Как сделать жидкокристаллический экран

Скалер: как сделать полноценный телевизор из ЖК матрицы монитора компьютера

Главная страница » Скалер: как сделать полноценный телевизор из ЖК матрицы монитора компьютера

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Жидкокристаллические мониторы разного формата нашли широкое применение как неотъемлемая составляющая персонального компьютера. Использование жидкокристаллических мониторов отмечается в значительных объёмах. Соответственно, имеет место достаточно большое количество неисправных аппаратов подобного типа, которые утратили работоспособность по разным причинам. Вместе с тем нередко ЖК матрица таких устройств остаётся работоспособной, что оставляет возможности для радиолюбительского творчества. В частности, есть вариант изготовления полноценного телевизора, если ЖК матрицу монитора дополнить платой так называемого скалера. Рассмотрим подробнее, что такое скалер и как сделать ТВ своими руками из обычного ЖК монитора.

Скалер: плата + общая техническая характеристика устройства

Электроника, получившая наименование скалер, по сути, представлена устройством обработки телевизионных сигналов с последующим выводом результата на дисплей. При этом данным устройством определяется параметр вывода изображения (благодаря соответствующей прошивке контроллера), например, разрешающие способности экрана.

Таким образом, за счёт манипуляций с прошивкой можно фактически приспособить скалер под любую ЖК матрицу. Главное – чтобы имеющаяся матрица являлась работоспособной. Подключением скалера допустимо практически из любого подходящего монитора (матрицы монитора) сделать универсальное устройство, используемое как:

Одним из популярных вариантов универсального скалера выступает электронная плата на основе контроллера серии 3663:

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экранСкалер: 1 – разъём внешнего подключения питания 12В; 2 – разъём внутреннего подключения питания; 3 – терминал USB; 4 – вход HDMI; 5 – терминал VGA; 6 – вход AV; 7 – PC Audio; 8 – радиочастотный сигнал; 9 – выход аудио; 10 – YpbPr; 11 – терминал динамика; 12 – терминал LVDC (Low-voltage differential signaling); 13 – IR+Key; 14 – терминал инвертера; 15 – терминал кнопок управления и фотодиода

Электронная плата скалера на основе контроллера серии 3663 отличается наличием аналого-цифрового преобразователя «Touraine Rafael R842». Этим узлом поддерживаются стандарты:

Основной чип электронной платы скалера фактически предоставляет полноценный потенциал чипа телевизора. Кроме того, даёт возможности воспроизводить фотографии, видео, аудио файлы с usb-накопителя. Платой поддерживаются многочисленные языковые стандарты, включая стандарты для русского языка.

Как применить скалер для решения конкретной задачи?

Если «на руках» радиолюбителя имеется панель ЖК монитора с полностью исправной матрицей (включая модуль подсветки), есть шанс применить скалер к такому аппарату.

Однако, прежде всего, нужно уточнить, подходит ли имеющийся монитор для оснащения скалером. То есть, необходимо уточнить разрешающие способности имеющейся матрицы. Проверить конкретную модель монитора можно на этом сайте.

Скалером на основе чипа 3663 поддерживаются следующие разрешающие способности ЖК матриц мониторов:

РазмерБитЧисло каналов
1024х60061
1024х76861
1024х76881
1280х76881
1280х80061
1366х76881
1024х76862
1024х76882
1280х102482
1366х76882
1400х105062
1440х90082
1600х90082
1600х120062
1680х105082
1920х108082
1920х108062

Подключается скалер на подходящей матрице достаточно просто, учитывая практически полное соответствие контактных площадок стандартным позициям.

Подключение электронной платы на матрицу монитора

Ниже показан расклад контактной группы терминала кнопок, плюс сигнала фотоприёмника платы устройства. На случай использования платы эти контакты должны соответствовать аналогичным контактным группам ЖК монитора.

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экранТерминал IR+Key: K7 – резерв; K6 – питание; K5 – меню; K4 – звук минус; K3 – звук плюс; K2 – канал минус; K1 – канал плюс; K0 – сигнальный; IR – фотоприёмник; LEDG – светодиод зелёный; LEDR – светодиод красный

Как правило, в комплекте с электронной платой скалера поставляется пульт дистанционного управления (а также элемент фотоприёмника). Элемент фотоприёмника потребуется разместить за передней декоративной панелью монитора в подходящем месте, а три контактных ножки фотоприёмника соединить на точках IR, GND, +5В, соответственно.

На плате также имеется контактный терминал установки рабочего напряжения подсветки монитора. При помощи перемещения и установки перемычки в определённое положение, отмеченное значениями напряжения (12, 5, 3 вольт) допустимо выставить корректное напряжение для конкретной матрицы.

Для организации соединений по терминалу LVDC скалера, плата устройства комплектуется рабочим кабельным шлейфом. Сигнальные проводники имеют однотипный окрас, но проводники первых двух контактов терминала имеют яркую красную окраску.

Как прошить контроллер скалера под конкретную матрицу?

Перед операцией прошивки потребуется характеристика ЖК матрицы, чтобы по имеющимся параметрам подобрать подходящий файл прошивки. По большому счёту, вовсе необязателен подбор файла прошивки исключительно под определённую модель. Вполне достаточно соответствия параметров разрешения и терминалов. Однако следует помнить, что некорректный файл прошивки может стать причиной выхода из строя электронной платы.

Пошаговая операция прошивки:

Постоянное свечение зелёным светодиода указывает на корректное завершение процесса прошивки. После такого состояния допустимо начинать пользоваться системой после отключения питания, подключения всех кабелей, повторного включения питания.

Процедуру программирования недопустимо прерывать, например, отключением питания. Такой подход приведёт к неработоспособности устройства.

Какие логично сделать выводы?

Как видно из представленной выше таблицы, поддержка описанным устройством матриц мониторов довольно существенная. То есть электронную плату скалера на базе контроллера 3663 успешно можно приспособить под самые разные модели жидкокристаллических мониторов. Эта модель демонстрирует улучшенные показатели по сравнению, например, даже с популярным вариантом TSUMV59XUS (даташит).

Серия TSUMV (29, 39, 59) также представляет высоко-интегрированное телевизионное SoC-решение под современную аналоговую телевизионную платформу. В частности, разработка TSUMV59XUS — это интеграция последних передовых технологий «Mstar Semiconductor» — ведущего мирового поставщика телевизионных SoC в телевизионной индустрии, также видится интересным продуктом.

Источник

Телевизор из монитора

Многим известно, что можно без труда использовать телевизор в качестве компьютерного монитора. Конечно, могут быть тонкости в подключении и настройке, но в большинстве своем это довольно простой процесс. Поэтому может возникнуть мысль о том, что обратная манипуляция может иметь смысл. В этой статье будет дан ответ на вопрос, можно ли дать новую жизнь старому монитору, превратив его в телевизор.

Можно ли использовать монитор как телевизор и чем это грозит

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Первое, что стоит выяснить – возможно ли в принципе использовать монитор как телевизор. Да, с технической точки зрения, это возможно, однако потребует определенных усилий. Сейчас попробуем объяснить, почему.

Задача как монитора, так и ТВ – выведение изображения на дисплей. В случае с монитором, с системного блока поступает информация о том, какое значение задать для каждого пикселя. Поток информации однороден и легко считывается экраном, поэтому в дисплее отсутствуют слишком замудреные платы. Телевизор же – это приемник сложного сигнала, содержащего как звук, так и видео. Сигнал передается через радиоволны, а потому требует серьезной расшифровки. Этой задачей занимается аналоговый ТВ тюнер или цифровой, встроенный в платы телевизора. В некоторых мониторах такие микросхемы имеются. Однако в большинстве случаев они отсутствуют за ненадобностью, особенно в старых ЭЛТ мониторах.

Однако отсутствие тюнера – это не приговор для монитора. Различные способы переделки способны адаптировать экран для приема ТВ сигнала, и об этом пойдет речь далее. Конечно, есть и еще одно неудобство в виде отсутствия пульта дистанционного управления. Однако это вопрос исключительно удобства использования. Главное – получить сигнал.

Способы переделки

Из всего вышесказанного следует, что для того, чтобы монитор стал показывать ТВ каналы, нужно превратить его в приемник. Есть несколько путей для достижения этой цели. Возможно приобрести внешний ТВ тюнер для монитора или приставку и подключить их через обычный интерфейс VGA или HDMI. А можно пойти другим путем и оборудовать сам экран дополнительной платой, предназначенной специально для приема ТВ сигнала. Ниже рассмотрим подробнее эти варианты.

Внешний TV тюнер

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Наиболее простой вариант – приобрести внешний ТВ тюнер. Выбирать его стоит исходя из того, какой имеется в наличии монитор и антенна. Электронно-лучевая трубка неспособна выдавать изображение высокого качества, поэтому можно остановиться на аналоговом варианте. Если же монитор с ЖК экраном хорошего разрешения, то, разумеется, цифровой ТВ тюнер станет наилучшим выбором.

К тому же тюнеры делятся на два типа. Первый – относительно стационарный, размером с Wi-Fi роутер. К нему подключается антенна, а также звуковые и видео кабели вывода. Имеет свой блок питания, а потому полностью автономен. Для такого тюнера достаточно иметь монитор и устройство вывода звука. Бонусом в комплекте идет пульт. Проблема с управлением каналами решается очень быстро. Второй тип – USB ТВ тюнер. Как следует из названия, он подключается в компьютерный порт USB. Хотя портативный тюнер требует наличие системного блока, у него есть и преимущества. Занимает мало места, не требует питания, управление производится с компьютера. Кроме того, можно дополнительно выполнять запись программ.

Приставка DVB T2

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Потенциально оптимальный вариант – покупка ТВ тюнера DVB T2. В зависимости от производителя, он может выдавать цифровое изображение в разрешении до 1080p. А также приставка имеет свой пульт и полностью приспособлена к автономной работе.

Приставка Smart TV

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Наверняка многие слышали о Смарт ТВ. Эта технология позволяет не только просматривать множество каналов, но также смотреть видео и фильмы онлайн, играть в некоторые игры и так далее. Такая приставка имеет смысл, если имеется хороший дисплей, а также качественная антенна и подключение к интернету.

Установка специальной ТВ платы

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Есть и второй путь, чтобы использовать монитор как телевизор. В продаже возможно найти специальные платы, принимающие и расшифровывающие телевизионный сигнал. Это могут сделать специалисты в сервисном центре. Преимущество этого метода в том, что плата не занимает много места и, скорее всего, поместится внутрь корпуса монитора. Правда, есть и возможный минус – останутся трудности в навигации по каналам, так как такая плата не имеет в комплекте пульта для управления.

Телевизор из старого ЭЛТ монитора

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Как правило, старые мониторы оборудованы одним из следующих типов интерфейса: RCA, VGA, SCART. При покупке современной приставки нужно посмотреть, какие интерфейсы она поддерживает. Как правило, RCA будет присутствовать. Если же у монитора другой разъем, возможно применить HDMI кабель и соответствующий адаптер (конвертер, а не переходник). Следует выбрать такой тип конвертера, который содержит дополнительно аудиовыход. В таком случае к нему возможно будет подключить колонки, чтобы был звук.

Телевизор из ЖК дисплея

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Конечно, предпочтительнее использовать ЖК монитор в качестве телевизора. У него выше разрешение, меньше потребление энергии, да и в целом его куда комфортнее использовать. Ниже будут представлены основные шаги, выполняя которые можно успешно использовать ЖК монитор как телевизор.

Проверяем совместимость

Совместимость – это то, насколько успешно два устройства могут работать вместе. Основной параметр – это интерфейс подключения. Если монитор оборудован встроенными динамиками, желательно, чтобы он имел разъем HDMI. Такой интерфейс поддерживает передачу звука, а также имеет большое поддерживаемое разрешение.

Проблемы с совместимостью появляются, когда экран использует устаревшее подключение. В таком случае потребуется приобретать адаптеры. Из аналогового подключения наилучшим вариантом, пожалуй, является RCA. Он также способен передавать звук. К тому же его продолжают поддерживать многие современные ТВ приставки.

Что требуется для подключения

Чтобы из монитора сделать телевизор, понадобится:

Подключение VGA — VGA

Если монитор имеет только VGA выход, может возникнуть желание найти приставку с таким интерфейсом. К сожалению, это вряд ли возможно. Этот интерфейс создан исключительно для компьютерной техники и передает только сигналы изображения. Поэтому производители тюнеров его не используют. Впрочем, можно в таком случае воспользоваться встраиваемой платой. Если же это невозможно, на помощь могут прийти адаптеры.

Подключение через переходники

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Если разъемы не совпадают, возможно использовать специальные адаптеры, которые должны содержать обязательный аудиовыход. Иначе не получится подключить звук. Если имеется ЭЛТ монитор, рекомендуется переходник RCA to VGA. Для ЖК дисплея наилучшим решением останется конвертер из HDMI. Так удастся достичь лучшего качества изображения.

Важно, чтобы устройство было именно конвертером, а не переходником. Цифровой и аналоговый сигналы имеют абсолютно разную природу, поэтому спайка двух разъемов превратит переходник в нерабочую болванку. Полноценный конвертер содержит плату, которая преобразует один тип сигнала в другой. В таком случае монитор будет работать и успешно выводить видеоизображение.

Как сделать звук

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Если монитор имеет встроенный динамик, то все просто. Нужно лишь соединить его с приставкой интерфейсом, поддерживающим передачу звука (RCA либо HDMI). Однако большинство экранов не могут похвастаться таким функционалом. Впрочем, и для них есть решение.

Понадобится использовать отдельную акустику, колонки либо наушники. Их возможно подключить в аудиовыход приставки. Либо, если используется переходник (например, HDMI-VGA) с отдельным аудиовыходом, рекомендуется подключиться туда. Таким образом удастся повысить качество звука и смотреть любимые программы без затруднений.

Изготовление телевизора из дисплея ноутбука

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Если у вас есть нерабочий ноутбук с целым экраном, его можно без особого труда переделать в телевизор. При наличии особых навыков возможно справиться самостоятельно, или обратиться к специалистам. Понадобится встраиваемая плата, о которой говорилось в предыдущих разделах статьи, а также контроллер для матрицы. Корпус возможно использовать имеющийся (предварительно демонтировав ненужное «железо»), или же изготовить новый. Нужно спаять вместе все детали, причем ТВ тюнер для монитора подключается через контроллер матрицы. Если колонки ноута остались в рабочем состоянии, то аудиовыход возможно припаять к ним. В итоге получится компактная ТВ панель, удобная в использовании.

Итак, как мы выяснили, при большом желании вполне возможно сделать телевизор из монитора. Конечно, это будет непросто, так как необходимо сделать приемник из простого устройства вывода. Однако мы живем в такое время, что в продаже можно без труда найти подходящий ТВ тюнер любой конфигурации. Подключение такого устройства не займет много времени, а по деньгам обойдется намного дешевле, чем покупка нового телевизора. Поэтому если у вас осталось старое компьютерное оборудование, не спешите нести его на помойку. С помощью подобных статей и капельки изобретательности им можно запросто дать вторую жизнь!

Источник

Устройство, описание принципа работы узлов монитора.

Для того чтобы починить ЖК монитор своими руками, необходимо в первую очередь понимать, из каких основных электронных узлов и блоков состоит данное устройство и за что отвечает каждый элемент электронной схемы. Начинающие радиомеханики в начале своей практики считают, что успех в ремонте любого прибора заключается в наличии принципиальной схемы конкретного аппарата. Но на самом деле, это ошибочное мнение и принципиальная схема нужна не всегда.

Итак, вскроем крышку первого попавшегося под руку ЖК монитора и на практике разберёмся в его устройстве.

ЖК монитор. Основные функциональные блоки.

Жидкокристаллический монитор состоит из нескольких функциональных блоков, а именно:

Жидкокристаллическая панель представляет собой завершённое устройство. Сборкой ЖК-панели, как правило, занимается конкретный производитель, который кроме самой жидкокристаллической матрицы встраивает в ЖК-панель люминесцентные лампы подсветки, матовое стекло, поляризационные цветовые фильтры и электронную плату дешифраторов, формирующих из цифровых сигналов RGB напряжения для управления затворами тонкоплёночных транзисторов (TFT).

Рассмотрим состав ЖК-панели компьютерного монитора ACER AL1716. ЖК-панель является завершённым функциональным устройством и, как правило, при ремонте разбирать её не надо, за исключением замены вышедших из строя ламп подсветки.

Маркировка ЖК-панели: CHUNGHWA CLAA170EA

На тыльной стороне ЖК-панели расположена довольно большая печатная плата, к которой от основной платы управления подключен многоконтактный шлейф. Сама печатная плата скрыта под металлической планкой.

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

ЖК-панель компьютерного монитора Acer AL1716

На печатной плате установлена многовыводная микросхема NT7168F-00010. Данная микросхема подключается к TFT матрице и участвует в формировании изображения на дисплее. От микросхемы NT7168F-00010 отходит множество выводов, которые сформированы в десять шлейфов под обозначением S1-S10. Эти шлейфы довольно тонкие и на вид как бы приклеены к печатной плате, на которой находиться микросхема NT7168F.

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Печатная плата ЖК-панели и её элементы

Плату управления по-другому называют основной платой (Main board). На основной плате размещены два микропроцессора. Один из них управляющий 8-битный микроконтроллер SM5964 с ядром типа 8052 и 64 кбайт программируемой Flash-памяти.

Микропроцессор SM5964 выполняет довольно небольшое число функций. К нему подключена кнопочная панель и индикатор работы монитора. Этот процессор управляет включением/выключением монитора, запуском инвертора ламп подсветки. Для сохранения пользовательских настроек к микроконтроллеру по шине I2C подключена микросхема памяти. Обычно, это восьмивыводные микросхемы энергонезависимой памяти серии 24LCxx.

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Основная плата (Main board) ЖК-монитора.

Вторым микропроцессором на плате управления является так называемый мониторный скалер (контроллер ЖКИ) TSU16AK. Задач у данной микросхемы много. Она выполняет большинство функций, связанных с преобразованием и обработкой аналогового видеосигнала и подготовке его к подаче на панель ЖКИ.

В отношении жидкокристаллического монитора нужно понимать, что это по своей сути цифровое устройство, в котором всё управление пикселями ЖК-дисплея происходит в цифровом виде. Сигнал, приходящий с видеокарты компьютера является аналоговым и для его корректного отображения на ЖК матрице необходимо произвести множество преобразований. Для этого и предназначен графический контроллер, а по-другому мониторный скалер или контроллер ЖКИ.

В задачи контроллера ЖКИ 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 с управляющим микроконтроллером SM5964 по цифровой шине. Для работы ЖК-панели графический контроллер формирует сигналы синхронизации, тактовой частоты и сигналы инициализации матрицы.

Микроконтроллер TSU16AK через шлейф связан с микросхемой NT7168F-00010 на плате ЖК-панели.

При неисправностях графического контроллера у монитора, как правило появляются дефекты, связанные с правильным отображением картинки на дисплее (на экране могут появляться полосы и т.п). В некоторых случаях дефект можно устранить пропайкой выводов скалера. Особенно это актуально для мониторов, которые работают круглосуточно в жёстких условиях.

При длительной работе происходит нагрев, что плохо сказывается на качестве пайки. Это может привести к неисправностям. Дефекты, связанные с качеством пайки нередки и встречаются и у других аппаратов, например, DVD плееров. Причиной неисправности служит деградация либо некачественная пайка многовыводных планарных микросхем.

Блок питания и инвертор ламп подсветки.

Наиболее интересным в плане изучения является блок питания монитора, так как назначение элементов и схемотехника легче в понимании. Кроме того, по статистике неисправности блоков питания, особенно импульсных, занимают лидирующие позиции среди всех остальных. Поэтому практические знания устройства, элементной базы и схемотехники блоков питания непременно будут полезны в практике ремонта радиоаппаратуры.

Блок питания ЖК монитора состоит из двух. Первый – это AC/DC адаптер или по-другому сетевой импульсный блок питания (импульсник). Второй – DC/AC инвертор. По сути это два преобразователя. 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 наоборот преобразует постоянное напряжение (DC) в переменное (AC) величиной около 600 — 700 В и частотой около 50 кГц. Переменное напряжение подаётся на электроды люминесцентных ламп, встроенных в ЖК-панель.

Вначале рассмотрим AC/DC адаптер. Большинство импульсных блоков питания строится на базе специализированных микросхем контроллеров (за исключением дешёвых зарядников для мобильного, например).

Так в блоке питания ЖК монитора Acer AL1716 применена микросхема TOP245Y. Документацию (datasheet) по данной микросхеме легко найти из открытых источников.

В документации на микросхему TOP245Y можно найти типовые примеры принципиальных схем блоков питания. Это можно использовать при ремонте блоков питания ЖК мониторов, так как схемы во многом соответствуют типовым, которые указаны в описании микросхемы.

Вот несколько примеров принципиальных схем блоков питания на базе микросхем серии TOP242-249.

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

В следующей схеме применены сдвоенные диоды с барьером Шоттки (MBR20100). Аналогичные диодные сборки (SRF5-04) применены в рассматриваемом нами блоке монитора Acer AL1716.

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Рис 2. Принципиальная схема блока питания на базе микросхемы из серии TOP242-249

Заметим, что приведённые принципиальные схемы являются примерами. Реальные схемы импульсных блоков могут несколько отличаться.

Микросхема TOP245Y представляет собой законченный функциональный прибор, в корпусе которого имеется ШИМ – контроллер и мощный полевой транзистор, который переключается с огромной частотой от десятков до сотен килогерц. Отсюда и название — импульсный блок питания.

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Блок питания ЖК монитора (AC/DC адаптер)

Схема работы импульсного блока питания сводится к следующему:

Выпрямление переменного сетевого напряжения 220В.

Эту операцию выполняет диодный мост и фильтрующий конденсатор. После выпрямления на конденсаторе напряжение чуть больше чем сетевое. На фото показан диодный мост, а рядом фильтрующий электролитический конденсатор (82 мкФ 450 В) – синий бочонок.

Преобразование напряжения и его понижение с помощью трансформатора.

Коммутация с частотой в несколько десятков – сотен килогерц постоянного напряжения (>220 B) через обмотку высокочастотного импульсного трансформатора. Эту операцию выполняет микросхема TOP245Y. Импульсный трансформатор выполняет ту же роль, что и трансформатор в обычных сетевых адаптерах, за одним исключением. 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. Но необходим сердечник из феррита, а не из трансформаторной стали как у трансформаторов на 50 герц. Те, кто не знает, что такое трансформатор и зачем он применяется, сперва ознакомьтесь со статьёй про трансформатор.

В результате трансформатор получается очень компактным. Также стоит отметить, что импульсные блоки питания очень экономичны, у них высокий КПД.

Выпрямление пониженного трансформатором переменного напряжения.

Эту функцию выполняют мощные выпрямительные диоды. В данном случае применены 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 используются для выпрямления больших напряжений (20 – 50 вольт). Это нужно учитывать при замене дефектных диодов.

У диодов Шоттки есть некоторые особенности, которые нужно знать. Во-первых, эти диоды имеют малую ёмкость перехода и способны быстро переключаться – переходить из открытого состояния в закрытое. Это свойство и используется для работы на высоких частотах. Диоды Шоттки имеют малое падения напряжения около 0,2-0,4 вольт, против 0,6 – 0,7 вольт у обычных диодов. Это свойство повышает их КПД.

Есть у диодов с барьером Шоттки и нежелательные свойства, которые затрудняют их более широкое использование в электронике. 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 блоках питания. Это стоит учитывать в проведении 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 обозначена как R15C14 (см.рис.1).

При анализе схемотехники блока питания ЖК монитора Acer AL1716 на печатной плате также обнаружены демпфирующие цепи, состоящие из smd резистора номиналом 10 Ом (R802, R806) и конденсатора (C802, C811). Они защищают диоды Шоттки (D803, D805).

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Демпфирующие цепи на плате блока питания

Также стоит отметить, что диоды Шоттки используются в низковольтных цепях с обратным напряжением, ограниченным единицами – несколькими десятками вольт. Поэтому, если требуется получение напряжения в несколько десятков вольт (20-50), то применяются диоды на основе p-n перехода. Это можно заметить, если просмотреть datasheet на микросхему TOP245, где приводятся несколько типовых схем блоков питания с разными выходными напряжениями (3,3 B; 5 В; 12 В; 19 В; 48 В).

Диоды Шоттки чувствительны к перегреву. В связи с этим их, как правило, устанавливают на алюминиевый радиатор для отвода тепла.

Отличить диод на основе p-n перехода от диода на барьере Шоттки можно по условному графическому обозначению на схеме.

Условное обозначение диода с барьером Шоттки.

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Условное обозначение диода на основе p-n перехода.

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

После выпрямительных диодов ставятся электролитические конденсаторы, служащие для сглаживания пульсаций напряжения. Далее с помощью полученных напряжений 12 В; 5 В; 3,3 В запитываются все блоки LCD монитора.

По своему назначению инвертор схож с электронными пуско-регулирующими аппаратами (ЭПРА), которые нашли широкое применение в осветительной технике для питания бытовых осветительных люминесцентных ламп. Но, между ЭПРА и инвертором ЖК монитора есть существенные различия.

Инвертор ЖК монитора, как правило, построен на специализированной микросхеме, что расширяет набор функций и повышает надёжность. Так, например, инвертор ламп подсветки ЖК монитора Acer AL1716 построен на базе ШИМ контроллера OZ9910G. Микросхема контроллера смонтирована на печатной плате планарным монтажом.

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Микросхема контроллера OZ9910G

Инвертор преобразует постоянное напряжение, значение которого составляет 12 вольт (зависит от схемотехники) в переменное 600-700 вольт и частотой 50 кГц.

Контроллер инвертора способен изменять яркость люминесцентных ламп. Сигналы для изменения яркости ламп поступают от контроллера ЖКИ. К микросхеме-контроллеру подключены полевые транзисторы или их сборки. В данном случае к контроллеру OZ9910G подключены две сборки комплементарных полевых транзисторов AP4501SD (На корпусе микросхемы указано только 4501S).

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Сборка полевых транзисторов AP4501SD и её цоколёвка

Также на плате блока питания 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.

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Плата инвертора и её элементы

Информацию по ремонту ЖК мониторов можно найти в специализированных журналах по ремонту. Так, например, в журнале “Ремонт и сервис электронной техники” №1 2005 года (стр.35 – 40), подробно рассмотрено устройство и принципиальная схема LCD-монитора “Rover Scan Optima 153”.

Среди неисправностей мониторов довольно часто встречаются такие, которые легко устранить своими руками за несколько минут. Например, уже упомянутый ЖК монитор Acer AL1716 пришёл на стол ремонта по причине нарушения контакта вывода розетки для подключения сетевого шнура. В результате монитор самопроизвольно выключался.

После разборки ЖК монитора было обнаружено, что на месте плохого контакта образовывалась мощная искра, следы которой легко обнаружить на печатной плате блока питания. Мощная искра образовывалась ещё и потому, что в момент контакта заряжается электролитический конденсатор в фильтре выпрямителя. Причина неисправности — деградация пайки.

Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть фото Как сделать жидкокристаллический экран. Смотреть картинку Как сделать жидкокристаллический экран. Картинка про Как сделать жидкокристаллический экран. Фото Как сделать жидкокристаллический экран

Деградация пайки, вызвавщая неисправность монитора

Также стоит заметить, что порой причиной неисправности может служить пробой диодов выпрямительного диодного моста.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *