Напряжение лампы подсветки матрицы

Подсветка монитора

На устройствах, имеющих ЖК-матрицу, последняя должна хорошо освещаться. Для этого используются CCFL-лампы, которые располагаются сверху и снизу экрана. Подсветка монитора зависит от диагонали дисплея и может включать 4 и более люминесцентных трубок.

Что такое подсветка монитора ?

В некоторых портативных устройствах не используется освещение матрицы, поэтому им требуется внешний источник света. Подсветка дисплея предназначена для улучшения просмотра изображения в условиях плохой освещенности и состоит из следующих элементов:

• источника света;
• рассеивателя;
• инвертора.

В большинстве случаев в качестве источника света применяют люминесцентные лампы с холодным катодом (CCFL). А также отдельные светодиоды или матрицы.

Виды подсветки

Качество подсвечивания матрицы телевизора или ноутбука влияет на контрастность. А также на яркость и качество цветопередачи изображения. А недостаточные характеристики оказывают негативное влияние на зрение пользователя. Различают 2 вида подсветки матрицы: люминесцентными лампами и светодиодами. В первом варианте подсвечивание организовано трубками, расположенными следующим образом:

• сверху и снизу;
• со всех сторон;
• параллельно плоскости матрицы.

Для равномерного распределения света применяется система рассеивания, состоящая из световодов и призм разной формы и размеров. Сейчас эта технология считается устаревшей, т. к. при производстве ЖК-телевизоров в качестве источника света применяют LED-подсветку .

Существуют 2 вида светодиодного подсвечивания экрана — боковое и матричное. А по виду управления — статическая и динамическая подсветки монитора . В первом случае яркость регулируется по всей поверхности матрицы, а во втором — имеется возможность управления освещением отдельных участков.

Как проверить лампы подсветки монитора мультиметром

Для проверки работоспособности лампы используют тестер. В связи с тем, что на выходе инвертора имеются высокочастотные импульсы большого напряжения, применять мультиметр не рекомендуется. Наиболее распространенным способом проверки ламп подсветки монитора является использование универсального инвертора. Имеется возможность одновременного подключения до 4 источников света. Кроме этого, можно использовать инвертор от ноутбука.

Работоспособный элемент при подключении к измерительной схеме будет светиться ровным белым светом. Трубка не должна иметь черных участков с обоих концов. В противном случае на дисплее в этих местах будут темные зоны. Дефектный элемент будет издавать красный цвет. При поиске неисправности мультиметр применяют для проверки радиодеталей схемы.

В случае невозможности определить целостность лампы универсальным инвертором, нужно установить заведомо исправный элемент. Если такая замена не решит проблему, неисправность кроется или в соединительных шлейфах, или в ШИМ-инверторе.

LED-подсветка своими руками

Многие пользователи самостоятельно переходят с подсветки CCFL-ламп на светодиодные ленты. Порой новый комплект люминесцентных трубок не дает желаемого результата. Особенно в случае, если проблемы с инвертором. Поэтому выходом может быть установка светодиодов. При этом плотность посадки не должна быть ниже 120 шт. на 1 м ленты. Стоимость приобретенных элементов не превышает цены новых трубок. А при необходимых знаниях и навыках работы с такой техникой замену можно провести за 2-2,5 часа.

Как заменить подсветку монитора на светодиодную

Чтобы поменять лампы на светодиоды, необходимо разобрать монитор и извлечь старые источники света. Для этого следует:

1. Отсоединить подставку и открутить винт, удерживающий заднюю стенку устройства.
2. С помощью плоской отвертки снять тыльную панель с защелок, расположенных по периметру корпуса.
3. Извлечь плату с кнопками и внутренний металлический корпус.
4. Отсоединить провода от люминесцентных трубок и шлейф, идущий к матрице.
5. Демонтировать матрицу и разместить на мягкой ровной поверхности.
6. Разобрать блок с подсветкой и снять лампы.

В мониторах могут быть установлены трубки 2 типоразмеров: 7 или 9 мм. LED-лента имеет ширину 9 мм, поэтому если ее невозможно разместить в посадочном месте, то края обрезают. Новые источники света питаются напряжением 12 В. Получить его можно с блока питания устройства через стабилизатор DC-DC, собранный на ML-микросхеме. Иногда ленту напрямую подключают к питанию, однако тогда экран не будет гаснуть после отключения монитора.

Для решения этой проблемы используют стабилизатор KIA431A, который открывается малым током. Нужно среднюю ножку («земля») выпаять, к ней подсоединить провод и изолировать его. От 2 пина шлейфа блока питания берут +12 В и подключают к нему стабилизатор напряжения DC-DC. Устройство крепят 2-сторонним скотчем возле блока управления.

Использование такой схемы дает ровный свет нужного оттенка без мигания, а экран гаснет, когда устройство неактивно.

Схема диммируемого драйвера светодиодной ленты

В случае выхода из строя инвертора необходимо найти новый источник питания светодиодной ленты. Тогда яркость можно изменять регуляторами матрицы или настройками монитора. Существует 2 вида изменения интенсивности подсветки: с помощью встроенного регулятора или внешним диммированием.

Схема светодиодной подсветки со встроенным диммером

Управление яркостью светодиодов можно сделать от штатного широтно-импульсного модулятора. Сигнал генерируется схемой управления устройства без вывода дополнительных органов управления на лицевую панель. Для этого нужно собрать логическую схему И-НЕ. Это инвертор, у которого на выходе будет 1 только тогда, когда на входе будет 0.

Схема монтируется на входе On/Off регулятора, и выставляется постоянное значение выходного напряжения 12 В. Величина подстроечного сопротивления должна быть около 10 кОм. Более точное значение можно установить при включенном регуляторе.

Схема для внешнего диммирования

В мониторах с двумя управляющими клавишами функции нужно выбирать из экранного меню. В таких случаях лучше вывести орган управления подстроечного резистора на лицевую панель. Для создания схемы регулировки яркости светодиодов со встроенным диммером нужно на плате найти пины с такими обозначениями:

• On — сигнал на включение подсветки (+5 В);
• Dim — управление яркостью подсветки;
• +12 В — питание нагрузки.

Основой схемы управления является линейный регулятор LM2941. В связи с тем, что девайс имеет инвертируемый выходной импульс, для его согласования с прямым сигналом On следует собрать инвертор на 1 транзисторе. Для регулировки уровня яркости в схеме последовательно установлены 2 переменных резистора. Это позволяет более плавно изменять выходное напряжение.

Переменный резистор RV1 номиналом 5,1 кОм и многооборотное подстроечное сопротивление RV2 (4,8 кОм) позволяют поддерживать напряжение около 13 В, необходимое для питания светодиодов. Ими же можно регулировать яркость свечения в заданных пределах. Достоинствами такой схемы являются ее простота и возможность использования стандартной светодиодной ленты.

Вместе с тем немного нарушается баланс белого цвета, который уходит в зеленоватые оттенки. Из-за небольшой плотности расположения светодиодов наблюдаются конусы засветки возле каждого элемента. Поэтому лучше использовать ленту с более частой посадкой элементов (более 120 шт. на метр).

Источник

Как проверить лампу подсветки монитора

Содержание

Кристаллы, из которых сделан экран, способны поляризовать проходящий через них пучок света. Если изменить напряжение, приложенное к жидкому кристаллу, можно регулировать степень его поляризуемости, значит, цвет, в который он может «превратить» пучок проходящего света. Из отражаемых лучей получаются разноцветные точки, которые собираются в изображение. Проверка мониторов — первый пункт при вычислении неполадок.

Все жидкие кристаллы собраны на LСD матрице с тонкопленочными транзисторами. Эту матрицу «светиться» заставляет лампа — источник света, который будет поляризоваться в кристаллах.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Несмотря на то, что для подсветки в верхней и нижней части экрана может стоять несколько ламп (иногда 4-6), изображение пропадает даже если одна из них выходит из строя. Срабатывает защита на контроллере инвертора и выключаются все разом.

Если одна из следующих проблем была обнаружена Вами:

• погас экран;
• погасла половина экрана;
• половина экрана стала светиться более тускло;
• половина или весь экран стал светиться розовым цветом;
• монитор включается, работает несколько секунд и экран гаснет.

Можно самостоятельно проверить работоспособность лампы и найти неисправность.

ИНТЕРЕСНО! Если действует гарантия — советуем воспользоваться ей.

Какие нужны инструменты, чтобы разобрать монитор

ВАЖНО! Если есть возможность — доверьте ремонт профессиональным мастерам. Если такой возможности нет — приступайте сами, но приняв меры безопасности, указанные ниже. При нарушении технологии процесса можно пострадать! И сама процедура длительная и трудоемкая.

• исправная лампа подсветки;
• мягкая ткань, на которую можно положить экран и не поцарапать его;
• отвёртки магнитные с разными битами (плоскими и крестовыми);
• мультиметр (тестер);
• осциллограф;
• скальпель и пинцет.

Инструкция как разобрать монитор

• Первым делом нужно разложить на рабочем месте мягкую салфетку и положить на нее монитор экраном вниз.
• Снимаем подставку монитора и пластиковую крышку, открутив крепеж, если это требуется.
• Монитор переворачивается, снимается передняя рамка, которая обычно держится на пластиковых защелках.
• Отключается и снимается блок питания, который установлен внизу матрицы. Осторожно отключить шлейф и снять плату блока питания. Чтобы отключить шлейф нужно слегка нажать на держатели одной рукой, а второй аккуратно вытащить шлейф.

• Чтобы получить доступ к лампам — надо разобрать экран. Для этого снимается металлическая рамка и затем ЖК панель, пластинка и пленка раскладываются в правильном порядке на мягкой ткани.
• Снимается светоотражающая подложка, извлекается окантовка из ламп.

Собирается монитор в обратном порядке.

ВНИМАНИЕ! Нарушение техники безопасности влечёт за собой тяжёлые электротравмы, ожоги, механические повреждения. Перед началом работы техника должна постоять несколько минут выключенной из сети, чтобы успели разрядиться конденсаторы.

Как проверить лампу подсветки

Это можно сделать несколькими способами:

• прозвонить мультиметром. Измерять тестером напряжение на выходах инвертора — печальная судьба для тестера. Он сгорит ;
• проверить одноламповым инвертором;
• заменить лампу на заведомо исправную;
• сравнить осциллографом уровни напряжений на холодных концах ламп;
• проверить с помощью конденсаторов.

ВНИМАНИЕ! Проблема может быть не только в лампе. Полететь могут и блок питания, и инвертор, и ШИМ-контроллер — что угодно. Если не уверены в своих силах — не беритесь за работу и не доламывайте несчастный монитор.

Самое важное при замене лампы — отключить защиту на инверторе. У каждой модели инвертора свой алгоритм работы, поэтому смотреть нужно конкретно для ремонтируемой модели.

Разберем один способ проверки. Самый простой — тестирование с помощью подходящей рабочей лампы подсветки. Если с новой лампой экран работает и выдаёт яркое изображение — проблема в лампе. Если нет — дело в инверторе, шлейфе или надо копать глубже и менять матрицу или схемы.

Источник

CCFL лампы технические параметры

CCFL лампы технические параметры

1. Срок службы: зависит от многих параметров, но в целом составляет от 12 000 до 20 000 часов
2. Рабочее напряжение от 250В до 900В.
3. Пусковое напряжение 1,7-2,7 рабочего напряжения.
4. Увеличение длины лампы влечет за собой увеличение рабочего напряжения, а как следствие и напряжение запуска.
5. Лампы имеют два конца горячий и холодный.
6. Датчики тока, как правило устанавливаются с холодной стороны.
7. При выходе из строя начинают давать красный оттенок
8. Правильное название – Люминесцентная лампа с холодным катодом cold cathode fluorescence lamp (CCFL)

Схема включения CCFL лампы

Как можно увидеть схема практически не отличается от схемы включения ламп с подогревом катода (подкалом). В схеме так же присутствует Cбаласт для рабочего режима. Так как катод не подогревается, то принцип розжига несколько иной, чем у ламп с горячим катодом. В первый момент на лампу подается от 1,7 до 3 Uраб, в зависимости от длины ламп, лампа пробивается этим напряжением, а затем на лампу подается Uраб (250-900В) для поддержания свечения лампы. Тот конец CCFL лампы, который на высокой стороне обмотки трансформатора условно считается горячим концом. Тот конец CCFL лампы, который подтянут к земле условно считается холодным концом. Напряжение обратной связи снимается с холодного конца, в виду меньшего потенциала напряжения на этой стороне лампы.

Ориентация ламп (холодный, горячий конец)

В зависимости от подключения различают два конца CCFL ламп: горячий и холодный.

Рис. Сборка ламп в отражателе для установки в монитор

Пока лампа не установлена в монитор концы у нее не отличаются, но если лампа установлена в отражатель, то тут уже ориентация концов определена. К лампе подходят два провода, к горячему концу — толстый и короткий провод, к холодному концу – длинный и тонкий.

Рис. Разъем одной лампы CCFL Белый провод, толстый – это горячий конец, черный, тонкий – холодный конец

Если в отражатель установлены две лампы – то у обеих ламп холодные концы установлены в одну сторону, горячие концы в другую.

Из практических наблюдений

Как правило, на горячий конец устанавливают ту сторону CCFL лампы, на которой надпись.

Рис. Надпись на лампе и горячий конец, как правило, совпадают

Практика использования ламп

CCFL 21′ лампа после 5 лет эксплуатации.

Рис. Цоколь горячий конец, хорошо видны повреждения пайки и обгоревшее стекло изнутри Рис. Цоколь холодный конец, пайка не разрушена стекло изнутри без повреждений. Рис. Стекло в районе электрода, горячий конец, видны следы микровзрывов, потемнение трубки в обе стороны Рис. Стекло в районе электрода, холодный конец, абсолютно ровное обгорание с внутренней стороны трубки в одну сторону

Размеры CCFL ламп

• Монитор FEC 12 дюймов, ЖК панель G121SN01, размер ламп: оригинальные 257 по стеклу, 255 ставить удобнее. 262 по железному кожуху.
• Монитор Samsung 740N 17 дюймов, ЖК панель CLAA170ES, размер ламп: оригинальные 345 по стеклу. 353 по железному кожуху. d2,4
• 17 дюймов, ЖК панель SVA170SX01TB, размер ламп:355 по железному кожуху. Габариты матрицы 358
• Монитор Acer V223HQ B 21.5 дюймов, ЖК панель M215HW01, размер ламп: оригинальные 485 по стеклу D=2.4мм. 495 по железному кожуху (матрица), по прайсу — сдвоенные лампы 490, хотя габаритный размер кожуха ламп 493. Самые ходовые CCFL лампы 482-485мм

Модель монитораРазмер лампы Размер кожуха ламп

• Монитор Samsung 720N 17 дюймов, ЖК панель MT170EN01 (INNOLUX), размер ламп: оригинальные 347 по стеклу. 354 на 9 по железному кожуху. Модель монитора Samsung

ЖК-панель Размер ламп Размер лампы

Источник