:

Светодиодная лента 120 светодиодов/метр 600 светодиодов/5 м 4 mm

Также можно приобрести универсальный комплект LED линеек с инвертором в комплекте, чтобы не колхозить управление через полевик:

Универсальный комплект подсветки 15-24 дюйма

Вот еще один пример с переделкой на LED c применением NPN транзистора 70T03H :

Вообщем получается вот такая схема:

Даташит на полевик 70T03H (применяется в материнских платах):

P.S. Ну а чтобы монитор не уходил в защиту (он же видит отсутствие ламп. ) глушим выводы ламп безполярными конденсаторами 222K 1Kv или убираем защиту инвертора.

Источник: visheraonline.ru

Проверка, ремонт и замена ламп подсветки монитора своими руками

Работа монитора зависит от состояния всех элементов, входящих в его конструкцию. Часто возникают различные проблемы, связанные с матрицей или подсветкой, которые мешают нормальной работе экрана. Он может полностью или частично погаснуть, способен излучать розовое свечение и т.д. Появление таких проблем чаще всего свидетельствует о выходе из строя лампы подсветки.

Ремонт или восстановление в этом случае невозможны, требуется замена проблемного элемента. Чтобы убедиться, что причины неисправностей правильно определены, нужно проверить подсветку монитора. Эту процедуру можно выполнить своими руками, но для достижения ожидаемого результата вам потребуется хотя бы некоторая первоначальная подготовка.

Из чего состоит ЖК монитор

Основные элементы ЖК-монитора:

• соединительные кабели;
• матрица;
• Подсветка ЖК-дисплея;
• рамка.

Основным дисплеем является матрица. Это многослойная сборка, состоящая из двух листов, изготовленных из стекла определенного типа. На них нанесены параллельные бороздки, при этом на одной пластине они расположены горизонтально, а на другой — вертикально.

Между пластинами находится тонкий слой жидкого кристалла. При выравнивании пластин получаются квадраты, которые образуют матрицу отдельных управляемых элементов, называемых пикселями.

Изображение на экране появляется из-за способности каждого пикселя передавать определенные световые волны по сигналу от контроллера. Разные длины волн соответствуют определенному цвету, что позволяет построить цветное изображение.

Интересно! Сами по себе жидкие кристаллы не загораются, поэтому для получения яркого изображения их нужно подсвечивать. Эту функцию выполняют лампы подсветки, расположенные за матрицей. Соединительные кабели позволяют поляризовать каждый пиксель так, как вы хотите, и получить любое изображение на экране.

Как разобрать монитор

Чтобы отремонтировать монитор, его в первую очередь необходимо разобрать. Для опытных людей эта задача не кажется слишком сложной, но для новичка часто оказывается неразрешимой. Обычных винтов или шурупов на ЖК-мониторе просто не существует. Необходимо сразу настроиться на сложную, кропотливую и кропотливую работу, которая займет гораздо больше времени, чем устранение неисправностей.

1. Положите монитор экраном вниз на мягкую сложенную ткань.
2. Открутите опору или опорную конструкцию. Тонким ножом отделите верхнюю и нижнюю части корпуса, разделив пластиковые зажимы.
3. Отсоедините ЖК-панель от задней части корпуса. Обычно они соединяются четырьмя пластиковыми зажимами. ЖК-панель заключена в металлический каркас, все платы закрыты пластинами для отсечения электромагнитного излучения. Это может отрицательно сказаться на работе других электрических устройств и цепей.
4. ЖК-панель крепится 4 винтами. Осторожно открутите их и отсоедините разъемы под ними. Гибкие кабели следует отключать не со стороны панели, а с противоположного конца, так как подключение к ЖК-панели очень жесткое, есть риск сломать розетку.

После отключения ЖК-панели открываются платы питания и управления, которые при необходимости можно просто открутить.

Необходимые инструменты

Для разборки монитора может потребоваться:

• тонкая пластиковая пластина (кирка, пластиковая карта или другие подобные предметы);
• отвертка;
• мультиметр (необходим для дальнейшей работы с платами);
• сварщик и сварщик.
• тонкий нож;

Полезны крестовые и плоские отвертки. Первым откручивается крепеж, второй вставляется в прорезь при отсоединении половинок монитора на начальном этапе разборки. Поскольку процесс разборки сложен и требует много времени, могут потребоваться другие удобные и доступные пользователю инструменты.

Что такое инвертор подсветки монитора

Инвертор — это устройство, которое преобразует 12 В постоянного тока в рабочее напряжение люминесцентной лампы. На выходе находится переменный ток высокого напряжения. Для освещения матрицы на мониторе используется несколько ламп, расположенных по периметру экрана или полностью занимающих всю его площадь. В задачи инвертора входят:

• регулировка яркости подсветки;
• регулировка и стабилизация тока питания ламп подсветки;
• соответствие сопротивления лампы выходному сопротивлению инвертора;
• защита от короткого замыкания или перегрузки.
• преобразовывать постоянный ток в переменный с увеличением напряжения;

Интересно! Существует множество конструкций и разновидностей инверторов. Каждый производитель выпускает собственные разработки, созданные специально для работы со схемами и сборками своих мониторов. Такое разнообразие создает путаницу и затрудняет ремонт или замену проблемных агрегатов — нужен такой же инвертор, что не всегда возможно.

Определение контактов соединения инвертора с блоком питания

Найти подходящий инвертор непросто. Придется смотреть на барахолки, использовать сломанный монитор в качестве донора или решать проблему другим способом. Обычно они покупают сломанные мониторы, которые выдают за бесценок. Это и дешевле, и быстрее, чем ждать посылки в интернет-магазине. Для подключения устройства важно определить соответствие его контактов.

На плате имеется шестиконтактный разъем. Обычно они находятся на плате монитора в следующем виде:

• вверху справа — Вкл / Выкл;
• слева два положительных контакта (+12);
• в центре два отрицательных электрода (в центре два отрицательных электрода (GND);
• справа внизу — BRIG, отвечает за управление функциями монитора.

Конструкции мониторов отличаются друг от друга, поэтому в любом случае следует ознакомиться со схемой контактной группы, нанесенной на поверхность платы. Аналогичная схема имеется на внешнем инверторе. В мероприятие входит правильное подключение всех проводов. В случае возникновения проблем вы можете поискать в сети даташит с расшифровкой соединений для этой платы, для чего нужно найти ее обозначение.

Подключение внешнего инвертора к плате блока питания монитора

Подключение инвертора к источнику питания монитора заключается в подключении всех необходимых проводов к соответствующему контакту. Определив их соответствие, остается только выбрать оптимальный способ соединения проводов. Сделать это можно несколькими способами:

• припаиваем контакты инвертора к плате питания;
• разводка розеток на разъемы;
• удалите часть изоляции с проводов источника питания, ведущих к плате контроллера.

Все эти варианты дают одинаковую схему подключения и отличаются только точками прямого контакта проводов. Самый надежный вариант — второй способ, так как сварка обеспечивает наиболее прочный и надежный контакт. Однако при отсутствии паяльника подойдет любой другой способ подключения. Обязательным условием будет надежная изоляция стыков, для чего лучше использовать термоусадочные трубки.

Замена подсветки монитора на светодиодную

Светодиоды демонстрируют высокую производительность и долговечность, которая во много раз больше, чем у люминесцентных ламп. Это стало причиной того, что многие пользователи заменяют лампы подсветки мониторов на светодиодные ленты. Их напряжение питания составляет 12 В постоянного тока, поэтому вы можете получить его напрямую от блока питания.

Важно! Единственное условие — установить схему, отключающую подсветку при выключенном мониторе, иначе светодиоды будут работать постоянно. Кроме того, вам нужно будет настроить яркость свечения ленты. Эти функции обеспечивает контроллер монитора, но вам нужно будет прикрепить ленту к соответствующим электродам.

Найти их можно визуально или, если надписи не видны, обычным тестером, для чего придется последовательно проверять все розетки на блоке. Снимать люминесцентные лампы с подсветки монитора нужно очень осторожно, чтобы неосторожным движением не сломать лампочки. Они ртуть и представляют определенную опасность. Сегменты светодиодной ленты устанавливаются на место, и монитор собирается.

Основные выводы

Проверить лампы подсветки монитора непросто, ведь помимо необходимых знаний необходимо иметь практический опыт работы с такими устройствами. Для неподготовленного человека попытка проверить лампы может привести к необратимому повреждению монитора. Однако при наличии необходимых знаний и опыта единственным трудоемким шагом будет разборка и разборка сборок монитора. Если вы знаете, как по-другому управлять подсветкой монитора, укажите свои варианты в комментариях.

Источник: proledlamps.ru

Ремонт ЖК-мониторов (с инвертором ламп подсветки).

Для того, чтобы на профессиональном уровне выполнять ремонт ЖК- монитора, необходимо в первую очередь понимать, из каких основных электронных узлов и блоков состоит данное устройство и какие функции выполняет каждый элемент электронной схемы. Многие считают, что успех в ремонте любого прибора заключается в наличии принципиальной схемы конкретного аппарата, но надо помнить, что «знание некоторых основных принципов заменяет нам незнание множества мелких фактов» (на самом деле, при определенном уровне подготовки принципиальная схема нужна не всегда).

Жидкокристаллический монитор состоит из нескольких основных функциональных блоков: ЖК-панель, плата управления, блок питания и инвертор ламп подсветки.

Жидкокристаллическая панель. Жидкокристаллическая панель представляет собой завершённое устройство. Производители жидкокристаллических мониторов, как правило, используют в своих изделиях ЖК-панели выпускаемые небольшим числом производителей, как готовые комплектующие изделия для ЖК-мониторов.

В ЖК-панель, кроме жидкокристаллической матрицы, встраивают люминесцентные лампы подсветки, матовое стекло, поляризационные цветовые фильтры и электронную плату дешифраторов, формирующих из цифровых сигналов RGB напряжения для управления затворами тонкоплёночных транзисторов (TFT). ЖК-панель является завершённым функциональным устройством компьютерного монитора и, как правило, при ремонте разбирать её не следует (за исключением необходимости замены вышедших из строя ламп подсветки).

Например, рассмотрим (рис. 1, а) ЖК-панель CHUNGHWA CLAA170EA. Как видим на рис. 1, на задней стороне ЖК-панели расположена довольно большая печатная плата, к которой от основной платы управления подключен многоконтактный шлейф (сама печатная плата обычно защищена металлической планкой).

На печатной плате (рис. 1, б) установлена микросхема NT7168F-00010. Данная микросхема подключена к TFT матрице и участвует в формировании точечного растра изображения на экране дисплея. От контактов микросхемы NT7168F-00010 отходит множество линий связи, которые образуют десять шлейфов S1-S10 (см. рис. 1, б).

Проводники этих шлейфов очень тонкие и на внешний вид они как бы приклеены к печатной плате.

Плата управления. Рассмотрим один из типовых вариантов построения платы управления. Плату управления (рис. 2) обычно называют основной платой ( Main board ), на основной плате размещены два микропроцессора (специализированных микроконтроллера), один из них управляющий 8-битный микроконтроллер SM5964 с ядром типа 8052 и 64 кбайт программируемой Flash-памяти.

Микропроцессор SM5964 выполняет довольно ограниченное число управляющих функций, он обслуживает кнопочную панель и индикаторы работы ЖК-монитора. Микропроцессор SM5964 управляет включением/выключением монитора, запуском инвертора ламп подсветки, а для хранения пользовательских настроек к нему (по шине I 2 C) подключена микросхема памяти (обычно, это микросхемы энергонезависимой памяти серии 24LCxx).

Мониторный скалер – это второй специализированный микропроцессор на плате управления (его еще называют — контроллер ЖКИ) типа TSU16AK (рис. 2). Данный микроконтроллер выполняет большинство функций, связанных с преобразованием и обработкой аналогового видеосигнала (или цифрового) и подготовке его к подаче на панель ЖКИ.

Жидкокристаллический монитор является цифровым устройством, в котором всё управление пикселями ЖК-дисплея выполняется в цифровом виде. Если видеосигнал, приходящий с видеоадаптера компьютера является аналоговым, то для его корректного отображения на ЖК-матрице необходимо произвести множество преобразований.

Именно для этого и предназначен этот графический контроллер (или иначе говоря мониторный скалер, или контроллер ЖКИ). В основные функции скалера входят такие как пересчёт (масштабирование) изображения для различных разрешений, формирование экранного меню OSD, обработка аналоговых сигналов RGB и синхроимпульсов.

В контроллере аналоговые сигналы RGB преобразуются в цифровые посредством 3-х канальных 8-битных АЦП, которые работают на частоте 80 МГц. Мониторный скалер TSU16AK взаимодействует и с управляющим микроконтроллером SM5964 по цифровому интерфейсу (шине). Для работы ЖК-панели графический контроллер формирует сигналы синхронизации, тактовой частоты и сигналы инициализации матрицы. Микроконтроллер TSU16AK на плате управления ЖК-панели через шлейф связан и с микросхемой NT7168F-00010.

При неисправностях скалера монитора, обычно появляются дефекты, связанные с неправильным отображением картинки на экране дисплея (на экране могут появляться полосы, рябь и т.п). В некоторых простых случаях эти дефекты устраняются пропайкой выводов скалера (обычно это встречается в мониторах, работающих круглосуточно в жёстких условиях). При длительной работе монитора происходит нагрев компонентов плат, что отрицательно сказывается на качестве соединений пайкой, что и может привести к неисправностям. Дефекты, связанные с качеством пайки нередки и встречаются и у других устройств, причиной неисправности так же служит либо деградация либо некачественная пайка многовыводных планарных микросхем.

Блок питания и инвертор ламп подсветки. Наиболее ремонтопригодным и поэтому интересным в плане изучения, является блок питания ЖК-монитора. Назначение его элементов и схемотехника более конкретны и легче в понимании. По статистике ремонта неисправности блоков питания, особенно импульсных, занимают лидирующие позиции среди всех остальных. Практические знания по принципам построения и работы блоков питания, его элементной базы и схемотехники будут особенно полезны и востребованы в практике ремонта подавляющего большинства электронных устройств и различной радиоаппаратуры.

Блок питания ЖК-монитора состоит из двух функциональных частей (по сути это два преобразователя):

— AC/DC адаптер или по-другому сетевой импульсный блок питания;

— DC/AC инвертор, обеспечивающий питание люминесцентных ламп подсветки.

AC/DC адаптер служит для преобразования переменного напряжения сети 220 В в постоянное напряжение небольшой величины (обычно на выходе импульсного блока питания формируются напряжения от 3,3 до 12 вольт). Инвертор DC/AC преобразует полученное постоянное напряжение (DC) в переменное (AC) величиной около 600 — 700 В и частотой около 50 кГц, которое подаётся на электроды люминесцентных ламп, встроенных в ЖК-панель.

AC/DC адаптер. Большинство импульсных блоков питания строится на базе специализированных микросхем контроллеров, например, в блоке питания ЖК монитора Acer AL1716 (рис.

3) применена микросхема TOP244Y (в документации на микросхему TOP244Y можно найти типовые примеры принципиальных схем блоков питания, что можно использовать при ремонте блоков питания ЖК мониторов, так как схемы во многом соответствуют типовым, которые указаны в описании микросхемы). На рис. 3 и рис. 4 рассмотрены два примера принципиальных схем импульсных блоков питания на базе микросхем серии TOP242 — 249.

Рис. 3

В схеме на рис. 4 применены сдвоенные диоды с барьером Шоттки (MBR20100). Аналогичные диодные сборки (SRF5-04) применены в блоке питания (рис. 5) монитора Acer AL1716 (приведённые принципиальные схемы являются примерами, а реальные схемы импульсных блоков питания могут несколько отличаться).

Рис. 4

Микросхема TOP245Y (рис. 5) представляет собой законченный функциональный прибор, в корпусе которого имеется ШИМ-контроллер и мощный полевой транзистор, который переключается с частотой от десятков до сотен килогерц и формирует импульсы в первичной обмотке трансформатора (отсюда пошло и название блок питания – импульсный).

Процесс работы такого импульсного блока питания сводится к следующему:

1) Выпрямление переменного сетевого напряжения 220В.

Выпрямление сетевого напряжения 220В выполняет диодный мост и фильтрующий конденсатор. После выпрямления на конденсаторе формируется напряжение немного больше чем сетевое. На рис. 5 показан диодный мост, а рядом фильтрующий электролитический конденсатор (емкостью 82 мкФ 450 В).

2) Преобразование напряжения и его понижение с помощью трансформатора.

Коммутацию постоянного напряжения 220-240В с частотой в несколько десятков – сотен килогерц в обмотку высокочастотного импульсного трансформатора выполняет микросхема TOP245Y (рис. 5).

Импульсный трансформатор выполняет ту же роль, что и обычный трансформатор, но работает он на более высоких частотах, во много раз больше, чем 50 герц (поэтому для изготовления его обмоток требуется меньшее число витков, а, следовательно, и меди). В импульсном трансформаторе необходим сердечник из феррита, а не из трансформаторной стали как у трансформаторов на 50 герц. В результате трансформатор получается очень компактным. Кроме того, импульсные блоки питания очень экономичны и у них высокий КПД.

3) Выпрямление пониженного трансформатором переменного напряжения.

Для выпрямления пониженного переменного напряжения используют мощные выпрямительные диоды, в нашем примере (см. рис. 5) использованы диодные сборки с маркировкой SRF5-04. Для выпрямления токов высокой частоты используют диоды Шоттки и обычные силовые диоды с p-n переходом (обычные низкочастотные диоды для выпрямления токов высокой частоты менее предпочтительны, но часто используются для выпрямления повышенных напряжений (20 – 50 вольт), что нужно иметь ввиду при замене дефектных диодов.

У диодов Шоттки тоже есть некоторые особенности, которые необходимо учитывать. Эти диоды имеют малую ёмкость перехода и способны быстро переключаться (переходить из открытого состояния в закрытое). Это положительное свойство и используется для работы на высоких частотах. Диоды Шоттки имеют малое падения напряжения около 0,2-0,4 В (против 0,6 – 0,7 В у обычных диодов).

Это свойство повышает их КПД. Но есть у диодов Шоттки и негативные свойства, которые ограничивают их более широкое использование в электронной технике — они очень чувствительны к превышению обратного напряжения (при превышении обратного напряжения диод Шоттки необратимо выходит из строя). Обычный же диод переходит в режим обратимого пробоя и может восстановиться после превышения допустимого значения обратного напряжения. Именно это обстоятельство и является ахиллесовой пятой, которое служит причиной выгорания диодов Шоттки в выпрямительных цепях всевозможных импульсных блоков питания. Об этом надо помнить и учитывать при проведении работ по диагностики и ремонте.

Для устранения опасных для диодов Шоттки всплесков напряжения, образующихся в обмотках трансформатора на фронтах импульсов, применяются так называемые демпфирующие цепи (на схеме рис. 3 она обозначена как R15- C14). На печатной плате блока питания ЖК монитора Acer AL1716 (рис. 6) также имеются демпфирующие цепи, состоящие из smd резистора номиналом 10 Ом (R802, R806) и конденсатора (C802, C811), которые защищают диоды Шоттки (D803, D805).

Как правило, диоды Шоттки используются в низковольтных цепях с обратным напряжением, не выше 10 – 18 вольт, а если требуется получение напряжения в несколько десятков вольт (от 20 до 50В), то применяются диоды на основе p-n перехода. Диоды Шоттки чувствительны к перегреву, в связи с этим их, как правило, для отвода тепла устанавливают на алюминиевый радиатор (отличить диод на основе p-n перехода от диода Шоттки можно по условному графическому обозначению на схеме (рис. 7).

После выпрямительных диодов всегда ставятся электролитические конденсаторы, обеспечивающие сглаживание пульсаций постоянных выходных напряжений (12 В; 5 В; 3,3 В) которые, запитывают все блоки LCD-монитора.

Инвертор DC/AC. По своему назначению инвертор схож с электронными пуско-регулирующими аппаратами, применяемыми в осветительной технике для питания бытовых осветительных люминесцентных ламп, но у инверторов ЖК мониторов есть существенные отличия. Инвертор ЖК-монитора, как правило, построен на специализированной микросхеме, которая значительно расширяет набор функций и повышает надёжность схемы (например, инвертор ламп подсветки ЖК-монитора Acer AL1716 построен на базе ШИМ контроллера OZ9910G, который запаян на печатной плате планарным монтажом (см. рис. 8).

Инвертор преобразует постоянное напряжение (значение которого обычно составляет 12 вольт — это зависит от варианта схемотехники инвертора) в переменное 600-700 вольт частотой 50 кГц. Контроллер инвертора может управлять яркостью люминесцентных ламп. Сигналы изменения яркости ламп поступают от контроллера ЖКИ (специализированный микропроцессор — мониторный скалер).

К микросхеме-контроллеру подключены полевые транзисторы или их сборки. На рис. 9 показана плата инвертора, на которой к контроллеру OZ9910G подключены две сборки комплементарных полевых транзисторов AP4501SD (сборка полевых транзисторов AP4501SD и её цоколёвка показаны на рис. 10, назначение выводов мощной комплементарной пары МДП-транзисторов AO4600 в корпусе SOIC-8 см. в табл.

1). На плате установлено два высокочастотных трансформатора, служащих для повышения переменного напряжения и подачи его на электроды люминесцентных ламп. Кроме основных элементов, на плате установлены всевозможные радиоэлементы, служащие для защиты от короткого замыкания и неисправности ламп.

Таблица 1. Назначение выводов мощной комплементарной пары МДП-транзисторов AO4600 в корпусе SOIC-8

№ вывода

Обозна-чение

Источник: al-tm.ru