LCD televizora darbības princips ar LED fona apgaismojumu: IPS Alpha izmantošana kā piemērs. Kā darbojas televizors: ierīce un darbības princips TV matricas darbības princips

Domāju, ka daudzi no jums ir ieinteresēti uzzināt, pēc kāda principa darbojas LED televizors un no kādiem komponentiem tas sastāv. Mūsdienās, veidojot modernus televizoru modeļus, aktīvi tiek izmantota salīdzinoši jaunā LED tehnoloģija, kas šodien tirgū pamatoti ieņem godpilnu vietu. Šajā publikācijā mēs centīsimies detalizēti izpētīt LED televizora dizainu, ieskatoties tajā. Mēģināsim izdomāt, kāda ir struktūras īpatnība un ko ražotāji slēpj aiz tik populāra saīsinājuma, kas izraisa patiesu patērētāju interesi par šādiem modeļiem.

Pati LED (gaismas diodes) definīcija nozīmē LED. Šo terminu Samsung pirmo reizi ieviesa 2007. gadā, lai reklamētu savu jauno televizoru līniju. Tas nebija mārketinga triks, bet drīzāk izrāviens IT jomā, jo apgaismojums vairs netika veikts ar lampām, bet gan ar LED. Pēdējā laikā diezgan bieži šādi LED paneļi ir sastopami pilsētas ielās, stadionu tuvumā un iekštelpās, atklātos koncertos un prezentācijās. Tik milzīga televizora attēls ir graudains, kas ir saistīts ar gaismas diožu izmēriem – diemžēl pagaidām nav iespējams tos izmērā tuvināt, piemēram, pikselim šiem nolūkiem.

Tomēr lielā attālumā graudainība nav pamanāma, un unikālais dizains ļauj salikt patiesi lielus ekrānus. Bet tā ir tikai neliela daļa no informācijas, un visas interesantās lietas ir aizkulisēs. Lieta tāda, ka LED televizori atšķirībā no lielajiem āra TV paneļiem ir pavisam cita dizaina un tajos LED tiek izmantotas savādāk. Faktiski šādā televizorā gaismas diodes pilda šķidro kristālu matricas apgaismojuma lomu un “neparāda” attēlu ekrānā. Taču minētais princips lika pamatus OLED tehnoloģijai.

Televizora matricas fona apgaismojuma veids ir LED.

Šādi modeļi ar šķidro kristālu ekrānu, atšķirībā no LCD izstrādājumiem, kuros tiek izmantotas dienasgaismas vai dienasgaismas spuldzes (HCFL - karstais katods un CCFL - aukstais katods), tiek izgaismoti ar gaismas diodēm. Jauna veida LCD matricas fona apgaismojums, salīdzinot ar LCD, ļāva samazināt struktūras biezumu un palielināt attēla kvalitāti. Galvenie tehniskie punkti, kuriem vēlams pievērst uzmanību pirms televizora iegādes, ir aprakstīti publikācijā.

Ir vairāki šķidro kristālu matricas LED fona apgaismojuma veidi: paklājs vai citādi, tiešais (Direct-LED) un mala, ko sauc arī par malu (Edge-LED).

  • Direct-LED (Full-LED). Paklāja apgaismojuma veids ietver gaismas diožu izvietošanu visā matricas laukumā. Tieši šāds gaismas diožu izvietojums nodrošina vienmērīgu apgaismojumu un maksimālas kvalitātes attēlus. Tiešā LED televizoriem ir bagātīgs spilgtuma līmenis un labs kontrasts.
  • Edge-LED. Malu apgaismojumam ir pozitīvas un negatīvas puses. Kāpēc? Fakts ir tāds, ka šeit gaismas diodes atrodas gar malām vai sāniem un dažreiz pa visu matricas perimetru. Diožu izstarotā gaisma nonāk specializētā izplatītājā, pēc tam uz difuzoru un tikai pēc tam uz ekrānu. Diemžēl šāds gaismas diožu izvietojums nenodrošina pilnīgu lokālu aptumšošanu noteiktos ekrāna apgabalos un labu kontrasta pāreju.

Protams, gala dizains ļauj samazināt visa televizora biezumu, taču tam ir savas sekas. Pirmkārt, ņemot vērā gaismas diožu izvietojumu pa perimetru, nevis apgabalu, tiek izmantots mazāk diožu, kas nozīmē, ka matrica nav pareizi izgaismota. Otrkārt, tievākā korpusā ir diezgan grūti iegūt labu gaismas sadalījumu. Rezultātā plāns difuzors pareizi netiek galā ar tam uzticēto uzdevumu un ekrāna tumšajos apgabalos pie izejas var veidoties gaiši plankumi (uzliesmojumi).

Savukārt “nekaitīgi” gaismas plankumi var traucēt ērti uztvert video no TV ekrāna. Jāteic, ka inženiertehniskie risinājumi pamazām to noved labā līmenī.

Atšķirība starp statisko un dinamisko fona apgaismojumu.

Visu iepriekš minēto var attiecināt uz statisku fona apgaismojumu. Kā jūs saprotat, šeit diodes pastāvīgi izstaro gaismu un par kontroli nevar būt ne runas. No otras puses, dinamiskais fona apgaismojums ļauj kontrolēt apgaismojumu atsevišķās ekrāna zonās. Tas tiek panākts, sadalot matricu atsevišķi savienotās grupās, kas savukārt ļāva kontrolēt spilgtumu noteiktā ekrāna apgabalā atkarībā no atskaņojamās ainas. Šī pieeja kopumā radīja skaidru krāsu atveidi un salīdzinoši dziļus melnos toņus ar lokālu aptumšošanu, samazinātu enerģijas patēriņu un lielāku videi draudzīgumu.

Savukārt televizoriem var būt arī dinamisks RGB fona apgaismojums paklājā un malu tipa gaismas diožu izvietojums. Šeit, nevis tikai “balto” gaismas diožu vietā, tiek izmantotas sarkanas, zaļas un zilas gaismas diodes. Starp citu, tiem dažreiz tiek pievienota ceturtā balta gaismas diode, kas galu galā televizora ekrānā piešķir tīri baltu krāsu. Gaismas diodes var izvietot gan atsevišķi, gan grupās, kas sastāv no dažādām bāzes krāsām.

Šāda matrica ar paklāja fona apgaismojumu spēj reproducēt attēlus dažādās zonās ar nepieciešamo spilgtuma pakāpi un krāsu gammu. Rezultātā attēls izrādās kvalitatīvs un spilgtuma ziņā bagāts. Malu matrica ar RGB fona apgaismojumu ir plānāka, taču tā nespēj vienādā līmenī nodot krāsu lokālās aptumšošanas efektus vai krāsu gammu kopumā. Pateicoties gaismas diožu novietojumam, matrica ir pilnībā izgaismota visā tās platumā un garumā. Tomēr šāds televizors arī pieklājīgi nodod visu kopējo krāsu spektru.

Dažas interesantas piezīmes par raksta tēmu.

Jūs, iespējams, zināt, ka matricas pamatā ir ne tikai iespiedshēmas plate, fona apgaismojuma modulis, bet arī šķidrie kristāli. Atkarībā no to atrašanās vietas šūnā kristāli var pārraidīt gaismu vai nē. Šis ir LCD TV paneļa darbības pamatprincips vienkāršā valodā.

Pašas matricas kvalitāti nosaka tādi attēla raksturlielumi kā:

  • kontrasts;
  • melnās krāsas piesātinājums;
  • skata leņķis;
  • atjaunināšanas ātrums un citi parametri.

Fona apgaismojums nosaka šādas īpašības:

  • spilgtums;
  • krāsu diapazons;
  • dinamisks kontrasts.

Lai noteiktu attēla kvalitāti, ir svarīgi ņemt vērā LCD ekrāna īpašības saistībā ar tā fona apgaismojuma īpašībām. Ražotāji jau sen apgalvo, ka diožu fona apgaismojuma izmantošana kopumā ir palīdzējusi palielināt spilgtumu, kontrastu un iegūt skaidrāku attēlu un krāsu gammu.

Vēlme palielināt krāsu gammu un uzlabot krāsu atveidi noved pie tā, ka televizoru ražotāji atrod arvien jaunas LED fona apgaismojuma iespējas, palielinot krāsu spektrālo diapazonu. Pastāvīgi parādās uzlabotas tehnoloģijas, kas ļauj iegūt augstākas kvalitātes attēlus.

Ir vērts saprast atšķirību starp tādiem jēdzieniem kā “krāsu skaits” un “krāsu gamma”, kas tiek parādīti ekrānā. Krāsu skaits norāda, cik gradācijās ir sadalīta krāsu diapazons, ko nosaka krāsu gamma. Attiecīgi vairāk krāsu nozīmē vairāk toņu un toņu, kas tiek parādīti ekrānā.

Nobeigumā es vēlos atzīmēt, ka:

  1. LED televizora darbības princips ir balstīts uz LED.
  2. LED televizoriem, atšķirībā no saviem lampu kolēģiem, ir labāks spilgtums, kontrasts un krāsu atveide.
  3. Gaismas diodes kalpo ilgāk nekā lampas, nesatur dzīvsudrabu, kā arī patērē mazāk enerģijas (līdz 40%).
  4. LED modeļi ir plāni LCD televizori, it īpaši, ja tiek izmantots malu apgaismojums, taču tas palielina atspīduma iespējamību.
  5. Dinamiskajam fona apgaismojumam ir raksturīgs pareizāks, bagātīgāks krāsu atveidojums.

Raksta beigās vispārīgai idejai iesaku noskatīties īsu tematisku video par to, kā Krievijā tiek montēti LED televizori.

Pirms patērētājs iegādājas televizoru, detaļu komplekts pa konveijera lenti nokļūs līdz 200 stacijām...

Ja vēlaties papildināt rakstu, izteikt savu viedokli vai atstāt konstruktīvus komentārus, laipni lūdzam komentēt.

Krievijas Federācijas Izglītības un zinātnes ministrija Federālā izglītības aģentūra

vārdā nosaukta Erevānas Valsts universitāte Bunina I.A.

Radioelektronikas katedra un

datortehnika

Kursa darbs Tēma: LCD paneļu būvniecība un remonts.

Pabeidza: grupas FS-61 students Popovs S.A.

Ievads

1 Konstrukcija un darbības princips. LCD matricu veidi

2 DC-AC invertori. Invertoru veidi, darbības traucējumi

3 LCD paneļu uzstādīšana un remonts, izmantojot SAMSUNG televizora piemēru

IevadsŠķidrie kristāli tika atklāti pirms vairāk nekā 100 gadiem 1888. gadā, taču ilgu laiku tie ne tikai praktiski netika izmantoti tehniskām vajadzībām, bet arī tika uztverti kā nekas cits kā interesants zinātnisks kuriozs. Pirmās sērijas ierīces, kurās izmanto šķidros kristālus, parādījās tikai pagājušā gadsimta septiņdesmito gadu sākumā. Tie bija nelieli vienkrāsaini segmentu indikatori digitālajiem pulksteņiem un kalkulatoriem. Nākamais svarīgais solis LCD tehnoloģijas attīstībā bija pāreja no segmentu indikatoriem uz diskrētām matricām, kas sastāv no punktu kopas, kas atrodas tuvu viens otram.

Pirmo reizi šādu displeju Sharp korporācija izmantoja kabatas vienkrāsainā televizorā. Pirmo darbojošos šķidro kristālu displeju Fergasons izveidoja 1970. gadā. Iepriekš LCD ierīces patērēja pārāk daudz enerģijas, tām bija ierobežots kalpošanas laiks un slikts attēla kontrasts. Jaunais LCD displejs tika prezentēts sabiedrībai 1971. gadā, un pēc tam tas saņēma siltu apstiprinājumu. Šķidrie kristāli ir organiskas vielas, kas var mainīt zem sprieguma pārraidītās gaismas daudzumu. Šķidro kristālu monitors sastāv no divām stikla vai plastmasas plāksnēm, starp kurām ir suspensija. Kristāli šajā suspensijā ir izvietoti paralēli viens otram, tādējādi ļaujot gaismai iekļūt panelī. Kad tiek pielietota elektriskā strāva, kristālu izvietojums mainās, un tie sāk bloķēt gaismas pāreju. LCD tehnoloģija ir kļuvusi plaši izplatīta datoros un projekcijas iekārtās. Ņemiet vērā, ka pirmajiem šķidrajiem kristāliem bija raksturīga to nestabilitāte un tie nebija īpaši piemēroti masveida ražošanai. LCD tehnoloģijas īstā attīstība sākās ar angļu zinātnieku izgudrojumu par stabilu šķidro kristālu - bifenilu. Pirmās paaudzes šķidro kristālu displejus var redzēt kalkulatoros, elektroniskajās spēlēs un pulksteņos. Laiks iet, cenas krītas, un LCD monitori kļūst arvien labāki. Tagad tie nodrošina augstas kvalitātes kontrastu, spilgtus, skaidrus attēlus. Šī iemesla dēļ lietotāji pāriet no tradicionālajiem CRT monitoriem uz LCD monitoriem. Agrāk LCD tehnoloģija bija lēnāka, tā nebija tik efektīva, un tās kontrasta līmenis bija zems. Pirmās matricas tehnoloģijas, tā sauktās pasīvās matricas, diezgan labi strādāja ar teksta informāciju, bet, pēkšņi mainoties attēlam, ekrānā palika tā sauktie “spoki”. Tāpēc šāda veida ierīce nebija piemērota video skatīšanai un spēļu spēlēšanai. Mūsdienās lielākā daļa melnbalto portatīvo datoru, peidžeru un mobilo tālruņu darbojas uz pasīvām matricām. Tā kā LCD tehnoloģija risina katru pikseļu atsevišķi, iegūtais teksts ir skaidrāks nekā CRT monitoram. Ņemiet vērā, ka CRT monitoros, ja staru kūļa konverģence ir slikta, pikseļi, kas veido attēlu, ir izplūduši.

1. Dizains un darbības princips. LCD matricu veidi.

Atšķirībā no CRT un plazmas paneļiem LCD matricas atšķiras ar to, ka tās pašas neizstaro gaismu, bet ir tikai ārēja avota (visbiežāk neona fona apgaismojuma lampas) izstarotās gaismas plūsmas pārveidotāji. To darbības princips ir balstīts uz gaismas polarizācijas efektu, kas elektromagnētiskajā laukā tiek izvadīts caur šķidro kristālisku vielu. Šķidrajam kristālam, atšķirībā no parastajiem kristāliem, nav sakārtotas iekšējās struktūras, tajā esošās molekulas atrodas nejauši un var brīvi pārvietoties. Gaisma, kas izlaista caur šādu kristālu, nemaina tā polarizāciju. Tomēr, ja šķidro kristālu molekulas tiek pakļautas ārējam elektriskajam laukam, tās sarindojas sakārtotā struktūrā, un gaisma tiek pārraidīta caur šādu vidi.

iegūst virziena polarizāciju. Bet cilvēka acs nespēj noteikt gaismas plūsmas polarizācijas plaknes izmaiņas bez papildu ierīcēm, tāpēc uz LCD matricas ārējās daļas parasti tiek novietots cits polarizēts slānis, kas nepārraida polarizācijas gaismu. citā virzienā (atšķiras par 90 grādiem), bet pārraida nepolarizētu gaismu.

Tātad, ja gaisma tiek izlaista cauri šādai struktūrai, tad vispirms tā, izgājusi cauri pirmajam polaroīdam, tiek polarizēta pirmā polaroīda plaknē. Tālāk gaismas plūsmas polarizācijas virziens, kas iet caur šķidro kristālu slāni, griezīsies, līdz tas sakrīt ar otrā polaroīda optisko plakni. Pēc tam otrais Polaroid pārraidīs lielu daļu no atlikušās gaismas plūsmas. Bet, tiklīdz elektrodiem tiek pielietots mainīgs potenciāls, molekulas izstiepsies pa elektromagnētiskā lauka spēka līnijām. Polarizētas gaismas caurlaide nemainīs elektromagnētiskās un elektrostatiskās indukcijas vektoru orientāciju. Tāpēc otrais Polaroid šādu gaismas straumi nepārraidīs. Attiecīgi, ja nav potenciāla, LCD šūna ir “caurspīdīga” caurlaidīgajai gaismai. Un, kad vadības spriegums ir iestatīts, LCD šūna “izslēdzas”, t.i. zaudē savu caurspīdīgumu. Un, ja otrā polaroīda optiskās plaknes virziens sakrīt ar pirmo, tad šūna darbosies pretēji: potenciāla trūkuma gadījumā - caurspīdīga, klātbūtnē - tumša. Mainot vadības sprieguma līmeni pieņemamā diapazonā, ir iespējams modulēt caur šūnu ejošās gaismas plūsmas spilgtumu. Paši pirmie parādījās LCD monitori ar tā saukto pasīvo matricu, kurā visa ekrāna virsma ir sadalīta atsevišķos punktos, kas apvienoti taisnstūrveida režģos (matricās), līdz kuriem vadības spriegums, lai samazinātu skaitu matricas kontaktu, tiek pielietots pārmaiņus: katrā laika brīdī uz Viens no vertikālajiem un viens no horizontālajiem vadības elektrodiem ir iestatīts uz spriegumu, kas adresēts šūnai, kas atrodas šo elektrodu krustpunktā. Pats termins “pasīvs” norādīja, ka katras šūnas elektriskā jauda prasīja noteiktu laiku, lai mainītu spriegumu, kā rezultātā visi attēli tika pārzīmēti diezgan ilgu laiku burtiski rindu pēc rindas. Lai novērstu mirgošanu, šādās matricās tiek izmantoti šķidrie kristāli ar ilgu reakcijas laiku. Attēls uz šādu displeju ekrāna bija ļoti bāls, un strauji mainīgie attēla laukumi atstāja aiz tiem raksturīgas “astes”. Tāpēc pasīvās matricas to klasiskajā formā praktiski netika izmantotas, un pirmās vairāk vai mazāk masveidā ražotās bija vienkrāsainas pasīvās matricas, izmantojot tehnoloģiju. STN(saīsinājums no Super Twisted Nematic), ar kura palīdzību kļuva iespējams palielināt kristālu orientācijas “vērpšanas” leņķi LCD šūnā no 90° līdz 270°, kas ļāva nodrošināt labāku attēla kontrastu. monitoros. Papildu uzlabojumi bija tehnoloģija DSTN(Double STN), kurā viena divslāņu DSTN šūna sastāv no 2 STN šūnām, kuru molekulas darbības laikā rotē pretējos virzienos. Gaisma, kas iet cauri šādai struktūrai “bloķētā” stāvoklī, zaudē daudz vairāk enerģijas nekā iepriekš. DSTN kontrasts un izšķirtspēja izrādījās tik augsta, ka kļuva iespējams izveidot krāsu displeju, kurā ir trīs LCD šūnas un trīs optiskie filtri uz vienu pikseļu

primārās krāsas. Lai uzlabotu dinamiskā attēla kvalitāti, tika ierosināts palielināt vadības elektrodu skaitu. Tas ir, visa matrica ir sadalīta vairākās neatkarīgās apakšmatricās, no kurām katra satur mazāku pikseļu skaitu, tāpēc to pārvaldīšana pa vienam aizņem mazāk laika. Tā rezultātā var samazināt kristālu inerces laiku. Dārgāka nekā DSTN gadījumā, taču arī kvalitatīvāka displeja metode šķidro kristālu monitorā ir tā saukto aktīvo matricu izmantošana. Šajā gadījumā darbojas arī viena elektroda princips - viena šūna, tomēr katru ekrāna pikseļu apkalpo arī papildu pastiprinošais elements, kas, pirmkārt, ievērojami samazina laiku, kurā mainās spriegums uz elektroda un, otrkārt, , kompensē blakus esošo šūnu savstarpējo ietekmi viena virs otras. Pateicoties tranzistoram, kas “pievienots” katrai šūnai, matrica “atceras” visu ekrāna elementu stāvokli un atiestata to tikai tad, kad tiek saņemta atjaunināšanas komanda. Rezultātā tiek palielināti gandrīz visi ekrāna attēla parametri - attēla elementu skaidrība, spilgtums un pārzīmēšanas ātrums, kā arī palielinās skata leņķis. Dabiski, ka atmiņas tranzistoriem jābūt izgatavotiem no caurspīdīgiem materiāliem, kas ļaus gaismas staram iziet cauri, kas nozīmē, ka tranzistorus var novietot displeja aizmugurē, uz stikla paneļa, kurā ir šķidrie kristāli. Šiem nolūkiem tiek izmantotas plastmasas plēves, ko sauc par Thin Film Transistor (vai vienkārši TFT), tas ir, plānas plēves tranzistoru. Plānas plēves tranzistors patiešām ir ļoti plāns, tā biezums ir tikai 0,1-0,01 mikroni. Tomēr polarizētās gaismas efekts, kas ir visu mūsdienu LCD monitoru tehnoloģiju pamatā, joprojām neļauj tiem pietuvoties saviem katodstaru brāļiem vairākos svarīgos parametros. Starp tiem svarīgākie ir joprojām neapmierinošie šķidro kristālu displeja skata leņķi un joprojām pārāk garais LCD matricas elementu reakcijas laiks, kas neļauj tos izmantot mūsdienu dinamiskās spēlēs vai pat kvalitatīvai skatīšanai. video. Bet abas šīs jomas ir prioritātes mūsdienīga datora izstrādē, tādēļ šobrīd LCD monitoru tehnoloģijas pilnveidošana noris trīs galvenajos virzienos, ļaujot ja ne izskaust, tad vismaz būtiski mazināt šos trūkumus. Tālāk mēs visas šīs tehnoloģijas aplūkosim sīkāk.

Visizplatītākais digitālā paneļa veids ir balstīts uz tehnoloģiju, kas saīsināta kā TN TFT vai TN+Film TFT (Twisted Nematic + Film), kas balstās uz tradicionālo vītā kristāla tehnoloģiju. Termins Filma attiecas uz papildu ārējās plēves pārklājumu, kas ļauj palielināt skata leņķi no standarta 90 grādiem (45 katrā pusē) līdz aptuveni 140 grādiem. Kad tranzistors ir izslēgtā stāvoklī, tas ir, nerada elektrisko lauku, šķidro kristālu molekulas atrodas normālā stāvoklī un ir sakārtotas tā, lai mainītu caur tām plūstošās gaismas plūsmas polarizācijas leņķi par 90 grādi (šķidrie kristāli veido spirāli). Tā kā otrā filtra polarizācijas leņķis ir perpendikulārs pirmā filtra leņķim, gaisma, kas iet caur neaktīvo tranzistoru, izdzisīs bez zudumiem, veidojot spilgtu punktu, kura krāsu nosaka gaismas filtrs. Kad tranzistors ģenerē elektrisko lauku, visas šķidro kristālu molekulas sarindojas,

paralēli pirmā filtra polarizācijas leņķim un tādējādi nekādā veidā neietekmē gaismas plūsmu, kas iet caur tiem. Otrais polarizācijas filtrs pilnībā absorbē gaismu, radot melnu punktu vienas no trim krāsu komponentiem vietā.

TN TFT ir pirmā tehnoloģija, kas parādījās LCD tirgū, kas joprojām jūtas pārliecinoši budžeta risinājumu kategorijā, jo šādu digitālo paneļu izveide šobrīd ir salīdzinoši lēta. Taču, tāpat kā daudzas citas lētas lietas, arī TN TFT LCD monitoriem ir trūkumi. Pirmkārt, melnā krāsa, it īpaši vecākos šādu displeju modeļos, vairāk atgādina tumši pelēku (jo visus šķidros kristālus ir ļoti grūti pagriezt stingri perpendikulāri filtram), kas rada zemu kontrastu attēlā. Gadu gaitā process ir uzlabojies, un jaunajiem TN paneļiem ir ievērojami palielināts tumšo toņu dziļums. Otrkārt, ja tranzistors izdeg, tas vairs nevar pielikt spriegumu saviem trim apakšpikseļiem. Tas ir svarīgi, jo nulles sprieguma pāri tam nozīmē spilgtu plankumu uz ekrāna. Šī iemesla dēļ mirušie LCD pikseļi ir ļoti spilgti un pamanāmi. Bet šie divi galvenie trūkumi neliedz šai tehnoloģijai ieņemt vadošo pozīciju starp 15 collu paneļiem, jo ​​budžeta risinājumu galvenais faktors joprojām ir zemās izmaksas.

Viena no pirmajām LCD tehnoloģijām, kas izstrādāta, lai izlīdzinātu TN+film trūkumus, bija Super-TFT vai IPS(Plaknes pārslēgšana - aptuveni to var tulkot kā “plaknes pārslēgšana”), ko izstrādājuši Japānas uzņēmumi Hitachi un NEC. IPS ir sava veida kompromiss, kad, samazinot dažus digitālo paneļu raksturlielumus, bija iespējams uzlabot citus: paplašināt skata leņķi līdz aptuveni 170 grādiem (kas ir praktiski salīdzināms ar līdzīgiem CRT monitoru rādītājiem), pateicoties precīzākam mehānismam. šķidro kristālu orientācijas kontrole, kas bija viņas galvenais sasniegums. Tik svarīgs parametrs kā kontrasts palika TN TFT līmenī, un reakcijas laiks pat nedaudz palielinājās. Super-TFT tehnoloģijas būtība ir tāda, ka daudzpolu elektrodi atrodas nevis dažādās plaknēs, bet gan vienā. Ja nav elektriskā lauka, šķidro kristālu molekulas ir novietotas vertikāli un neietekmē gaismas polarizācijas leņķi, kas iet caur tiem. Tā kā filtru polarizācijas leņķi ir perpendikulāri, otrais filtrs pilnībā absorbē gaismu, kas iet caur izslēgto tranzistoru. Elektrodu radītais lauks pagriež šķidro kristālu molekulas par 90 grādiem attiecībā pret to atpūtas stāvokli, tādējādi mainot gaismas plūsmas polarizāciju, kas bez traucējumiem izies cauri otrajam polarizācijas filtram.

Starp IPS tehnoloģijas priekšrocībām var minēt skaidrus melnos toņus, plašu skata leņķi līdz 170 grādiem un to, ka “salauztie” pikseļi tagad izskatās melni, un tāpēc tie ir diezgan nemanāmi. Trūkums nav tik acīmredzams, bet būtisks: elektrodi atrodas vienā plaknē, pāris katram krāsas elementam un bloķē daļu no pārraidītās gaismas. Rezultātā cieš kontrasts, kas jākompensē ar jaudīgāku fona apgaismojumu. Bet tas ir maz, salīdzinot ar galveno trūkumu, proti, radīšanu

Elektriskais lauks šādā sistēmā prasa vairāk enerģijas un aizņem ilgāku laiku, kas palielina reakcijas laiku. Turpmāka IPS tehnoloģijas uzlabošana radīja veselu tehnoloģiju saimi: S-IPS (Super IPS), SFT (Super Fine TFT), A-SFT (Advanced SFT), SA-SFT (Super A-SFT).

Un visbeidzot, daudzsološākā tehnoloģija, ko šodien izstrādājis Fujitsu MVA(Multi-Domain Vertical Alignment) ir VA tehnoloģijas tālāka attīstība, kas izstrādāta tālajā 1996. gadā. Uz šīs tehnoloģijas bāzes izveidotie displeji izceļas ar diezgan lielu skata leņķi – līdz 160 grādiem un īsu reakcijas laiku uz attēla izmaiņām (mazāk par 25 ms). MVA tehnoloģijas būtība ir šāda: lai paplašinātu skata leņķi, visi paneļa krāsu elementi tiek sadalīti šūnās (vai zonās), ko veido izvirzījumi uz filtru iekšējās virsmas. Šīs konstrukcijas mērķis ir ļaut šķidrajiem kristāliem pārvietoties neatkarīgi no kaimiņiem pretējā virzienā. Tas ļauj skatītājam neatkarīgi no skata leņķa redzēt vienu un to pašu krāsu toni - šīs iespējas trūkums bija būtisks iepriekšējās VA tehnoloģijas trūkums. Izslēgtā stāvoklī šķidro kristālu molekulas ir orientētas perpendikulāri otrajam filtram (katram no tā izvirzījumiem), kas rada melnu punktu pie izejas. Kad elektriskais lauks ir vājš, molekulas nedaudz griežas, izejā radot pelēku pusintensitātes punktu. Ir vērts atzīmēt, ka novērotāja gaismas intensitāte nav atkarīga no skata leņķa, jo spilgtākas šūnas redzes laukā tiks kompensētas ar tumšākām blakus esošām šūnām. Pilnā elektriskajā laukā molekulas sarindosies tā, lai dažādos skata leņķos izejā būtu redzams maksimālās intensitātes punkts.

Izmantojot MVA tehnoloģijas sasniegumus, daži ražotāji ir radījuši savas LCD matricas ražošanas tehnoloģijas. Tādējādi Samsung izmanto tehnoloģiju visās jaunākajās izstrādēs. PVA(Paterned Vertical Alignment - mikrostrukturāls vertikālais izvietojums). PVA darbības princips ir izlīdzināt šķidro kristālu molekulas taisnā vertikālā leņķī attiecībā pret vadības elektrodiem un veidot attēlu, pateicoties to mazajām novirzēm no noteiktā stāvokļa, kas ir daudz mazāka nekā tradicionālajos LCD displejos. Tas, kā atzīmē Samsung, samazina inerci un nodrošina plašu konisku skata leņķi (170 grādi), augstu kontrasta līmeni (500:1) un uzlabotu krāsu kvalitāti. MVA tehnoloģijas un tās klonu potenciāls ir ievērojams. Viena no galvenajām priekšrocībām ir samazināts reakcijas laiks. Turklāt var atzīmēt arī tādu MVA priekšrocību kā ļoti labu melno krāsu. Tomēr paneļa sarežģītais dizains ne tikai nopietni sadārdzina uz to balstītā gatavā LCD displeja izmaksas, bet arī neļauj ražotājam pilnībā realizēt visas MVA iespējas tehnisku grūtību dēļ. Laiks rādīs, vai šī tehnoloģija dominēs LCD tirgū vai to aizstās jauni sasniegumi. Tikmēr MVA ir tehniski vismodernākais LCD risinājums. Secinājumi Pēdējos gados LCD paneļu attēla parametri ir būtiski uzlabojušies tādos rādītājos kā spilgtums un kontrasts, gandrīz tuvojoties

CRT monitoru rezultāti. Arī attiecībā uz tik svarīgu parametru kā attēloto krāsu skaits tika sperts liels solis uz priekšu: notika pāreja no 16 bitu uz 24 bitu krāsu pat LCD monitoru masveida modeļos, lai gan no praktiskā viedokļa tas 24 bitu krāsa joprojām ir diezgan tālu no CRT - monitoriem. Bet pikseļu reakcijas laiks (t.i., ar kādu ātrumu pikseļi iegūst vēlamo krāsu), lai ātri mainītu attēlu LCD displejos, ir ievērojami garāks nekā CRT, kas ļoti ietekmē dinamisko attēlu (video, spēļu) kvalitāti. Galu galā, ja punktiem nav laika, lai pareizi iestatītu krāsu dinamiskajam attēlam, novērotājs pamanīs, ka attēlam ir nepiesātināta un “netīra” krāsa.

Lai novērtētu šo parametru, monitoru ražotāji ir ieviesuši terminu “reakcijas laiks”, kas tomēr tiek lietots ar vairākām atrunām: kopējais reakcijas laiks, tipiskais un maksimālais reakcijas laiks. Tātad pilnais reakcijas laiks ir atsevišķa pikseļa ieslēgšanas (aktivizēšanas) un izslēgšanas laiku summa (Pilns reakcijas laiks = Time Rise + Time Fall). Šis raksturlielums nozīmē pikseļa reakcijas ātrumu, pārejot uz galējām vērtībām: baltu un melnu. Normālai video atskaņošanai reakcijas laiks nedrīkst pārsniegt viena kadra ilgumu - 20 (16) ms ar kadru frekvenci 50 (60) Hz.

Teorētiski MVA paneļiem vajadzētu būt ātrākajiem, IPS paneļiem jābūt vislēnākajiem, un parastajiem TN paneļiem vajadzētu būt kaut kur pa vidu. Praksē dažādu tehnoloģiju nodrošinātie reakcijas laiki ievērojami atšķiras pat līdz to pārklāšanās robežai.

Tikpat nopietna problēma mūsdienu LCD displejos ir problēma nodrošināt ģenerētajam attēlam pieņemamu skata leņķi, kura kontrasts un krāsu parametri ir manāmi izkropļoti, mainoties novērotāja skata leņķim. Tikai tad, kad novērotājs skatās uz attēlu gandrīz perpendikulāri, tas izskatās visdabiskāk.

Lai gan matricu ražotāju deklarētie viņu produktu skata leņķi uz papīra izskatās diezgan apmierinoši, patiesībā tas tā nav vienmēr. Tādējādi lielākā daļa TN+Film matricu ražotāju norāda, ka to vertikālais skata leņķis ir 90 grādi, taču viņi klusē, ka patiesībā šajā diapazonā lietotājs var novērot vairāk nekā 10 reižu spilgtuma izmaiņas (un vairāk nekā 15 reizes - tumšiem toņiem). Tāpēc reālie skata leņķi, pie kuriem tiek uzturēts augsts darba komforta līmenis, TN+Film monitoriem ir ne vairāk kā +/- 10 grādi vertikāli (un vēl mazāk tumšās pelēktoņos), un horizontāli šos skaitļus var palielināt līdz + /- 30 grādi.

MVA un IPS tehnoloģijām situācija ir nedaudz labāka, taču joprojām ir lielas nepilnības tumšajās gradācijās, īpaši MVA. Tumšais lauks kļūs ievērojami gaišāks, jo tas novirzās no parastā, un pēc tam atkal kļūs tumšāks. Tas izskaidro, kāpēc attēla krāsu atveide ir ievērojami izkropļota MVA panelī, jo ne tikai samazinās attēla kontrasts, bet arī pats process notiek nelineāri. Kopumā MVA paneļu reālie skata leņķi ir gan vertikāli, gan horizontāli, ne vairāk kā +/- 20 grādi

(tas ir īpaši pamanāms tumšās pelēktoņos), un IPS panelim šie leņķi ir aptuveni divreiz lielāki.

DC-AC INVERTERI. Invertoru veidi, darbības traucējumi.

LCD paneļa darbībai īpaši svarīgs ir gaismas avots, kura gaismas plūsma, izejot cauri šķidro kristālu struktūrai, veido attēlu monitora ekrānā. Gaismas plūsmas radīšanai tiek izmantotas aukstā katoda dienasgaismas spuldzes (CCFL), kas atrodas monitora malās (parasti augšā un apakšā) un, izmantojot matētu izkliedējošu stiklu, vienmērīgi izgaismo visu LCD matricas virsmu. Lampu “aizdedzi”, kā arī to barošanu darba režīmā nodrošina invertori. Invertoram jānodrošina spuldžu ar spriegumu virs 1500 V uzticama iedarbināšana un to stabila darbība ilgu laiku pie darba sprieguma no 600 līdz 1000 V. Lampas LCD paneļos ir savienotas, izmantojot kapacitatīvo ķēdi (sk. A1. att.). Stabilas spīduma darbības punkts (PT - grafikā) atrodas uz slodzes taisnes krustošanās līnijas ar izlādes strāvas atkarības grafiku no spuldzēm pievadītā sprieguma. Monitorā esošais invertors rada apstākļus kontrolētai svelmes izlādei, un lampu darbības punkts atrodas līknes plakanajā daļā, kas ļauj sasniegt nemainīgu spīdumu ilgu laiku un nodrošināt efektīvu spilgtuma kontroli. Invertors veic šādas funkcijas: pārvērš līdzspriegumu (parasti +12 V) augstsprieguma maiņspriegumā; stabilizē lampas strāvu un, ja nepieciešams, regulē to; nodrošina spilgtuma regulēšanu; saskaņo invertora izejas pakāpi ar lampu ieejas pretestību; Nodrošina aizsardzību pret īssavienojumu un pārslodzi. Neatkarīgi no tā, cik daudzveidīgs ir mūsdienu invertoru tirgus, to uzbūves un darbības principi ir gandrīz vienādi, kas atvieglo to remontu.

Invertora blokshēma.

Rīsi. 1. CCFL stabila spīduma darbības punkts

Gaidīšanas režīma un invertora ieslēgšanas vienība šajā gadījumā tiek veikta uz taustiņiem Q1, Q2. LCD paneļa ieslēgšanās prasa zināmu laiku, tāpēc arī invertors ieslēdzas 2...3 s pēc paneļa pārslēgšanās darba režīmā. ON/OFF spriegums tiek piegādāts no galvenās plates, un invertors pāriet darba režīmā. Tas pats bloks nodrošina, ka invertors tiek izslēgts, kad LCD panelis pāriet kādā no enerģijas taupīšanas režīmiem. Kad tranzistora Q1 pamatnei tiek piegādāts pozitīvs IESLĒGŠANAS spriegums (3...5 V), invertora galvenajai ķēdei - spilgtuma vadības blokam un PWM regulatoram - tiek piegādāts spriegums +12 V. Spuldžu un PWM spilgtuma (3 2. att.) uzraudzībai un kontrolei paredzētais bloks ir izgatavots saskaņā ar kļūdu pastiprinātāja (EA) un PWM impulsu veidotāja ķēdi.

Tas saņem dimmera spriegumu no galvenā monitora plates, pēc kura šo spriegumu salīdzina ar atgriezeniskās saites spriegumu, un pēc tam tiek ģenerēts kļūdas signāls, kas kontrolē PWM impulsu frekvenci. Šos impulsus izmanto, lai vadītu DC/DC pārveidotāju (1 attēlā A2) un sinhronizētu pārveidotāja-invertora darbību. Impulsu amplitūda ir nemainīga un to nosaka barošanas spriegums (+12 V), un to frekvence ir atkarīga no spilgtuma sprieguma un sliekšņa sprieguma līmeņa. Līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidotājs (1) nodrošina pastāvīgu (augstu) spriegumu, kas tiek piegādāts autoģeneratoram. Šis ģenerators tiek ieslēgts un kontrolēts ar PWM impulsiem no vadības bloka (3). Invertora maiņstrāvas izejas sprieguma līmeni nosaka ķēdes elementu parametri, un tā frekvenci nosaka spilgtuma vadība un fona apgaismojuma lampu raksturlielumi. Invertora pārveidotājs parasti ir pašaizraisošs ģenerators. Var izmantot gan viena cikla, gan push-pull ķēdes. Aizsardzības bloks (5 un 6) analizē sprieguma vai strāvas līmeni invertora izejā un ģenerē atgriezenisko saiti (OS) un pārslodzes spriegumus, kas tiek piegādāti vadības blokam (2) un PWM (3). Ja kāda no šiem spriegumiem (īssavienojuma, pārveidotāja pārslodzes, zema barošanas sprieguma gadījumā) vērtība pārsniedz sliekšņa vērtību, autoģenerators pārstāj darboties. Parasti ekrānā vadības bloks, PWM un spilgtuma vadības bloks ir apvienoti vienā mikroshēmā. Pārveidotājs ir izgatavots uz diskrētiem elementiem ar slodzi impulsa transformatora formā, kura papildu tinumu izmanto, lai pārslēgtu sprūda spriegumu. Visas galvenās invertora sastāvdaļas ir ievietotas SMD komponentu korpusos. Ir liels skaits invertoru modifikāciju. Viena vai otra veida izmantošanu nosaka konkrētajā monitorā izmantotā LCD paneļa veids, tāpēc viena veida invertorus var atrast no dažādiem ražotājiem. Apskatīsim visbiežāk izmantotos invertoru veidus, kā arī to tipiskās kļūdas.

Invertora tips PLCD2125207A no EMAKHŠo invertoru izmanto Proview, Acer, AOC, BENQ un LG LCD paneļos ar ekrāna diagonāli, kas nepārsniedz 15 collas. Tas ir veidots saskaņā ar vienkanāla ķēdi ar

minimālais elementu skaits (Zīm. PZ). Pie darba sprieguma 700 V un slodzes strāvas 7 mA, izmantojot divas lampas, maksimālais ekrāna spilgtums ir aptuveni 250 cd/m2. Invertora palaišanas izejas spriegums ir 1650 V, aizsardzības reakcijas laiks ir no 1 līdz 1,3 s. Tukšgaitā izejas spriegums ir 1350 V. Vislielākais spilgtuma dziļums tiek sasniegts, mainot vadības spriegumu DIM (CON1 savienotāja 4. tapa) no 0 (maksimālais spilgtums) uz 5 V (minimālais spilgtums). SAMPO invertors ir izgatavots saskaņā ar to pašu shēmu.

Shēmas apraksts

Rīsi. H. PLCD2125207A tipa invertora shematiskā shēma no EMAKH

Tapai tiek piegādāts +12 V spriegums. 1 savienotājs CON1 un caur drošinātāju F1 - uz tapu. 1-3 komplekti Q3 (lauka efekta tranzistora avots). Pastiprināšanas līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidotājs tiek montēts, izmantojot elementus Q3-Q5, D1, D2, Q6. Darba režīmā pretestība starp avotu un tranzistora Q3 aizplūšanu nepārsniedz 40 mOhm, savukārt slodzē tiek nodota strāva līdz 5 A Pārveidotājs tiek kontrolēts ar spilgtuma un PWM kontrolieri, kas tiek izgatavots uz a TL5001 tipa U1 mikroshēma (analogs FP5001) no Feeling Tech. Regulatora galvenais elements ir komparators, kurā salīdzina zāģa zoba sprieguma ģeneratora (7. tapas) spriegumu ar vadības ierīces spriegumu, ko savukārt nosaka attiecība starp atsauces spriegumu 1 V un kopējais atgriezeniskās saites spriegums un spilgtums (4. tapa). Iekšējā ģeneratora zāģa zoba sprieguma frekvenci (apmēram 300 kHz) nosaka rezistora R6 vērtība (savienota ar U1 kontaktu 7). PWM impulsi tiek ņemti no komparatora izejas (1. kontakts), kas tiek piegādāti līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidotāja ķēdei. Kontrolieris nodrošina arī aizsardzību pret īssavienojumu un pārslodzi. Ja pie invertora izejas ir īssavienojums, spriegums pie dalītāja R17 R18 palielinās, tas tiek iztaisnots un padots uz tapu. 4 U1. Ja spriegums kļūst par 1,6 V, tiek aktivizēta kontrollera aizsardzības ķēde. Aizsardzības slieksni nosaka rezistora R8 vērtība. Kondensators C8 nodrošina “mīksto” palaišanu, iedarbinot invertoru vai pēc īssavienojuma beigām. Ja īssavienojums ilgst mazāk par 1 s (laiku nosaka kondensatora C7 kapacitāte), tad invertora normāla darbība turpinās. Pretējā gadījumā invertora darbība apstājas. Lai droši iedarbinātu pārveidotāju, aizsardzības reakcijas laiks ir izvēlēts 10...15 reizes garāks par lukturu iedarbināšanas un “aizdegšanās” laiku. Kad izejas stadija ir pārslogota, palielinās spriegums pie induktora L1 labās spailes, Zener diode D2 sāk iziet strāvu, atveras tranzistors Q6 un aizsardzības ķēdes reakcijas slieksnis samazinās. Pārveidotājs ir izgatavots saskaņā ar pustilta ģeneratora ķēdi ar pašizdegšanos uz tranzistoriem Q7, Q8 un transformatora PT1. Kad ieslēgšanas spriegums nāk no galvenā monitora plates IESLĒGTS/IZSLĒGTS (3

B) atveras tranzistors Q2 un barošana tiek piegādāta kontrollerim U1 (+12 V uz kontaktu 2). PWM impulsi ar tapu. 1 U1 caur tranzistoriem Q3, Q4 iet uz Q3 vārtiem, tādējādi iedarbinot līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidotāju. Savukārt no tā jauda tiek piegādāta autoģeneratoram. Pēc tam transformatora PT1 sekundārajā tinumā parādās augstsprieguma maiņspriegums, kas tiek piegādāts fona apgaismojuma lampām. Tinums 1-2 PTT pilda pašoscilatora atgriezeniskās saites lomu. Kamēr lampas nav ieslēgtas, invertora izejas spriegums paaugstinās līdz starta spriegumam (1650 V), un pēc tam invertors pāriet darba režīmā. Ja lampas nevar aizdedzināt (pārrāvuma, “izsmelšanas” dēļ), rodas spontāna ģenerācijas atteice.

PLCD2125207A invertora darbības traucējumi un to novēršana

Fona apgaismojums neieslēdzas.

Pārbaudiet +12 V barošanas spriegumu pie tapas. 2 U1. Ja tā nav, pārbaudiet drošinātāju F1, tranzistorus Q1, Q2. Ja drošinātājs F1 ir bojāts, pirms tā nomaiņas pārbaudiet, vai tranzistoros Q3, Q4, Q5 nav īssavienojuma. Pēc tam pārbaudiet ENB vai IESLĒGŠANAS/IZSLĒGŠANAS signālu (CON1 savienotāja 3. kontakts) — tā trūkums var būt saistīts ar monitora galvenās plates darbības traucējumiem. To pārbauda šādi: IESLĒGŠANAS/IZSLĒGŠANAS ieejai tiek piegādāts 3...5 V vadības spriegums no neatkarīga barošanas avota vai caur dalītāju no 12 V avota Ja lampas iedegas, tad galvenā plāksne ir bojāta, pretējā gadījumā invertors ir bojāts. Ja ir barošanas spriegums un ieslēgšanas signāls, bet lampas nedeg, tad veic transformatora PT1, kondensatoru SY, C11 un lampu savienotāju CON2, CON3 ārējo pārbaudi un nomaina aptumšotās un izkusušās daļas. Ja tapa ieslēgšanas brīdī. 11 transformatora PT1, īsu laiku parādās sprieguma impulsi (osciloskopa zonde ir savienota caur dalītāju iepriekš, pirms monitora ieslēgšanas), un lampas nedeg, pēc tam pārbaudiet lampas kontaktu stāvokli un to neesamību. mehāniski bojājumi uz tiem. Lampas tiek noņemtas no sēdekļiem, vispirms atskrūvējot skrūvi, kas nostiprina to korpusu pie matricas korpusa, un kopā ar metāla korpusu, kurā tie ir uzstādīti, tiek noņemti vienmērīgi un bez kropļojumiem. Dažos monitoru modeļos (Acer AL1513 un BENQ) lampas ir L formas un aptver LCD paneli pa perimetru, un neuzmanīgas darbības demontāžas laikā var tās sabojāt. Ja lampas ir bojātas vai aptumšojušās (kas norāda uz to īpašību zudumu), tās tiek nomainītas. Lampas var nomainīt tikai pret līdzīgas jaudas un parametru lampām, pretējā gadījumā vai nu invertors nespēs tās “aizdegt”, vai arī notiks loka izlāde, kas ātri sabojās lampas.

Lampas iedegas uz īsu brīdi (apmēram 1 sekundi) un pēc tam nekavējoties izslēdzas

Šajā gadījumā, visticamāk, tiek iedarbināta aizsardzība pret īssavienojumu vai pārslodzi invertora sekundārajās ķēdēs. Novērsiet aizsardzības darbības iemeslus, pārbaudiet transformatora PT1, kondensatoru SY un C11 un atgriezeniskās saites ķēdes R17, R18, D3 darbspēju. Pārbaudiet Zenera diodi D2 un tranzistoru Q6, un

arī kondensators C8 un dalītājs R8 R9. Ja spriegums pie tapas. 5 ir mazāks par 1 V, pēc tam nomainiet kondensatoru C7 (vēlams ar tantalu). Ja visas iepriekš minētās darbības nedod rezultātus, nomainiet U1 mikroshēmu. Lampu izslēgšana var būt saistīta arī ar pārveidotāja ģenerēšanas kļūmi. Lai diagnosticētu šo darbības traucējumu, lampu vietā līdzvērtīga slodze tiek pievienota savienotājiem CON2, CON3 - rezistors ar nominālo vērtību 100 kOhm un jaudu vismaz 10 W. Ar to virknē ir savienots 10 omu mērīšanas rezistors. Tam tiek pievienoti instrumenti un tiek mērīta svārstību frekvence, kurai jābūt diapazonā no 54 kHz (pie maksimālā spilgtuma) līdz 46 kHz (pie minimālā spilgtuma) un slodzes strāvai no 6,8 līdz 7,8 mA. Lai kontrolētu izejas spriegumu, pievienojiet voltmetru starp tapām. 11 transformatora PT1 un slodzes rezistora izvadi. Ja izmērītie parametri neatbilst nominālajam, kontrolējiet barošanas sprieguma lielumu un stabilitāti pie induktora L1, kā arī pārbaudiet tranzistorus Q7, Q8, C9. Ja, atvienojot labo (saskaņā ar shēmu) montāžas D3 diode no rezistora R5, iedegas ekrāns, tad viena no lampām ir bojāta. Pat ar vienu darba lampu attēla spilgtums ir pietiekams, lai operators varētu ērti strādāt.

Ekrāns periodiski mirgo, un spilgtums ir nestabils

Pārbaudiet tapas spilgtuma sprieguma (DIM) stabilitāti. 4 savienotāji CON1 un pēc rezistora R3, iepriekš atspējojot atgriezenisko saiti (rezistors R5). Ja vadības spriegums pie savienotāja ir nestabils, tad monitora galvenā plate ir bojāta (pārbaude tiek veikta visos pieejamajos monitora darbības režīmos un visā spilgtuma diapazonā). Ja spriegums pie tapas ir nestabils. 4 kontrolieris U1, pēc tam pārbaudiet tā līdzstrāvas režīmu saskaņā ar tabulu. P1, kamēr pārveidotājam jābūt darba režīmā. Bojātā mikroshēma tiek nomainīta. Viņi pārbauda sava zāģa zoba impulsu ģeneratora (7. tapas) svārstību stabilitāti un amplitūdu, signāla svārstībām jābūt no 0,7 līdz 1,3 V, un frekvencei jābūt aptuveni 300 kHz. Ja spriegums ir nestabils, nomainiet R6 vai U1. Invertora nestabilitāte var būt saistīta ar lampu novecošanu vai to bojājumiem (periodisks kontakta zudums starp barošanas vadiem un lampas spailēm). Lai to pārbaudītu, tāpat kā iepriekšējā gadījumā, pievienojiet līdzvērtīgu slodzi. Ja invertors darbojas stabili, tad ir nepieciešams nomainīt lampas.

Pēc kāda laika (no vairākām sekundēm līdz vairākām minūtēm) attēls pazūd

Aizsardzības ķēde nedarbojas pareizi. Pārbaudiet un, ja nepieciešams, nomainiet kondensatoru C7, kas savienots ar tapu. 5 kontrolleri, kontrolē kontroliera U1 līdzstrāvas režīmu (skatīt iepriekšējo kļūdu). Pārbaudiet lampu stabilitāti, mērot zāģa zoba impulsu līmeni atgriezeniskās saites ķēdes izejā, labajā anodā D3 (svārstās apmēram 5 V) ar vidējo iestatījumu.

spilgtums (50 vienības). Ja rodas sprieguma pārspriegums, pārbaudiet transformatora un kondensatoru C9, C11 izmantojamību. Visbeidzot pārbaudiet PWM kontrollera ķēdes U1 stabilitāti.

Invertora tips DIVTL0144-D21 no SAMPO

Šī invertora shematiskā diagramma ir parādīta attēlā. 4.

To izmanto, lai darbinātu SUNGWUN, SAMSUNG, LG-PHILIPS, HITACHI 15 collu matricu fona apgaismojuma lampas. Darba spriegums - 650 V pie slodzes strāvas 7,5 mA (pie maksimālā spilgtuma) un 4,5 mA pie minimālās. Palaišanas spriegums (“aizdedze”) ir 1900 V, lampas barošanas sprieguma frekvence ir 55 kHz (pie vidējā spilgtuma). Spilgtuma kontroles signāla līmenis svārstās no 0 (maksimums) līdz 5 V (minimums). Aizsardzības reakcijas laiks ir 1...4 s. Kā kontrolieris un PWM tiek izmantota U201 mikroshēma BA9741 no ROHM (tā analogs TL1451). Tas ir divu kanālu kontrolleris, taču šajā gadījumā tiek izmantots tikai viens kanāls. Kad monitors ir ieslēgts, kontaktam tiek piegādāts +12 V. 1-3 tranzistoru komplekts Q203 (lauka efekta tranzistora avots). Kad monitors ir ieslēgts, invertora IESLĒGŠANAS/IZSLĒGŠANAS starta signāls (+3 V) nāk no galvenās plates un atver tranzistorus Q201, Q202. Tādējādi kontaktam tiek piegādāts +12 V spriegums. 9 kontrolieri U201. Pēc tam sāk darboties iekšējais zāģzoba sprieguma ģenerators, kura frekvenci nosaka ar tapu savienoto elementu R204 un C208 nominālie rādītāji. 1 un 2 mikroshēmas. Uz tapas. 10 no mikroshēmas parādās PWM impulsi, kas tiek piegādāti uz Q203 vārtiem caur pastiprinātāju uz tranzistoriem Q205, Q207. Uz tapas. 5-8 Q203 tiek ģenerēts pastāvīgs spriegums, kas tiek piegādāts pašoscilatoram (uz elementiem Q209, Q210, PT201). No pārveidotāja izejas caur savienotājiem CN201, CN202 fona apgaismojuma lampām tiek piegādāts sinusoidālais spriegums ar 650 V šūpošanos un 55 kHz frekvenci (spuldžu “iedegšanas brīdī” tas sasniedz 1900 V). Elementi D203, R220, R222 tiek izmantoti, lai ģenerētu aizsardzības signālu un “mīksto” palaišanu. Kad lampas tiek ieslēgtas, palielinās enerģijas patēriņš invertora primārajā ķēdē un palielinās spriegums līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidotāja izejā (Q203, Q205, Q207), Zener diode D203 sāk vadīt strāvu, un daļa spriegums no dalītāja R220 R222 tiek piegādāts uz tapu. 11, tādējādi palielinot aizsardzības ķēdes reakcijas slieksni palaišanas laikā. Lampu stabilitāti un spilgtumu, kā arī aizsardzību pret īssavienojumiem nodrošina atgriezeniskā ķēde uz elementiem D209, D205, R234, D207, C221. Atgriezeniskās saites spriegums tiek piegādāts tapai. 14 mikroshēmas (kļūdas pastiprinātāja tiešā ieeja) un spilgtuma spriegums no galvenā monitora plates (DIM) uz vadības bloka apgriezto ieeju (13. taps), kas nosaka PWM impulsu frekvenci kontrollera izejā un līdz ar to. izejas sprieguma līmeni. Pie minimālā spilgtuma (DIM spriegums ir 5 V) tas ir 50 kHz, bet maksimālajā (DIM spriegums ir nulle) - 60 kHz. Ja atgriezeniskās saites spriegums pārsniedz 1,6 V (U201 mikroshēmas 14. kontakts), tiek ieslēgta aizsardzības ķēde. Ja īssavienojums slodzē ilgst mazāk par 2 s (tas ir kondensatora C207 uzlādes laiks no atsauces sprieguma +2,5 V - kontakts 15

mikroshēmas), tiek atjaunota invertora funkcionalitāte, kas nodrošina uzticamu lampu iedarbināšanu. Ja ir ilgstošs īssavienojums, invertors izslēdzas.

Invertora DIVTL0144-D21 darbības traucējumi un to novēršanas metodes

Lampas nedeg

Pārbaudiet, vai uz tapas ir +12 V spriegums. 1-3 Q203, drošinātāja F1 (uzstādīts uz monitora galvenās plates) izmantojamība. Ja drošinātājs ir bojāts, tad pirms jauna uzstādīšanas pārbaudiet, vai tranzistoros Q201, Q202, kā arī kondensatoros C201.C202, C225 nav īssavienojuma. Pārbaudiet IESLĒGŠANAS/IZSLĒGŠANAS sprieguma esamību: ieslēdzot darba režīmu, tam jābūt vienādam ar 3 V, un, izslēdzot vai pārslēdzoties gaidīšanas režīmā, tam jābūt nullei. Ja nav vadības sprieguma, pārbaudiet galveno plati (invertora ieslēgšana tiek kontrolēta ar LCD paneļa mikrokontrolleri). Ja visi iepriekš minētie spriegumi ir normāli un PWM impulsi atrodas uz tapas. 10 nav V201 mikroshēmas, pārbaudiet Zener diodes D203 un D201, transformatoru RT201 (var noteikt vizuāli pārbaudot pēc aptumšota vai izkausēta korpusa), kondensatori C215, C216 un tranzistori Q209, Q210. Ja nav īssavienojuma, pārbaudiet kondensatoru C205 un C207 izmantojamību un nominālu. Ja iepriekš minētie elementi ir labā stāvoklī, nomainiet U201 kontrolieri. Ņemiet vērā, ka fona apgaismojuma lampu izgaismošanas trūkums var būt saistīts ar to lūzumu vai mehānisku bojājumu.

Lampas īslaicīgi ieslēdzas un izslēdzas

Ja apgaismojums saglabājas 2 s, atgriezeniskās saites ķēde ir bojāta. Ja, atvienojot elementus L201 un D207 no ķēdes, tapa. 7 U201 mikroshēmā parādās PWM impulsi, tad ir bojāta viena no fona apgaismojuma lampām vai atgriezeniskās saites ķēde. Šajā gadījumā pārbaudiet Zenera diodi D203, diodes D205, D209, D207, kondensatorus C221, C219 un induktors L202. Uzraugiet spriegumu pie tapas. 13 un 14 U201. Darba režīmā spriegumam pie šīm tapām jābūt vienādam (apmēram 1 V - pie vidējā spilgtuma). Ja spriegums pie tapas. 14 ir ievērojami zemāks nekā uz tapas. 13, pēc tam pārbaudiet, vai diodēs D205, D209 un lampās nav atvērtas ķēdes. Ar strauju sprieguma pieaugumu pie tapas. 14 mikroshēmas U201 (virs līmeņa 1,6 V) pārbaudes elementi PT1, L202, C215, C216. Ja tie darbojas, nomainiet U201 mikroshēmu. Nomainot to ar analogo (TL1451), pārbaudiet sliekšņa spriegumu pie tapas. 11 (1,6 V) un, ja nepieciešams, izvēlieties elementu vērtību C205, R222. Izvēloties elementu R204, C208 vērtības, tiek iestatīta zāģa zoba impulsu frekvence: uz tapas. 2 mikroshēmām jābūt aptuveni 200 kHz.

Fona apgaismojums izslēdzas pēc kāda laika (no vairākām sekundēm līdz vairākām minūtēm) pēc monitora ieslēgšanas

Vispirms pārbaudiet kondensatoru C207 un rezistoru R207. Pēc tam pārbaudiet invertora un fona apgaismojuma lampu, kondensatoru C215, C216 (ar nomaiņu), transformatora RT201, tranzistoru Q209, Q210 kontaktu izmantojamību. Kontrole

sliekšņa spriegums pie tapas. 16 V201 (2,5 V), ja tas ir zems vai trūkst, nomainiet mikroshēmu. Ja spriegums pie tapas. 12 virs 1,6 V, pārbaudiet kondensatoru C208, pretējā gadījumā nomainiet arī U201.

Spilgtums spontāni mainās visā diapazonā vai atsevišķos televizora (monitora) darbības režīmos

Ja darbības traucējumi parādās tikai noteiktos izšķirtspējas režīmos un noteiktā spilgtuma diapazonā, tad darbības traucējumi ir saistīti ar galveno plati (atmiņas mikroshēmu vai LCD kontrolleri). Ja visos režīmos spontāni mainās spilgtums, tad invertors ir bojāts. Pārbaudiet spilgtuma regulēšanas spriegumu (pie kontakta 13 U201 - 1,3 V (pie vidējā spilgtuma), bet ne augstāk par 1,6 V). Ja spriegums pie DIM kontakta ir stabils, un pie tapas. 13 - nē, nomainiet U201 mikroshēmu. Ja spriegums pie tapas. 14 ir nestabils vai pārāk zems (mazāk par 0,3 V pie minimālā spilgtuma), tad lampu vietā tiek pievienota līdzvērtīga slodze - rezistors ar nominālo vērtību 80 kOhm. Ja defekts saglabājas, nomainiet U201 mikroshēmu. Ja šī nomaiņa nepalīdz, nomainiet lampas un pārbaudiet arī to kontaktu derīgumu. Izmēriet spriegumu pie tapas. 12 no U201 mikroshēmas, darba režīmā tam vajadzētu būt apmēram 1,5 V. Ja tas ir zem šīs robežas, pārbaudiet elementus C209, R208. Piezīme. Citu ražotāju invertoros (EMAX, TDK), kas izgatavoti pēc līdzīgas shēmas, bet izmantojot citus komponentus (izņemot kontrolieri): SI443 mikroshēma tiek aizstāta ar D9435 un 2SC5706 ar 2SD2190. Spriegums pie U201 mikroshēmas tapām var mainīties ±0,3 V robežās.

Invertors no TDK.

Šis invertors (5. att.) tiek izmantots 17 collu monitoros un televizoros ar SAMSUNG matricām, un tā vienkāršotā versija (6. att.) tiek izmantota 15 collu LG monitoros ar LG-PHILIPS matricu.

Shēma ir realizēta, pamatojoties uz 2 kanālu PWM kontrolieri no OZ960 O2MICRO ar 4 vadības signālu izejām. Kā jaudas slēdži tiek izmantoti tranzistoru komplekti, piemēram, FDS4435 (divi lauka efekta tranzistori ar p-kanālu) un FDS4410 (divi lauka efekta tranzistori ar n-kanālu). Shēma ļauj pieslēgt 4 lampas, kas nodrošina palielinātu LCD paneļa fona apgaismojuma spilgtumu. Invertoram ir šādi raksturlielumi: barošanas spriegums - 12 V; nominālā strāva katra kanāla slodzē - 8 mA; lampu darba spriegums 850 V, palaišanas spriegums 1300 V;

izejas sprieguma frekvence - no 30 kHz (pie minimālā spilgtuma) līdz 60 kHz (pie maksimālā spilgtuma). Maksimālais ekrāna spilgtums ar šo invertoru ir 350 cd/m2; aizsardzības reakcijas laiks - 1...2 s. Kad monitors ir ieslēgts, invertora savienotājam tiek piegādāti +12 V - lai barotu Q904-Q908 taustiņus un +6 V - lai barotu U901 kontrolieri (versijā LG monitoram šis spriegums tiek veidots no + 12 V spriegums, skatiet diagrammu attēlā A6) . Šajā gadījumā invertors ir gaidīšanas režīmā. ENV kontrollera ieslēgšanas spriegums tiek piegādāts uz tapu. 3 mikroshēmas no galvenā monitora plates mikrokontrollera. PWM kontrollerim ir divas identiskas izejas divu invertora kanālu barošanai: tapa. 11, 12 un tapa. 19, 20 (att. P5 un P6). Ģeneratora un PWM darbības frekvenci nosaka ar tapu savienotā rezistora R908 un kondensatora C912 vērtības. 17 un 18 mikroshēmas (att. P5). Rezistoru dalītājs R908 R909 nosaka zāģa zoba sprieguma ģeneratora sākotnējo slieksni (0,3 V). Uz kondensatora C906 (7. tapas U901) veidojas salīdzinājuma un aizsardzības ķēdes sliekšņa spriegums, kura reakcijas laiku nosaka kondensatora C902 nomināls (1. kontakts). Aizsardzības spriegums pret īssavienojumu un pārslodzi (ja saplīst fona apgaismojuma spuldzes) tiek piegādāts uz tapu. 2 mikroshēmas. U901 kontrollerim ir iebūvēta mīkstās palaišanas shēma un iekšējais stabilizators. Mīkstās palaišanas ķēdes sākumu nosaka spriegums pie tapas. 4 (5 V) kontrolieri. Līdzstrāvas sprieguma pārveidotājs augstsprieguma spuldzes barošanas spriegumam ir izgatavots uz diviem p-tipa FDS4435 un n-tipa FDS4410 tranzistoru blokiem, un to piespiedu kārtā iedarbina impulsi ar PWM. Transformatora primārajā tinumā plūst pulsējoša strāva, un uz T901 sekundārajiem tinumiem parādās barošanas spriegums fona apgaismojuma lampām, kas savienotas ar savienotājiem J904-J906. Lai stabilizētu invertora izejas spriegumus, atgriezeniskās saites spriegums tiek piegādāts caur pilna viļņa taisngriežiem Q911-Q914 un integrācijas ķēdi R938 C907 C908 un tiek piegādāts uz tapu zāģa zoba impulsu veidā. 9 kontrolieri U901. Ja saplīst kāda no fona apgaismojuma spuldzēm, strāva palielinās caur dalītāju R930 R932 vai R931 R933, un tad iztaisnotais spriegums tiek piegādāts tapai. 2 kontrolleri pārsniedz iestatīto slieksni. Tādējādi PWM impulsu veidošanās uz tapas. 11, 12 un 19, 20 U901 ir bloķēts. Īssavienojuma gadījumā ķēdēs C933 C934 T901 (tinums 5-4) un C930 C931 T901 (tinums 1-8), rodas sprieguma "smailes", kuras tiek novērstas ar Q907-Q910 un arī tiek piegādātas tapai. . 2 kontrolleri - šajā gadījumā tiek iedarbināta aizsardzība un invertors tiek izslēgts. Ja īssavienojuma laiks nepārsniedz kondensatora C902 uzlādes laiku, tad invertors turpina darboties normālā režīmā. Būtiskā atšķirība starp shēmām attēlā. P5 un P6 ir tas, ka pirmajā gadījumā tranzistoros Q902, Q903 tiek izmantota sarežģītāka “mīkstā” palaišanas ķēde (signāls tiek nosūtīts uz mikroshēmas 4. tapu). Diagrammā attēlā. P6 tas ir ieviests uz kondensatora SY. Tas izmanto arī lauka efekta tranzistoru U2, U3 (p- un n-tipa) komplektus, kas vienkāršo to jaudas saskaņošanu un nodrošina augstu uzticamību ķēdēs ar divām lampām. Diagrammā attēlā. P5 izmanto lauka efekta tranzistorus Q904-Q907, kas savienoti tilta ķēdē, kas palielina ķēdes izejas jaudu un darbības uzticamību palaišanas režīmos un pie lielām strāvām.

Invertora darbības traucējumi un to novēršanas veidi

Lampas neieslēdzas

Pārbaudiet barošanas sprieguma esamību +12 un +6 V uz kontaktu. Attiecīgi invertora savienotāja Vinv, Vdd (Att. A5). Ja to nav, pārbaudiet galvenā monitora plates, bloku Q904, Q905, Zener diožu Q903-Q906 un kondensatora C901 apkopi. Pārbaudiet +5 V invertora ieslēgšanas sprieguma padevi kontaktam. Ven pārslēdzot monitoru darbības režīmā. Jūs varat pārbaudīt invertora izmantojamību, izmantojot ārēju barošanas avotu, pieslēdzot tapai 5 V spriegumu. 3 U901 mikroshēmas. Ja lampas iedegas, nepareizas darbības cēlonis ir galvenajā panelī. Pretējā gadījumā viņi pārbauda invertora elementus un uzrauga PWM signālu klātbūtni uz tapas. 11, 12 un 19, 20 U901 un, ja to nav, nomainiet šo mikroshēmu. Viņi arī pārbauda T901 transformatora tinumu izmantojamību atvērtām ķēdēm un pagriezienu īssavienojumiem. Ja tiek konstatēts īssavienojums transformatora sekundārajās ķēdēs, vispirms pārbaudiet kondensatoru C931, C930, C933 un C934 darbspēju. Ja šie kondensatori darbojas pareizi (jūs varat tos vienkārši atlodēt no ķēdes) un rodas īssavienojums, atveriet lampu uzstādīšanas vietu un pārbaudiet to kontaktus. Sadegušie kontakti tiek atjaunoti.

Fona apgaismojums īsu brīdi mirgo un pēc tam nekavējoties nodziest

Pārbaudiet visu lampu, kā arī to savienojuma ķēžu ar savienotājiem J903-J906 darbspēju. Jūs varat pārbaudīt šīs ķēdes izmantojamību, neizjaucot lampas bloku. Lai to izdarītu, uz īsu brīdi izslēdziet atgriezeniskās saites ķēdi, secīgi lodējot diodes D911, D913. Ja iedegas otrais lampu pāris, tad viena no pirmā pāra lampām ir bojāta. Pretējā gadījumā PWM kontrolleris ir bojāts vai visas lampas ir bojātas. Varat arī pārbaudīt invertora veiktspēju, lampu vietā izmantojot līdzvērtīgu slodzi - 100 kOhm rezistoru, kas savienots starp tapām. 1, 2 savienotāji J903, J906. Ja šajā gadījumā invertors nedarbojas un uz tapas nav PWM impulsu. 19, 20 un 11, 12 U901, pēc tam pārbaudiet sprieguma līmeni pie tapas. 9 un 10 mikroshēmas (attiecīgi 1,24 un 1,33 V. Ja nav norādīto spriegumu, pārbaudiet elementus C907, C908, D901 un R910. Pirms kontroliera mikroshēmas nomaiņas pārbaudiet kondensatoru C902, C904 un C906 nominālu un darbspēju.

Invertors pēc kāda laika spontāni izslēdzas (no dažām sekundēm līdz dažām minūtēm)

Pārbaudiet spriegumu pie tapas. 1 (apmēram 0 V) ​​un 2 (0,85 V) U901 darba režīmā, ja nepieciešams, nomainiet kondensatoru C902. Ja ir būtiska sprieguma atšķirība pie tapas. 2 no nominālās vērtības, pārbaudiet elementus īssavienojuma un pārslodzes aizsardzības ķēdē (D907-D910, C930-C935, R930-R933) un, ja tie darbojas, nomainiet kontroliera mikroshēmu. Pārbaudiet sprieguma attiecību uz tapas. 9 un 10 mikroshēmas: uz tapas. 9 spriegumam jābūt zemākam. Ja tas tā nav, pārbaudiet kapacitatīvo dalītāju C907 C908 un atgriezeniskās saites elementus D911-D914, R938. Visbiežāk šādas darbības traucējumu cēlonis ir kondensatora C902 defekts.

Invertors ir nestabils, fona apgaismojuma lampiņas mirgo

Pārbaudiet invertora veiktspēju visos monitora darbības režīmos un visā spilgtuma diapazonā. Ja nestabilitāte tiek novērota tikai dažos režīmos, tad monitora galvenā plate (shēma spilgtuma sprieguma ģenerēšanai) ir bojāta. Tāpat kā iepriekšējā gadījumā, ir pievienota līdzvērtīga slodze un atvērtajā ķēdē ir uzstādīts miliammetrs. Ja strāva ir stabila un vienāda ar 7,5 mA (pie minimālā spilgtuma) un 8,5 mA (pie maksimālā spilgtuma), tad fona apgaismojuma lampas ir bojātas un ir jānomaina. Viņi arī pārbauda sekundārās ķēdes elementus: T901, C930-C934. Pēc tam pārbaudiet taisnstūra impulsu stabilitāti (vidējā frekvence - 45 kHz) uz tapas. 11, 12 un 19, 20 U901 mikroshēmas. Līdzstrāvas komponentam uz tiem jābūt 2,7 V pie P izejām un 2,5 V pie N izejām). Pārbaudiet zāģa zoba sprieguma stabilitāti pie tapas. 17 mikroshēmas un, ja nepieciešams, nomainiet C912, R908.

Invertors no SAMPO

SAMPO invertora shematiskā diagramma ir parādīta attēlā. 7.

To izmanto 17 collu SAMSUNG, AOC paneļos ar SANYO matricām, “Preview SH 770” un “MAG HD772” monitoros. Šai shēmai ir vairākas modifikācijas. Invertors rada izejas spriegumu 810 V pie nominālās strāvas caur katru no četrām dienasgaismas spuldzēm (apmēram 6,8 mA). Ķēdes sākuma izejas spriegums ir 1750 V. Pārveidotāja darba frekvence pie vidējā spilgtuma ir 57 kHz, savukārt monitora ekrāna spilgtums tiek sasniegts līdz 300 cd/m2. Invertora aizsardzības ķēdes reakcijas laiks ir no 0,4 līdz 1 s. Invertora pamatā ir mikroshēma TL1451AC (analogi - TI1451, BA9741). Mikroshēmai ir divi vadības kanāli, kas ļauj ieviest barošanas ķēdi četrām lampām. Kad monitors ir ieslēgts, +12 V sprieguma pārveidotāju (lauktranzistoru Q203, Q204 avoti) ieejām tiek piegādāts +12 V spriegums. DIM spilgtuma vadības spriegums tiek piegādāts uz tapu. 4 un 13 mikroshēmas (kļūdu pastiprinātāju apgrieztās ieejas). Kad no galvenā monitora plates tiek saņemts 3 V ieslēgšanas spriegums (ON/OFF kontakts), tranzistori Q201 un Q202 atveras un piesprauž. 9 (VCC) no U201 mikroshēmas, tiek piegādāts +12 V. 7 un 10 parādās taisnstūrveida PWM impulsi, kas nonāk tranzistoru Q205, Q207 (Q206, Q208) pamatnēs un no tiem uz Q203 (Q204). Rezultātā uz droseles L201 un L202 labās puses spailēm parādās spriegumi, kuru vērtība ir atkarīga no PWM signālu darba cikla. Šie spriegumi baro oscilatoru ķēdes, kas izgatavotas uz tranzistoriem Q209, Q210 (Q211, Q212). Uz 2-5 transformatoru RT201 un RT202 primārajiem tinumiem parādās attiecīgi impulsa spriegums, kura frekvenci nosaka kondensatoru C213, C214 kapacitāte, 2-5 transformatoru RT201, RT202 tinumu induktivitāte, kā kā arī barošanas sprieguma līmeni. Regulējot spilgtumu, mainās spriegums pie pārveidotāju izejām un līdz ar to arī ģeneratoru frekvence. Invertora izejas impulsu amplitūdu nosaka barošanas spriegums un slodzes stāvoklis.

Autoģeneratori ir izgatavoti pēc pustilta ķēdes, kas nodrošina aizsardzību pret lielām strāvām slodzē un pārrāvumiem sekundārajā ķēdē (izslēdzot lampas, pārtraucot kondensatorus C215-C218). Aizsardzības ķēdes pamats atrodas U201 kontrollerī. Turklāt aizsardzības ķēdē ir iekļauti elementi D203, R220. R222 (D204, R221, R223), kā arī atgriezeniskās saites ķēde D205 D207 R240 C221 (D206 D208 R241 C222). Kad spriegums pie pārveidotāja izejas palielinās, Zener diode D203 (D204) izlaužas un spriegums no dalītāja R220, R222 (R221, R223) nonāk kontrollera U201 pārslodzes aizsardzības ķēdes ieejā (6. tapas). un 11), palielinot aizsardzības slieksni lampu iedarbināšanas laikam. Atgriezeniskās saites ķēdes izlabo spriegumu pie lampu izejas, un tas nonāk kontrollera kļūdu pastiprinātāju tiešajās ieejās (kontakts 3, 13), kur to salīdzina ar spilgtuma regulēšanas spriegumu. Tā rezultātā mainās PWM impulsu frekvence un lampu spilgtums tiek uzturēts nemainīgā līmenī. Ja šis spriegums pārsniedz 1,6 V, tiks aktivizēta īssavienojuma aizsardzības ķēde, kas darbosies kondensatora C207 uzlādes laikā (apmēram 1 s). Ja īssavienojums ilgst mazāk par šo laiku, invertors turpinās darboties normāli.

SAMPO invertora darbības traucējumi un to novēršanas veidi

Invertors neieslēdzas, lampas neiedegas

Pārbaudiet, vai ir +12 V spriegums un ON/OFF signāla aktīvs stāvoklis. Ja trūkst +12 V, pārbaudiet tā klātbūtni galvenajā platē, kā arī tranzistoru Q201, Q202, Q205, Q207, Q206, Q208) un Q203, Q204 apkopi. Ja nav IESLĒGTS/IZSLĒGTS invertora ieslēgšanas sprieguma, tas tiek piegādāts no ārēja avota: +3...5 V caur 1 kOhm rezistoru uz tranzistora Q201 pamatni. Ja lampas iedegas, darbības traucējumi ir saistīti ar invertora ieslēgšanas sprieguma veidošanos uz galvenās plates. Pretējā gadījumā pārbaudiet spriegumu pie tapas. 7 un 10 U201. Tam jābūt vienādam ar 3,8 V. Ja spriegums pie šīm tapām ir 12 V, tad U201 kontrolleris ir bojāts un ir jānomaina. Pārbaudiet atsauces spriegumu pie tapas. 16 U201 (2,5 V). Ja tas ir nulle, pārbaudiet kondensatorus C206, C205 un, ja tie darbojas, nomainiet kontrolieri U201. Pārbaudiet paaudzes klātbūtni uz tapas. 1 (zāģa spriegums ar 1 V šūpošanos) un, ja tā nav, kondensators C208 un rezistors R204.

Lampas iedegas, bet pēc tam nodziest.

Pārbaudiet Zener diožu D201, D202 un tranzistoru Q209, Q210 (Q211, Q212) apkopi. Šajā gadījumā viens no tranzistoru pāriem var būt bojāts. Pārbaudiet pārslodzes aizsardzības ķēdi un Zener diožu D203, D204 izmantojamību, kā arī rezistoru R220, R222 (R221, R223) un kondensatoru C205, C206 vērtības. Pārbaudiet spriegumu pie tapas. 6 (11) kontrollera mikroshēmas (2,3 V). Ja tas ir novērtēts par zemu vai vienāds ar nulli, pārbaudiet elementus C205, R222 (C206, R223). Ja uz tapas nav PWM signālu. 7 un 10 mikroshēmas U201 mēra spriegumu pie tapas. 3 (14). Tam vajadzētu būt par 0,1...0,2 V vairāk nekā tapai. 4 (13), vai tas pats. Ja šis nosacījums nav izpildīts, pārbaudiet elementus D206, D208, R241. Veicot iepriekš minētos mērījumus, labāk ir izmantot osciloskopu. Invertora izslēgšanas iemesls var būt kāda no lampām pārtraukums vai mehāniski bojājumi. Lai pārbaudītu šo pieņēmumu

(lai neizjauktu lampas komplektu) izslēdziet +12 V spriegumu vienam no kanāliem. Ja monitora ekrāns sāk iedegties, atvienotais kanāls ir bojāts. Viņi arī pārbauda transformatoru RT201, RT202 un kondensatoru C215-C218 darbspēju.

Lampas pēc kāda laika spontāni izslēdzas (no dažām sekundēm līdz minūtēm)

Tāpat kā iepriekšējos gadījumos, tiek pārbaudīti aizsardzības ķēdes elementi: kondensatori C205, C206, rezistori R222, R223, kā arī sprieguma līmenis pie tapas. 6 un 11 U201 čipi. Vairumā gadījumu defekta cēlonis ir kondensatora C207 (kas nosaka aizsardzības reakcijas laiku) vai kontroliera U201 darbības traucējumi. Izmēriet spriegumu pie droseles L201, L202. Ja spriegums darba cikla laikā nepārtraukti pieaug, pārbaudiet tranzistorus Q209, Q210 (Q211, Q212), kondensatorus C213, C214 un zenera diodes D203, D204.

Ekrāns periodiski mirgo, un ekrāna fona apgaismojuma spilgtums ir nestabils

Pārbaudiet atgriezeniskās saites ķēdes izmantojamību un U201 kontroliera kļūdu pastiprinātāja darbību. Izmēriet spriegumu pie tapas. 3, 4, 12, 13 mikroshēmas. Ja spriegums pie šīm tapām ir zem 0,7 V, un pie tapas. 16 zem 2,5 V, pēc tam nomainiet kontrolieri. Pārbaudiet atgriezeniskās saites ķēdes elementu izmantojamību: diodes D205, D207 un D206, D208. Pievienojiet slodzes rezistorus ar nominālo vērtību 120 kOhm ar savienotājiem CON201-CON204, pārbaudiet tapas spriegumu līmeni un stabilitāti. 14 (13), 3 (4), 6 (11). Ja pārveidotājs darbojas stabili ar pievienotiem slodzes rezistoriem, nomainiet fona apgaismojuma lampas.

LCD paneļu uzstādīšana un remonts, izmantojot SAMSUNG televizora piemēru Modeļi: LW17M24C, LW20M21C Šasija: VC17EO, VC20EO

Galvenā informācija

LCD televizori Samsung LW17M24C, LW20M21C ir universāli televīzijas uztvērēji ar ekrāna izmēriem 37 un 51 cm Televizori ir paredzēti, lai uztvertu un reproducētu attēlu signālus un audio no televīzijas programmām PAL, SECAM un NTSC apraides televīzijas metru un decimetru viļņu garuma diapazonos. krāsu televīzijas sistēmas M. Televizori nodrošina iespēju pieslēgt ārējos avotus (videomagnetofonu, DVD atskaņotāju, video televizora pierīci), lai atskaņotu video ierakstus, ierakstītu, izmantojot video frekvenci, vai darbotos kā personālā datora monitors. Televizori ļauj apstrādāt un reproducēt teleteksta informāciju, izmantojot dekodētāju ar 10 lappušu atmiņu.

Televizoru LW17M24C un LW20M21C LCD paneļa galvenie tehniskie parametri

TFT-LCD panelis, 17" pa diagonāli TFT-LCD panelis, 20" diagonāle

Sinhronizācijas frekvenču diapazons (automātiska frekvences regulēšana) Horizontālā frekvence 30...80 kHz 28..33 kHz

Kadru ātrums 50...75Hz

Parādīto krāsu skaits 16,2 miljoni |

Matricas reakcijas laiks Mazāk nekā 25 ms

Spilgtums 450 cd/m2

Kontrasts 500:1

Horizontālais skata leņķis 160 grādi

Vertikālais skata leņķis 160 grādi

Maksimālā izšķirtspēja 1280x1024 pikseļi

Monitora ievades opcijas RGB video signāli Analogs, 0,7 V±5% svārstības, pozitīva polaritāte, ieejas pretestība

75 omi Pulksteņa signāls

Atsevišķs (H/V), ar TTL līmeņiem Uzturs

Maiņspriegums 100...24О V ar frekvenci 50...60 Hz Elektrības patēriņš

TV sistēmas televīzijas parametri

NTSC-M, PAL/SECAMJ. (Euro multi) Skaņa

Mono, stereo (A2/NICAM) Antenas ieeja

75 omu koaksiālā ieeja Pīkstienu opcijas

Izeja UMZCH jauda: 2.5Wx2

Austiņas: 10 mW LF ieeja: 80Hz...20kHz Frekvenču diapazons

TV signāls: 80 Hz...15 kHz | LF ieeja: 80Hz...20kHz LF ieejas-izejas savienotāju veidi

SCART, RCA, S-VHS

Savienotāja veids savienošanai ar datoru DSUB(15-KOHTaKT0B) |

TV DIZAINS

Televizoru strukturālās sastāvdaļas.

Ir norādīti detaļu nosaukumi un to kataloga numuri (Part. Nr.).

Televizora LW17M24C strukturālās sastāvdaļas Numurs attēlā. 4.1 Nosaukums Daļa.Nfi

1 PASĀKUMA VĀKS ERONT BN96–01255B

2 LCD-PANELIS BN07–00115A

4 SKRŪVE TAPTfTE 6005-000259

5 IP PLĀTE BN44-00111B

5 ASSY BRKJ PANELIS BN96–01564A

6 ASSY MAIN PLATE BN94-00559S

VĀKS-SAVIENOJUMS BN65-01557A

8 SKRŪVE TARTGGK 6005-000259

9 TURĒTĀJS-DOMTRACIJA BN61-01570A

10 SKRŪVE TAPTITE 6005-000277

11 ASSYSHIEED-TUNER BN96-01595A

12 SKRŪVE TAPT1JE 6005-000259

14 SKRŪVE TAPTIJE 6005–001525

15 ASSY-STAND BN65-01555A

15 AIZSARDZĪBAS VĀCIJA MUGURĒJĀ BN96–01256B

Televizora LW20M21C strukturālās sastāvdaļas Numuri 4.2. attēlā Nosaukums Daļa. Nē.

1 PASĀKUMA VĀKS PRIEKŠĒJAIS BN96–01158B

Cilvēces vēsturē ir vesela virkne ievērojamu atklājumu un izgudrojumu. Televīzija - tas ir, skaņas un attēla pārraide lielos attālumos - ir pamatoti iekļauta šajā sarakstā.

Kādi fiziski procesi ir televīzijas attēlu pārraides un reproducēšanas pamatā? Kam mēs esam parādā par televīzijas dzimšanu?

Kā radās televīzija

Zinātnieki no dažādām valstīm daudzus gadu desmitus ir strādājuši pie tālredzības izveides. Bet Televizoru izgudroja krievu zinātnieki: B. L. Rozings, V. K. Zvorikins un Grigorijs Oglobļinskis.

Pirmie soļi, kas tuvināja pasauli attēlu pārraidei no attāluma, bija attēla sadalīšana atsevišķos elementos izmantojot vācu inženiera Pola Nipkova disku, kā arī vācu zinātnieka Heinriha Herca atklāto fotoelektrisko efektu. Pirmie televizori, kuru pamatā bija Nipkova disks, bija mehāniski.

1895. gadā cilvēci bagātināja divi lieliski izgudrojumi – radio un kino. Tas bija stimuls meklēt veidu, kā pārraidīt attēlus no attāluma.

...Elektroniskās televīzijas laikmets sākās 1911. gadā, kad krievu inženieris Boriss Rozings saņēma patentu attēlu pārraidīšanai no attāluma, izmantojot viņa izstrādāto katodstaru lampu.

Pārsūtītais attēls bija četras baltas svītras uz melna fona.

1925. gadā Rozinga skolnieks Vladimirs Zvorikins demonstrē pilnvērtīgu viņa radīto elektronisko televīziju.

Taču tālākai televīzijas uztvērēju izpētei un ražošanai bija vajadzīgas milzīgas naudas summas. Slavenais krievu izcelsmes amerikāņu uzņēmējs Deivids Sornovs spēja novērtēt šo lielisko izgudrojumu. Viņš ieguldīja nepieciešamo summu, lai turpinātu darbu.

1929. gadā kopā ar inženieri Grigoriju Oglobļinski Zvorikins izveidoja pirmo raidošo cauruli – ikonoskopu.

Un 1936. gadā V. Zvorykina laboratorijā pirmā elektroniskā televīzija uz lampām saņēma dzīves sākumu. Tā bija masīva koka kaste ar 5 collu (12,7) cm ekrānu. Regulāra televīzijas apraide Krievijā sākās 1939. gadā.

Pamazām cauruļu modeļi tika aizstāti ar pusvadītāju modeļiem, un tad tikai viena mikroshēma sāka aizstāt visu televizora elektronisko saturu.

Ļoti īsi par televīzijas darba galvenajiem posmiem

Mūsdienu televīzijas sistēmā var izdalīt 3 posmus, no kuriem katrs veic savu uzdevumu:

  • objekta attēla pārvēršana elektrisko impulsu sērijā, ko sauc par video signālu (attēla signālu);
  • video signāla pārraide uz tā uztveršanas vietu;
  • pārvēršot saņemtos elektriskos signālus optiskos attēlos.

Kā darbojas videokamera?

Televīzijas programmu veidošana sākas ar raidošās televīzijas kameras darbību. Apsvērsim šādas ierīces dizainu un darbības principu, ko izstrādāja Vladimirs Zvorykins tālajā 1931. gadā.

Kameras galvenā daļa (ikonoskops) ir gaismjutīgs, mozaīkas mērķis. Tieši uz tā tiek projicēts objektīva radītais attēls. Mērķis ir pārklāts ar vairāku miljonu izolētu sudraba graudu mozaīku, kas pārklāta ar cēziju.

Ikonoskopa darbības princips ir balstīts uz ārējā fotoelektriskā efekta fenomenu- elektronu izsitīšana no vielas krītošas ​​gaismas ietekmē. Gaisma, kas krīt uz ekrāna, izsit no šiem graudiem elektronus, kuru skaits ir atkarīgs no gaismas plūsmas spilgtuma noteiktā ekrāna punktā. Tādējādi ekrānā parādās acij neredzams elektrisks attēls.

Caurulē ir arī elektronu lielgabals. Tas rada elektronu staru, kas spēj “apskriet” mozaīkas ekrānu 25 reizes sekundē, nolasot šo attēlu un radot elektriskajā ķēdē strāvu, ko sauc par attēla signālu.

Mūsdienu kamerās attēls tiek ierakstīts nevis uz gaismas jutīgas filmas, bet gan uz digitālās matricas, kas sastāv no miljoniem gaismas jutīgu šūnu - pikseļu. Gaisma, kas skar šūnas, rada elektrisku signālu. Turklāt tā vērtība ir proporcionāla gaismas stara intensitātei.

Lai iegūtu krāsainu attēlu, pikseļi tiek pārklāti ar sarkaniem, ziliem un zaļiem filtriem. Rezultātā matrica uzņem trīs attēlus - sarkanu, zilu un zaļu. To pārklājums sniedz mums fotografētā objekta krāsainu attēlu.

Kā video signāls nonāk televizorā?

Iegūtajam video signālam ir zema frekvence un tas nevar pārvietoties lielos attālumos. Tāpēc augstfrekvences EM viļņus izmanto kā nesējfrekvenci, modulēts (mainīts) ar video signālu. Viņi pārvietojas pa gaisu ar ātrumu 300 000 km/sek.

Televīzija darbojas uz metru un decimetru viļņiem, kas var izplatīties tikai redzamības zonā, t.i., nevar riņķot ap zemeslodi. Tāpēc paplašināt televīzijas apraides zonu izmantot augstos televīzijas torņus ar raidīšanas antenām, Tādējādi Ostankino televīzijas torņa augstums ir 540 metri.

Attīstoties satelīttelevīzijai un kabeļtelevīzijai, televīzijas torņu praktiskā nozīme pakāpeniski samazinās.

Satelītu televīziju nodrošina vairāki satelīti, kas atrodas virs ekvatora. Zemes stacija pārraida savus signālus uz satelītu, kas tos pārraida uz zemi, aptverot diezgan plašu teritoriju. Šādu satelītu tīkls ļauj ar televīzijas apraidi aptvert visu Zemes teritoriju.

Kabeļtelevīzija nodrošina vienu uztveršanas antenu, no kuras televīzijas signāli tiek pārraidīti individuālajiem patērētājiem pa speciālu kabeli.

Kā darbojas TV

Tātad 1936. gadā pirmā elektroniskā TV ar katodstaru lampu (kineskopu). Protams, kopš tā laika tas ir daudz mainījies, taču apskatīsim, kā attēli tiek reproducēti televizorā ar katodstaru lampu.

Tieši šajā stikla kolbā notiek neredzama elektroniskā signāla pārvēršana redzamā attēlā. Tās šaurajā daļā atrodas elektronu lielgabals, bet pretējā pusē ir ekrāns, kura iekšējā virsma ir pārklāta ar fosforu. Pistole izšauj elektronus uz šo pārklājumu. Elektronu skaitu kontrolē uztverošās ierīces uztvertais video signāls. Elektroni, kas saskaras ar fosforu, izraisa tā spīdumu. Mirdzuma spilgtums ir atkarīgs no elektronu skaita, kas trāpīja noteiktā punktā. Dažāda spilgtuma punktu kombinācija rada attēlu. Elektronu stars skar ekrānu no kreisās puses uz labo, rindiņu pa rindiņai, pakāpeniski ejot uz leju, kopā 625 līnijas. Tas viss notiek lielā ātrumā. 1 sekundē elektronu staram izdodas uzzīmēt 25 statiskus attēlus, kurus uztveram kā kustīgu attēlu.

Krāsu televīzija parādījās 1954. gadā. Lai izveidotu visu krāsu diapazonu, bija nepieciešami 3 lielgabali - sarkans, zils un zaļš. Ekrāns attiecīgi bija aprīkots ar trīs atbilstošo krāsu fosfora slāņiem. Izšaujot sarkano fosforu no sarkana lielgabala, tiek izveidots sarkans attēls, no zila - zils utt. To superpozīcija rada dažādas krāsas, kas atbilst pārraidītajam attēlam.

Kāpēc televizori ir zaudējuši svaru

Aprakstītie televīzijas uztvērēji ar EL lampu ir mūsu nesenā pagātne. Tos nomainīja elegantāki, plakani šķidro kristālu un plazmas modeļi. LCD televizoros ekrāns ir plāna matrica ar milzīgu gaismas elementu (pikseļu) blīvumu,ļauj iegūt labu skaidrību.

Plazmas televizora pikseļi sastāv no mikrolampām, kas pildītas ar 3 veidu gāzēm. To mirdzums rada krāsainu attēlu.

Digitālā un analogā televīzija

Vēl nesen galvenais televīzijas formāts bija analogs. Tomēr televīzija vienmēr ir ātri reaģējusi uz jaunajām tehnoloģijām. Tāpēc pēdējos gados video tehnoloģijas ir pārgājušas uz digitālo formātu. Tas nodrošina stabilāku un kvalitatīvāku attēlu, kā arī skaidru skaņu. Parādījās iespēja vienlaikus pārraidīt milzīgu skaitu TV kanālu.

Pilnīga pāreja uz jauno formātu tiks veikta līdz 2018. gadam. Tikmēr varat izmantot īpašus televizora pierīces veciem televizoriem un baudīt digitālās televīzijas pakalpojumus.

Televīzijas auditorija ir lielākā pasaulē. Galu galā tas ir ne tikai veids, kā izklaidēties, bet arī iespēja bagātināt savu redzesloku, neizejot no mājām. Šajā ziņā īpaši svarīga ir interneta televīzija, kas ļauj lietotājiem izvēlēties kanālu paketi, pamatojoties uz viņu interesēm, un skatīt iepriekšējās televīzijas programmas.

Ja šī ziņa jums būtu noderīga, es priecātos jūs redzēt

Šajā rakstā mēs ar jums runāsim par ierīci CRT televizori (kineskops ), kārtosim to blokshēma šīs ierīces un nedaudz pastāstiet par šīs vai citas vienības funkcijām.
Uzreiz gribu atzīmēt, ka raksts nepretendē uz zinātnisku raksturu, bet gan ir tikai informatīvs un ir balstīts tikai uz personīgo pieredzi. Tāpat nav informācijas par zināšanām elektronisko izstrādājumu remonta jomā.
Tātad, sāksim ar strukturālo diagrammu CRT televizori .
Zemāk attēlā redzamā blokshēma ir ļoti ierasta un vienkārša, taču atspoguļo darbības principu CRT televizors .
Tagad izdomāsim, kas ir šie burti taisnstūros:
PSU ir barošanas avots;
CU – vadības bloks;
SSI – sinhronizācijas impulsa selektors;
SK – kanālu selektors;
IF – starpfrekvences pastiprinātājs;
ULF – zemfrekvences pastiprinātājs;
MC – hromatiskuma modulis;
MCR – kadru skenēšanas modulis (FR);
MSR – līnijas skenēšanas modulis (SR);
CRT – katodstaru lampa (kineskops).
Mazie taisnstūri ir vertikālās un horizontālās skenēšanas sistēmas novirzes spoles.
Tagad īsi parunāsim par katru bloku.
Barošanas avots (PSU)
Mūsdienu televizori ir aprīkoti ar komutācijas barošanas avotiem (UPS).

Ko tas nozīmē? Tas nozīmē, ka impulsu transformatora primārais tinums, kas tiek izmantots šādā UPS, tiek darbināts ar laikā mainīgiem strāvas impulsiem. Šāda impulsa platumu (laiku) regulē noteikta ķēde, lai panāktu nemainīgu izejas spriegumu. Barošanas avots nodrošina strāvu visiem pārējiem televizora moduļiem un blokiem, un tam ir divi darbības režīmi - “gaidīšanas režīms” un “darbs”. Šie režīmi atšķiras ar enerģijas patēriņu. Kad televizors ir “gaidstāves” režīmā, t.i. izslēgts tikai no pults, strāva joprojām plūst uz barošanas bloku, tikai mazākā daudzumā. Tāpēc ražotāji iesaka izslēgt televizoru ar pogu “tīkls” priekšējā panelī.

Vadības bloks (CU)
Šajā blokā ietilpst visa veida televizora vadības pogas (kanālu pārslēgšana, skaļums, iestatījumi utt.), infrasarkanais sensors televizora vadīšanai no tālvadības pults. Tas ietver arī atmiņas mikroshēmas un vadīklas horizontālās skenēšanas ieslēgšanai.
Pulksteņa atlasītājs (CSI)
Šis atlasītājs atlasa horizontālos un vertikālos sinhronizācijas impulsus no vispārējā video signāla attiecīgi horizontālās un vertikālās skenēšanas blokiem.
Kanāla atlasītājs (SC)
Kanāla selektors ir jutīgs uztvērējs, ko kontrolē regulēšanas frekvence, izmantojot pastāvīgu spriegumu. Selektors rada signālu, kas satur PCTS (pilnkrāsu televīzijas signālu). PCTS tiek modulēts ar vienu frekvenci, kas nav atkarīga no saņemtā IF signāla frekvences (starpfrekvences).
Vidējās frekvences pastiprinātājs (IFA)
Šis pastiprinātājs pastiprina starpfrekvences (IF), vidējās audio frekvences (IAF) signālu un PTSD izvēli. Pastiprinātājs galvenokārt sastāv no video detektora, vidējās frekvences audio pastiprinātāja (IFA) un audio frekvences detektora.
Zemfrekvences pastiprinātājs (LF)
Tas vienkārši pastiprina skaņas signālu.
Krāsu modulis (CM)
Krāsu modulī sarkanās, zilās un zaļās krāsas signāli tiek dekodēti un pastiprināti līdz vajadzīgajai vērtībai.
Vertikālās skenēšanas modulis (VRM)
Šis modulis rada zāģa zoba signālu ar frekvenci 50 Hz, kas nepieciešams vertikālām (vertikālām) skenēšanas spolēm.
Līnijas skenēšanas modulis (MSR)

Šis modulis rada zāģa zoba signālu ar frekvenci 15625 Hz, kas nepieciešams horizontālām (horizontālām) skenēšanas spolēm. CP papildus visam pārējam ietver TDKS (diode-cascade line transformer), kurā, reizinot spriegumu uz kondensatoriem, tiek ģenerēts augsts spriegums kineskopa anodam. TAKS sekundārie tinumi tiek izmantoti kā barošanas avots sekundārajām ķēdēm (16 V, 12 V, 6 V utt.).

Pirmās displeja ierīces, kuru pamatā ir šķidrie kristāli, parādījās 1968. gadā. Kopš tā laika to galvenā pielietojuma joma ir informācijas displeja rīki.

Bet, lai izveidotu LCD televizoru, jums joprojām ir jāizveido pikseļu matrica ar 720x476 pikseļiem (NTSC sistēmai), kurā katrs pikselis sastāvētu no trim sarkanā, zaļā un zilā apakšpikseļiem. Turklāt jums jāiemācās to pārvaldīt (neaizmirstiet, ka tas notiek pagājušā gadsimta 60. gados).

Pirmais šķidro kristālu displejs parādījās 1963. gadā. Taču masveida ražošanai piemērota LCD televizora izveide prasīja daudz laika un pūļu. Būtisks progress elektronikā bija vajadzīgs, lai izveidotu vienkāršas, uzticamas un lētas pikseļu kontroles sistēmas, kā arī viegli izgatavojamu un lētu šķidro kristālu sintēzi.

Neskatoties uz visām grūtībām, šis ceļš tika veiksmīgi pabeigts. Mūsdienās LCD televizori ir vispopulārākā televīzijas tehnoloģija. Noskaidrosim, kāpēc?

LCD TV ierīce

Pirmkārt, vienkāršība un salīdzinoši zemas izmaksas. Tieši šīs īpašības padara to tik pievilcīgu televizoru ražotājiem. Pēdējo divu desmitgažu laikā ir izgudrotas daudzas LCD matricu šķirnes, taču visiem LCD televizoriem ir vienāds darbības princips un līdzīga struktūra.

Kā jau minēts, šķidrie kristāli ir īpaši šķidrumi, kas elektriskā lauka ietekmē var sakārtot savu molekulāro struktūru. Un šādas sakārtotas “kristāliskas” struktūras sāk selektīvi pārraidīt gaismu, jo īpaši izraisot tās polarizāciju. Tas ir, LCD matrica darbojas kā polarizators, ko kontrolē elektriskais lauks. Ja pievienojat tai vēl vienu, “pastāvīgu”, tad varat kontrolēt šīs “sviestmaizes” caurspīdīgumu. Atliek tikai pievienot krāsu filtrus, lai “krāsotu” pārraidīto gaismu, fona apgaismojums, un LCD televizors ir gatavs.

Dzīvojamo kompleksu priekšrocības un trūkumi jau ir redzami. Priekšrocības slēpjas salīdzinoši zemā enerģijas patēriņā: galvenais patērētājs ir fona apgaismojums. Vēl viena priekšrocība ir plašās iespējas samazināt pikseļu ģeometriskos izmērus: Full HD televizori ar 26 collu ekrāna diagonāli jau ir plaši pieejami, un ir atsevišķi paraugi ar 22 collu diagonāli. Un tas nav ierobežojums.

Taču jāsaka, ka LCD caurspīdīguma struktūrā ir ko uzlabot. Vēl nesen visizplatītākās LCD matricas bija tā sauktās TN (Twisted Nematic). Tajos šķidrie kristāli veido spirālveida struktūras un griež caurlaižamās gaismas polarizācijas plakni. Diemžēl šim dizainam ir daudz trūkumu: papildus salīdzinoši zemajam šādu paneļu pārslēgšanās ātrumam tā pikselis ir atvērts “pēc noklusējuma”, kas nozīmē, ka “salauzts” pikselis (pikselis ar bojātu vadības ķēdi) pastāvīgi darbosies. nepatīkami mirdz. Vēl viens būtisks trūkums ir zemais kontrasts, jo vadības elektrodi (kaut arī ļoti caurspīdīgi) ir jāpieliek abās matricas pusēs.

Jaunie LCD televizori ir izgatavoti, izmantojot citu tehnoloģiju: IPS alfa, Hitachi un NEC kopīgs izgudrojums. Mūsdienu veidolā Panasonic šo tehnoloģiju ir apguvis gandrīz perfekti.

IPS alfa galvenā iezīme ir tā, ka šķidro kristālu molekulas atrodas nevis pāri ekrāna plaknei, bet gan gar to. Tāpēc, salīdzinot IPS tehnoloģiju ar vecākām, tās tiek apzīmētas ar VA (Vertically Aligned LCD) vai LCD ar vertikālu molekulu izvietojumu. Pateicoties IPS šķidro kristālu molekulu “horizontālajam” (pa ekrāna plakni) izvietojumam, bija iespējams panākt skata leņķa palielinājumu virs 170°, kā arī augstu kontrastu (vadības elektrodi atrodas tikai aiz matricas) un krāsu atveide. Starp citu, tagad “pēc noklusējuma” pikseļi ir aizvērti (lai “salauztais” pikselis būtu melns).

Vēl viena zināma LCD problēma ir pārslēgšanās laiks. Tā kā LCD pikseļa stāvokļa maiņa (pārslēgšana) ir saistīta ar molekulu orientācijas izmaiņām viskozā vidē. Ir skaidrs, ka šis process nevar notikt uzreiz, un tas uzliek ierobežojumus galīgajam reakcijas laikam.

Principā šodien šī problēma ir atrisināta IPS alfa paneļos, lai gan tie ir tālu no “plazmas” ātruma. Jauno LCD paneļu lielais pārslēgšanās ātrums ļauj kvalitatīvāk attēlot 3D video: fakts ir tāds, ka, mainot pārmaiņus labās un kreisās acs kadrus, ir iespējama divu attēlu daļēja pārklāšanās (brilles jau ir pārslēgtas uz labo aci). , un televizors joprojām zīmē kreiso kadru ), kas izraisa smērēšanos. Pateicoties lielajam IPS alfa ātrumam, kadri tiek droši “izolēti” viens no otra.

Jauna fona apgaismojuma kvalitāte

Kaut kur ap 2008. gadu tā sauktie LED paneļi (LED - Light-emitting diode, light emitting diode) kļuva par masveida parādību LCD televizoru tirgū. Kas tas ir?

Kā jau minēts, LCD televizora obligāta sastāvdaļa ir fona apgaismojuma lampa. Mūsdienu televizoros tā ir aukstā katoda gāzizlādes lampa. Šādam apgaismojumam ir viena būtiska priekšrocība (vienkāršība un zemas ražošanas izmaksas) un vairāki trūkumi. Pirmkārt, lampa vienmēr ir ieslēgta un vienmērīgi izgaismo visu ekrānu. Tas palielina neefektīvu enerģijas patēriņu un turklāt samazina attēla kontrastu: LED polarizatori nav ideāli un daļa no fona apgaismojuma "izlaužas cauri" slēgtajiem pikseļiem, tāpēc melnais nav tik melns, kā mēs vēlētos. .

Bet, ja vienas lampas fona apgaismojumu nomainām ar baltu gaismas diožu matricu, mēs iegūstam gan enerģijas ietaupījumu, gan iespēju patstāvīgi kontrolēt dažādu ekrāna apgabalu apgaismojumu, lai varētu maksimāli izgaismot attēla gaišo daļu un plkst. vienlaikus aptumšojiet tumšo daļu, iegūstot iepriekš nesasniedzamu kontrastu.

Turklāt gaismas diodes ir mazāka izmēra nekā tāda paša spilgtuma lampa. Tātad LED paneļi ir arī kompaktāki.

Visas šīs jaunās funkcijas modernos LCD televizorus ar LED aizmugurgaismojumu paceļ pilnīgi jaunā līmenī. Mūsdienu LCD televizoru ar LED aizmugurgaismojumu augstais kontrasts un precīzais krāsu atveidojums tos pielīdzina plazmas paneļiem, tas ir, padarot tos par labāko šodien pieejamo augstas kvalitātes video displeja ierīci.