Ich denke, viele von Ihnen sind daran interessiert, mehr darüber zu erfahren, nach welchem ​​Prinzip ein LED-Fernseher funktioniert und aus welchen Komponenten er besteht. Heutzutage wird bei der Entwicklung moderner Fernsehmodelle aktiv die relativ neue LED-Technologie eingesetzt, die heute zu Recht einen Ehrenplatz auf dem Markt einnimmt. In dieser Veröffentlichung werden wir versuchen, das Design eines LED-Fernsehers im Detail zu untersuchen, indem wir einen Blick in das Innere werfen. Versuchen wir herauszufinden, was die Besonderheit des Aufbaus ist und was die Hersteller hinter einer so beliebten Abkürzung verbergen, die bei den Verbrauchern echtes Interesse an solchen Modellen weckt.

Die Definition von LED (Leuchtdiode) bedeutet LED. Dieser Begriff wurde erstmals 2007 von Samsung eingeführt, um für seine neue TV-Reihe zu werben. Dies war kein Marketing-Trick, sondern vielmehr ein Durchbruch im IT-Bereich, da die Beleuchtung nicht mehr mit Lampen, sondern mit LEDs erfolgte. In letzter Zeit sind solche LED-Panels häufig auf städtischen Straßen, in der Nähe und in Stadien sowie bei öffentlichen Konzerten und Präsentationen zu finden. Das Bild eines so großen Fernsehers ist körnig, was an der Größe der LEDs liegt – eine Annäherung beispielsweise an ein Pixel ist für diese Zwecke leider noch nicht möglich.

Über große Entfernungen ist die Körnung jedoch nicht wahrnehmbar und das einzigartige Design ermöglicht die Montage wirklich großer Bildschirme. Dies ist jedoch nur ein kleiner Teil der Informationen, und alle interessanten Dinge finden sich hinter den Kulissen. Tatsache ist, dass LED-Fernseher im Gegensatz zu großen Outdoor-TV-Panels ein völlig anderes Design haben und LEDs darin anders eingesetzt werden. Tatsächlich spielen LEDs in einem solchen Fernseher die Rolle der Beleuchtung der Flüssigkristallmatrix und „zeigen“ das Bild nicht auf dem Bildschirm an. Doch das genannte Prinzip legte den Grundstein für die OLED-Technologie.

Die Art der Matrix-Hintergrundbeleuchtung für den Fernseher ist LED.

Solche Modelle mit Flüssigkristallbildschirm werden im Gegensatz zu LCD-Produkten, die Leuchtstoff- oder Leuchtstofflampen (HCFL – Heißkathode und CCFL – Kaltkathode) verwenden, durch Leuchtdioden beleuchtet. Eine im Vergleich zum LCD neuartige Hintergrundbeleuchtung der LCD-Matrix ermöglichte es, die Dicke der Struktur zu reduzieren und die Bildqualität zu erhöhen. Die wichtigsten technischen Punkte, auf die man vor dem Kauf eines Fernsehers achten sollte, werden in der Veröffentlichung beschrieben.

Es gibt verschiedene Arten der LED-Hintergrundbeleuchtung der Flüssigkristallmatrix: Teppich oder anders, direkt (Direct-LED) und Edge, die auch Edge (Edge-LED) genannt wird.

• Direkt-LED (Voll-LED). Bei der Teppichbeleuchtung werden Leuchtdioden über die gesamte Fläche der Matrix platziert. Es ist diese Anordnung der LEDs, die eine gleichmäßige Ausleuchtung und höchste Bildqualität ermöglicht. Direkt-LED-Fernseher verfügen über satte Helligkeitsstufen und guten Kontrast.
• Edge-LED. Kantenbeleuchtung hat positive und negative Seiten. Warum? Tatsache ist, dass sich hier Leuchtdioden entlang der Kanten oder Seiten und manchmal entlang des gesamten Umfangs der Matrix befinden. Das von den Dioden emittierte Licht trifft auf einen speziellen Verteiler und dann auf den Diffusor und erst dann auf den Bildschirm. Leider bietet diese Anordnung der LEDs keine vollständige lokale Dimmung in bestimmten Bereichen des Bildschirms und keinen guten Kontrastübergang.

Natürlich ermöglicht das Enddesign eine Reduzierung der Dicke des gesamten Fernsehers, aber das hat Konsequenzen. Erstens werden aufgrund der Anordnung der LEDs entlang des Umfangs und nicht entlang der Fläche weniger Dioden verwendet, was bedeutet, dass die Matrix nicht richtig beleuchtet wird. Zweitens ist es bei einem dünneren Gehäuse ziemlich schwierig, eine gute Lichtverteilung zu erreichen. Dies hat zur Folge, dass der dünne Diffusor die ihm übertragene Aufgabe nicht richtig erfüllt und es kann zur Bildung von Lichtflecken (Flares) in den dunklen Bereichen des Bildschirms am Ausgang kommen.

„Unschädliche“ Lichtflecken wiederum können die angenehme Wahrnehmung von Videos auf dem Fernsehbildschirm beeinträchtigen. Es sollte gesagt werden, dass technische Lösungen es allmählich auf ein gutes Niveau bringen.

Der Unterschied zwischen statischer und dynamischer Hintergrundbeleuchtung.

All dies kann auf die statische Hintergrundbeleuchtung zurückgeführt werden. Wie Sie wissen, strahlen die Dioden hier ständig Licht aus und von einer Steuerung kann keine Rede sein. Die dynamische Hintergrundbeleuchtung hingegen ermöglicht es, das Licht einzelner Bereiche des Bildschirms zu steuern. Dies wird durch die Aufteilung der Matrix in separat verbundene Gruppen erreicht, wodurch es wiederum möglich wurde, die Helligkeit in einem bestimmten Bereich des Bildschirms abhängig von der wiedergegebenen Szene zu steuern. Dieser Ansatz führte im Allgemeinen zu einer klaren Farbwiedergabe und relativ tiefen Schwarztönen mit lokaler Dimmung, reduziertem Stromverbrauch und erhöhter Umweltfreundlichkeit.

Umgekehrt können Fernseher auch über eine dynamische RGB-Hintergrundbeleuchtung in der Teppich- und Kantenanordnung von Leuchtdioden verfügen. Dabei kommen statt nur „weißer“ LEDs rote, grüne und blaue LEDs zum Einsatz. Manchmal wird ihnen übrigens noch eine vierte weiße Leuchtdiode hinzugefügt, die letztendlich für eine reinweiße Farbe auf dem Fernsehbildschirm sorgt. Leuchtdioden können entweder einzeln oder in Gruppen bestehend aus unterschiedlichen Grundfarben angeordnet sein.

Eine solche Matrix mit Teppichhintergrundbeleuchtung ist in der Lage, Bilder in verschiedenen Bereichen mit dem erforderlichen Helligkeitsgrad und Farbumfang wiederzugeben. Dadurch erweist sich das Bild als hochwertig und reich an Helligkeit. Die Randmatrix mit RGB-Hintergrundbeleuchtung ist dünner, kann jedoch die Effekte des lokalen Farbdimmens oder des Farbraums insgesamt nicht auf dem gleichen Niveau wiedergeben. Durch die Anordnung der LEDs wird die Matrix über ihre gesamte Breite und Länge vollständig ausgeleuchtet. Allerdings vermittelt ein solcher Fernseher auch das gesamte Farbspektrum ordentlich.

Einige interessante Anmerkungen zum Thema des Artikels.

Sie wissen vielleicht, dass die Matrix nicht nur auf einer Leiterplatte, einem Hintergrundbeleuchtungsmodul, sondern auch auf Flüssigkristallen basiert. Abhängig von ihrer Position in der Zelle können Kristalle Licht durchlassen oder nicht. Dies ist in einfacher Sprache das grundlegende Funktionsprinzip eines LCD-TV-Panels.

Die Qualität der Matrix selbst wird durch folgende Bildeigenschaften bestimmt:

• Kontrast;
• Sättigung der schwarzen Farbe;
• Blickwinkel;
• Aktualisierungsrate und andere Parameter.

Die Hintergrundbeleuchtung bestimmt Eigenschaften wie:

• Helligkeit;
• Farbspektrum;
• dynamischer Kontrast.

Um die Bildqualität zu bestimmen, ist es wichtig, die Eigenschaften des LCD-Bildschirms in Verbindung mit den Eigenschaften seiner Hintergrundbeleuchtung zu berücksichtigen. Hersteller sagen seit langem, dass der Einsatz von Dioden-Hintergrundbeleuchtung im Allgemeinen dazu beigetragen hat, die Helligkeit und den Kontrast zu erhöhen und ein klareres Bild und einen klareren Farbraum zu erhalten.

Der Wunsch, den Farbumfang zu vergrößern und die Farbwiedergabe zu verbessern, führt dazu, dass TV-Hersteller immer mehr neue LED-Hintergrundbeleuchtungsoptionen finden, die den Farbspektralbereich erweitern. Es entstehen ständig verbesserte Technologien, die es ermöglichen, Bilder in höherer Qualität zu erhalten.

Es lohnt sich, den Unterschied zwischen Konzepten wie „Anzahl der Farben“ und „Farbraum“ zu verstehen, die auf dem Bildschirm angezeigt werden. Die Anzahl der Farben gibt an, in wie viele Abstufungen der Farbbereich unterteilt ist, bestimmt durch den Farbraum. Dementsprechend bedeuten mehr Farben, dass mehr Schattierungen und Töne auf dem Bildschirm angezeigt werden.

Abschließend möchte ich Folgendes anmerken:

1. Das Funktionsprinzip von LED-Fernsehern basiert auf LEDs.
2. LED-Fernseher verfügen im Gegensatz zu ihren Pendants mit Lampen über eine bessere Helligkeit, einen besseren Kontrast und eine bessere Farbwiedergabe.
3. LEDs halten länger als Lampen, enthalten kein Quecksilber und verbrauchen außerdem weniger Energie (bis zu 40 %).
4. Bei LED-Modellen handelt es sich um dünne LCD-Fernseher, insbesondere bei Verwendung von Kantenbeleuchtung, die jedoch die Wahrscheinlichkeit einer Blendung erhöht.
5. Die dynamische Hintergrundbeleuchtung zeichnet sich durch eine korrektere und sattere Farbwiedergabe aus.

Um einen allgemeinen Überblick zu erhalten, schlage ich am Ende des Artikels vor, dass Sie sich ein kurzes thematisches Video über die Montage von LED-Fernsehern in Russland ansehen.

Bevor ein Verbraucher einen Fernseher kauft, wird ein Satz Teile über ein Förderband an bis zu 200 Stationen weitergeleitet...

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Ministerium für Bildung und Wissenschaft der Russischen Föderation, Bundesagentur für Bildung

Nach ihr benannte Staatliche Universität Eriwan Bunina I.A.

Abteilung für Radioelektronik und

Computerausrüstung

Kursarbeit Thema: Bau und Reparatur von LCD-Panels.

Abgeschlossen von: Student der Gruppe FS-61 Popov S.A.

Einführung

1 Aufbau und Funktionsprinzip. Arten von LCD-Matrizen

2 DC-AC-Wechselrichter. Typen, Fehlfunktionen von Wechselrichtern

3 Einbau und Reparatur von LCD-Panels am Beispiel eines SAMSUNG-Fernsehers

Einführung Flüssigkristalle wurden vor mehr als 100 Jahren im Jahr 1888 entdeckt, doch lange Zeit wurden sie nicht nur praktisch nicht für technische Zwecke genutzt, sondern galten auch nur als interessante wissenschaftliche Kuriosität. Die ersten Seriengeräte mit Flüssigkristallen erschienen erst in den frühen siebziger Jahren des letzten Jahrhunderts. Dabei handelte es sich um kleine monochrome Segmentanzeiger für Digitaluhren und Taschenrechner. Der nächste wichtige Schritt in der Entwicklung der LCD-Technologie war der Übergang von Segmentindikatoren zu diskreten Matrizen, die aus einer Reihe nahe beieinander liegender Punkte bestehen.

Erstmals wurde ein solches Display von der Sharp Corporation in einem Pocket-Monochrom-Fernseher eingesetzt. Die erste funktionierende Flüssigkristallanzeige wurde 1970 von Fergason entwickelt. Bisher verbrauchten LCD-Geräte zu viel Strom, hatten eine begrenzte Lebensdauer und einen schlechten Bildkontrast. Das neue LCD-Display wurde 1971 der Öffentlichkeit vorgestellt und erhielt daraufhin großen Beifall. Flüssigkristalle sind organische Substanzen, die unter Spannung die Menge des durchgelassenen Lichts verändern können. Ein Flüssigkristallmonitor besteht aus zwei Glas- oder Kunststoffplatten mit einer Aufhängung dazwischen. Die Kristalle dieser Suspension sind parallel zueinander angeordnet und ermöglichen so das Eindringen von Licht in die Platte. Wenn elektrischer Strom angelegt wird, verändert sich die Anordnung der Kristalle und sie beginnen, den Lichtdurchgang zu blockieren. Die LCD-Technologie ist in Computern und Projektionsgeräten weit verbreitet. Beachten Sie, dass sich die ersten Flüssigkristalle durch ihre Instabilität auszeichneten und für die Massenproduktion nicht sehr geeignet waren. Die eigentliche Entwicklung der LCD-Technologie begann mit der Erfindung eines stabilen Flüssigkristalls – Biphenyl – durch englische Wissenschaftler. Die erste Generation von Flüssigkristallanzeigen findet sich in Taschenrechnern, elektronischen Spielen und Uhren. Die Zeit vergeht, die Preise fallen und LCD-Monitore werden immer besser. Jetzt liefern sie hochwertige kontrastreiche, helle und klare Bilder. Aus diesem Grund wechseln Benutzer von herkömmlichen CRT-Monitoren zu LCD-Monitoren. In der Vergangenheit war die LCD-Technologie langsamer, nicht so effizient und hatte einen geringen Kontrast. Die ersten Matrixtechnologien, die sogenannten Passivmatrizen, funktionierten recht gut mit Textinformationen, doch als sich das Bild plötzlich änderte, blieben sogenannte „Geister“ auf dem Bildschirm zurück. Daher war dieser Gerätetyp nicht zum Ansehen von Videos und Spielen geeignet. Heutzutage arbeiten die meisten Schwarz-Weiß-Laptops, Pager und Mobiltelefone mit passiven Matrizen. Da die LCD-Technologie jedes Pixel einzeln anspricht, ist der resultierende Text klarer als bei einem Röhrenmonitor. Beachten Sie, dass bei CRT-Monitoren bei schlechter Strahlkonvergenz die Pixel, aus denen das Bild besteht, unscharf sind.

1. Aufbau und Funktionsprinzip. Arten von LCD-Matrizen.

Im Gegensatz zu CRTs und Plasmabildschirmen unterscheiden sich LCD-Matrizen dadurch, dass sie selbst kein Licht aussenden, sondern lediglich den Lichtstrom umwandeln, der von einer externen Quelle (meistens einer Neon-Hintergrundbeleuchtungslampe) emittiert wird. Ihr Funktionsprinzip basiert auf dem Polarisationseffekt von Licht, das in einem elektromagnetischen Feld durch eine flüssigkristalline Substanz geleitet wird. Ein Flüssigkristall hat im Gegensatz zu einem normalen Kristall keine geordnete innere Struktur; die Moleküle darin sind zufällig angeordnet und können sich frei bewegen. Durch einen solchen Kristall geleitetes Licht ändert seine Polarisation nicht. Wenn die Moleküle eines Flüssigkristalls jedoch einem externen elektrischen Feld ausgesetzt werden, ordnen sie sich in einer geordneten Struktur an und Licht wird durch ein solches Medium übertragen

erhält eine gerichtete Polarisation. Das menschliche Auge ist jedoch ohne zusätzliche Geräte nicht in der Lage, eine Änderung der Polarisationsebene des Lichtflusses zu erkennen. Daher wird normalerweise eine weitere polarisierte Schicht auf dem äußeren Teil der LCD-Matrix angebracht, die kein Licht einer Polarisation von a durchlässt andere Richtung (um 90 Grad unterschiedlich), lässt aber unpolarisiertes Licht durch.

Wenn also Licht durch eine solche Struktur geleitet wird, wird es zunächst, nachdem es das erste Polaroid passiert hat, in der Ebene des ersten Polaroids polarisiert. Als nächstes dreht sich die Polarisationsrichtung des Lichtflusses, der durch die Flüssigkristallschicht geht, bis sie mit der optischen Ebene des zweiten Polaroids zusammenfällt. Danach überträgt das zweite Polaroid einen großen Teil des verbleibenden Teils des Lichtstroms. Sobald aber eine Wechselspannung an die Elektroden angelegt wird, dehnen sich die Moleküle entlang der Kraftlinien des elektromagnetischen Feldes aus. Durchtretendes polarisiertes Licht verändert die Ausrichtung der elektromagnetischen und elektrostatischen Induktionsvektoren nicht. Daher wird das zweite Polaroid einen solchen Lichtstrom nicht übertragen. Dementsprechend ist die LCD-Zelle bei fehlendem Potenzial für durchgelassenes Licht „transparent“. Und wenn die Steuerspannung eingestellt ist, „schaltet“ sich die LCD-Zelle aus, d. h. verliert seine Transparenz. Und wenn die Richtung der optischen Ebene des zweiten Polaroids mit der ersten übereinstimmt, funktioniert die Zelle umgekehrt: bei fehlendem Potenzial – transparent, bei Vorhandensein – dunkel. Durch Ändern des Steuerspannungspegels innerhalb eines akzeptablen Bereichs ist es möglich, die Helligkeit des durch die Zelle fließenden Lichtstroms zu modulieren. Die allerersten, die auf den Markt kamen, waren LCD-Monitore mit der sogenannten Passivmatrix, bei der die gesamte Bildschirmfläche in einzelne Punkte unterteilt ist, die zu rechteckigen Gittern (Matrizen) zusammengefasst sind und auf die zur Reduzierung der Anzahl eine Steuerspannung gelegt wird von Matrixkontakten wird abwechselnd angelegt: Zu jedem Zeitpunkt wird an eine der vertikalen und eine der horizontalen Steuerelektroden eine Spannung angelegt, die an die Zelle gerichtet ist, die sich am Schnittpunkt dieser Elektroden befindet. Der Begriff „passiv“ selbst deutete darauf hin, dass die elektrische Kapazität jeder Zelle eine gewisse Zeit benötigte, um die Spannung zu ändern, was dazu führte, dass alle Bilder über einen längeren Zeitraum hinweg neu gezeichnet wurden, buchstäblich Zeile für Zeile. Um Flimmern zu verhindern, verwenden solche Matrizen Flüssigkristalle mit einer langen Reaktionszeit. Das Bild auf dem Bildschirm solcher Displays war sehr blass, und sich schnell ändernde Bildbereiche hinterließen charakteristische „Schwänze“. Daher wurden Passivmatrizen in ihrer klassischen Form praktisch nicht verwendet, und die ersten mehr oder weniger in Massenproduktion hergestellten Matrizen waren monochrome Passivmatrizen, die diese Technologie nutzten STN(kurz für Super Twisted Nematic), mit dessen Hilfe es möglich wurde, den „Verdrehungswinkel“ der Ausrichtung der Kristalle innerhalb der LCD-Zelle von 90° auf 270° zu erhöhen, was einen besseren Bildkontrast ermöglichte in Monitoren. Eine weitere Verbesserung war die Technologie DSTN(Double STN), bei dem eine doppelschichtige DSTN-Zelle aus 2 STN-Zellen besteht, deren Moleküle sich im Betrieb in entgegengesetzte Richtungen drehen. Licht, das im „gesperrten“ Zustand eine solche Struktur durchdringt, verliert viel mehr Energie als zuvor. Der Kontrast und die Auflösung von DSTN erwiesen sich als so hoch, dass es möglich wurde, ein Farbdisplay herzustellen, bei dem pro Pixel drei LCD-Zellen und drei optische Filter vorhanden sind

Grundfarben. Um die Qualität des dynamischen Bildes zu verbessern, wurde vorgeschlagen, die Anzahl der Steuerelektroden zu erhöhen. Das heißt, die gesamte Matrix ist in mehrere unabhängige Untermatrizen unterteilt, von denen jede eine geringere Anzahl von Pixeln enthält, sodass die Verwaltung einzeln weniger Zeit in Anspruch nimmt. Dadurch kann die Trägheitszeit der Kristalle reduziert werden. Teurer als bei DSTN, aber auch eine qualitativ hochwertigere Darstellungsart auf einem Flüssigkristallmonitor ist der Einsatz sogenannter aktiver Matrizen. Auch in diesem Fall gilt das Prinzip „Eine Elektrode – eine Zelle“, allerdings wird jedem Pixel des Bildschirms zusätzlich ein zusätzliches Verstärkungselement zugeführt, was zum einen die Zeit, in der sich die Spannung an der Elektrode ändert, deutlich verkürzt und zum anderen , gleicht die gegenseitige Beeinflussung benachbarter Zellen übereinander aus. Dank des an jede Zelle „angeschlossenen“ Transistors „merkt“ sich die Matrix den Zustand aller Elemente des Bildschirms und setzt ihn nur zurück, wenn sie einen Befehl zur Aktualisierung erhält. Dadurch werden fast alle Parameter des Bildschirmbildes erhöht – Klarheit, Helligkeit und Geschwindigkeit beim Neuzeichnen von Bildelementen, und der Betrachtungswinkel erhöht sich. Natürlich müssen Speichertransistoren aus transparenten Materialien bestehen, die den Lichtstrahl durchlassen, was bedeutet, dass die Transistoren auf der Rückseite des Displays auf einer Glasscheibe platziert werden können, die Flüssigkristalle enthält. Für diese Zwecke werden Kunststofffolien verwendet, die als Dünnschichttransistor (oder einfach TFT) bezeichnet werden, also ein Dünnschichttransistor. Ein Dünnschichttransistor ist tatsächlich sehr dünn, seine Dicke beträgt nur 0,1–0,01 Mikrometer. Der Effekt des polarisierten Lichts, der allen Technologien moderner LCD-Monitore zugrunde liegt, ermöglicht es ihnen jedoch immer noch nicht, in einer Reihe wichtiger Parameter an ihre Kathodenstrahlbrüder heranzukommen. Zu den wichtigsten zählen die immer noch unbefriedigenden Blickwinkel des Flüssigkristalldisplays und die immer noch zu lange Reaktionszeit der LCD-Matrixelemente, die einen Einsatz in modernen dynamischen Spielen oder gar zum Ansehen in hoher Qualität nicht zulassen Video. Aber beide Bereiche sind Prioritäten bei der Entwicklung eines modernen Computers, daher schreitet die Verbesserung der LCD-Monitor-Technologie derzeit in drei Hauptrichtungen voran, die es ermöglichen, diese Mängel, wenn nicht sogar zu beseitigen, so doch zumindest deutlich zu reduzieren. Als nächstes werden wir uns alle diese Technologien genauer ansehen.

Die gebräuchlichste Art von Digitalpanel basiert auf einer Technologie, die mit abgekürzt wird TN-TFT oder TN+Film TFT (Twisted Nematic + Film), das auf der traditionellen Twisted-Crystal-Technologie basiert. Der Begriff Film bezieht sich auf eine zusätzliche äußere Filmbeschichtung, die es Ihnen ermöglicht, den Betrachtungswinkel von den standardmäßigen 90 Grad (45 auf jeder Seite) auf etwa 140 Grad zu erhöhen. Wenn sich der Transistor im ausgeschalteten Zustand befindet, also kein elektrisches Feld erzeugt, befinden sich die Flüssigkristallmoleküle in ihrem Normalzustand und sind so angeordnet, dass sie den Polarisationswinkel des durch sie hindurchtretenden Lichtstroms um 90 ändern Grad (Flüssigkristalle bilden eine Spirale). Da der Polarisationswinkel des zweiten Filters senkrecht zum Winkel des ersten ist, geht das durch den inaktiven Transistor hindurchtretende Licht verlustfrei aus und bildet einen hellen Punkt, dessen Farbe durch den Lichtfilter bestimmt wird. Wenn der Transistor ein elektrisches Feld erzeugt, richten sich alle Flüssigkristallmoleküle aus,

parallel zum Polarisationswinkel des ersten Filters und beeinflussen daher in keiner Weise den durch sie hindurchtretenden Lichtfluss. Der zweite Polarisationsfilter absorbiert das Licht vollständig und erzeugt einen schwarzen Punkt anstelle einer der drei Farbkomponenten.

TN TFT ist die erste Technologie, die auf dem LCD-Markt erscheint, der sich immer noch in der Kategorie der Budgetlösungen zuversichtlich fühlt, da die Herstellung solcher Digitalpanels derzeit relativ günstig ist. Aber wie viele andere günstige Geräte sind auch TN-TFT-LCD-Monitore nicht ohne Nachteile. Erstens ähnelt die schwarze Farbe, insbesondere bei älteren Modellen solcher Displays, eher einem Dunkelgrau (da es sehr schwierig ist, alle Flüssigkristalle streng senkrecht zum Filter zu drehen), was zu einem geringen Kontrast im Bild führt. Der Prozess wurde im Laufe der Jahre verbessert und neue TN-Panels weisen eine deutlich höhere Tiefe dunkler Farbtöne auf. Zweitens: Wenn der Transistor durchbrennt, kann er keine Spannung mehr an seine drei Subpixel anlegen. Dies ist wichtig, da eine Nullspannung darüber einen hellen Fleck auf dem Bildschirm bedeutet. Aus diesem Grund sind tote LCD-Pixel sehr hell und auffällig. Diese beiden Hauptnachteile hindern diese Technologie jedoch nicht daran, eine führende Position unter den 15-Zoll-Panels einzunehmen, da der Hauptfaktor für Budgetlösungen immer noch niedrige Kosten sind.

Eine der ersten LCD-Technologien, die die Mängel von TN+-Filmen ausgleichen sollte, war Super-TFT oder IPS(In-Plane Switching – das lässt sich ungefähr mit „Plane Switching“ übersetzen), entwickelt von den japanischen Unternehmen Hitachi und NEC. IPS stellt eine Art Kompromiss dar, bei dem durch die Reduzierung einiger Eigenschaften digitaler Panels andere verbessert werden konnten: Der Betrachtungswinkel wurde aufgrund eines präziseren Mechanismus für auf etwa 170 Grad erweitert (was praktisch mit ähnlichen Indikatoren von CRT-Monitoren vergleichbar ist). Kontrolle der Ausrichtung von Flüssigkristallen, was ihre größte Errungenschaft war. Ein so wichtiger Parameter wie der Kontrast blieb auf dem TN-TFT-Niveau und die Reaktionszeit erhöhte sich sogar leicht. Das Wesen der Super-TFT-Technologie besteht darin, dass sich multipolare Elektroden nicht in verschiedenen Ebenen, sondern in einer Ebene befinden. In Abwesenheit eines elektrischen Feldes sind die Moleküle von Flüssigkristallen vertikal ausgerichtet und beeinflussen den Polarisationswinkel des durch sie hindurchtretenden Lichts nicht. Da die Polarisationswinkel der Filter senkrecht stehen, wird das durch den ausgeschalteten Transistor hindurchtretende Licht vom zweiten Filter vollständig absorbiert. Das von den Elektroden erzeugte Feld dreht die Flüssigkristallmoleküle um 90 Grad relativ zu ihrer Ruheposition und verändert dadurch die Polarisation des Lichtstroms, der den zweiten Polarisationsfilter störungsfrei passiert.

Zu den Vorteilen der IPS-Technologie gehören klare Schwarztöne, ein großer Betrachtungswinkel von bis zu 170 Grad und die Tatsache, dass „kaputte“ Pixel jetzt schwarz aussehen und daher kaum wahrnehmbar sind. Der Nachteil ist nicht so offensichtlich, aber erheblich: Die Elektroden befinden sich auf derselben Ebene, ein Paar pro Farbelement, und blockieren einen Teil des durchgelassenen Lichts. Dadurch leidet der Kontrast, was durch eine stärkere Hintergrundbeleuchtung ausgeglichen werden muss. Aber das ist eine Kleinigkeit im Vergleich zum Hauptnachteil, nämlich der Erstellung

Das elektrische Feld in einem solchen System benötigt mehr Energie und dauert länger, was die Reaktionszeit erhöht. Durch die weitere Verbesserung der IPS-Technologie entstand eine ganze Familie von Technologien: S-IPS (Super IPS), SFT (Super Fine TFT), A-SFT (Advanced SFT), SA-SFT (Super A-SFT).

Und schließlich ist es die vielversprechendste Technologie, die Fujitsu heute entwickelt hat MVA(Multi-Domain Vertical Alignment) ist eine Weiterentwicklung der VA-Technologie, die bereits 1996 entwickelt wurde. Auf Basis dieser Technologie erstellte Displays zeichnen sich durch einen relativ großen Betrachtungswinkel – bis zu 160 Grad – und eine kurze Reaktionszeit auf Bildänderungen (weniger als 25 ms) aus. Das Wesen der MVA-Technologie ist wie folgt: Um den Betrachtungswinkel zu erweitern, werden alle Farbelemente des Panels in Zellen (oder Zonen) unterteilt, die durch Vorsprünge auf der Innenfläche der Filter gebildet werden. Der Zweck dieser Konstruktion besteht darin, Flüssigkristallen die Möglichkeit zu geben, sich unabhängig von ihren Nachbarn in die entgegengesetzte Richtung zu bewegen. Dies ermöglicht es dem Betrachter, unabhängig vom Betrachtungswinkel, den gleichen Farbton zu sehen – das Fehlen dieser Fähigkeit war ein großer Nachteil der bisherigen VA-Technologie. In der Aus-Position sind die Flüssigkristallmoleküle senkrecht zum zweiten Filter (jedem seiner Vorsprünge) ausgerichtet, was am Ausgang einen schwarzen Punkt erzeugt. Wenn das elektrische Feld schwach ist, drehen sich die Moleküle leicht und erzeugen am Ausgang einen grauen Punkt halber Intensität. Es ist zu beachten, dass die Lichtintensität für den Beobachter nicht vom Betrachtungswinkel abhängt, da hellere Zellen im Sichtfeld durch dunklere in der Nähe kompensiert werden. In einem vollständigen elektrischen Feld richten sich die Moleküle so aus, dass aus verschiedenen Betrachtungswinkeln am Ausgang ein Punkt maximaler Intensität sichtbar ist.

Unter Nutzung der Errungenschaften der MVA-Technologie haben einige Hersteller ihre eigenen Technologien zur Herstellung von LCD-Matrix entwickelt. Daher nutzt Samsung bei all seinen neuesten Entwicklungen Technologie. PVA(Gemusterte vertikale Ausrichtung – mikrostrukturelle vertikale Platzierung). Das Funktionsprinzip von PVA besteht darin, Flüssigkristallmoleküle im rechten vertikalen Winkel zu den Steuerelektroden auszurichten und aufgrund ihrer geringen Abweichungen von der angegebenen Position ein Bild zu erzeugen, das viel kleiner ist als bei herkömmlichen LCD-Displays. Dies reduziert, wie Samsung anmerkt, die Trägheit und sorgt für einen weiten konischen Betrachtungswinkel (170 Grad), hohe Kontrastwerte (500:1) und eine verbesserte Farbqualität. Das Potenzial der MVA-Technologie und ihrer Klone ist erheblich. Einer der Hauptvorteile ist die verkürzte Reaktionszeit. Darüber hinaus kann man als Vorteil von MVA auch eine sehr gute schwarze Farbe feststellen. Das komplexe Design des Panels erhöht jedoch nicht nur die Kosten des darauf basierenden fertigen LCD-Displays erheblich, sondern erlaubt dem Hersteller aufgrund technischer Schwierigkeiten auch nicht, alle Fähigkeiten von MVA vollständig auszuschöpfen. Die Zeit wird zeigen, ob diese Technologie den LCD-Markt dominieren wird oder durch Neuentwicklungen ersetzt wird. Mittlerweile ist MVA die technisch fortschrittlichste LCD-Lösung. Schlussfolgerungen: In den letzten Jahren haben sich die Bildparameter von LCD-Panels in Bezug auf Indikatoren wie Helligkeit und Kontrast erheblich verbessert und nähern sich fast dem Ziel an

Ergebnisse von CRT-Monitoren. Auch bei einem so wichtigen Parameter wie der Anzahl der dargestellten Farben wurde ein großer Fortschritt gemacht: Selbst bei Massenmodellen von LCD-Monitoren gab es einen Übergang von 16- zu 24-Bit-Farben, allerdings aus praktischer Sicht 24-Bit-Farben sind von CRT-Monitoren noch recht weit entfernt. Allerdings ist die Pixel-Reaktionszeit (d. h. mit welcher Geschwindigkeit die Pixel die gewünschte Farbe annehmen) für den schnellen Bildwechsel bei LCD-Displays deutlich länger als bei CRTs, was sich stark auf die Qualität dynamischer Bilder (Videos, Spiele) auswirkt. Denn wenn die Punkte keine Zeit haben, die Farbe passend zum dynamischen Bild einzustellen, dann wird der Betrachter feststellen, dass das Bild eine ungesättigte und „schmutzige“ Farbe hat.

Um diesen Parameter zu bewerten, haben Monitorhersteller den Begriff „Reaktionszeit“ eingeführt, der jedoch mit einigen Vorbehalten verwendet wird: Gesamtreaktionszeit, typische und maximale Reaktionszeit. Die vollständige Reaktionszeit ist also die Summe der Ein- (Aktivierungs-) und Ausschaltzeiten eines einzelnen Pixels (vollständige Reaktionszeit = Zeitanstieg + Zeitabfall). Unter dieser Eigenschaft versteht man die Reaktionsgeschwindigkeit des Pixels auf den Wechsel zu Extremwerten: Weiß und Schwarz. Bei normaler Videowiedergabe sollte die Reaktionszeit die Dauer eines Bildes nicht überschreiten – 20 (16) ms bei einer Bildfrequenz von 50 (60) Hz.

Theoretisch sollten MVA-Panels am schnellsten sein, IPS-Panels am langsamsten und normale TN-Panels sollten irgendwo in der Mitte liegen. In der Praxis gibt es erhebliche Unterschiede bei den Reaktionszeiten verschiedener Technologien, die sogar zu Überschneidungen führen.

Ein ebenso gravierendes Problem moderner LCD-Displays ist die Gewährleistung eines akzeptablen Betrachtungswinkels des erzeugten Bildes, dessen Kontrast- und Farbparameter bei einer Änderung des Betrachtungswinkels des Betrachters merklich verfälscht werden. Erst wenn der Betrachter das Bild nahezu senkrecht betrachtet, wirkt es am natürlichsten.

Obwohl die von Matrixherstellern angegebenen Blickwinkel ihrer Produkte auf dem Papier recht zufriedenstellend aussehen, ist dies in der Realität nicht immer der Fall. So geben die meisten Hersteller von TN+Film-Matrizen an, dass ihr vertikaler Betrachtungswinkel 90 Grad beträgt, sie schweigen jedoch, dass der Benutzer in diesem Bereich tatsächlich eine mehr als 10-fache Änderung der Helligkeit beobachten kann (und mehr als 15-fach - für dunkle Töne). Daher betragen die realen Betrachtungswinkel, bei denen ein hoher Arbeitskomfort erhalten bleibt, für TN+Film-Monitore vertikal nicht mehr als +/- 10 Grad (und sogar weniger für dunkle Graustufen), und horizontal können diese Werte auf + erhöht werden /- 30 Grad.

Etwas besser sieht es bei den MVA- und IPS-Technologien aus, allerdings gibt es insbesondere bei MVA noch große Lücken bei den dunklen Abstufungen. Das Dunkelfeld wird bei Abweichung vom Normalzustand merklich heller und verdunkelt sich dann wieder. Dies erklärt, warum die Farbwiedergabe des Bildes auf dem MVA-Panel merklich verzerrt ist, da nicht nur der Kontrast des Bildes abnimmt, sondern dieser Vorgang selbst nichtlinear abläuft. Im Allgemeinen betragen die tatsächlichen Betrachtungswinkel von MVA-Panels sowohl vertikal als auch horizontal nicht mehr als +/- 20 Grad

(Dies macht sich besonders bei dunklen Graustufen bemerkbar) und bei einem IPS-Panel sind diese Winkel etwa doppelt so groß.

DC-AC-Wechselrichter. Typen, Fehlfunktionen von Wechselrichtern.

Für den Betrieb eines LCD-Panels ist die Lichtquelle von größter Bedeutung, deren Lichtstrom, der durch die Struktur des Flüssigkristalls geleitet wird, ein Bild auf dem Bildschirm erzeugt. Zur Erzeugung eines Lichtstroms werden Kaltkathoden-Fluoreszenzlampen (CCFLs) verwendet, die sich an den Rändern des Monitors (meist oben und unten) befinden und mithilfe von mattiertem Streuglas die gesamte Oberfläche der LCD-Matrix gleichmäßig ausleuchten. Die „Zündung“ der Lampen sowie deren Stromversorgung im Betriebsmodus erfolgt über Wechselrichter. Der Wechselrichter muss den zuverlässigen Start von Lampen mit Spannungen über 1500 V und deren stabilen Betrieb über einen langen Zeitraum bei Betriebsspannungen von 600 bis 1000 V gewährleisten. Die Lampen in LCD-Panels werden über eine kapazitive Schaltung angeschlossen (siehe Abb. A1). Der Arbeitspunkt des stabilen Glühens (PT - im Diagramm) liegt auf der Schnittlinie der Lastgeraden mit dem Diagramm der Abhängigkeit des Entladestroms von der an die Lampen angelegten Spannung. Der Wechselrichter im Monitor schafft die Voraussetzungen für eine kontrollierte Glimmentladung und der Arbeitspunkt der Lampen liegt im flachen Teil der Kurve, wodurch ein konstantes Leuchten über einen langen Zeitraum erreicht und eine effektive Helligkeitsregelung gewährleistet werden kann. Der Wechselrichter erfüllt folgende Funktionen: Wandelt Gleichspannung (normalerweise +12 V) in Hochspannungswechselspannung um; stabilisiert den Lampenstrom und regelt ihn bei Bedarf; bietet Helligkeitsanpassung; passt die Ausgangsstufe des Wechselrichters an den Eingangswiderstand der Lampen an; Bietet Kurzschluss- und Überlastschutz. So vielfältig der Markt für moderne Wechselrichter auch ist, die Prinzipien ihrer Konstruktion und Funktionsweise sind nahezu gleich, was ihre Reparatur vereinfacht.

Blockschaltbild des Wechselrichters.

Reis. 1. CCFL-stabiler Glühbetriebspunkt

Die Einheit für den Standby-Modus und das Einschalten des Wechselrichters erfolgt in diesem Fall über die Tasten Q1, Q2. Das Einschalten des LCD-Panels dauert einige Zeit, daher schaltet sich der Wechselrichter auch 2...3 s nach dem Umschalten des Panels in den Betriebsmodus ein. Die EIN/AUS-Spannung wird von der Hauptplatine geliefert und der Wechselrichter geht in den Betriebsmodus. Derselbe Block sorgt dafür, dass der Wechselrichter ausgeschaltet wird, wenn das LCD-Panel in einen der Energiesparmodi wechselt. Wenn eine positive EIN-Spannung (3...5 V) an die Basis des Transistors Q1 angelegt wird, wird eine Spannung von +12 V an den Hauptstromkreis des Wechselrichters – die Helligkeitssteuereinheit und den PWM-Regler – angelegt. Die Einheit zur Überwachung und Steuerung der Helligkeit von Lampen und PWM (3 in Abb. 2) ist nach der Schaltung eines Fehlerverstärkers (EA) und eines PWM-Impulsformers aufgebaut.

Es empfängt die Dimmerspannung von der Hauptmonitorplatine. Anschließend wird diese Spannung mit der Rückkopplungsspannung verglichen und anschließend ein Fehlersignal generiert, das die Frequenz der PWM-Impulse steuert. Diese Impulse werden zur Steuerung des DC/DC-Wandlers (1 in Abb. A2) und zur Synchronisierung des Betriebs des Wandler-Wechselrichters verwendet. Die Amplitude der Impulse ist konstant und wird durch die Versorgungsspannung (+12 V) bestimmt, ihre Frequenz hängt von der Helligkeitsspannung und dem Schwellenspannungspegel ab. Der DC/DC-Wandler (1) liefert eine konstante (Hoch-)Spannung, die dem Autogenerator zugeführt wird. Dieser Generator wird durch PWM-Impulse von der Steuereinheit (3) eingeschaltet und gesteuert. Die Höhe der AC-Ausgangsspannung des Wechselrichters wird durch die Parameter der Schaltungselemente bestimmt, ihre Frequenz wird durch die Helligkeitsregelung und die Eigenschaften der Hintergrundbeleuchtungslampen bestimmt. Der Wechselrichter-Konverter ist normalerweise ein selbsterregter Generator. Es können sowohl Single-Cycle- als auch Push-Pull-Schaltungen verwendet werden. Die Schutzeinheit (5 und 6) analysiert die Höhe der Spannung oder des Stroms am Wechselrichterausgang und erzeugt Rückkopplungs- (OS) und Überlastspannungen, die der Steuereinheit (2) und der PWM (3) zugeführt werden. Wenn der Wert einer dieser Spannungen (bei Kurzschluss, Wandlerüberlastung, niedriger Versorgungsspannung) den Schwellenwert überschreitet, stellt der Autogenerator den Betrieb ein. In der Regel sind beim Bildschirm die Steuereinheit, die PWM- und die Helligkeitssteuereinheit in einem Chip vereint. Der Wandler besteht aus diskreten Elementen mit einer Last in Form eines Impulstransformators, dessen zusätzliche Wicklung zum Schalten der Triggerspannung dient. Alle Hauptkomponenten des Wechselrichters sind in SMD-Bauteilgehäusen untergebracht. Es gibt eine Vielzahl von Modifikationen von Wechselrichtern. Die Verwendung des einen oder anderen Typs hängt von der Art des LCD-Panels ab, das in einem bestimmten Monitor verwendet wird. Daher können Wechselrichter desselben Typs von verschiedenen Herstellern gefunden werden. Schauen wir uns die am häufigsten verwendeten Wechselrichtertypen sowie ihre typischen Fehler an.

Wechselrichter Typ PLCD2125207A von EMAKH Dieser Wechselrichter wird in LCD-Panels von Proview, Acer, AOC, BENQ und LG mit einer Bildschirmdiagonale von maximal 15 Zoll eingesetzt. Es ist nach einer einkanaligen Schaltung mit aufgebaut

Mindestanzahl an Elementen (Abb. PZ). Bei einer Betriebsspannung von 700 V und einem Laststrom von 7 mA mit zwei Lampen beträgt die maximale Bildschirmhelligkeit etwa 250 cd/m2. Die Startausgangsspannung des Wechselrichters beträgt 1650 V, die Reaktionszeit des Schutzes beträgt 1 bis 1,3 s. Im Leerlauf beträgt die Ausgangsspannung 1350 V. Die größte Helligkeitstiefe wird durch Änderung der Steuerspannung DIM (Pin 4 des CON1-Steckers) von 0 (maximale Helligkeit) auf 5 V (minimale Helligkeit) erreicht. Der Wechselrichter von SAMPO ist nach dem gleichen Schema gefertigt.

Beschreibung des Schaltplans

Reis. H. Schematische Darstellung eines Wechselrichters vom Typ PLCD2125207A von EMAKH

Am Pin wird eine Spannung von +12 V angelegt. 1 Stecker CON1 und über Sicherung F1 - an Pin. 1-3 Baugruppen Q3 (Quelle des Feldeffekttransistors). Der Boost-DC/DC-Wandler wird aus den Elementen Q3-Q5, D1, D2, Q6 zusammengebaut. Im Betriebsmodus überschreitet der Widerstand zwischen Source und Drain des Transistors Q3 nicht 40 mOhm, während ein Strom von bis zu 5 A in die Last geleitet wird. Die Steuerung des Wandlers erfolgt über einen Helligkeits- und PWM-Regler, der auf a erfolgt U1-Chip vom Typ TL5001 (analog zu FP5001) von Feeling Tech. Das Hauptelement des Reglers ist ein Komparator, in dem die Spannung des Sägezahnspannungsgenerators (Pin 7) mit der Spannung des Steuergeräts verglichen wird, die wiederum durch das Verhältnis zwischen der Referenzspannung von 1 V und der ermittelt wird Gesamtrückkopplungsspannung und Helligkeit (Pin 4). Die Frequenz der Sägezahnspannung des internen Generators (ca. 300 kHz) wird durch den Wert des Widerstands R6 (verbunden mit Pin 7 von U1) bestimmt. Am Ausgang des Komparators (Pin 1) werden PWM-Impulse abgenommen, die der DC/DC-Wandlerschaltung zugeführt werden. Der Controller bietet außerdem Schutz vor Kurzschluss und Überlastung. Bei einem Kurzschluss am Wechselrichterausgang steigt die Spannung am Teiler R17 R18, sie wird gleichgerichtet und dem Pin zugeführt. 4 U1. Wenn die Spannung 1,6 V erreicht, wird die Schutzschaltung des Controllers aktiviert. Die Schutzschwelle wird durch den Wert des Widerstands R8 bestimmt. Der Kondensator C8 sorgt für einen „sanften“ Start beim Starten des Wechselrichters oder nach dem Ende eines Kurzschlusses. Dauert der Kurzschluss weniger als 1 s (die Zeit wird durch die Kapazität des Kondensators C7 bestimmt), läuft der Normalbetrieb des Wechselrichters weiter. Andernfalls stoppt der Wechselrichterbetrieb. Um den Konverter zuverlässig zu starten, wird die Ansprechzeit des Schutzes 10...15-mal länger als die Start- und „Zündzeit“ der Lampen gewählt. Bei Überlastung der Endstufe steigt die Spannung am rechten Anschluss der Induktivität L1, die Zenerdiode D2 beginnt Strom durchzulassen, der Transistor Q6 öffnet und die Ansprechschwelle der Schutzschaltung sinkt. Der Wandler ist nach der Schaltung eines Halbbrückengenerators mit Selbsterregung an den Transistoren Q7, Q8 und dem Transformator PT1 aufgebaut. Wenn die Einschaltspannung von der Hauptmonitorplatine kommt, EIN/AUS (3

B) Transistor Q2 öffnet und der Controller U1 wird mit Strom versorgt (+12 V an Pin 2). PWM-Pulse mit Pin. 1 U1 geht über die Transistoren Q3, Q4 zum Gate von Q3 und startet dadurch den DC/DC-Wandler. Von dort wird wiederum Strom an den Autogenerator geliefert. Danach entsteht an der Sekundärwicklung des Transformators PT1 eine Hochspannungswechselspannung, die den Hintergrundbeleuchtungslampen zugeführt wird. Wicklung 1-2 PTT übernimmt die Rolle der Rückkopplung des Selbstoszillators. Während die Lampen nicht eingeschaltet sind, steigt die Ausgangsspannung des Wechselrichters auf die Startspannung (1650 V) und anschließend geht der Wechselrichter in den Betriebsmodus. Können die Lampen nicht gezündet werden (durch Bruch, „Erschöpfung“), kommt es zum spontanen Stromausfall.

Störungen des Wechselrichters PLCD2125207A und deren Behebung

Die Hintergrundbeleuchtung schaltet sich nicht ein.

Überprüfen Sie die +12 V-Versorgungsspannung am Pin. 2 U1. Wenn nicht, überprüfen Sie die Sicherung F1 und die Transistoren Q1, Q2. Wenn die Sicherung F1 defekt ist, prüfen Sie vor dem Austausch die Transistoren Q3, Q4, Q5 auf Kurzschluss. Überprüfen Sie dann das ENB- oder ON/OFF-Signal (Pin 3 des CON1-Anschlusses) – sein Fehlen kann auf eine Fehlfunktion der Hauptplatine des Monitors zurückzuführen sein. Dies wird auf folgende Weise überprüft: Eine Steuerspannung von 3...5 V wird von einer unabhängigen Stromquelle oder über einen Teiler von einer 12-V-Quelle an den EIN/AUS-Eingang angelegt Die Platine ist defekt, andernfalls ist der Wechselrichter defekt. Wenn Versorgungsspannung und Einschaltsignal vorhanden sind, die Lampen aber nicht leuchten, führen Sie eine externe Inspektion des Transformators PT1, der Kondensatoren SY, C11 und der Lampenanschlüsse CON2, CON3 durch und ersetzen Sie die abgedunkelten und geschmolzenen Teile. Wenn im Moment des Einschaltens der Pin. 11 des Transformators PT1 treten für kurze Zeit Spannungsimpulse auf (der Oszilloskop-Tastkopf wird vor dem Einschalten des Monitors über einen Teiler angeschlossen) und die Lampen leuchten nicht. Überprüfen Sie dann den Zustand der Lampenkontakte und deren Abwesenheit mechanische Beschädigungen an ihnen auftreten. Die Lampen werden aus ihren Sitzen entfernt, nachdem zuvor die Schraube gelöst wurde, mit der ihr Gehäuse am Matrixkörper befestigt ist, und zusammen mit dem Metallgehäuse, in das sie eingebaut sind, gleichmäßig und ohne Verformung entfernt werden. Bei einigen Monitormodellen (Acer AL1513 und BENQ) sind die Lampen L-förmig und decken das LCD-Panel umlaufend ab, und unachtsames Handeln bei der Demontage kann sie beschädigen. Wenn die Lampen beschädigt oder dunkel sind (was auf einen Verlust ihrer Eigenschaften hinweist), werden sie ersetzt. Lampen können nur durch solche mit ähnlicher Leistung und ähnlichen Parametern ersetzt werden. Andernfalls kann der Wechselrichter sie entweder nicht „zünden“ oder es kommt zu einer Bogenentladung, die die Lampen schnell beschädigt.

Die Lampen schalten sich für kurze Zeit (ca. 1 Sekunde) ein und schalten sich dann sofort wieder aus

In diesem Fall wird höchstwahrscheinlich ein Kurzschluss- oder Überlastschutz in den Sekundärkreisen des Wechselrichters ausgelöst. Beseitigen Sie die Gründe für den Schutzbetrieb, überprüfen Sie die Funktionsfähigkeit des Transformators PT1, der Kondensatoren SY und C11 und des Rückkopplungskreises R17, R18, D3. Überprüfen Sie die Zenerdiode D2 und den Transistor Q6 und

außerdem Kondensator C8 und Teiler R8 R9. Wenn die Spannung am Pin. 5 weniger als 1 V beträgt, ersetzen Sie dann den Kondensator C7 (vorzugsweise durch einen Tantalkondensator). Wenn alle oben genannten Schritte keine Ergebnisse liefern, ersetzen Sie den U1-Chip. Das Ausschalten der Lampen kann auch auf einen Ausfall der Konvertergeneration zurückzuführen sein. Um diese Fehlfunktion zu diagnostizieren, wird anstelle von Lampen eine äquivalente Last an die Anschlüsse CON2, CON3 angeschlossen – ein Widerstand mit einem Nennwert von 100 kOhm und einer Leistung von mindestens 10 W. In Reihe dazu ist ein 10 Ohm Messwiderstand geschaltet. Daran werden Instrumente angeschlossen und die Schwingungsfrequenz gemessen, die im Bereich von 54 kHz (bei maximaler Helligkeit) bis 46 kHz (bei minimaler Helligkeit) und der Laststrom zwischen 6,8 und 7,8 mA liegen sollte. Um die Ausgangsspannung zu kontrollieren, schließen Sie ein Voltmeter zwischen den Pins an. 11 des Transformators PT1 und der Ausgang des Lastwiderstands. Wenn die gemessenen Parameter nicht dem Nennwert entsprechen, kontrollieren Sie die Größe und Stabilität der Versorgungsspannung an der Induktivität L1 und überprüfen Sie auch die Transistoren Q7, Q8, C9. Wenn beim Trennen der rechten (gemäß Diagramm) Diode der Baugruppe D3 vom Widerstand R5 der Bildschirm aufleuchtet, ist eine der Lampen defekt. Selbst mit einer Arbeitslampe reicht die Bildhelligkeit aus, damit der Bediener bequem arbeiten kann.

Der Bildschirm flackert regelmäßig und die Helligkeit ist instabil

Überprüfen Sie die Stabilität der Helligkeitsspannung (DIM) am Pin. 4 Anschlüsse CON1 und nach Widerstand R3, wobei zuvor die Rückmeldung deaktiviert wurde (Widerstand R5). Wenn die Steuerspannung am Stecker instabil ist, ist die Hauptplatine des Monitors defekt (der Test wird in allen verfügbaren Betriebsmodi des Monitors und über den gesamten Helligkeitsbereich durchgeführt). Wenn die Spannung am Pin instabil ist. 4 Controller U1, dann seinen DC-Modus gemäß Tabelle prüfen. P1, während der Wechselrichter im Betriebsmodus sein muss. Der fehlerhafte Mikroschaltkreis wird ersetzt. Sie überprüfen die Stabilität und Amplitude der Schwingungen ihres eigenen Sägezahnimpulsgenerators (Pin 7), der Signalhub sollte zwischen 0,7 und 1,3 V liegen und die Frequenz sollte etwa 300 kHz betragen. Wenn die Spannung instabil ist, ersetzen Sie R6 oder U1. Die Instabilität des Wechselrichters kann auf die Alterung der Lampen oder deren Beschädigung (periodischer Kontaktverlust zwischen den Versorgungskabeln und den Lampenanschlüssen) zurückzuführen sein. Um dies zu überprüfen, schließen Sie wie im vorherigen Fall eine äquivalente Last an. Wenn der Wechselrichter stabil arbeitet, müssen die Lampen ausgetauscht werden.

Nach einiger Zeit (von einigen Sekunden bis zu mehreren Minuten) verschwindet das Bild

Die Schutzschaltung funktioniert nicht richtig. Überprüfen Sie den am Pin angeschlossenen Kondensator C7 und ersetzen Sie ihn gegebenenfalls. 5 Controller, steuern den DC-Modus des Controllers U1 (siehe vorheriger Fehler). Überprüfen Sie die Stabilität der Lampen, indem Sie die Höhe der Sägezahnimpulse am Ausgang des Rückkopplungskreises an der rechten Anode D3 (Schwingung ca. 5 V) bei mittlerer Einstellung messen

Helligkeit (50 Einheiten). Bei Spannungsspitzen prüfen Sie die Funktionsfähigkeit des Transformators und der Kondensatoren C9, C11. Überprüfen Sie abschließend die Stabilität des PWM-Reglerkreises U1.

Wechselrichter Typ DIVTL0144-D21 von SAMPO

Das schematische Diagramm dieses Wechselrichters ist in Abb. dargestellt. 4.

Es dient zur Stromversorgung der Hintergrundbeleuchtungslampen von 15-Zoll-Matrizen von SUNGWUN, SAMSUNG, LG-PHILIPS, HITACHI. Betriebsspannung - 650 V bei einem Laststrom von 7,5 mA (bei maximaler Helligkeit) und 4,5 mA bei minimaler Helligkeit. Die Startspannung („Zündung“) beträgt 1900 V, die Frequenz der Lampenversorgungsspannung beträgt 55 kHz (bei durchschnittlicher Helligkeit). Der Pegel des Helligkeitssteuersignals reicht von 0 (Maximum) bis 5 V (Minimum). Die Reaktionszeit des Schutzes beträgt 1...4 s. Als Controller und PWM kommt ein U201-Mikroschaltkreis vom Typ BA9741 von ROHM (sein Analogon TL1451) zum Einsatz. Es handelt sich um einen Zweikanalregler, allerdings wird in diesem Fall nur ein Kanal genutzt. Wenn der Monitor eingeschaltet ist, werden +12 V an den Pin angelegt. 1-3 Transistorbaugruppe Q203 (Feldeffekttransistorquelle). Wenn der Monitor eingeschaltet ist, kommt das Wechselrichter-EIN/AUS-Startsignal (+3 V) von der Hauptplatine und öffnet die Transistoren Q201, Q202. Somit wird dem Pin eine Spannung von +12 V zugeführt. 9 Controller U201. Danach beginnt der interne Sägezahnspannungsgenerator zu arbeiten, dessen Frequenz durch die Nennwerte der an den Pin angeschlossenen Elemente R204 und C208 bestimmt wird. 1 und 2 Mikroschaltungen. Auf dem Stift. 10 der Mikroschaltung erscheinen PWM-Impulse, die über einen Verstärker an den Transistoren Q205, Q207 dem Gate von Q203 zugeführt werden. Auf dem Stift. 5-8 Q203 wird eine konstante Spannung erzeugt, die dem Selbstoszillator zugeführt wird (an den Elementen Q209, Q210, PT201). Eine sinusförmige Spannung mit einem Hub von 650 V und einer Frequenz von 55 kHz (im Moment des „Zündens“ der Lampen erreicht sie 1900 V) wird vom Ausgang des Konverters über die Anschlüsse CN201, CN202 den Hintergrundbeleuchtungslampen zugeführt. Die Elemente D203, R220, R222 dienen zur Erzeugung eines Schutzsignals und eines „Sanftstarts“. Beim Einschalten der Lampen steigt der Energieverbrauch im Primärkreis des Wechselrichters und die Spannung am Ausgang des DC/DC-Wandlers (Q203, Q205, Q207) steigt, die Zenerdiode D203 beginnt Strom zu leiten, und zwar teilweise der Spannung vom Teiler R220 R222 wird dem Pin zugeführt. 11 des Reglers, wodurch die Ansprechschwelle der Schutzschaltung beim Anlauf erhöht wird. Die Stabilität und Helligkeit der Lampen sowie der Kurzschlussschutz werden durch eine Rückkopplungsschaltung an den Elementen D209, D205, R234, D207, C221 gewährleistet. Die Rückkopplungsspannung wird dem Pin zugeführt. 14 Mikroschaltungen (direkter Eingang des Fehlerverstärkers) und die Helligkeitsspannung von der Hauptmonitorplatine (DIM) - zum inversen Eingang der Steuereinheit (Pin 13), wodurch die Frequenz der PWM-Impulse am Controller-Ausgang und damit bestimmt wird den Ausgangsspannungspegel. Bei minimaler Helligkeit (DIM-Spannung beträgt 5 V) sind es 50 kHz, bei maximaler Helligkeit (DIM-Spannung ist Null) sind es 60 kHz. Wenn die Rückkopplungsspannung 1,6 V überschreitet (Pin 14 des U201-Chips), wird die Schutzschaltung aktiviert. Wenn ein Kurzschluss in der Last weniger als 2 s dauert (dies ist die Ladezeit des Kondensators C207 von der Referenzspannung +2,5 V - Pin 15).

Mikroschaltungen) wird die Funktionalität des Wechselrichters wiederhergestellt, was einen zuverlässigen Start der Lampen gewährleistet. Bei einem längerfristigen Kurzschluss schaltet der Wechselrichter ab.

Störungen des Wechselrichters DIVTL0144-D21 und Methoden zu deren Beseitigung

Lampen leuchten nicht

Überprüfen Sie, ob am Pin eine Spannung von +12 V anliegt. 1-3 Q203, Funktionsfähigkeit der Sicherung F1 (installiert auf der Hauptplatine des Monitors). Wenn die Sicherung defekt ist, prüfen Sie vor dem Einbau einer neuen Sicherung die Transistoren Q201, Q202 sowie die Kondensatoren C201, C202, C225 auf Kurzschluss. Überprüfen Sie das Vorhandensein einer EIN/AUS-Spannung: Beim Einschalten des Betriebsmodus sollte diese 3 V betragen, und beim Ausschalten oder Umschalten in den Standby-Modus sollte sie Null sein. Wenn keine Steuerspannung vorhanden ist, überprüfen Sie die Hauptplatine (das Einschalten des Wechselrichters wird vom Mikrocontroller des LCD-Panels gesteuert). Wenn alle oben genannten Spannungen normal sind und die PWM-Impulse am Pin liegen. 10 Es gibt keine V201-Mikroschaltung, überprüfen Sie die Zenerdioden D203 und D201, den Transformator RT201 (kann durch Sichtprüfung an einem dunklen oder geschmolzenen Gehäuse festgestellt werden), die Kondensatoren C215, C216 und die Transistoren Q209, Q210. Wenn kein Kurzschluss vorliegt, prüfen Sie die Funktionsfähigkeit und Leistung der Kondensatoren C205 und C207. Wenn die oben genannten Elemente in gutem Zustand sind, ersetzen Sie den U201-Controller. Beachten Sie, dass die fehlende Beleuchtung der Hintergrundbeleuchtung möglicherweise auf einen Bruch oder ein mechanisches Versagen zurückzuführen ist.

Lampen schalten sich kurz ein und aus

Bleibt die Beleuchtung 2 s lang bestehen, ist der Rückführkreis defekt. Wenn beim Trennen der Elemente L201 und D207 vom Stromkreis Pin. 7 des U201-Chips erscheinen PWM-Impulse, dann ist entweder eine der Hintergrundbeleuchtungslampen oder der Rückkopplungskreis defekt. Überprüfen Sie in diesem Fall die Zenerdiode D203, die Dioden D205, D209, D207, die Kondensatoren C221, C219 und die Induktivität L202. Überwachen Sie die Spannung am Pin. 13 und 14 U201. Im Betriebsmodus sollte die Spannung an diesen Pins gleich sein (ca. 1 V – bei durchschnittlicher Helligkeit). Wenn die Spannung am Pin. 14 ist deutlich niedriger als auf Pin. 13, dann Dioden D205, D209 und Lampen auf Unterbrechung prüfen. Mit einem starken Spannungsanstieg am Pin. 14 Mikroschaltungen U201 (über dem Pegel von 1,6 V) prüfen die Elemente PT1, L202, C215, C216. Wenn sie funktionieren, ersetzen Sie den U201-Chip. Wenn Sie es durch ein Analoggerät (TL1451) ersetzen, überprüfen Sie die Schwellenspannung am Pin. 11 (1,6 V) und wählen Sie ggf. den Wert der Elemente C205, R222 aus. Durch Auswahl der Werte der Elemente R204, C208 wird die Frequenz der Sägezahnimpulse eingestellt: am Pin. 2 Chips sollten etwa 200 kHz haben.

Die Hintergrundbeleuchtung schaltet sich nach einiger Zeit (von einigen Sekunden bis zu mehreren Minuten) nach dem Einschalten des Monitors aus

Überprüfen Sie zunächst den Kondensator C207 und den Widerstand R207. Überprüfen Sie dann die Funktionsfähigkeit der Kontakte des Wechselrichters und der Hintergrundbeleuchtung, der Kondensatoren C215, C216 (durch Austausch), des Transformators RT201 und der Transistoren Q209, Q210. Kontrolle

Schwellenspannung am Pin. 16 V201 (2,5 V), wenn es niedrig ist oder fehlt, ersetzen Sie den Chip. Wenn die Spannung am Pin. 12 über 1,6 V, Kondensator C208 prüfen, sonst auch U201 ersetzen.

Helligkeitsänderungen spontan im gesamten Bereich oder in einzelnen Betriebsarten des TV (Monitors)

Wenn die Störung nur in bestimmten Auflösungsmodi und in einem bestimmten Helligkeitsbereich auftritt, liegt die Störung an der Hauptplatine (Speicherchip oder LCD-Controller). Ändert sich die Helligkeit in allen Modi spontan, ist der Wechselrichter defekt. Überprüfen Sie die Helligkeitsanpassungsspannung (an Pin 13 U201 - 1,3 V (bei durchschnittlicher Helligkeit), jedoch nicht höher als 1,6 V). Wenn die Spannung am DIM-Kontakt und am Pin stabil ist. 13 – nein, ersetzen Sie den U201-Chip. Wenn die Spannung am Pin. 14 instabil oder zu niedrig (weniger als 0,3 V bei minimaler Helligkeit), dann wird anstelle der Lampen eine äquivalente Last angeschlossen – ein Widerstand mit einem Nennwert von 80 kOhm. Wenn der Defekt weiterhin besteht, ersetzen Sie den U201-Chip. Wenn dieser Austausch nicht hilft, tauschen Sie die Lampen aus und überprüfen Sie auch die Funktionsfähigkeit ihrer Kontakte. Messen Sie die Spannung am Pin. 12 des U201-Chips, im Betriebsmodus sollte sie etwa 1,5 V betragen. Liegt sie unter dieser Grenze, überprüfen Sie die Elemente C209, R208. Notiz. Bei Wechselrichtern anderer Hersteller (EMAX, TDK), die nach einem ähnlichen Schema hergestellt werden, jedoch andere Komponenten verwenden (außer dem Controller): Der SI443-Chip wird durch D9435 und 2SC5706 durch 2SD2190 ersetzt. Die Spannung an den Pins des U201-Chips kann innerhalb von ±0,3 V variieren.

Wechselrichter von TDK.

Dieser Wechselrichter (Abb. 5) wird in 17-Zoll-Monitoren und Fernsehern mit SAMSUNG-Matrizen verwendet, und seine vereinfachte Version (Abb. 6) wird in 15-Zoll-LG-Monitoren mit LG-PHILIPS-Matrix verwendet.

Die Schaltung ist auf Basis eines 2-Kanal-PWM-Controllers von OZ960 O2MICRO mit 4 Steuersignalausgängen realisiert. Als Leistungsschalter werden Transistorbaugruppen wie FDS4435 (zwei Feldeffekttransistoren mit p-Kanal) und FDS4410 (zwei Feldeffekttransistoren mit n-Kanal) verwendet. Die Schaltung ermöglicht den Anschluss von 4 Lampen, was für eine erhöhte Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung des LCD-Panels sorgt. Der Wechselrichter hat folgende Eigenschaften: Versorgungsspannung - 12 V; Nennstrom in der Last jedes Kanals - 8 mA; Die Betriebsspannung der Lampen beträgt 850 V, die Startspannung beträgt 1300 V;

Ausgangsspannungsfrequenz - von 30 kHz (bei minimaler Helligkeit) bis 60 kHz (bei maximaler Helligkeit). Die maximale Bildschirmhelligkeit beträgt bei diesem Wechselrichter 350 cd/m2; Reaktionszeit des Schutzes - 1...2 s. Wenn der Monitor eingeschaltet ist, werden +12 V an den Wechselrichteranschluss angelegt, um die Tasten Q904-Q908 mit Strom zu versorgen, und +6 V, um den U901-Controller mit Strom zu versorgen (in der Version für den LG-Monitor wird diese Spannung aus dem + gebildet). 12 V Spannung, siehe Diagramm in Abb. A6) . In diesem Fall befindet sich der Wechselrichter im Standby-Modus. Die Einschaltspannung des ENV-Controllers wird an den Pin angelegt. 3 Mikroschaltungen vom Mikrocontroller der Hauptmonitorplatine. Der PWM-Controller verfügt über zwei identische Ausgänge zur Versorgung von zwei Wechselrichterkanälen: Pin. 11, 12 und Stift. 19, 20 (Abb. P5 und P6). Die Betriebsfrequenz des Generators und der PWM werden durch die Werte des an den Pin angeschlossenen Widerstands R908 und Kondensators C912 bestimmt. 17 und 18 Mikroschaltungen (Abb. P5). Der Widerstandsteiler R908 R909 bestimmt die Anfangsschwelle des Sägezahnspannungsgenerators (0,3 V). Am Kondensator C906 (Pin 7 U901) wird die Schwellenspannung der Komparator- und Schutzschaltung gebildet, deren Ansprechzeit durch die Nennleistung des Kondensators C902 (Pin 1) bestimmt wird. Am Pin wird die Schutzspannung gegen Kurzschluss und Überlast (bei Ausfall der Hintergrundbeleuchtung) angelegt. 2 Mikroschaltungen. Der U901-Controller verfügt über eine integrierte Sanftanlaufschaltung und einen internen Stabilisator. Der Start der Sanftanlaufschaltung wird durch die Spannung am Pin bestimmt. 4 (5 V) Controller. Der Gleichspannungswandler in Hochsperfolgt über zwei Paare p-Typ-FDS4435- und n-Typ-FDS4410-Transistorbaugruppen und wird durch Impulse mit PWM zwangsweise ausgelöst. In der Primärwicklung des Transformators fließt ein pulsierender Strom, und an den Sekundärwicklungen von T901 erscheint die Versorgungsspannung für die an die Anschlüsse J904-J906 angeschlossenen Hintergrundbeleuchtungslampen. Um die Ausgangsspannungen des Wechselrichters zu stabilisieren, wird die Rückkopplungsspannung über die Vollweggleichrichter Q911-Q914 und die Integrierschaltung R938 C907 C908 zugeführt und dem Pin in Form von Sägezahnimpulsen zugeführt. 9 Controller U901. Wenn eine der Hintergrundbeleuchtungslampen kaputt geht, erhöht sich der Strom durch den Teiler R930, R932 oder R931, R933, und dann wird die gleichgerichtete Spannung an den Pin angelegt. 2 Controller überschreiten den eingestellten Schwellenwert. Dadurch kommt es zur Bildung von PWM-Impulsen am Pin. 11, 12 und 19, 20 U901 ist gesperrt. Bei einem Kurzschluss in den Stromkreisen C933 C934 T901 (Wicklung 5-4) und C930 C931 T901 (Wicklung 1-8) entstehen „Spannungsspitzen“, die von Q907-Q910 gleichgerichtet und ebenfalls dem Pin zugeführt werden . 2 Regler – in diesem Fall wird der Schutz ausgelöst und der Wechselrichter abgeschaltet. Wenn die Kurzschlusszeit die Ladezeit des Kondensators C902 nicht überschreitet, arbeitet der Wechselrichter im Normalbetrieb weiter. Der grundlegende Unterschied zwischen den Schaltungen in Abb. P5 und P6 bedeutet, dass im ersten Fall eine komplexere „Sanftstart“-Schaltung (das Signal wird an Pin 4 der Mikroschaltung gesendet) an den Transistoren Q902, Q903 verwendet wird. Im Diagramm in Abb. P6 ist auf einem Kondensator SY implementiert. Außerdem werden Baugruppen aus Feldeffekttransistoren U2, U3 (p- und n-Typ) verwendet, was deren Leistungsanpassung vereinfacht und eine hohe Zuverlässigkeit in Schaltungen mit zwei Lampen gewährleistet. Im Diagramm in Abb. P5 verwendet Feldeffekttransistoren Q904-Q907, die in einer Brückenschaltung verbunden sind, was die Ausgangsleistung der Schaltung und die Betriebssicherheit im Startmodus und bei hohen Strömen erhöht.

Fehlfunktionen des Wechselrichters und Möglichkeiten zu deren Beseitigung

Lampen lassen sich nicht einschalten

Überprüfen Sie das Vorhandensein der Versorgungsspannung +12 und +6 V pro Pin. Vinv bzw. Vdd des Wechselrichtersteckers (Abb. A5). Wenn sie nicht vorhanden sind, überprüfen Sie die Funktionsfähigkeit der Hauptmonitorplatine, der Baugruppen Q904, Q905, der Zenerdioden Q903-Q906 und des Kondensators C901. Überprüfen Sie die Versorgung des Pins mit +5 V Wechselrichter-Einschaltspannung. Ven beim Umschalten des Monitors in den Betriebsmodus. Sie können die Funktionsfähigkeit des Wechselrichters mithilfe einer externen Stromquelle überprüfen, indem Sie eine Spannung von 5 V an den Pin anlegen. 3 U901-Chips. Wenn die Lampen aufleuchten, liegt die Ursache der Störung in der Hauptplatine. Andernfalls überprüfen sie die Wechselrichterelemente und überwachen das Vorhandensein von PWM-Signalen am Pin. 11, 12 und 19, 20 U901 und ersetzen Sie bei Abwesenheit diese Mikroschaltung. Sie prüfen auch die Funktionsfähigkeit der Wicklungen des T901-Transformators auf Unterbrechungen und Kurzschlüsse der Windungen. Wenn in den Sekundärkreisen des Transformators ein Kurzschluss festgestellt wird, prüfen Sie zunächst die Funktionsfähigkeit der Kondensatoren C931, C930, C933 und C934. Wenn diese Kondensatoren ordnungsgemäß funktionieren (Sie können sie einfach vom Stromkreis ablöten) und ein Kurzschluss auftritt, öffnen Sie den Einbauort der Lampen und überprüfen Sie deren Kontakte. Verbrannte Kontakte werden wiederhergestellt.

Die Hintergrundbeleuchtung blinkt kurz und erlischt dann sofort

Überprüfen Sie die Funktionsfähigkeit aller Lampen sowie deren Anschlusskreise mit den Anschlüssen J903-J906. Sie können die Funktionsfähigkeit dieses Stromkreises überprüfen, ohne die Lampeneinheit zu demontieren. Schalten Sie dazu den Rückkopplungskreis für kurze Zeit aus und löten Sie nacheinander die Dioden D911, D913. Wenn das zweite Lampenpaar aufleuchtet, ist eine der Lampen des ersten Paars defekt. Andernfalls ist der PWM-Controller defekt oder alle Lampen sind beschädigt. Sie können die Leistung des Wechselrichters auch überprüfen, indem Sie anstelle von Lampen eine äquivalente Last verwenden – einen 100-kOhm-Widerstand, der zwischen den Pins angeschlossen ist. 1, 2 Anschlüsse J903, J906. Wenn in diesem Fall der Wechselrichter nicht funktioniert und keine PWM-Impulse am Pin vorhanden sind. 19, 20 und 11, 12 U901, dann den Spannungspegel am Pin prüfen. 9 und 10 Mikroschaltungen (1,24 bzw. 1,33 V). Wenn die angegebenen Spannungen nicht vorliegen, überprüfen Sie die Elemente C907, C908, D901 und R910. Überprüfen Sie vor dem Austausch der Mikroschaltung des Controllers die Nennleistung und Funktionsfähigkeit der Kondensatoren C902, C904 und C906.

Der Wechselrichter schaltet sich nach einiger Zeit (von einigen Sekunden bis zu einigen Minuten) spontan ab.

Überprüfen Sie die Spannung am Pin. 1 (ca. 0 V) ​​und 2 (0,85 V) U901 im Betriebsmodus, ggf. Kondensator C902 wechseln. Wenn am Pin ein erheblicher Spannungsunterschied besteht. 2 vom Nennwert, überprüfen Sie die Elemente im Kurzschluss- und Überlastschutzkreis (D907-D910, C930-C935, R930-R933) und tauschen Sie den Controller-Chip aus, wenn sie funktionieren. Überprüfen Sie das Spannungsverhältnis am Pin. 9 und 10 Mikroschaltungen: am Pin. 9 Spannung sollte niedriger sein. Ist dies nicht der Fall, überprüfen Sie den kapazitiven Teiler C907 C908 und die Rückkopplungselemente D911-D914, R938. Am häufigsten liegt die Ursache einer solchen Fehlfunktion in einem Defekt des Kondensators C902.

Der Wechselrichter ist instabil, die Hintergrundbeleuchtung blinkt

Überprüfen Sie die Leistung des Wechselrichters in allen Betriebsarten des Monitors und im gesamten Helligkeitsbereich. Wenn nur in einigen Modi eine Instabilität beobachtet wird, ist die Hauptplatine des Monitors (Schaltkreis zur Erzeugung der Helligkeitsspannung) defekt. Wie im vorherigen Fall wird eine äquivalente Last angeschlossen und ein Milliamperemeter im offenen Stromkreis installiert. Wenn der Strom stabil ist und 7,5 mA (bei minimaler Helligkeit) bzw. 8,5 mA (bei maximaler Helligkeit) beträgt, sind die Hintergrundbeleuchtungslampen defekt und müssen ausgetauscht werden. Sie überprüfen auch die Elemente des Sekundärkreises: T901, C930-C934. Überprüfen Sie dann die Stabilität der Rechteckimpulse (durchschnittliche Frequenz - 45 kHz) am Pin. 11, 12 und 19, 20 U901-Mikroschaltungen. Der Gleichstromanteil an ihnen sollte 2,7 V an den P-Ausgängen und 2,5 V an den N-Ausgängen betragen. Überprüfen Sie die Stabilität der Sägezahnspannung am Pin. 17 Mikroschaltungen und ggf. C912, R908 ersetzen.

Wechselrichter von SAMPO

Das schematische Diagramm des SAMPO-Wechselrichters ist in Abb. dargestellt. 7.

Es wird in 17-Zoll-SAMSUNG- und AOC-Panels mit SANYO-Matrizen sowie in den Monitoren „Preview SH 770“ und „MAG HD772“ verwendet. Es gibt mehrere Modifikationen dieses Schemas. Der Wechselrichter erzeugt eine Ausgangsspannung von 810 V bei Nennstrom durch jede der vier Leuchtstofflampen (ca. 6,8 mA). Die Ausgangsausgangsspannung der Schaltung beträgt 1750 V. Die Betriebsfrequenz des Konverters beträgt bei durchschnittlicher Helligkeit 57 kHz, während die Helligkeit des Monitorbildschirms bis zu 300 cd/m2 erreicht wird. Die Reaktionszeit der Wechselrichterschutzschaltung beträgt 0,4 bis 1 s. Die Basis des Wechselrichters ist die Mikroschaltung TL1451AC (Analoga - TI1451, BA9741). Die Mikroschaltung verfügt über zwei Steuerkanäle, wodurch eine Stromversorgungsschaltung für vier Lampen realisiert werden kann. Beim Einschalten des Monitors wird eine +12-V-Spannung an die Eingänge der +12-V-Spannungswandler (Quellen der Feldeffekttransistoren Q203, Q204) angelegt. Dem Pin wird die DIM-Helligkeitssteuerspannung zugeführt. 4 und 13 Mikroschaltungen (inverse Eingänge von Fehlerverstärkern). Wenn eine Einschaltspannung von 3 V (EIN/AUS-Pin) von der Hauptmonitorplatine empfangen wird, öffnen die Transistoren Q201 und Q202 und leiten den Pin. 9 (VCC) des U201-Chips werden +12 V geliefert. 7 und 10 erscheinen rechteckige PWM-Impulse, die an den Basen der Transistoren Q205, Q207 (Q206, Q208) und von dort zu Q203 (Q204) gelangen. Dadurch treten an den rechten Anschlüssen der Drosseln L201 und L202 Spannungen auf, deren Wert vom Tastverhältnis der PWM-Signale abhängt. Diese Spannungen versorgen Oszillatorschaltungen, die auf den Transistoren Q209, Q210 (Q211, Q212) basieren. An den Primärwicklungen von 2–5 Transformatoren RT201 und RT202 entsteht jeweils eine Impulsspannung, deren Frequenz durch die Kapazität der Kondensatoren C213, C214, die Induktivität der Wicklungen von 2–5 Transformatoren RT201, RT202 usw. bestimmt wird sowie die Höhe der Versorgungsspannung. Bei der Helligkeitsanpassung ändert sich die Spannung an den Ausgängen der Wandler und damit auch die Frequenz der Generatoren. Die Amplitude der Ausgangsimpulse des Wechselrichters wird durch die Versorgungsspannung und den Lastzustand bestimmt.

Autogeneratoren werden nach einer Halbbrückenschaltung hergestellt, die Schutz vor hohen Strömen in der Last und Unterbrechungen im Sekundärkreis bietet (Ausschalten von Lampen, Ausschalten der Kondensatoren C215-C218). Die Basis der Schutzschaltung befindet sich im U201-Controller. Darüber hinaus umfasst die Schutzschaltung die Elemente D203, R220. R222 (D204, R221, R223) sowie die Rückkopplungsschaltung D205 D207 R240 C221 (D206 D208 R241 C222). Wenn die Spannung am Ausgang des Wandlers ansteigt, bricht die Zenerdiode D203 (D204) durch und die Spannung vom Teiler R220, R222 (R221, R223) gelangt zum Eingang der Überlastschutzschaltung des Controllers U201 (Pins 6). und 11), Erhöhung der Schutzschwelle für die Zeit, in der die Lampen gestartet werden. Rückkopplungskreise richten die Spannung am Ausgang der Lampen gleich und gelangen zu den Direkteingängen der Regelfehlerverstärker (Pin 3, 13), wo sie mit der Helligkeitsregelspannung verglichen werden. Dadurch ändert sich die Frequenz der PWM-Impulse und die Helligkeit der Lampen bleibt konstant. Wenn diese Spannung 1,6 V überschreitet, wird eine Kurzschlussschutzschaltung aktiviert, die während des Ladevorgangs des Kondensators C207 (ca. 1 s) in Betrieb ist. Dauert der Kurzschluss kürzer als diese Zeit, läuft der Wechselrichter normal weiter.

Störungen des SAMPO-Wechselrichters und Möglichkeiten zu deren Behebung

Der Wechselrichter schaltet sich nicht ein, die Lampen leuchten nicht

Überprüfen Sie das Vorhandensein von +12-V-Spannungen und den aktiven Zustand des EIN/AUS-Signals. Wenn +12 V fehlen, überprüfen Sie das Vorhandensein auf der Hauptplatine sowie die Funktionsfähigkeit der Transistoren Q201, Q202, Q205, Q207, Q206, Q208) und Q203, Q204. Wenn keine Einschaltspannung des ONN/OFF-Wechselrichters vorhanden ist, wird diese von einer externen Quelle geliefert: +3...5 V über einen 1-kOhm-Widerstand an die Basis des Transistors Q201. Wenn die Lampen aufleuchten, liegt die Störung an der Bildung der Einschaltspannung des Wechselrichters auf der Hauptplatine. Andernfalls prüfen Sie die Spannung am Pin. 7 und 10 U201. Sie sollte 3,8 V betragen. Wenn die Spannung an diesen Pins 12 V beträgt, ist der U201-Controller defekt und muss ersetzt werden. Überprüfen Sie die Referenzspannung am Pin. 16 U201 (2,5 V). Wenn es Null ist, überprüfen Sie die Kondensatoren C206, C205 und tauschen Sie den Controller U201 aus, wenn sie funktionieren. Überprüfen Sie, ob am Pin eine Generierung vorhanden ist. 1 (Sägezahnspannung mit einem Hub von 1 V) und, falls nicht vorhanden, Kondensator C208 und Widerstand R204.

Die Lampen gehen an, gehen dann aber aus.

Überprüfen Sie die Funktionsfähigkeit der Zenerdioden D201, D202 und der Transistoren Q209, Q210 (Q211, Q212). In diesem Fall ist möglicherweise eines der Transistorpaare defekt. Überprüfen Sie die Überlastschutzschaltung und die Funktionsfähigkeit der Zenerdioden D203, D204 sowie die Werte der Widerstände R220, R222 (R221, R223) und der Kondensatoren C205, C206. Überprüfen Sie die Spannung am Pin. 6 (11) Controller-Chips (2,3 V). Wenn er unterschätzt wird oder gleich Null ist, prüfen Sie die Elemente C205, R222 (C206, R223). Wenn am Pin keine PWM-Signale vorhanden sind. 7 und 10 Mikroschaltungen U201 messen die Spannung am Pin. 3 (14). Es sollte 0,1...0,2 V mehr als der Pin sein. 4 (13) oder dasselbe. Wenn diese Bedingung nicht erfüllt ist, prüfen Sie die Elemente D206, D208, R241. Für die oben genannten Messungen ist es besser, ein Oszilloskop zu verwenden. Die Abschaltung des Wechselrichters kann auf einen Bruch oder eine mechanische Beschädigung einer der Lampen zurückzuführen sein. Um diese Annahme zu testen

(Um die Lampenbaugruppe nicht zu zerlegen) schalten Sie die +12-V-Spannung eines der Kanäle aus. Wenn der Monitorbildschirm zu leuchten beginnt, ist der getrennte Kanal fehlerhaft. Sie prüfen auch die Funktionsfähigkeit der Transformatoren RT201, RT202 und der Kondensatoren C215-C218.

Die Lampen schalten sich nach einiger Zeit (von einigen Sekunden bis zu Minuten) spontan aus.

Wie in den vorherigen Fällen werden die Elemente der Schutzschaltung überprüft: Kondensatoren C205, C206, Widerstände R222, R223 sowie der Spannungspegel am Pin. 6 und 11 U201-Chips. In den meisten Fällen liegt die Ursache des Defekts in einer Fehlfunktion des Kondensators C207 (der die Reaktionszeit des Schutzes bestimmt) oder des Controllers U201. Messen Sie die Spannung an den Drosseln L201, L202. Wenn die Spannung während des Betriebszyklus stetig ansteigt, überprüfen Sie die Transistoren Q209, Q210 (Q211, Q212), die Kondensatoren C213, C214 und die Zenerdioden D203, D204.

Der Bildschirm flackert regelmäßig und die Helligkeit der Bildschirmhintergrundbeleuchtung ist instabil

Überprüfen Sie die Funktionsfähigkeit des Rückkopplungskreises und den Betrieb des Fehlerverstärkers des U201-Controllers. Messen Sie die Spannung am Pin. 3, 4, 12, 13 Mikroschaltungen. Wenn die Spannung an diesen Pins unter 0,7 V liegt und am Pin. 16 unter 2,5 V, dann den Controller austauschen. Überprüfen Sie die Funktionsfähigkeit der Elemente im Rückkopplungskreis: Dioden D205, D207 und D206, D208. Schließen Sie Lastwiderstände mit einem Nennwert von 120 kOhm an die Anschlüsse CON201-CON204 an und überprüfen Sie die Höhe und Stabilität der Spannungen am Pin. 14 (13), 3 (4), 6 (11). Wenn der Wechselrichter mit angeschlossenen Lastwiderständen stabil arbeitet, ersetzen Sie die Hintergrundbeleuchtungslampen.

Einbau und Reparatur von LCD-Panels am Beispiel eines SAMSUNG TV-Modells: LW17M24C, LW20M21C Chassis: VC17EO, VC20EO

allgemeine Informationen

Die LCD-Fernseher Samsung LW17M24C, LW20M21C sind universelle Fernsehempfänger mit Bildschirmgrößen von 37 und 51 cm. Die Fernseher sind für den Empfang und die Wiedergabe von Bildsignalen und Audio von Fernsehprogrammen im Meter- und Dezimeter-Wellenlängenbereich des Rundfunkfernsehens von PAL, SECAM und NTSC ausgelegt Farbfernsehsysteme M. Fernseher bieten die Möglichkeit, externe Quellen (Videorecorder, DVD-Player, Video-Set-Top-Box) anzuschließen, um Videoaufnahmen abzuspielen, über Videofrequenz aufzuzeichnen oder als PC-Monitor zu arbeiten. Bei Fernsehgeräten können Sie Videotextinformationen mithilfe eines Decoders mit 10-Seiten-Speicher verarbeiten und wiedergeben.

Wichtigste technische Merkmale der LCD-Fernseher LW17M24C und LW20M21C

TFT-LCD-Panel, 17" Diagonale TFT-LCD-Panel, 20" Diagonale

Synchronisationsfrequenzbereich (automatische Frequenzanpassung) Horizontalfrequenz 30...80 kHz 28..33 kHz

Bildrate 50...75Hz

Anzahl der angezeigten Farben 16,2 Millionen |

Reaktionszeit der Matrix Weniger als 25 ms

Helligkeit 450 cd/m2

Kontrast 500:1

Horizontaler Betrachtungswinkel 160 Grad

Vertikaler Betrachtungswinkel 160 Grad

Maximale Auflösung 1280 x 1024 Pixel

Eingabeoptionen überwachen RGB-Videosignale Analog, 0,7 V ±5 % Schwankung, positive Polarität, Eingangsimpedanz

75 Ohm Taktsignal

Getrennt (H/V), mit TTL-Pegeln Ernährung

Wechselspannung 100...24О V mit Frequenz 50...60 Hz Energieverbrauch

Fernsehparameter des TV-Systems

NTSC-M, PAL/SECAMJ. (Euro-Multi) Klang

Mono, Stereo (A2/NICAM) Antenneneingang

75 Ohm Koaxialeingang Signaltonoptionen

Ausfahrt UMZCH-Leistung: 2,5 W x 2,5 W

Kopfhörer: 10 mW LF-Eingang: 80 Hz...20 kHz Frequenzbereich

TV-Signal: 80 Hz...15 kHz | LF-Eingang: 80 Hz...20 kHz Arten von NF-Eingangs-/Ausgangsanschlüssen

SCART, RCA, S-VHS

Anschlusstyp zum Anschluss an einen PC DSUB(15-KOHTaKT0B) |

TV-DESIGN

Strukturbestandteile von Fernsehgeräten.

Die Namen der Teile und ihre Katalognummern (Part. No.) werden angegeben.

Strukturkomponenten des TV LW17M24C Nummer in Abb. 4.1 Namensteil.Nfi

1 ASSY-ABDECKUNG ERONT BN96–01255B

2 LCD-PANEL BN07–00115A

4 SCHRAUBENHAHN 6005–000259

5 IP-KARTE BN44–00111B

5 ASSY BRKJ PANEL BN96–01564A

6 ASSY HAUPTPLATINE BN94–00559S

ABDECKUNGSVERBINDER BN65–01557A

8 SCHRAUBE TARTGGK 6005–000259

9 HALTER-JACKE BN61–01570A

10 SCHRAUBEN TAPTITE 6005–000277

11 ASSYSHIEED-TUNER BN96–01595A

12 SCHRAUBENHAHN1JE 6005–000259

14 SCHRAUBENTAPTIJE 6005–001525

15 ASSY-STÄNDER BN65–01555A

15 ASSY-ABDECKUNG RÜCKSEITE BN96–01256B

Strukturkomponenten des TV LW20M21C Nummern in Abbildung 4.2 Namensteil. NEIN.

1 ASSY-ABDECKUNG VORNE BN96–01158B

Die Geschichte der Menschheit enthält eine ganze Reihe bemerkenswerter Entdeckungen und Erfindungen. Das Fernsehen, also die Übertragung von Ton und Bild über weite Entfernungen, wird zu Recht in diese Liste aufgenommen.

Welche physikalischen Prozesse liegen der Übertragung und Wiedergabe von Fernsehbildern zugrunde? Wem verdanken wir die Geburt des Fernsehens?

Wie das Fernsehen geboren wurde

Wissenschaftler aus verschiedenen Ländern arbeiten seit vielen Jahrzehnten an der Schaffung von Voraussicht. Aber Das Fernsehen wurde von russischen Wissenschaftlern erfunden: B. L. Rosing, V. K. Zvorykin und Grigory Ogloblinsky.

Die ersten Schritte, die die Welt der Übertragung von Bildern über eine Entfernung näher brachten, waren Zerlegung eines Bildes in einzelne Elemente mit der Scheibe des deutschen Ingenieurs Paul Nipkow sowie die Entdeckung des photoelektrischen Effekts durch den deutschen Wissenschaftler Heinrich Hertz. Die ersten auf der Nipkow-Scheibe basierenden Fernseher waren mechanisch.

Im Jahr 1895 wurde die Menschheit durch zwei große Erfindungen bereichert – Radio und Kino. Dies war der Anstoß für die Suche nach einer Möglichkeit, Bilder über eine Distanz zu übertragen.

...Die Ära des elektronischen Fernsehens begann im Jahr 1911, als der russische Ingenieur Boris Rosing ein Patent für die Übertragung von Bildern über eine Entfernung mithilfe einer von ihm entwickelten Kathodenstrahlröhre erhielt.

Das übertragene Bild bestand aus vier weißen Streifen auf schwarzem Hintergrund.

Im Jahr 1925 demonstriert Rosings Schüler Vladimir Zvorykin das von ihm entwickelte vollwertige elektronische Fernsehen.

Doch die weitere Forschung und Produktion von Fernsehempfängern erforderte enorme Geldbeträge. Der berühmte amerikanische Unternehmer russischer Herkunft, David Sornov, konnte diese großartige Erfindung schätzen. Er investierte den notwendigen Betrag, um die Arbeit fortzusetzen.

Im Jahr 1929 schuf Zvorykin zusammen mit dem Ingenieur Grigory Ogloblinsky die erste Senderöhre – ein Ikonoskop.

Und 1936 wurde im Labor von V. Zvorykin der erste elektronische Fernseher mit Lampen ins Leben gerufen. Es handelte sich um eine massive Holzkiste mit einem 5 Zoll (12,7) cm großen Bildschirm. Die reguläre Fernsehausstrahlung in Russland begann 1939.

Nach und nach wurden Röhrenmodelle durch Halbleitermodelle ersetzt, und dann begann nur noch eine Mikroschaltung, den gesamten elektronischen Inhalt des Fernsehers zu ersetzen

Ganz kurz über die Hauptphasen der Fernseharbeit

In einem modernen Fernsehsystem lassen sich 3 Stufen unterscheiden, von denen jede ihre eigene Aufgabe erfüllt:

• Umwandeln eines Bildes eines Objekts in eine Reihe elektrischer Impulse, die als Videosignal (Bildsignal) bezeichnet werden;
• Übertragung eines Videosignals an den Ort seines Empfangs;
• Umwandeln empfangener elektrischer Signale in optische Bilder.

Wie funktioniert eine Videokamera?

Die Produktion von Fernsehprogrammen beginnt mit der Bedienung einer sendenden Fernsehkamera. Betrachten wir den Aufbau und das Funktionsprinzip eines solchen Geräts, das 1931 von Vladimir Zvorykin entwickelt wurde.

Der Hauptteil der Kamera (Ikonoskop) ist ein lichtempfindliches Mosaikziel. Auf diesen wird das vom Objektiv erzeugte Bild projiziert. Das Ziel ist mit einem Mosaik aus mehreren Millionen isolierten, mit Cäsium beschichteten Silberkörnern bedeckt.

Das Funktionsprinzip des Ikonoskops basiert auf dem Phänomen des externen photoelektrischen Effekts- Herausschlagen von Elektronen aus einer Substanz unter dem Einfluss von einfallendem Licht. Licht, das auf den Bildschirm fällt, schlägt Elektronen aus diesen Körnern heraus, deren Anzahl von der Helligkeit des Lichtflusses an einem bestimmten Punkt auf dem Bildschirm abhängt. Dadurch erscheint auf dem Bildschirm ein für das Auge unsichtbares elektrisches Bild.

In der Röhre befindet sich auch eine Elektronenkanone. Es erzeugt einen Elektronenstrahl, der es schafft, 25 Mal pro Sekunde um den Mosaikbildschirm zu „laufen“, dieses Bild zu lesen und einen Strom im Stromkreis zu erzeugen, der als Bildsignal bezeichnet wird.

Bei modernen Kameras wird das Bild nicht auf einem lichtempfindlichen Film aufgezeichnet, sondern auf einer digitalen Matrix, die aus Millionen lichtempfindlicher Zellen – Pixeln – besteht. Licht, das auf die Zellen trifft, erzeugt ein elektrisches Signal. Darüber hinaus ist sein Wert proportional zur Intensität des Lichtstrahls.

Um ein Farbbild zu erhalten, werden die Pixel mit Rot-, Blau- und Grünfiltern abgedeckt. Als Ergebnis erfasst die Matrix drei Bilder – Rot, Blau und Grün. Durch ihre Überlagerung erhalten wir ein Farbbild des fotografierten Objekts.

Wie gelangt das Videosignal zum Fernseher?

Das resultierende Videosignal hat eine niedrige Frequenz und kann keine großen Entfernungen übertragen. Deshalb Als Trägerfrequenz werden hochfrequente EM-Wellen verwendet, durch ein Videosignal moduliert (verändert) werden. Sie fliegen mit einer Geschwindigkeit von 300.000 km/s durch die Luft.

Das Fernsehen arbeitet mit Meter- und Dezimeterwellen, die sich nur innerhalb der Sichtlinie ausbreiten, also nicht den Globus umkreisen können. Daher soll der Fernsehausstrahlungsbereich erweitert werden hohe Fernsehtürme mit Sendeantennen verwenden, Somit hat der Ostankino-Fernsehturm eine Höhe von 540 Metern.

Mit der Entwicklung des Satelliten- und Kabelfernsehens nimmt die praktische Bedeutung von Fernsehtürmen allmählich ab.

Satellitenfernsehen wird von mehreren Satelliten über dem Äquator bereitgestellt. Die Bodenstation sendet ihre Signale an einen Satelliten, der sie über ein ziemlich großes Gebiet an den Boden weiterleitet. Ein Netzwerk solcher Satelliten ermöglicht es, das gesamte Erdgebiet mit Fernsehübertragungen abzudecken.

Beim Kabelfernsehen gibt es eine Empfangsantenne, von der aus Fernsehsignale über ein spezielles Kabel an die einzelnen Verbraucher übertragen werden.

So funktioniert Fernsehen

Also, im Jahr 1936, die erste elektronische Fernseher mit Kathodenstrahlröhre (Bildröhre). Natürlich hat es seitdem viele Veränderungen erfahren, aber schauen wir uns dennoch an, wie Bilder auf einem Fernseher mit Kathodenstrahlröhre wiedergegeben werden.

In diesem Glaskolben findet die Umwandlung eines unsichtbaren elektronischen Signals in ein sichtbares Bild statt. In seinem schmalen Teil befindet sich eine Elektronenkanone und auf der gegenüberliegenden Seite ein Schirm, dessen Innenfläche mit einem Leuchtstoff beschichtet ist. Die Kanone feuert Elektronen auf diese Beschichtung. Die Anzahl der Elektronen wird durch das vom Empfangsgerät empfangene Videosignal gesteuert. Elektronen, die auf den Leuchtstoff treffen, bringen ihn zum Leuchten. Die Helligkeit des Leuchtens hängt von der Anzahl der Elektronen ab, die einen bestimmten Punkt treffen. Durch die Kombination von Punkten unterschiedlicher Leuchtkraft entsteht ein Bild. Der Elektronenstrahl trifft von links nach rechts Zeile für Zeile auf den Bildschirm und fällt dabei allmählich ab, insgesamt 625 Zeilen. Das alles geschieht mit großer Geschwindigkeit. In 1 Sekunde schafft es der Elektronenstrahl, 25 statische Bilder zu zeichnen, die wir als bewegtes Bild wahrnehmen.

Das Farbfernsehen erschien 1954. Um die gesamte Farbpalette zu erzeugen, wurden 3 Geschütze benötigt – Rot, Blau und Grün. Der Bildschirm war dementsprechend mit drei Phosphorschichten der entsprechenden Farben ausgestattet. Das Abfeuern eines roten Leuchtstoffs aus einer roten Kanone erzeugt ein rotes Bild, aus einem blauen ein blaues usw. Durch ihre Überlagerung entsteht eine ganze Reihe von Farben, die dem übertragenen Bild entsprechen.

Warum Fernseher an Gewicht verloren haben

Die beschriebenen Fernsehempfänger mit EL-Röhre sind unsere jüngste Vergangenheit. Sie wurden durch elegantere, flache Flüssigkristall- und Plasmamodelle ersetzt. Bei LCD-Fernsehern ist der Bildschirm dünne Matrix mit einer enormen Dichte an Leuchtelementen (Pixeln), So erhalten Sie ein Bild mit guter Klarheit.

Die Pixel eines Plasmafernsehers bestehen aus Mikrolampen, die mit drei Arten von Gasen gefüllt sind. Ihr Glanz erzeugt ein Farbbild.

Digitales und analoges Fernsehen

Bis vor Kurzem war das wichtigste Fernsehformat analog. Allerdings hat das Fernsehen schon immer schnell auf neue Technologien reagiert. Daher wurde in den letzten Jahren die Videotechnologie auf das digitale Format umgestellt. Es sorgt für ein stabileres und hochwertigeres Bild sowie einen klaren Ton. Erschien die Möglichkeit, eine große Anzahl von Fernsehkanälen gleichzeitig zu übertragen.

Die vollständige Umstellung auf das neue Format wird bis 2018 erfolgen. In der Zwischenzeit können Sie spezielle Set-Top-Boxen für alte Fernseher verwenden und digitale Fernsehdienste genießen.

Das Fernsehpublikum ist das größte der Welt. Schließlich ist dies nicht nur eine Möglichkeit, sich zu unterhalten, sondern auch eine Gelegenheit, Ihren Horizont zu bereichern, ohne das Haus zu verlassen. Von besonderer Bedeutung ist dabei das Internetfernsehen, das es den Nutzern ermöglicht, je nach Interessen ein Programmpaket auszuwählen und vergangene Fernsehsendungen anzusehen.

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In diesem Artikel sprechen wir mit Ihnen über das Gerät CRT-Fernseher (Bildröhre ), lass es uns klären Blockdiagramm diese Geräte und sprechen Sie ein wenig über die Funktionen dieses oder jenes Geräts.

Ich möchte sofort darauf hinweisen, dass der Artikel keinen Anspruch auf wissenschaftlichen Charakter erhebt, sondern rein informativen Zwecken dient und nur auf persönlichen Erfahrungen basiert. Außerdem liegen keine Informationen über Kenntnisse im Bereich der Reparatur elektronischer Produkte vor.

Beginnen wir also mit dem Strukturdiagramm CRT-Fernseher .

Das in der folgenden Abbildung dargestellte Blockdiagramm ist sehr konventionell und einfach, spiegelt jedoch das Funktionsprinzip wider CRT-Fernseher .

Lassen Sie uns nun herausfinden, was diese Buchstaben in Rechtecken sind:

PSU ist ein Netzteil;

CU – Steuereinheit;

SSI – Synchronimpulswähler;

SK – Kanalwähler;

IF – Zwischenfrequenzverstärker;

ULF – Niederfrequenzverstärker;

MC – Chromatizitätsmodul;

MCR – Frame-Scanning-Modul (FR);

MSR – Zeilenscanmodul (SR);

CRT – Kathodenstrahlröhre (Bildröhre).

Die kleinen Rechtecke sind die Ablenkspulen des vertikalen und horizontalen Scansystems.

Lassen Sie uns nun kurz über jeden Block sprechen.

Netzteil (PSU)

Moderne Fernseher sind mit Schaltnetzteilen (USV) ausgestattet.

Was bedeutet das? Das bedeutet, dass die Primärwicklung des Impulstransformators, der in einer solchen USV zum Einsatz kommt, mit zeitlich veränderlichen Stromimpulsen versorgt wird. Die Breite (Zeit) eines solchen Impulses wird durch eine bestimmte Schaltung geregelt, um konstante Ausgangsspannungen zu erreichen. Das Netzteil versorgt alle anderen Module und Einheiten des Fernsehers mit Strom und verfügt über zwei Betriebsmodi – „Standby“ und „Arbeiten“. Diese Modi unterscheiden sich in der Höhe des Energieverbrauchs. Wenn sich das Fernsehgerät im „Standby“-Modus befindet, d. h. Wenn das Gerät nur über die Fernbedienung ausgeschaltet wird, fließt weiterhin Strom zum Netzteil, nur in geringerem Umfang. Daher empfehlen die Hersteller, den Fernseher mit der „Netzwerk“-Taste auf der Vorderseite auszuschalten.

Steuereinheit (CU)

Dieser Block enthält alle Arten von TV-Steuertasten (Umschalten von Kanälen, Lautstärke, Einstellungen usw.) sowie einen Infrarotsensor zur Steuerung des Fernsehers über die Fernbedienung. Dazu gehören auch Speicherchips und eine Steuerung zum Einschalten des horizontalen Scannens.

Taktauswahl (CSI)

Dieser Selektor wählt horizontale und vertikale Synchronimpulse aus dem allgemeinen Videosignal für Blöcke horizontaler bzw. vertikaler Abtastungen aus.

Kanalwähler (SC)

Der Kanalwähler ist ein empfindlicher Empfänger, der über eine konstante Spannung von der Abstimmfrequenz gesteuert wird. Der Selektor erzeugt ein Signal, das das PCTS (Vollfarbfernsehsignal) enthält. Das PCTS wird mit einer einzigen Frequenz moduliert, die nicht von der Frequenz des empfangenen ZF-Signals (Zwischenfrequenz) abhängt.

Zwischenfrequenzverstärker (IFA)

Dieser Verstärker verstärkt das Intermediate Frequency (IF)-, Intermediate Audio Frequency (IAF)-Signal und die PTSD-Auswahl. Der Verstärker besteht hauptsächlich aus einem Videodetektor, einem Zwischenfrequenz-Audioverstärker (IFA) und einem Audiofrequenzdetektor.

Niederfrequenzverstärker (LF)

Es verstärkt lediglich das Tonsignal.

Farbmodul (CM)

Im Chrominanzmodul werden Signale der Farben Rot, Blau und Grün dekodiert und auf den gewünschten Wert verstärkt.

Vertikales Scanmodul (VRM)

Dieses Modul erzeugt ein Sägezahnsignal mit einer Frequenz von 50 Hz, das für vertikale (vertikale) Scanspulen erforderlich ist.

Zeilenscanmodul (MSR)

Dieses Modul erzeugt ein Sägezahnsignal mit einer Frequenz von 15625 Hz, das für horizontale (horizontale) Scanspulen erforderlich ist. Der CP enthält neben allem anderen einen TDKS (Diodenkaskaden-Leitungstransformator), bei dem durch Vervielfachung der Spannung an den Kondensatoren eine Hochspannung für die Anode der Bildröhre erzeugt wird. Die Sekundärwicklungen von TAKS dienen zur Stromversorgung von Sekundärkreisen (16 V, 12 V, 6 V usw.).

Die ersten Anzeigegeräte auf Basis von Flüssigkristallen kamen 1968 auf den Markt. Ihr Hauptanwendungsgebiet sind seitdem Hilfsmittel zur Informationsdarstellung.

Um jedoch einen LCD-Fernseher zu erstellen, müssen Sie immer noch eine Pixelmatrix von 720 x 476 Pixeln (für das NTSC-System) erstellen, wobei jedes Pixel aus drei Subpixeln für Rot, Grün und Blau besteht. Darüber hinaus müssen Sie lernen, damit umzugehen (vergessen Sie nicht, dass dies in den 60er Jahren des letzten Jahrhunderts geschieht).

Die erste Flüssigkristallanzeige erschien 1963. Doch die Entwicklung eines serientauglichen LCD-Fernsehers erforderte viel Zeit und Mühe. Es waren erhebliche Fortschritte in der Elektronik erforderlich, um einfache, zuverlässige und kostengünstige Pixelsteuerungssysteme zu entwickeln und einfach herzustellende und kostengünstige Flüssigkristalle zu synthetisieren.

Trotz aller Schwierigkeiten konnte dieser Weg erfolgreich bewältigt werden. Heute sind LCD-Fernseher die beliebteste Fernsehtechnologie. Lassen Sie uns herausfinden, warum?

LCD-TV-Gerät

Erstens Einfachheit und relativ niedrige Kosten. Es sind diese Eigenschaften, die es für TV-Hersteller so attraktiv machen. In den letzten zwei Jahrzehnten wurden viele Arten von LCD-Matrizen erfunden, aber alle LCD-Fernseher haben das gleiche Funktionsprinzip und einen ähnlichen Aufbau.

Wie bereits erwähnt, handelt es sich bei Flüssigkristallen um spezielle Flüssigkeiten, die unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes ihre molekulare Struktur ordnen können. Und solche geordneten „kristallinen“ Strukturen beginnen, Licht selektiv durchzulassen, was insbesondere zu dessen Polarisation führt. Das heißt, die LCD-Matrix verhält sich wie ein durch ein elektrisches Feld gesteuerter Polarisator. Wenn Sie ein weiteres, „permanentes“ hinzufügen, können Sie die Transparenz dieses „Sandwichs“ steuern. Jetzt müssen nur noch Farbfilter hinzugefügt werden, um das durchgelassene Licht zu „färben“, eine Hintergrundbeleuchtung und schon ist der LCD-Fernseher fertig.

Die Vor- und Nachteile von Wohnanlagen sind bereits sichtbar. Die Vorteile liegen im relativ geringen Energieverbrauch: Der Hauptverbraucher ist die Hintergrundbeleuchtung. Ein weiterer Vorteil sind die vielfältigen Möglichkeiten, die geometrischen Abmessungen von Pixeln zu reduzieren: Full-HD-Fernseher mit einer Bildschirmdiagonale von 26 Zoll sind bereits weit verbreitet, vereinzelt gibt es auch Muster mit einer Diagonale von 22 Zoll. Und das ist nicht die Grenze.

Es muss jedoch gesagt werden, dass es bei der Struktur der LCD-Transparenz einiges zu verbessern gibt. Bis vor Kurzem waren die gebräuchlichsten LCD-Matrizen die sogenannten TN (Twisted Nematic). In ihnen bilden Flüssigkristalle spiralförmige Strukturen und drehen die Polarisationsebene des durchgelassenen Lichts. Leider hat dieses Design viele Nachteile: Zusätzlich zu der relativ geringen Schaltgeschwindigkeit solcher Panels ist ihr Pixel „standardmäßig“ geöffnet, was bedeutet, dass ein „kaputtes“ Pixel (ein Pixel mit einem beschädigten Steuerkreis) ständig geöffnet ist leuchten unangenehm. Ein weiterer wesentlicher Nachteil ist der geringe Kontrast, da auf beiden Seiten der Matrix Steuerelektroden (wenn auch sehr transparent) angebracht werden müssen.

Die neuen LCD-Fernseher werden mit einer anderen Technologie hergestellt: IPS Alpha, einer gemeinsamen Erfindung von Hitachi und NEC. In ihrer modernen Form beherrscht Panasonic diese Technologie nahezu perfekt.

Das Hauptmerkmal von IPS Alpha besteht darin, dass sich die Flüssigkristallmoleküle nicht quer zur Bildschirmebene, sondern entlang dieser befinden. Aus diesem Grund werden sie beim Vergleich der IPS-Technologie mit älteren als VA (Vertically Aligned LCD) oder LCD mit vertikaler Anordnung der Moleküle bezeichnet. Dank der „horizontalen“ (entlang der Bildschirmebene) Anordnung der IPS-Flüssigkristallmoleküle konnte eine Vergrößerung des Betrachtungswinkels über 170° sowie ein hoher Kontrast (die Steuerelektroden befinden sich nur hinter der Matrix) erreicht werden Farbwiedergabe. Übrigens sind die Pixel jetzt „standardmäßig“ geschlossen (so dass das „kaputte“ Pixel schwarz ist).

Ein weiteres bekanntes Problem bei LCDs ist die Umschaltzeit. Denn eine Zustandsänderung eines LCD-Pixels (Schalten) ist mit einer Änderung der Orientierung von Molekülen in einem viskosen Medium verbunden. Es ist klar, dass dieser Prozess nicht sofort ablaufen kann, was Einschränkungen hinsichtlich der Endreaktionszeit mit sich bringt.

Im Prinzip ist dieses Problem heute bei IPS-Alpha-Panels gelöst, obwohl sie weit von „Plasma“-Geschwindigkeiten entfernt sind. Die hohe Umschaltgeschwindigkeit neuer LCD-Panels ermöglicht eine qualitativ hochwertigere Darstellung von 3D-Videos: Tatsache ist, dass beim Wechsel abwechselnder Rahmen für das rechte und linke Auge eine teilweise Überlappung zweier Bilder möglich ist (die Brille ist bereits auf das rechte Auge umgeschaltet). , und der Fernseher zeichnet immer noch das linke Bild neu), was zu Verschmierungen führt. Dank der hohen Geschwindigkeit von IPS Alpha werden Frames zuverlässig voneinander „isoliert“.

Neue Qualität der Hintergrundbeleuchtung

Irgendwann um 2008 wurden die sogenannten LED-Panels (LED – Leuchtdiode, Leuchtdiode) zu einem Massenphänomen auf dem LCD-TV-Markt. Was ist das?

Wie bereits erwähnt, ist eine Hintergrundbeleuchtung ein obligatorischer Bestandteil eines LCD-Fernsehers. Bei modernen Fernsehgeräten handelt es sich dabei um eine Kaltkathoden-Gasentladungslampe. Eine solche Beleuchtung hat einen wesentlichen Vorteil (Einfachheit und niedrige Produktionskosten) und eine Reihe von Nachteilen. Erstens ist die Lampe immer eingeschaltet und beleuchtet den gesamten Bildschirm gleichmäßig. Dies erhöht den ineffizienten Energieverbrauch und verringert darüber hinaus den Kontrast des Bildes: Tatsache ist, dass LED-Polarisatoren nicht ideal sind und ein Teil der Hintergrundbeleuchtung die geschlossenen Pixel „durchbricht“, sodass das Schwarz nicht so schwarz ist, wie wir es gerne hätten .

Wenn wir jedoch eine einzelne Hintergrundbeleuchtung durch eine Matrix aus weißen LEDs ersetzen, erhalten wir sowohl Energieeinsparungen als auch die Möglichkeit, die Beleuchtung verschiedener Bereiche des Bildschirms unabhängig voneinander zu steuern, sodass wir den hellen Teil des Bildes maximal beleuchten können Gleichzeitig wird der dunkle Teil abgedunkelt, wodurch ein bisher unerreichter Kontrast erzielt wird.

Zudem sind LEDs kleiner als eine Lampe gleicher Leuchtkraft. Dadurch sind LED-Panels auch kompakter.

All diese neuen Funktionen heben moderne LCD-Fernseher mit LED-Hintergrundbeleuchtung auf ein ganz neues Niveau. Der hohe Kontrast und die präzise Farbwiedergabe moderner LCD-Fernseher mit LED-Hintergrundbeleuchtung stellen sie auf eine Stufe mit Plasmabildschirmen und machen sie zu den derzeit besten Geräten zur qualitativ hochwertigen Videowiedergabe.