Cred că mulți dintre voi sunteți interesați să aflați despre principiul pe care funcționează un televizor LED și din ce componente este format. În zilele noastre, atunci când se creează modele moderne de televiziune, se utilizează în mod activ tehnologia LED relativ nouă, care ocupă pe bună dreptate un loc onorabil pe piață astăzi. În această publicație, vom încerca să examinăm în detaliu designul unui televizor LED, uitându-ne în interiorul acestuia. Să încercăm să ne dăm seama care este particularitatea structurii și ce se ascund producătorii în spatele unei abrevieri atât de populare, care trezește un interes real în rândul consumatorilor pentru astfel de modele.

Însăși definiția LED (diodă emițătoare de lumină) înseamnă LED. Acest termen a fost introdus pentru prima dată de Samsung în 2007 pentru a promova noua sa linie de televizoare. Acesta nu a fost un truc de marketing, ci mai degrabă o descoperire în domeniul IT, deoarece iluminarea nu se mai face cu lămpi, ci cu LED-uri. Recent, destul de des astfel de panouri LED se găsesc pe străzile orașului, lângă și în interiorul stadioanelor, concerte deschise și prezentări. Imaginea unui televizor atât de imens este granulată, ceea ce se datorează dimensiunii LED-urilor - din păcate, nu este încă posibil să le apropiem ca dimensiune, de exemplu, de un pixel în aceste scopuri.

Cu toate acestea, pe o distanță lungă, granulația nu este vizibilă, iar designul unic face posibilă asamblarea ecranelor cu adevărat mari. Dar aceasta este doar o mică parte din informații și toate lucrurile interesante sunt în culise. Faptul este că televizoarele LED, spre deosebire de panourile TV mari de exterior, au un design complet diferit, iar LED-urile sunt folosite diferit. De fapt, într-un astfel de televizor, LED-urile joacă rolul de a ilumina matricea de cristale lichide și nu „afișează” imaginea pe ecran. Dar principiul menționat a pus bazele tehnologiei OLED.

Tipul de iluminare de fundal matricială pentru televizor este LED.

Astfel de modele cu ecran cu cristale lichide, spre deosebire de produsele LCD care folosesc lămpi fluorescente sau fluorescente (HCFL - catod cald și CCFL - catod rece), sunt iluminate de diode emițătoare de lumină. Un nou tip de iluminare de fundal pentru matricea LCD în comparație cu LCD a făcut posibilă reducerea grosimii structurii și creșterea calității imaginii. Principalele puncte tehnice la care este recomandabil să le acordați atenție înainte de a cumpăra un televizor sunt descrise în publicație.

Există mai multe tipuri de iluminare de fundal cu LED a matricei cu cristale lichide: covor sau altfel, directă (Direct-LED) și edge, care se mai numește și edge (Edge-LED).

• Direct-LED (Full-LED). Iluminarea tip covor implică plasarea de diode emițătoare de lumină pe întreaga zonă a matricei. Este acest aranjament de LED-uri care permite o iluminare uniformă și imagini de calitate maximă. Televizoarele Direct-LED au niveluri bogate de luminozitate și contrast bun.
• Edge-LED. Iluminarea marginilor are laturi pozitive și negative. De ce? Faptul este că aici diodele emițătoare de lumină sunt situate de-a lungul marginilor sau laturilor și, uneori, de-a lungul întregului perimetru al matricei. Lumina care emite de la diode lovește un distribuitor specializat, apoi pe difuzor și abia apoi pe ecran. Din păcate, această aranjare a LED-urilor nu oferă o reglare locală completă în anumite zone ale ecranului și o tranziție bună de contrast.

Desigur, designul final vă permite să reduceți grosimea întregului televizor, dar acest lucru are consecințele sale. În primul rând, datorită plasării LED-urilor în jurul perimetrului, mai degrabă decât în ​​întreaga zonă, sunt utilizate mai puține diode, ceea ce înseamnă că matricea nu este iluminată corespunzător. În al doilea rând, obținerea unei bune distribuții a luminii este destul de dificilă într-un corp mai subțire. Ca urmare, difuzorul subțire nu face față în mod corespunzător sarcinii care i-a fost atribuită și se pot forma pete luminoase (erupții) în zonele întunecate ale ecranului la ieșire.

La rândul lor, punctele de lumină „inofensive” pot interfera cu percepția confortabilă a videoclipurilor de pe ecranul televizorului. Trebuie spus că soluțiile de inginerie îl aduc treptat la un nivel bun.

Diferența dintre iluminarea de fundal statică și dinamică.

Toate cele de mai sus pot fi atribuite iluminării statice de fundal. După cum înțelegeți, aici diodele emit lumină în mod constant și nu se poate vorbi de vreun control. Iluminarea dinamică de fundal, pe de altă parte, face posibilă controlul luminii pe zone individuale ale ecranului. Acest lucru se realizează prin împărțirea matricei în grupuri conectate separat, ceea ce a făcut posibilă, la rândul său, controlul luminozității într-o anumită zonă a ecranului, în funcție de scena redată. Această abordare a avut ca rezultat, în general, o reproducere clară a culorilor și un negru relativ profund cu estompare locală, un consum redus de energie și o mai bună protecție a mediului.

La rândul lor, televizoarele pot avea, de asemenea, retroiluminare RGB dinamică în covor și tipul de aranjare de margine a diodelor emițătoare de lumină. Aici, în loc de doar LED-uri „albe”, sunt folosite LED-uri roșii, verzi și albastre. Apropo, uneori li se adaugă o a patra diodă emițătoare de lumină albă, ceea ce dă în cele din urmă o culoare albă pură pe ecranul televizorului. Diodele emițătoare de lumină pot fi amplasate fie individual, fie în grupuri formate din diferite culori de bază.

O astfel de matrice cu iluminare din spate a covorului este capabilă să reproducă imagini în diferite zone cu gradul necesar de luminozitate și gama de culori. Drept urmare, imaginea se dovedește a fi de înaltă calitate și bogată în ceea ce privește luminozitatea. Matricea de margine cu iluminare de fundal RGB este mai subțire, dar nu poate transmite efectele estomparii locale a culorilor sau gama de culori în ansamblu la același nivel. Datorită locației LED-urilor, matricea este complet iluminată pe toată lățimea și lungimea. Cu toate acestea, un astfel de televizor transmite decent și întregul spectru general de culori.

Câteva note interesante pe tema articolului.

Poate știți că matricea se bazează nu numai pe o placă de circuit imprimat, un modul de iluminare de fundal, ci și pe cristale lichide. În funcție de locația lor în celulă, cristalele pot transmite lumină sau nu. Acesta este principiul fundamental de funcționare al unui panou TV LCD într-un limbaj simplu.

Calitatea matricei în sine este determinată de astfel de caracteristici ale imaginii, cum ar fi:

• contrast;
• saturația culorii negre;
• unghi de vedere;
• rata de actualizare și alți parametri.

Iluminarea de fundal determină caracteristici precum:

• luminozitate;
• gamă de culori;
• contrast dinamic.

Pentru a determina calitatea imaginii, este important să luați în considerare caracteristicile ecranului LCD împreună cu caracteristicile luminii de fundal ale acestuia. Producătorii spun de mult că utilizarea iluminării din spate a diodei a ajutat, în general, la creșterea luminozității, contrastului și la obținerea unei imagini și a gamei de culori mai clare.

Dorința de a crește gama de culori și de a îmbunătăți redarea culorilor duce la faptul că producătorii de televizoare găsesc din ce în ce mai multe opțiuni noi de iluminare de fundal LED, mărind gama spectrală a culorilor. Apar în mod constant tehnologii îmbunătățite care fac posibilă obținerea de imagini de calitate superioară.

Merită să înțelegeți diferența dintre concepte precum „număr de culori” și „gamă de culori” afișate pe ecran. Numărul de culori indică în câte gradații este împărțită gama de culori, determinată de gama de culori. În consecință, mai multe culori înseamnă mai multe nuanțe și tonuri afișate pe ecran.

În concluzie, aș dori să menționez că:

1. Principiul de funcționare al televizorului LED se bazează pe LED-uri.
2. Televizoarele LED, spre deosebire de omologii lor cu lămpi, au luminozitate, contrast și redare a culorilor mai bune.
3. LED-urile durează mai mult decât lămpile, nu conțin mercur și, de asemenea, consumă mai puțină energie (până la 40%).
4. Modelele cu LED-uri sunt televizoare LCD subțiri, mai ales atunci când se utilizează iluminare de margine, dar acest lucru crește probabilitatea de orbire.
5. Iluminarea dinamică de fundal este caracterizată de o redare a culorilor mai corectă și bogată.

La finalul articolului, pentru o idee generală, vă sugerez să urmăriți un scurt videoclip tematic despre cum sunt asamblate televizoarele LED în Rusia.

Înainte ca un consumator să cumpere un televizor, un set de piese va trece de-a lungul unei benzi transportoare către până la 200 de posturi...

Dacă doriți să adăugați la articol, să vă exprimați opinia sau să lăsați comentarii constructive, atunci bine ați venit să comentați.

Ministerul Educației și Științei al Agenției Federale pentru Educație a Federației Ruse

Universitatea de Stat din Erevan poartă numele Bunina I.A.

Departamentul de Radioelectronică şi

echipamente informatice

Lucrări de curs Tema: Construcția și repararea panourilor LCD.

Completat de: elev grupa FS-61 Popov S.A.

Introducere

1 Proiectare și principiu de funcționare. Tipuri de matrice LCD

2 invertoare DC-AC. Tipuri, defecțiuni ale invertoarelor

3 Instalarea și repararea panourilor LCD folosind exemplul unui televizor SAMSUNG

Introducere Cristalele lichide au fost descoperite cu mai bine de 100 de ani în urmă, în 1888, dar pentru o lungă perioadă de timp ele nu numai că nu au fost folosite practic în scopuri tehnice, ci au fost percepute ca nimic mai mult decât o curiozitate științifică interesantă. Primele dispozitive în serie care utilizează cristale lichide au apărut abia la începutul anilor șaptezeci ai secolului trecut. Acestea erau mici indicatori de segment monocrom pentru ceasuri și calculatoare digitale. Următorul pas important în dezvoltarea tehnologiei LCD a fost trecerea de la indicatorii de segment la matrici discrete, constând dintr-un set de puncte situate aproape unele de altele.

Pentru prima dată, un astfel de afișaj a fost folosit de corporația Sharp într-un televizor monocrom de buzunar. Primul afișaj cu cristale lichide funcțional a fost creat de Fergason în 1970. Anterior, dispozitivele LCD consumau prea multă energie, aveau o durată de viață limitată și aveau un contrast slab al imaginii. Noul ecran LCD a fost prezentat publicului în 1971 și apoi a primit aprobare caldă. Cristalele lichide sunt substanțe organice care pot modifica cantitatea de lumină transmisă sub tensiune. Un monitor cu cristale lichide este format din două plăci de sticlă sau plastic cu o suspensie între ele. Cristalele din această suspensie sunt aranjate paralel între ele, permițând astfel luminii să pătrundă în panou. Când se aplică un curent electric, dispunerea cristalelor se schimbă și acestea încep să blocheze trecerea luminii. Tehnologia LCD a devenit larg răspândită în calculatoare și echipamente de proiecție. Rețineți că primele cristale lichide s-au caracterizat prin instabilitatea lor și nu erau foarte potrivite pentru producția de masă. Dezvoltarea reală a tehnologiei LCD a început odată cu inventarea de către oamenii de știință englezi a unui cristal lichid stabil - bifenil. Prima generație de afișaje cu cristale lichide poate fi văzută în calculatoare, jocuri electronice și ceasuri. Timpul trece, prețurile scad, iar monitoarele LCD devin din ce în ce mai bune. Acum oferă contrast de înaltă calitate, imagini luminoase și clare. Din acest motiv, utilizatorii trec de la monitoare CRT tradiționale la monitoare LCD. În trecut, tehnologia LCD era mai lentă, nu era la fel de eficientă, iar nivelurile sale de contrast erau scăzute. Primele tehnologii matrice, așa-numitele matrici pasive, au funcționat destul de bine cu informațiile text, dar când imaginea s-a schimbat brusc, așa-numitele „fantome” au rămas pe ecran. Prin urmare, acest tip de dispozitiv nu era potrivit pentru vizionarea videoclipurilor și pentru a juca jocuri. Astăzi, majoritatea laptopurilor, pagerelor și telefoanelor mobile alb-negru funcționează pe matrice pasive. Deoarece tehnologia LCD se adresează fiecărui pixel în mod individual, textul rezultat este mai clar decât un monitor CRT. Rețineți că pe monitoarele CRT, dacă convergența fasciculului este slabă, pixelii care alcătuiesc imaginea sunt neclari.

1. Proiectare și principiu de funcționare. Tipuri de matrice LCD.

Spre deosebire de CRT-uri și panouri cu plasmă, matricele LCD diferă prin faptul că nu emit ele însele lumină, ci sunt doar convertoare ale fluxului luminos emis de o sursă externă (cel mai adesea o lampă cu neon de iluminat de fundal). Principiul funcționării lor se bazează pe efectul de polarizare al luminii trecute printr-o substanță cristalină lichidă într-un câmp electromagnetic. Un cristal lichid, spre deosebire de un cristal obișnuit, nu are o structură internă ordonată, moleculele din el sunt localizate aleatoriu și se pot mișca liber. Lumina trecută printr-un astfel de cristal nu își schimbă polarizarea. Cu toate acestea, dacă moleculele unui cristal lichid sunt expuse unui câmp electric extern, atunci ele se aliniază într-o structură ordonată, iar lumina este transmisă printr-un astfel de mediu.

dobândește polarizare direcțională. Dar ochiul uman nu este capabil să detecteze o schimbare în planul de polarizare a fluxului luminos fără dispozitive suplimentare, astfel încât un alt strat polarizat este de obicei plasat pe partea exterioară a matricei LCD, care nu transmite lumina unei polarizări a unui direcție diferită (diferită cu 90 de grade), dar transmite lumină nepolarizată.

Astfel, dacă lumina trece printr-o astfel de structură, atunci mai întâi ea, trecând prin primul polaroid, este polarizată în planul primului polaroid. În continuare, direcția de polarizare a fluxului luminos care trece prin stratul de cristale lichide se va roti până când coincide cu planul optic al celui de-al doilea polaroid. După care al doilea Polaroid va transmite o mare parte din partea rămasă a fluxului luminos. Dar de îndată ce un potențial alternativ este aplicat electrozilor, moleculele se vor întinde de-a lungul liniilor de forță ale câmpului electromagnetic. Trecerea luminii polarizate nu va schimba orientarea vectorilor de inducție electromagnetică și electrostatică. Prin urmare, al doilea Polaroid nu va transmite un astfel de flux de lumină. În consecință, în absența potențialului, celula LCD este „transparentă” la lumina transmisă. Și când tensiunea de control este setată, celula LCD „se oprește”, adică. își pierde transparența. Și dacă direcția planului optic al celei de-a doua polaroid coincide cu prima, atunci celula va funcționa invers: în absența potențialului - transparent, în prezență - întuneric. Prin modificarea nivelului tensiunii de control într-un interval acceptabil, este posibilă modularea luminozității fluxului de lumină care trece prin celulă. Primele care au apărut au fost monitoarele LCD cu așa-numita matrice pasivă, în care întreaga suprafață a ecranului este împărțită în puncte separate, combinate în grile dreptunghiulare (matrice), tensiunea de control la care, pentru a reduce numărul de contacte de matrice, se aplică alternativ: în fiecare moment de timp la Unul dintre electrozii de comandă verticali și unul dintre orizontale este setat la o tensiune adresată celulei, care se află în punctul de intersecție al acestor electrozi. Termenul „pasiv” însuși a indicat că capacitatea electrică a fiecărei celule a necesitat un anumit timp pentru a schimba tensiunea, ceea ce a dus la redesenarea tuturor imaginilor pentru o perioadă destul de lungă, literalmente linie cu linie. Pentru a preveni pâlpâirea, astfel de matrici folosesc cristale lichide cu un timp de reacție lung. Imaginea de pe ecranul unor astfel de afișaje era foarte palidă, iar zonele în schimbare rapidă ale imaginii lăsau „cozi” caracteristice în urma lor. Prin urmare, matricele pasive în forma lor clasică nu au fost practic utilizate, iar primele produse mai mult sau mai puțin în masă au fost matrici pasive monocrome folosind tehnologia STN(Prescurtare pentru Super Twisted Nematic), cu ajutorul căruia a devenit posibilă creșterea unghiului de „răsucire” a orientării cristalelor din interiorul celulei LCD de la 90° la 270°, ceea ce a făcut posibilă asigurarea unui contrast mai bun al imaginii în monitoare. O îmbunătățire suplimentară a fost tehnologia DSTN(STN dublu), în care o celulă DSTN cu două straturi este formată din 2 celule STN, ale căror molecule se rotesc în direcții opuse în timpul funcționării. Lumina care trece printr-o astfel de structură într-o stare „blocat” își pierde mult mai multă energie decât înainte. Contrastul și rezoluția DSTN s-au dovedit a fi atât de mari încât a devenit posibil să se producă un afișaj color în care există trei celule LCD și trei filtre optice per pixel

culori primare. Pentru a îmbunătăți calitatea imaginii dinamice, s-a propus creșterea numărului de electrozi de control. Adică, întreaga matrice este împărțită în mai multe submatrici independente, fiecare dintre acestea conținând un număr mai mic de pixeli, astfel încât gestionarea acestora unul câte unul durează mai puțin timp. Ca rezultat, timpul de inerție al cristalelor poate fi redus. Mai scumpă decât în ​​cazul DSTN, dar și o metodă de afișare de calitate superioară pe un monitor cu cristale lichide este utilizarea așa-numitelor matrici active. În acest caz, se aplică și principiul unui electrod - o celulă, cu toate acestea, fiecare pixel al ecranului este de asemenea deservit de un element de amplificare suplimentar, care, în primul rând, reduce semnificativ timpul în care tensiunea se schimbă pe electrod și, în al doilea rând , compensează influența reciprocă a celulelor vecine una peste alta. Datorită tranzistorului „atașat” fiecărei celule, matricea „își amintește” starea tuturor elementelor ecranului și o resetează numai atunci când primește o comandă de actualizare. Ca urmare, aproape toți parametrii imaginii ecranului sunt măriți - claritatea, luminozitatea și viteza de redesenare a elementelor imaginii, iar unghiul de vizualizare crește. Desigur, tranzistoarele de memorie trebuie să fie realizate din materiale transparente, care să permită trecerea fasciculului de lumină prin ele, ceea ce înseamnă că tranzistoarele pot fi amplasate pe spatele display-ului, pe un panou de sticlă care conține cristale lichide. În aceste scopuri se folosesc folii de plastic, numite Thin Film Transistor (sau pur și simplu TFT), adică un tranzistor cu film subțire. Un tranzistor cu film subțire este într-adevăr foarte subțire, grosimea sa este de doar 0,1-0,01 microni. Cu toate acestea, efectul luminii polarizate, care stă la baza tuturor tehnologiilor monitoarelor LCD moderne, încă nu le permite să se apropie de frații lor catodici într-o serie de parametri importanți. Printre acestea, cele mai importante sunt unghiurile de vizualizare încă nesatisfăcătoare ale afișajului cu cristale lichide și timpul de răspuns încă prea lung al elementelor matricei LCD, care nu le permit să fie folosite în jocuri dinamice moderne sau chiar pentru vizionarea de înaltă calitate. video. Dar ambele domenii sunt priorități în dezvoltarea unui computer modern, prin urmare, în prezent, îmbunătățirea tehnologiei monitorului LCD decurge în trei direcții principale, permițând, dacă nu eradicarea, atunci măcar reducerea semnificativă a acestor neajunsuri. În continuare ne vom uita la toate aceste tehnologii în detaliu.

Cel mai comun tip de panou digital se bazează pe o tehnologie prescurtată ca TN TFT sau TN+Film TFT (Twisted Nematic + Film), care se bazează pe tehnologia tradițională a cristalelor răsucite. Termenul Film se referă la un strat suplimentar de peliculă exterioară care vă permite să măriți unghiul de vizualizare de la standardul de 90 de grade (45 pe fiecare parte) la aproximativ 140 de grade. Când tranzistorul este în starea oprită, adică nu creează un câmp electric, moleculele de cristale lichide sunt în starea lor normală și sunt dispuse astfel încât să modifice unghiul de polarizare al fluxului de lumină care trece prin ele cu 90. grade (cristalele lichide formează o spirală). Deoarece unghiul de polarizare al celui de-al doilea filtru este perpendicular pe unghiul primului, lumina care trece prin tranzistorul inactiv se va stinge fără pierderi, formând un punct luminos, a cărui culoare este stabilită de filtrul de lumină. Când tranzistorul generează un câmp electric, toate moleculele de cristal lichid se aliniază,

paralel cu unghiul de polarizare al primului filtru și, prin urmare, nu afectează în nici un fel fluxul de lumină care trece prin ele. Al doilea filtru de polarizare absoarbe complet lumina, creând un punct negru în locul uneia dintre cele trei componente de culoare.

TN TFT este prima tehnologie care a apărut pe piața LCD, care încă se simte încrezătoare în categoria soluțiilor bugetare, întrucât crearea unor astfel de panouri digitale este în prezent relativ ieftină. Dar, ca multe alte lucruri ieftine, monitoarele TN TFT LCD nu sunt lipsite de dezavantaje. În primul rând, culoarea neagră, în special la modelele mai vechi de astfel de afișaje, este mai mult ca gri închis (din moment ce este foarte dificil să întoarceți toate cristalele lichide strict perpendicular pe filtru), ceea ce duce la un contrast scăzut în imagine. De-a lungul anilor, procesul s-a îmbunătățit și noile panouri TN prezintă o adâncime semnificativ crescută a nuanțelor închise. În al doilea rând, dacă tranzistorul se arde, nu mai poate aplica tensiune celor trei subpixeli ai săi. Acest lucru este important deoarece tensiunea zero pe ea înseamnă un punct luminos pe ecran. Din acest motiv, pixelii LCD morți sunt foarte luminoși și vizibili. Dar aceste două dezavantaje principale nu împiedică această tehnologie să ocupe o poziție de lider printre panourile de 15 inchi, deoarece principalul factor pentru soluțiile bugetare este încă costul redus.

Una dintre primele tehnologii LCD concepute pentru a netezi deficiențele filmului TN+ a fost Super-TFT sau IPS(Comutarea în plan - aproximativ aceasta poate fi tradusă ca „comutație plană”), dezvoltată de companiile japoneze Hitachi și NEC. IPS reprezintă un fel de compromis atunci când, prin reducerea unor caracteristici ale panourilor digitale, a fost posibilă îmbunătățirea altora: extinderea unghiului de vizualizare la aproximativ 170 de grade (ceea ce este practic comparabil cu indicatorii similari ai monitoarelor CRT) datorită unui mecanism mai precis pentru controlând orientarea cristalelor lichide, care și a fost principala ei realizare. Un parametru atât de important precum contrastul a rămas la nivelul TN TFT, iar timpul de răspuns chiar a crescut ușor. Esența tehnologiei Super-TFT este că electrozii multipolari nu sunt amplasați în planuri diferite, ci într-unul singur. În absența unui câmp electric, moleculele de cristale lichide sunt aliniate vertical și nu afectează unghiul de polarizare al luminii care trece prin ele. Deoarece unghiurile de polarizare ale filtrelor sunt perpendiculare, lumina care trece prin tranzistorul oprit este complet absorbită de cel de-al doilea filtru. Câmpul creat de electrozi rotește moleculele de cristal lichid cu 90 de grade față de poziția lor de repaus, schimbând astfel polarizarea fluxului de lumină, care va trece prin cel de-al doilea filtru polarizant fără interferențe.

Printre avantajele tehnologiei IPS se numără negrul clar, un unghi larg de vizualizare de până la 170 de grade și faptul că pixelii „spărți” arată acum negri și, prin urmare, sunt destul de inobservabili. Dezavantajul nu este atât de evident, dar semnificativ: electrozii sunt amplasați pe același plan, o pereche pe element de culoare și blochează o parte din lumina transmisă. Ca urmare, contrastul are de suferit, care trebuie compensat printr-o iluminare de fundal mai puternică. Dar acesta este un lucru mic în comparație cu principalul dezavantaj, care este că creația

Câmpul electric dintr-un astfel de sistem necesită mai multă energie și durează mai mult, ceea ce crește timpul de răspuns. Îmbunătățirea ulterioară a tehnologiei IPS a dat naștere unei întregi familii de tehnologii: S-IPS (Super IPS), SFT (Super Fine TFT), A-SFT (Advanced SFT), SA-SFT (Super A-SFT).

Și, în sfârșit, cea mai promițătoare tehnologie dezvoltată de Fujitsu astăzi este MVA(Multi-Domain Vertical Alignment) este o dezvoltare ulterioară a tehnologiei VA, dezvoltată încă din 1996. Ecranele create pe baza acestei tehnologii se disting printr-un unghi de vizualizare destul de mare - până la 160 de grade și un timp scurt de răspuns la modificările imaginii (mai puțin de 25 ms). Esența tehnologiei MVA este următoarea: pentru a extinde unghiul de vizualizare, toate elementele de culoare ale panoului sunt împărțite în celule (sau zone) formate din proeminențe pe suprafața interioară a filtrelor. Scopul acestui design este de a permite cristalelor lichide să se deplaseze independent de vecinii lor în direcția opusă. Acest lucru permite privitorului, indiferent de unghiul de vizualizare, să vadă aceeași nuanță de culoare - lipsa acestei abilități a fost un dezavantaj major al tehnologiei anterioare VA. În poziția oprită, moleculele de cristale lichide sunt orientate perpendicular pe al doilea filtru (fiecare dintre proeminențele sale), care produce un punct negru la ieșire. Când câmpul electric este slab, moleculele se rotesc ușor, producând un punct gri de jumătate de intensitate la ieșire. Este de remarcat faptul că intensitatea luminii pentru observator nu depinde de unghiul de vizualizare, deoarece celulele mai luminoase din câmpul vizual vor fi compensate de cele mai întunecate din apropiere. Într-un câmp electric complet, moleculele se vor alinia astfel încât, la diferite unghiuri de vizualizare, un punct de intensitate maximă este vizibil la ieșire.

Folosind realizările tehnologiei MVA, unii producători și-au creat propriile tehnologii de producție cu matrice LCD. Astfel, Samsung folosește tehnologia în toate cele mai recente evoluții. PVA(Patterned Vertical Alignment - plasare verticală microstructurală). Principiul de funcționare al PVA este alinierea moleculelor de cristale lichide în unghiuri verticale drepte în raport cu electrozii de control și formarea unei imagini datorită micilor abateri ale acestora de la poziția specificată, mult mai mici decât în ​​afișajele LCD tradiționale. Acest lucru, după cum observă Samsung, reduce inerția și oferă un unghi larg de vizualizare conic (170 de grade), niveluri ridicate de contrast (500:1) și o calitate îmbunătățită a culorii. Potențialul tehnologiei MVA și al clonelor sale este semnificativ. Unul dintre principalele sale avantaje este timpul redus de răspuns. În plus, se poate observa și un astfel de avantaj al MVA ca o culoare neagră foarte bună. Cu toate acestea, designul complex al panoului nu numai că crește serios costul afișajului LCD finit pe baza acestuia, dar nici nu permite producătorului să realizeze pe deplin toate capacitățile MVA din cauza dificultăților tehnice. Dacă această tehnologie va domina piața LCD sau o nouă dezvoltare îi va lua locul, timpul va spune. Între timp, MVA este soluția LCD cea mai avansată din punct de vedere tehnic. Concluzii În ultimii ani, parametrii de imagine ai panourilor LCD s-au îmbunătățit semnificativ în indicatorii precum luminozitatea și contrastul, aproape apropiindu-se

rezultatele monitoarelor CRT. În ceea ce privește un parametru atât de important precum numărul de culori afișate, s-a făcut și un mare pas înainte: a existat o tranziție de la culoarea pe 16 la 24 de biți chiar și la modelele de masă de monitoare LCD, deși din punct de vedere practic acest lucru Culoarea pe 24 de biți este încă destul de departe de monitoare CRT. Dar timpul de răspuns al pixelilor (adică, cu ce viteză iau pixelii pe culoarea dorită) pentru a schimba rapid imaginea pe afișajele LCD este semnificativ mai lung decât în ​​cazul CRT-urilor, ceea ce afectează foarte mult calitatea imaginilor dinamice (videoclipuri, jocuri). La urma urmei, dacă punctele nu au timp pentru a seta culoarea în mod adecvat pentru imaginea dinamică, atunci observatorul va observa că imaginea are o culoare nesaturată și „murdară”.

Pentru a evalua acest parametru, producătorii de monitoare au introdus termenul „timp de răspuns”, care, totuși, este folosit cu o serie de rezerve: timp de răspuns total, timp de răspuns tipic și maxim. Deci, timpul complet de răspuns este suma timpilor de pornire (activare) și oprire a unui pixel individual (Timp de răspuns complet = Time Rise + Time Fall). Această caracteristică înseamnă viteza de răspuns a pixelului la trecerea la valori extreme: alb și negru. Pentru redarea video normală, timpul de răspuns nu trebuie să depășească durata unui cadru - 20 (16) ms la o frecvență a cadrului de 50 (60) Hz.

În teorie, panourile MVA ar trebui să fie cele mai rapide, panourile IPS ar trebui să fie cele mai lente, iar panourile obișnuite TN ar trebui să fie undeva la mijloc. În practică, există o diferență semnificativă a timpilor de răspuns furnizați de diferite tehnologii, chiar până la suprapunerea acestora.

O problemă la fel de serioasă cu afișajele LCD moderne este problema asigurării unui unghi de vizualizare acceptabil al imaginii generate, ai cărui parametri de contrast și culoare sunt distorsionați vizibil atunci când unghiul de vizualizare al observatorului se modifică. Numai atunci când observatorul privește imaginea aproape perpendicular, aceasta arată cel mai natural.

Deși unghiurile de vizualizare ale produselor lor declarate de producătorii de matrice arată destul de satisfăcător pe hârtie, în realitate nu este întotdeauna cazul. Astfel, cei mai mulți producători de matrice TN+Film indică faptul că unghiul lor de vizualizare verticală este de 90 de grade, dar sunt tăcuți că, de fapt, în acest interval, utilizatorul poate observa o schimbare de peste 10 ori a luminozității (și de peste 15 ori - pentru tonuri închise). Prin urmare, unghiurile de vizualizare reale, la care se menține un nivel ridicat de confort de lucru, pentru monitoarele TN+Film nu depășesc +/- 10 grade pe verticală (și chiar mai puțin pentru tonuri de gri închis), iar pe orizontală aceste cifre pot fi mărite la + /- 30 de grade.

Lucrurile sunt puțin mai bune pentru tehnologiile MVA și IPS, dar există încă lacune mari în gradările întunecate, în special pentru MVA. Câmpul întunecat va deveni vizibil mai luminos pe măsură ce se abate de la normal și apoi se va întuneca din nou. Acest lucru explică de ce redarea culorii imaginii este vizibil distorsionată pe panoul MVA, deoarece nu numai că contrastul imaginii scade, dar acest proces în sine are loc neliniar. În general, unghiurile reale de vizualizare ale panourilor MVA sunt atât verticale, cât și orizontale, nu mai mult de +/- 20 de grade

(acest lucru este vizibil mai ales pentru tonuri de gri închise), iar pentru un panou IPS aceste unghiuri sunt de aproximativ două ori mai mari.

INVERTOARE DC-AC. Tipuri, defecțiuni ale invertoarelor.

Pentru funcționarea unui panou LCD are o importanță capitală sursa de lumină, al cărei flux luminos, trecut prin structura cristalului lichid, formează o imagine pe ecranul monitorului. Pentru a crea un flux luminos, se folosesc lămpi fluorescente cu catod rece (CCFL), care sunt situate la marginile monitorului (de obicei sus și jos) și, folosind sticlă difuză mată, luminează uniform întreaga suprafață a matricei LCD. „Aprinderea” lămpilor, precum și alimentarea lor în regim de funcționare, este asigurată de invertoare. Invertorul trebuie să asigure pornirea fiabilă a lămpilor cu tensiuni peste 1500 V și funcționarea lor stabilă pentru o perioadă lungă de timp la tensiuni de funcționare de la 600 la 1000 V. Lămpile din panourile LCD sunt conectate folosind un circuit capacitiv (vezi Fig. A1). Punctul de funcționare al strălucirii stabile (PT - pe grafic) este situat pe linia de intersecție a dreptei sarcinii cu graficul dependenței curentului de descărcare de tensiunea aplicată lămpilor. Invertorul din monitor creează condiții pentru o descărcare de strălucire controlată, iar punctul de funcționare al lămpilor este pe partea plată a curbei, ceea ce face posibilă obținerea unei străluciri constante pentru o lungă perioadă de timp și asigurarea unui control eficient al luminozității. Invertorul îndeplinește următoarele funcții: transformă tensiunea continuă (de obicei +12 V) în tensiune alternativă de înaltă tensiune; stabilizează curentul lămpii și, dacă este necesar, îl reglează; asigură reglarea luminozității; potrivește treapta de ieșire a invertorului cu rezistența de intrare a lămpilor; Oferă protecție la scurtcircuit și suprasarcină. Indiferent cât de diversă este piața invertoarelor moderne, principiile construcției și funcționării acestora sunt aproape aceleași, ceea ce simplifică repararea acestora.

Schema bloc a invertorului.

Orez. 1. CCFL punct de funcționare stabil de strălucire

Unitatea pentru modul standby și pornirea invertorului se realizează în acest caz pe tastele Q1, Q2. Panoul LCD durează ceva timp pentru a porni, astfel încât invertorul pornește și la 2...3 s după ce panoul trece în modul de funcționare. Tensiunea ON/OFF este furnizată de la placa principală și invertorul intră în modul de funcționare. Același bloc asigură că invertorul este oprit atunci când panoul LCD intră într-unul dintre modurile de economisire a energiei. Când o tensiune pozitivă ON (3...5 V) este furnizată la baza tranzistorului Q1, o tensiune de +12 V este furnizată circuitului principal al invertorului - unitatea de control al luminozității și regulatorul PWM. Unitatea pentru monitorizarea și controlul luminozității lămpilor și PWM (3 în Fig. 2) este realizată în funcție de circuitul unui amplificator de eroare (EA) și al unui model de impuls PWM.

Acesta primește tensiunea de dimmer de la placa principală a monitorului, după care această tensiune este comparată cu tensiunea de feedback și apoi este generat un semnal de eroare care controlează frecvența impulsurilor PWM. Aceste impulsuri sunt folosite pentru a controla convertizorul DC/DC (1 în Fig. A2) și pentru a sincroniza funcționarea convertizorului-invertor. Amplitudinea impulsurilor este constantă și este determinată de tensiunea de alimentare (+12 V), iar frecvența acestora depinde de tensiunea de luminozitate și de nivelul tensiunii de prag. Convertorul DC/DC (1) asigură o tensiune constantă (înaltă), care este furnizată autogeneratorului. Acest generator este pornit și controlat de impulsuri PWM de la unitatea de control (3). Nivelul tensiunii de ieșire AC a invertorului este determinat de parametrii elementelor circuitului, iar frecvența acestuia este determinată de controlul luminozității și de caracteristicile lămpilor de iluminare de fundal. Convertorul invertor este de obicei un generator auto-excitat. Pot fi utilizate atât circuite cu un singur ciclu, cât și circuite push-pull. Unitatea de protecție (5 și 6) analizează nivelul tensiunii sau curentului la ieșirea invertorului și generează feedback (OS) și tensiuni de suprasarcină, care sunt furnizate unității de control (2) și PWM (3). Dacă valoarea uneia dintre aceste tensiuni (în cazul unui scurtcircuit, suprasarcină a convertizorului, tensiune de alimentare scăzută) depășește valoarea de prag, autogeneratorul încetează să funcționeze. De regulă, pe ecran, unitatea de control, PWM și unitatea de control al luminozității sunt combinate într-un singur cip. Convertorul este realizat pe elemente discrete cu o sarcină sub forma unui transformator de impulsuri, a cărui înfășurare suplimentară este utilizată pentru a comuta tensiunea de declanșare. Toate componentele principale ale invertorului sunt găzduite în carcase pentru componente SMD. Există un număr mare de modificări ale invertoarelor. Utilizarea unui tip sau altuia este determinată de tipul de panou LCD utilizat într-un anumit monitor, astfel încât invertoare de același tip pot fi găsite de la diferiți producători. Să ne uităm la cele mai utilizate tipuri de invertoare, precum și la defecțiunile tipice ale acestora.

Invertor tip PLCD2125207A de la EMAKH Acest invertor este utilizat în panourile LCD de la Proview, Acer, AOC, BENQ și LG cu o diagonală a ecranului de cel mult 15 inchi. Este construit după un circuit monocanal cu

număr minim de elemente (Fig. PZ). La o tensiune de funcționare de 700 V și un curent de sarcină de 7 mA folosind două lămpi, luminozitatea maximă a ecranului este de aproximativ 250 cd/m2. Tensiunea de ieșire de pornire a invertorului este de 1650 V, timpul de răspuns al protecției este de la 1 la 1,3 s. La repaus, tensiunea de ieșire este de 1350 V. Cea mai mare adâncime a luminozității este obținută prin schimbarea tensiunii de control DIM (pin 4 al conectorului CON1) de la 0 (luminozitate maximă) la 5 V (luminozitate minimă). Invertorul de la SAMPO este realizat dupa aceeasi schema.

Descrierea schemei de circuit

Orez. H. Schema schematică a unui invertor tip PLCD2125207A de la EMAKH

Tensiunea de +12 V este furnizată pinului. 1 conector CON1 și prin siguranța F1 - la pin. 1-3 ansambluri Q3 (sursa tranzistorului cu efect de câmp). Convertorul boost DC/DC este asamblat folosind elementele Q3-Q5, D1, D2, Q6. În modul de funcționare, rezistența dintre sursa și scurgerea tranzistorului Q3 nu depășește 40 mOhm, în timp ce un curent de până la 5 A este trecut în sarcină Cipul U1 de tip TL5001 (analog cu FP5001) de la Feeling Tech. Elementul principal al controlerului este un comparator, în care tensiunea generatorului de tensiune din dinți de ferăstrău (pin 7) este comparată cu tensiunea dispozitivului de control, care, la rândul său, este determinată de relația dintre tensiunea de referință de 1 V și tensiune totală de feedback și luminozitate (pin 4). Frecvența tensiunii din dinte de ferăstrău a generatorului intern (aproximativ 300 kHz) este determinată de valoarea rezistorului R6 (conectat la pinul 7 al U1). Impulsurile PWM sunt preluate de la ieșirea comparatorului (pin 1), care sunt furnizate circuitului convertor DC/DC. Controlerul oferă, de asemenea, protecție împotriva scurtcircuitului și suprasarcinii. Dacă există un scurtcircuit la ieșirea invertorului, tensiunea la divizorul R17 R18 crește, este redresată și alimentată la pin. 4 U1. Dacă tensiunea devine 1,6 V, circuitul de protecție a controlerului este activat. Pragul de protecție este determinat de valoarea rezistenței R8. Condensatorul C8 asigură o pornire „soft” la pornirea invertorului sau după terminarea unui scurtcircuit. Dacă scurtcircuitul durează mai puțin de 1 s (timpul este determinat de capacitatea condensatorului C7), atunci funcționarea normală a invertorului continuă. În caz contrar, funcționarea invertorului se oprește. Pentru a porni în mod fiabil convertorul, timpul de răspuns al protecției este selectat să fie de 10...15 ori mai mare decât timpul de pornire și „aprindere” a lămpilor. Când treapta de ieșire este supraîncărcată, tensiunea la borna dreaptă a inductorului L1 crește, dioda zener D2 începe să treacă curent, tranzistorul Q6 se deschide și pragul de răspuns al circuitului de protecție scade. Convertorul este realizat după circuitul unui generator cu semi-punte cu autoexcitare pe tranzistoarele Q7, Q8 și transformatorul PT1. Când tensiunea de pornire vine de la placa principală a monitorului ON/OFF (3

B) tranzistorul Q2 se deschide și alimentarea este furnizată controlerului U1 (+12 V la pinul 2). Impulsuri PWM cu pin. 1 U1 prin tranzistoarele Q3, Q4 merge la poarta Q3, pornind astfel convertorul DC/DC. La rândul său, puterea este furnizată de la acesta către autogenerator. După aceasta, pe înfășurarea secundară a transformatorului PT1 apare o tensiune alternativă de înaltă tensiune, care este alimentată lămpilor de iluminare de fundal. Înfășurarea 1-2 PTT îndeplinește rolul de feedback al auto-oscilatorului. În timp ce lămpile nu sunt aprinse, tensiunea de ieșire a invertorului crește la tensiunea de pornire (1650 V), iar apoi invertorul intră în modul de funcționare. Dacă lămpile nu pot fi aprinse (din cauza unei ruperi, „epuizare”), are loc o defecțiune spontană a generației.

Defecțiuni ale invertorului PLCD2125207A și cum să le eliminați

Iluminile de fundal nu se aprind.

Verificați tensiunea de alimentare de +12 V la pin. 2 U1. Dacă nu este acolo, verificați siguranța F1, tranzistoarele Q1, Q2. Dacă siguranța F1 este defectă, înainte de a o înlocui, verificați tranzistoarele Q3, Q4, Q5 pentru un scurtcircuit. Apoi verificați semnalul ENB sau ON/OFF (pin 3 al conectorului CON1) - absența acestuia se poate datora unei defecțiuni a plăcii principale a monitorului. Acest lucru se verifică în felul următor: o tensiune de control de 3...5 V este furnizată la intrarea ON/OFF de la o sursă de alimentare independentă sau printr-un divizor de la o sursă de 12 V Dacă lămpile se aprind, atunci principalul placa este defectă, altfel invertorul este defect. Dacă există tensiune de alimentare și semnal de pornire, dar lămpile nu se aprind, atunci efectuați o inspecție externă a transformatorului PT1, condensatoarelor SY, C11 și conectorilor lămpii CON2, CON3 și înlocuiți părțile întunecate și topite. Dacă în momentul pornirii pinului. 11 al transformatorului PT1, impulsurile de tensiune apar pentru o perioadă scurtă de timp (sonda osciloscopului este conectată în prealabil printr-un divizor, înainte de a porni monitorul), iar lămpile nu se aprind, apoi verificați starea contactelor lămpii și absența deteriorarea mecanică a acestora. Lămpile sunt scoase din locașul lor, după ce au deșurubat mai întâi șurubul care le fixează carcasa pe corpul matricei și, împreună cu carcasa metalică în care sunt instalate, sunt îndepărtate uniform și fără distorsiuni. La unele modele de monitoare (Acer AL1513 și BENQ), lămpile sunt în formă de L și acoperă panoul LCD în jurul perimetrului, iar acțiunile neglijente în timpul demontării le pot deteriora. Dacă lămpile sunt deteriorate sau întunecate (ceea ce indică o pierdere a proprietăților lor), acestea sunt înlocuite. Lămpile pot fi înlocuite numai cu altele de putere și parametri similari, altfel fie invertorul nu le va putea „aprinde”, fie va avea loc o descărcare de arc, care va deteriora rapid lămpile.

Lămpile se aprind pentru o perioadă scurtă de timp (aproximativ 1 secundă) și apoi se sting imediat

În acest caz, cel mai probabil este declanșată protecția împotriva scurtcircuitului sau suprasarcinii în circuitele secundare ale invertorului. Eliminați motivele pentru funcționarea de protecție, verificați funcționarea transformatorului PT1, condensatoarelor SY și C11 și a circuitului de feedback R17, R18, D3. Verificați dioda Zener D2 și tranzistorul Q6 și

de asemenea condensatorul C8 și divizorul R8 R9. Dacă tensiunea la pin. 5 este mai mic de 1 V, apoi înlocuiți condensatorul C7 (de preferință cu unul de tantal). Dacă toți pașii de mai sus nu dau rezultate, înlocuiți cipul U1. Oprirea lămpilor se poate datora și unei defecțiuni a generației convertorului. Pentru a diagnostica această defecțiune, în loc de lămpi, o sarcină echivalentă este conectată la conectorii CON2, CON3 - un rezistor cu o valoare nominală de 100 kOhm și o putere de cel puțin 10 W. Un rezistor de măsurare de 10 ohmi este conectat în serie cu acesta. Instrumentele sunt conectate la acesta și se măsoară frecvența de oscilație, care ar trebui să fie în intervalul de la 54 kHz (la luminozitate maximă) la 46 kHz (la luminozitate minimă) și curentul de sarcină de la 6,8 la 7,8 mA. Pentru a controla tensiunea de ieșire, conectați un voltmetru între pini. 11 al transformatorului PT1 și ieșirea rezistenței de sarcină. Dacă parametrii măsurați nu corespund valorii nominale, controlați mărimea și stabilitatea tensiunii de alimentare la inductorul L1 și verificați, de asemenea, tranzistoarele Q7, Q8, C9. Dacă, atunci când dioda dreaptă (conform diagramei) a ansamblului D3 este deconectată de la rezistența R5, ecranul se aprinde, atunci una dintre lămpi este defectă. Chiar și cu o singură lampă de lucru, luminozitatea imaginii este suficientă pentru ca operatorul să lucreze confortabil.

Ecranul pâlpâie periodic, iar luminozitatea este instabilă

Verificați stabilitatea tensiunii de luminozitate (DIM) pe pin. 4 conectori CON1 și după rezistența R3, având feedback dezactivat anterior (rezistor R5). Dacă tensiunea de control la conector este instabilă, atunci placa principală a monitorului este defectă (testul se efectuează în toate modurile de funcționare disponibile ale monitorului și pe întregul interval de luminozitate). Dacă tensiunea este instabilă la pin. 4 controler U1, apoi verificați modul DC în conformitate cu tabelul. P1, în timp ce invertorul trebuie să fie în modul de funcționare. Microcircuitul defect este înlocuit. Ei verifică stabilitatea și amplitudinea oscilațiilor propriului generator de impulsuri din dinți de ferăstrău (pin 7), oscilația semnalului ar trebui să fie de la 0,7 la 1,3 V, iar frecvența ar trebui să fie de aproximativ 300 kHz. Dacă tensiunea este instabilă, înlocuiți R6 sau U1. Instabilitatea invertorului se poate datora îmbătrânirii lămpilor sau deteriorării acestora (pierderea periodică a contactului dintre firele de alimentare și bornele lămpii). Pentru a verifica acest lucru, ca și în cazul precedent, conectați o sarcină echivalentă. Dacă invertorul funcționează stabil, atunci este necesar să înlocuiți lămpile.

După un timp (de la câteva secunde la câteva minute) imaginea dispare

Circuitul de protecție nu funcționează corect. Verificați și, dacă este necesar, înlocuiți condensatorul C7 conectat la pin. 5 controlere, controlează modul DC al controlerului U1 (vezi eroarea anterioară). Verificați stabilitatea lămpilor măsurând nivelul impulsurilor dinți de ferăstrău la ieșirea circuitului de feedback, pe anodul drept D3 (oscilare aproximativ 5 V) cu setarea medie

luminozitate (50 unități). Dacă apar supratensiuni, verificați funcționarea transformatorului și a condensatorilor C9, C11. În cele din urmă, verificați stabilitatea circuitului controlerului PWM U1.

Invertor tip DIVTL0144-D21 de la SAMPO

Schema schematică a acestui invertor este prezentată în Fig. 4.

Este folosit pentru alimentarea lămpilor de iluminare de fundal ale matricelor de 15 inchi de la Sungwun, samsung, LG-PHILIPS, HITACHI. Tensiune de funcționare - 650 V la un curent de sarcină de 7,5 mA (la luminozitate maximă) și 4,5 mA la minim. Tensiunea de pornire („aprindere”) este de 1900 V, frecvența tensiunii de alimentare a lămpii este de 55 kHz (la luminozitate medie). Nivelul semnalului de control al luminozității variază de la 0 (maximum) la 5 V (minim). Timpul de răspuns al protecției este de 1...4 s. Un microcircuit U201 de tip BA9741 de la ROHM (analogicul său TL1451) este folosit ca controler și PWM. Este un controler cu două canale, dar în acest caz este utilizat doar un canal. Când monitorul este pornit, pinului este furnizat +12 V. 1-3 ansamblu tranzistor Q203 (sursa tranzistorului cu efect de câmp). Când monitorul este pornit, semnalul de pornire ON/OFF al invertorului (+3 V) vine de la placa principală și deschide tranzistoarele Q201, Q202. Astfel, pinului este furnizată tensiune de +12 V. 9 controlere U201. După aceasta, începe să funcționeze generatorul intern de tensiune din dinți de ferăstrău, a cărui frecvență este determinată de valorile nominale ale elementelor R204 și C208 conectate la pin. 1 și 2 microcircuite. Pe știft. 10 din microcircuit, apar impulsuri PWM, care sunt furnizate la poarta lui Q203 printr-un amplificator pe tranzistoarele Q205, Q207. Pe știft. 5-8 Q203 se generează o tensiune constantă, care este furnizată auto-oscilatorului (pe elementele Q209, Q210, PT201). O tensiune sinusoidală cu o oscilație de 650 V și o frecvență de 55 kHz (în momentul în care lămpile sunt „aprinse” ajunge la 1900 V) de la ieșirea convertorului prin conectorii CN201, CN202 este alimentată la lămpile de iluminare de fundal. Elementele D203, R220, R222 sunt folosite pentru a genera un semnal de protecție și o pornire „soft”. Când lămpile sunt aprinse, consumul de energie în circuitul primar al invertorului crește și tensiunea la ieșirea convertorului DC/DC (Q203, Q205, Q207) crește, dioda zener D203 începe să conducă curentul și parțial a tensiunii de la divizorul R220 R222 este alimentat pinului. 11 al controlerului, crescând astfel pragul de răspuns al circuitului de protecție în timpul pornirii. Stabilitatea și luminozitatea lămpilor, precum și protecția la scurtcircuit, este asigurată de un circuit de feedback pe elementele D209, D205, R234, D207, C221. Tensiunea de feedback este furnizată pinului. 14 microcircuite (intrarea directă a amplificatorului de eroare) și tensiunea de luminozitate de la placa de monitorizare principală (DIM) - la intrarea inversă a unității de control (pin 13), determinând frecvența impulsurilor PWM la ieșirea controlerului și, prin urmare nivelul tensiunii de ieșire. La luminozitate minimă (tensiunea DIM este de 5 V) este de 50 kHz, iar la maxim (tensiunea DIM este zero) este de 60 kHz. Dacă tensiunea de feedback depășește 1,6 V (pin 14 al cipul U201), circuitul de protecție este pornit. Dacă un scurtcircuit în sarcină durează mai puțin de 2 s (acesta este timpul de încărcare al condensatorului C207 de la tensiunea de referință +2,5 V - pin 15

microcircuite), funcționalitatea invertorului este restabilită, ceea ce asigură pornirea fiabilă a lămpilor. Dacă există un scurtcircuit pe termen lung, invertorul se oprește.

Defecțiuni ale invertorului DIVTL0144-D21 și metode de eliminare a acestora

Lămpile nu se aprind

Verificați prezența tensiunii de +12 V pe pin. 1-3 Q203, funcționalitatea siguranței F1 (instalată pe placa principală a monitorului). Dacă siguranța este defectă, înainte de a instala una nouă, verificați tranzistorii Q201, Q202, precum și condensatorii C201.C202, C225 pentru un scurtcircuit. Verificați prezența tensiunii ON/OFF: la pornirea modului de funcționare, aceasta ar trebui să fie egală cu 3 V, iar la oprire sau trecerea în modul de așteptare, ar trebui să fie zero. Dacă nu există tensiune de control, verificați placa principală (pornirea invertorului este controlată de microcontrolerul panoului LCD). Dacă toate tensiunile de mai sus sunt normale, iar impulsurile PWM sunt pe pin. 10 nu există microcircuit V201, verificați diodele zener D203 și D201, transformatorul RT201 (poate fi determinat prin inspecție vizuală printr-o carcasă întunecată sau topită), condensatoarele C215, C216 și tranzistoarele Q209, Q210. Dacă nu există un scurtcircuit, atunci verificați funcționalitatea și ratingul condensatorilor C205 și C207. Dacă elementele de mai sus sunt în stare bună, înlocuiți controlerul U201. Rețineți că absența iluminării lămpilor de iluminare de fundal se poate datora spargerii sau defecțiunii mecanice a acestora.

Lămpile se aprind și se sting pentru scurt timp

Dacă iluminarea persistă timp de 2 s, atunci circuitul de feedback este defect. Dacă, la deconectarea elementelor L201 și D207 de la circuit, pin. 7 al cipului U201, apar impulsuri PWM, apoi fie una dintre lămpile de iluminare de fundal, fie circuitul de feedback este defect. În acest caz, verificați dioda Zener D203, diodele D205, D209, D207, condensatoarele C221, C219 și inductorul L202. Monitorizați tensiunea la pin. 13 și 14 U201. În modul de funcționare, tensiunea la acești pini ar trebui să fie aceeași (aproximativ 1 V - la luminozitate medie). Dacă tensiunea la pin. 14 este semnificativ mai jos decât pe pin. 13, apoi verificați diodele D205, D209 și lămpile pentru circuite deschise. Cu o creștere bruscă a tensiunii la pin. 14 microcircuite U201 (peste nivelul de 1,6 V) verifica elementele PT1, L202, C215, C216. Dacă funcționează, înlocuiți cipul U201. Când îl înlocuiți cu un analog (TL1451), verificați tensiunea de prag la pin. 11 (1,6 V) și, dacă este necesar, selectați valoarea elementelor C205, R222. Prin selectarea valorilor elementelor R204, C208, se setează frecvența impulsurilor dinților de ferăstrău: pe știft. 2 cipuri ar trebui să fie în jur de 200 kHz.

Iluminarea de fundal se stinge după un timp (de la câteva secunde la câteva minute) după pornirea monitorului

Mai întâi, verificați condensatorul C207 și rezistența R207. Apoi verificați funcționalitatea contactelor invertorului și a lămpilor de iluminare de fundal, condensatoare C215, C216 (prin înlocuire), transformator RT201, tranzistori Q209, Q210. Control

tensiune de prag la pin. 16 V201 (2,5 V), dacă este scăzut sau lipsește, înlocuiți cipul. Dacă tensiunea la pin. 12 peste 1,6 V, verificați condensatorul C208, altfel înlocuiți și U201.

Luminozitatea se modifică spontan pe întreaga gamă sau în modurile individuale de operare ale televizorului (monitor)

Dacă defecțiunea apare doar în anumite moduri de rezoluție și într-un anumit interval de luminozitate, atunci defecțiunea este legată de placa principală (cip de memorie sau controler LCD). Dacă luminozitatea se modifică spontan în toate modurile, atunci invertorul este defect. Verificați tensiunea de reglare a luminozității (la pinul 13 U201 - 1,3 V (la luminozitate medie), dar nu mai mare de 1,6 V). Dacă tensiunea la contactul DIM este stabilă, iar la pin. 13 - nu, înlocuiți cipul U201. Dacă tensiunea la pin. 14 este instabil sau prea scăzut (mai puțin de 0,3 V la luminozitate minimă), apoi în loc de lămpi, este conectată o sarcină echivalentă - un rezistor cu o valoare nominală de 80 kOhm. Dacă defectul persistă, înlocuiți cipul U201. Dacă această înlocuire nu ajută, înlocuiți lămpile și verificați, de asemenea, funcționarea contactelor acestora. Măsurați tensiunea la pin. 12 al cipului U201, în modul de funcționare ar trebui să fie de aproximativ 1,5 V. Dacă este sub această limită, verificați elementele C209, R208. Notă. În invertoarele de la alți producători (EMAX, TDK), realizate după o schemă similară, dar folosind alte componente (cu excepția controlerului): cipul SI443 este înlocuit cu D9435, iar 2SC5706 cu 2SD2190. Tensiunea la pinii cipului U201 poate varia cu ±0,3 V.

Invertor de la TDK.

Acest invertor (Fig. 5) este utilizat la monitoarele de 17 inchi și televizoarele cu matrice SAMSUNG, iar versiunea sa simplificată (Fig. 6) este utilizată la monitoarele LG de 15 inchi cu matrice LG-PHILIPS.

Circuitul este implementat pe baza unui controler PWM cu 2 canale de la OZ960 O2MICRO cu 4 iesiri de semnal de control. Ca întrerupătoare de alimentare sunt utilizate ansambluri de tranzistoare de tip FDS4435 (două tranzistoare cu efect de câmp cu un canal p) și FDS4410 (două tranzistoare cu efect de câmp cu un canal n). Circuitul vă permite să conectați 4 lămpi, ceea ce oferă o luminozitate sporită a luminii de fundal a panoului LCD. Invertorul are următoarele caracteristici: tensiune de alimentare - 12 V; curent nominal în sarcina fiecărui canal - 8 mA; tensiunea de funcționare a lămpilor este de 850 V, tensiunea de pornire este de 1300 V;

frecvența tensiunii de ieșire - de la 30 kHz (la luminozitate minimă) la 60 kHz (la luminozitate maximă). Luminozitatea maximă a ecranului cu acest invertor este de 350 cd/m2; timp de răspuns la protecție - 1...2 s. Când monitorul este pornit, conectorul invertorului este furnizat +12 V - pentru a alimenta tastele Q904-Q908 și +6 V - pentru a alimenta controlerul U901 (în versiunea pentru monitorul LG, această tensiune este formată din + Tensiune 12 V, vezi schema din Fig. A6) . În acest caz, invertorul este în modul standby. Tensiunea de pornire a controlerului ENV este furnizată pinului. 3 microcircuite de la microcontrolerul plăcii principale de monitor. Controlerul PWM are două ieșiri identice pentru alimentarea a două canale de invertor: pin. 11, 12 și pin. 19, 20 (Fig. P5 și P6). Frecvența de funcționare a generatorului și PWM sunt determinate de valorile rezistenței R908 și condensatorului C912 conectate la pin. 17 și 18 microcircuite (Fig. P5). Divizorul de rezistență R908 R909 determină pragul inițial al generatorului de tensiune din dinți de ferăstrău (0,3 V). Pe condensatorul C906 (pin 7 U901) se formează tensiunea de prag a comparatorului și a circuitului de protecție, al cărei timp de răspuns este determinat de ratingul condensatorului C902 (pin 1). Tensiunea de protecție împotriva scurtcircuitului și suprasarcină (dacă lămpile de iluminare de fundal se rup) este furnizată pinului. 2 microcircuite. Controlerul U901 are un circuit de pornire ușoară încorporat și un stabilizator intern. Pornirea circuitului de pornire ușoară este determinată de tensiunea de la pin. 4 controlere (5 V). Convertorul de tensiune DC în tensiune de alimentare a lămpii de înaltă tensiune este realizat pe două perechi de ansambluri de tranzistori de tip p FDS4435 și de tip n FDS4410 și este declanșat forțat de impulsuri cu PWM. Un curent pulsatoriu curge în înfășurarea primară a transformatorului, iar tensiunea de alimentare pentru lămpile de iluminare de fundal conectate la conectorii J904-J906 apare pe înfășurările secundare ale lui T901. Pentru a stabiliza tensiunile de ieșire ale invertorului, tensiunea de feedback este furnizată prin redresoare cu undă completă Q911-Q914 și circuitul de integrare R938 C907 C908 și este alimentată pinului sub formă de impulsuri dinți de ferăstrău. 9 controlere U901. Dacă una dintre lămpile de iluminare de fundal se sparge, curentul crește prin divizorul R930 R932 sau R931 R933, iar apoi tensiunea redresată este furnizată pinului. 2 controlere care depășesc pragul setat. Astfel, formarea impulsurilor PWM pe pin. 11, 12 și 19, 20 U901 este blocat. În cazul unui scurtcircuit în circuitele C933 C934 T901 (înfășurare 5-4) și C930 C931 T901 (înfășurare 1-8), apar „tepi” de tensiune, care sunt rectificate de Q907-Q910 și, de asemenea, furnizate pinului . 2 controlere - în acest caz protecția este declanșată și invertorul este oprit. Dacă timpul de scurtcircuit nu depășește timpul de încărcare al condensatorului C902, atunci invertorul continuă să funcționeze în modul normal. Diferența fundamentală dintre circuitele din Fig. P5 și P6 este că în primul caz este utilizat un circuit de pornire „soft” mai complex (semnalul este trimis la pinul 4 al microcircuitului) pe tranzistoarele Q902, Q903. În diagrama din fig. P6 este implementat pe un condensator SY. De asemenea, utilizează ansambluri de tranzistori cu efect de câmp U2, U3 (tip p și n), care simplifică potrivirea puterii lor și asigură o fiabilitate ridicată în circuitele cu două lămpi. În diagrama din fig. P5 folosește tranzistori cu efect de câmp Q904-Q907, conectați într-un circuit în punte, care crește puterea de ieșire a circuitului și fiabilitatea funcționării în moduri de pornire și la curenți mari.

Defecțiuni ale invertorului și modalități de a le elimina

Lămpile nu se aprind

Verificați prezența tensiunii de alimentare +12 și +6 V per pin. Vinv, respectiv Vdd al conectorului invertorului (Fig. A5). Dacă acestea lipsesc, verificați funcționarea plăcii monitorului principal, a ansamblurilor Q904, Q905, a diodelor zener Q903-Q906 și a condensatorului C901. Verificați alimentarea cu tensiune de pornire a invertorului de +5 V la pin. Ven când comutați monitorul în modul de funcționare. Puteți verifica funcționarea invertorului folosind o sursă de alimentare externă, aplicând o tensiune de 5 V la pin. 3 cipuri U901. Dacă lămpile se aprind, atunci cauza defecțiunii se află în placa principală. În caz contrar, verifică elementele invertorului și monitorizează prezența semnalelor PWM pe pin. 11, 12 și 19, 20 U901 și, în cazul absenței acestora, înlocuiți acest microcircuit. Ei verifică, de asemenea, funcționalitatea înfășurărilor transformatorului T901 pentru circuite deschise și scurtcircuite ale spirelor. Dacă este detectat un scurtcircuit în circuitele secundare ale transformatorului, în primul rând, verificați funcționarea condensatoarelor C931, C930, C933 și C934. Dacă acești condensatori funcționează corect (le puteți pur și simplu dezlipiți din circuit) și are loc un scurtcircuit, deschideți locația de instalare a lămpilor și verificați contactele acestora. Contactele arse sunt restaurate.

Iluminile de fundal clipesc pentru scurt timp și apoi se sting imediat

Verificați funcționarea tuturor lămpilor, precum și circuitele lor de conectare cu conectorii J903-J906. Puteți verifica funcționarea acestui circuit fără a demonta unitatea lămpii. Pentru a face acest lucru, opriți circuitul de feedback pentru o perioadă scurtă de timp, lipind secvențial diodele D911, D913. Dacă a doua pereche de lămpi se aprinde, atunci una dintre lămpile primei perechi este defectă. În caz contrar, controlerul PWM este defect sau toate lămpile sunt deteriorate. De asemenea, puteți verifica performanța invertorului folosind o sarcină echivalentă în loc de lămpi - un rezistor de 100 kOhm conectat între pini. 1, 2 conectori J903, J906. Dacă în acest caz invertorul nu funcționează și nu există impulsuri PWM pe pin. 19, 20 și 11, 12 U901, apoi verificați nivelul tensiunii la pin. 9 și 10 microcircuite (1,24 și, respectiv, 1,33 V. În absența tensiunilor specificate, verificați elementele C907, C908, D901 și R910. Înainte de a înlocui microcircuitul controlerului, verificați valoarea nominală și funcționalitatea condensatoarelor C902, C904 și C906.

Invertorul se oprește spontan după un timp (de la câteva secunde la câteva minute)

Verificați tensiunea la pin. 1 (aproximativ 0 V) ​​​​și 2 (0,85 V) U901 în modul de funcționare, schimbați condensatorul C902 dacă este necesar. Dacă există o diferență semnificativă de tensiune la pin. 2 din valoarea nominală, verificați elementele din circuitul de protecție la scurtcircuit și suprasarcină (D907-D910, C930-C935, R930-R933) și, dacă funcționează, înlocuiți cipul controlerului. Verificați raportul de tensiune pe pin. 9 și 10 microcircuite: pe pin. 9 tensiunea ar trebui să fie mai mică. Dacă nu este cazul, verificați divizorul capacitiv C907 C908 și elementele de feedback D911-D914, R938. Cel mai adesea, cauza unei astfel de defecțiuni este cauzată de un defect al condensatorului C902.

Invertorul este instabil, lămpile de iluminare din spate clipesc

Verificați performanța invertorului în toate modurile de funcționare ale monitorului și în întreaga gamă de luminozitate. Dacă instabilitatea este observată numai în unele moduri, atunci placa principală a monitorului (circuitul pentru generarea tensiunii de luminozitate) este defectă. Ca și în cazul precedent, este conectată o sarcină echivalentă și este instalat un miliampermetru în circuitul deschis. Dacă curentul este stabil și egal cu 7,5 mA (la luminozitate minimă) și 8,5 mA (la luminozitate maximă), atunci lămpile de iluminare de fundal sunt defecte și trebuie înlocuite. De asemenea, verifică elementele circuitului secundar: T901, C930-C934. Apoi verificați stabilitatea impulsurilor dreptunghiulare (frecvență medie - 45 kHz) pe pin. 11, 12 și 19, 20 de jetoane U901. Componenta DC de pe ele ar trebui să fie de 2,7 V la ieșirile P și 2,5 V la ieșirile N). Verificați stabilitatea tensiunii dinți de ferăstrău la știft. 17 microcircuite și, dacă este necesar, înlocuiți C912, R908.

Invertor de la SAMPO

Schema schematică a invertorului SAMPO este prezentată în Fig. 7.

Este folosit în panouri SAMSUNG de 17 inchi, AOC cu matrice SANYO, în monitoarele „Preview SH 770” și „MAG HD772”. Există mai multe modificări ale acestei scheme. Invertorul produce o tensiune de ieșire de 810 V la curent nominal prin fiecare dintre cele patru lămpi fluorescente (aproximativ 6,8 mA). Tensiunea de ieșire de pornire a circuitului este de 1750 V. Frecvența de funcționare a convertorului la luminozitate medie este de 57 kHz, în timp ce luminozitatea ecranului monitorului este atinsă până la 300 cd/m2. Timpul de răspuns al circuitului de protecție a invertorului este de la 0,4 la 1 s. Baza invertorului este microcircuitul TL1451AC (analogii - TI1451, BA9741). Microcircuitul are două canale de control, ceea ce face posibilă implementarea unui circuit de alimentare pentru patru lămpi. Când monitorul este pornit, tensiunea de +12 V este furnizată la intrările convertoarelor de tensiune +12 V (surse de tranzistori cu efect de câmp Q203, Q204). Tensiunea de control al luminozității DIM este furnizată pinului. 4 și 13 microcircuite (intrari inverse ale amplificatoarelor de eroare). Când se primește o tensiune de pornire de 3 V (pin ON/OFF) de la placa principală de monitorizare, tranzistorii Q201 și Q202 se deschid și se fixează. 9 (VCC) al cipului U201, +12 V este furnizat. 7 și 10, apar impulsuri PWM dreptunghiulare, care ajung la bazele tranzistoarelor Q205, Q207 (Q206, Q208), iar de la acestea la Q203 (Q204). Ca urmare, tensiunile apar pe bornele din dreapta ale bobinelor L201 și L202, a căror valoare depinde de ciclul de lucru al semnalelor PWM. Aceste tensiuni alimentează circuitele oscilatoare realizate pe tranzistoarele Q209, Q210 (Q211, Q212). Pe înfășurările primare ale a 2-5 transformatoare RT201 și RT202, apare o tensiune de impuls, respectiv, a cărei frecvență este determinată de capacitatea condensatoarelor C213, C214, inductanța înfășurărilor a 2-5 transformatoare RT201, RT202, ca precum şi nivelul tensiunii de alimentare. La reglarea luminozității, se modifică tensiunea la ieșirile convertoarelor și, ca urmare, frecvența generatoarelor. Amplitudinea impulsurilor de ieșire a invertorului este determinată de tensiunea de alimentare și starea de sarcină.

Autogeneratoarele sunt realizate după un circuit în jumătate de punte, care asigură protecție împotriva curenților mari în sarcină și ruperii în circuitul secundar (stingerea lămpilor, întreruperea condensatorilor C215-C218). Baza circuitului de protecție se află în controlerul U201. În plus, circuitul de protecție include elementele D203, R220. R222 (D204, R221, R223), precum și circuitul de feedback D205 D207 R240 C221 (D206 D208 R241 C222). Când tensiunea la ieșirea convertorului crește, dioda zener D203 (D204) trece și tensiunea de la divizorul R220, R222 (R221, R223) merge la intrarea circuitului de protecție la suprasarcină al controlerului U201 (pinii 6). și 11), creșterea pragului de protecție pentru timpul în care lămpile sunt pornite. Circuitele de feedback redresează tensiunea la ieșirea lămpilor și merge la intrările directe ale amplificatoarelor de eroare a controlerului (pinii 3, 13), unde este comparată cu tensiunea de control al luminozității. Ca urmare, frecvența impulsurilor PWM se modifică și luminozitatea lămpilor este menținută la un nivel constant. Dacă această tensiune depășește 1,6 V, va fi activat un circuit de protecție la scurtcircuit, care va funcționa în timp ce condensatorul C207 se încarcă (aproximativ 1 s). Dacă scurtcircuitul durează mai puțin decât acest timp, invertorul va continua să funcționeze normal.

Defecțiuni ale invertorului SAMPO și modalități de a le elimina

Invertorul nu pornește, lămpile nu se aprind

Verificați prezența tensiunilor de +12 V și starea activă a semnalului ON/OFF. Dacă lipsește +12 V, verificați prezența acestuia pe placa principală, precum și funcționarea tranzistoarelor Q201, Q202, Q205, Q207, Q206, Q208) și Q203, Q204. Dacă nu există o tensiune de pornire a invertorului ON/OFF, aceasta este alimentată de la o sursă externă: +3...5 V printr-un rezistor de 1 kOhm la baza tranzistorului Q201. Dacă lămpile se aprind, atunci defecțiunea este asociată cu formarea tensiunii de pornire a invertorului pe placa principală. În caz contrar, verificați tensiunea la pin. 7 și 10 U201. Ar trebui să fie egal cu 3,8 V. Dacă tensiunea la acești pini este de 12 V, atunci controlerul U201 este defect și trebuie înlocuit. Verificați tensiunea de referință la pin. 16 U201 (2,5 V). Dacă este zero, verificați condensatorii C206, C205 și, dacă funcționează, înlocuiți regulatorul U201. Verificați prezența generației pe pin. 1 (tensiune dinți de ferăstrău cu o variație de 1 V) și, în absența acestuia, condensatorul C208 și rezistența R204.

Lămpile se aprind, dar apoi se sting.

Verificați funcționalitatea diodelor Zener D201, D202 și a tranzistoarelor Q209, Q210 (Q211, Q212). În acest caz, una dintre perechile de tranzistori poate fi defectă. Verificați circuitul de protecție la suprasarcină și funcționalitatea diodelor zener D203, D204, precum și valorile rezistențelor R220, R222 (R221, R223) și condensatoarelor C205, C206. Verificați tensiunea la pin. 6 (11) cipuri de control (2,3 V). Dacă este subestimat sau egal cu zero, verificați elementele C205, R222 (C206, R223). Dacă nu există semnale PWM pe pin. 7 și 10 microcircuite U201 măsoară tensiunea la pin. 3 (14). Ar trebui să fie cu 0,1...0,2 V mai mult decât pinul. 4 (13), sau același. Dacă această condiție nu este îndeplinită, verificați elementele D206, D208, R241. Când efectuați măsurătorile de mai sus, este mai bine să utilizați un osciloscop. Oprirea invertorului se poate datora unei ruperi sau deteriorări mecanice a uneia dintre lămpi. Pentru a testa această presupunere

(pentru a nu dezasambla ansamblul lămpii) opriți tensiunea de +12 V a unuia dintre canale. Dacă ecranul monitorului începe să se aprindă, atunci canalul deconectat este defect. De asemenea, verifică funcționarea transformatoarelor RT201, RT202 și a condensatoarelor C215-C218.

Lămpile se sting spontan după un timp (de la câteva secunde la minute)

Ca și în cazurile anterioare, se verifică elementele circuitului de protecție: condensatoare C205, C206, rezistențe R222, R223, precum și nivelul de tensiune la pin. 6 și 11 jetoane U201. În cele mai multe cazuri, cauza defectului este cauzată de o defecțiune a condensatorului C207 (care determină timpul de răspuns al protecției) sau a controlerului U201. Măsurați tensiunea la bobinele L201, L202. Dacă tensiunea crește constant în timpul ciclului de funcționare, verificați tranzistoarele Q209, Q210 (Q211, Q212), condensatoarele C213, C214 și diodele zener D203, D204.

Ecranul pâlpâie periodic, iar luminozitatea ecranului este instabilă

Verificați funcționarea circuitului de feedback și funcționarea amplificatorului de eroare al controlerului U201. Măsurați tensiunea la pin. 3, 4, 12, 13 microcircuite. Dacă tensiunea la acești pini este sub 0,7 V, iar la pin. 16 sub 2,5 V, apoi înlocuiți controlerul. Verificați funcționalitatea elementelor din circuitul de feedback: diode D205, D207 și D206, D208. Conectați rezistențele de sarcină cu o valoare nominală de 120 kOhm la conectorii CON201-CON204, verificați nivelul și stabilitatea tensiunilor de pe pin. 14 (13), 3 (4), 6 (11). Dacă invertorul funcționează stabil cu rezistențele de sarcină conectate, înlocuiți lămpile de iluminare de fundal.

Instalarea și repararea panourilor LCD folosind exemplul unui TV SAMSUNG Modele: LW17M24C, LW20M21C Șasiu: VC17EO, VC20EO

Informații generale

Televizoarele LCD Samsung LW17M24C, LW20M21C sunt receptoare universale de televiziune cu dimensiuni de ecran de 37 și 51 cm. Televizoarele sunt concepute pentru a recepționa și reproduce semnale de imagine și audio din programele de televiziune în intervalele de lungimi de undă contoare și decimetrice ale televiziunii de difuzare PAL, SECAM și NTSC. sisteme de televiziune color M. Televizoarele oferă posibilitatea de a conecta surse externe (VCR, DVD player, set-top box video) pentru a reda înregistrări video, a înregistra prin frecvență video sau pentru a funcționa ca monitor de computer personal. Televizoarele vă permit să procesați și să reproduceți informațiile teletext folosind un decodor cu o memorie de 10 pagini.

Principalele caracteristici tehnice ale televizoarelor LW17M24C și LW20M21C panou LCD

Panou TFT-LCD, diagonală de 17" Panou TFT-LCD, diagonală de 20".

Gama de frecvență de sincronizare (ajustare automată a frecvenței) Frecventa orizontala 30...80 kHz 28..33 kHz

Rata de cadre 50...75Hz

Numărul de culori afișate 16,2 milioane |

Timpul de răspuns al matricei Mai puțin de 25 ms

Luminozitate 450cd/m2

Contrast 500:1

Unghi de vizualizare orizontal 160 de grade

Unghi de vizualizare vertical 160 de grade

Rezolutie maxima 1280 x 1024 pixeli

Opțiuni de intrare monitor Semnale video RGB analog, 0,7 V±5% swing, polaritate pozitivă, impedanță de intrare

75 ohmi Semnal ceas

Separat (H/V), cu niveluri TTL Nutriție

Tensiune alternativa 100...24О V cu frecventa 50...60 Hz Consumul de energie

Parametrii de televiziune ai sistemului TV

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

Mono, Stereo (A2/NICAM) Intrare antenă

Intrare coaxială de 75 Ohm Opțiuni de bip

Ieșire Putere UMZCH: 2,5Wx2

Căști: 10 mW Intrare LF: 80Hz...20kHz Gama de frecvente

Semnal TV: 80 Hz...15 kHz | Intrare LF: 80Hz...20kHz Tipuri de conectori de intrare-ieșire LF

SCART, RCA, S-VHS

Tip de conector pentru conectarea la un PC DSUB(15-KOHTaKT0B) |

DESIGN TV

Unități structurale ale televizoarelor.

Sunt date denumirile pieselor și numerele lor de catalog (Nr. piesă).

Componentele structurale ale televizorului LW17M24C Numărul din Fig. 4.1 Nume Part.Nfi

1 CAPAC ENS. ERONT BN96–01255B

2 LCD-PANEL BN07–00115A

4 SURUB TAPTfTE 6005–000259

5 PLACA IP BN44–00111B

5 ASSY BRKJ PANEL BN96–01564A

6 PLACA PRINCIPALA ASSY BN94–00559S

CAPAC-CONECTOR BN65–01557A

8 Șurub TARTGGK 6005–000259

9 SUPPORT-JACK BN61–01570A

10 Șurub TAPTITE 6005–000277

11 ASSYSHIEED-TUNER BN96–01595A

12 SURUB TAPT1JE 6005–000259

14 SCREW TAPTIJE 6005–001525

15 SUPPORT BN65–01555A

15 CAPAC SPATE BN96–01256B

Componentele structurale ale televizorului LW20M21C Numerele din Figura 4.2 Nume Piesa. Nu.

1 CAPAC ASSOLUT FATA BN96–01158B

Istoria omenirii conține o serie întreagă de descoperiri și invenții remarcabile. Televiziunea - adică transmiterea sunetului și a imaginii pe distanțe mari - este inclusă pe bună dreptate în această listă.

Ce procese fizice stau la baza transmisiei și reproducerii imaginilor de televiziune? Cui îi datorăm nașterea televiziunii?

Cum s-a născut televiziunea

Oamenii de știință din diferite țări au lucrat la crearea previziunii timp de multe decenii. Dar Televizorul a fost inventat de oamenii de știință ruși: B. L. Rosing, V. K. Zvorykin și Grigory Ogloblinsky.

Primii pași care au adus lumea mai aproape de transmiterea imaginilor la distanță au fost descompunerea unei imagini în elemente individuale folosind discul inginerului german Paul Nipkow, precum și descoperirea efectului fotoelectric de către omul de știință german Heinrich Hertz. Primele televizoare bazate pe discul Nipkow au fost mecanice.

În 1895, umanitatea s-a îmbogățit cu două mari invenții - radioul și cinematografia. Acesta a fost impulsul pentru căutarea unei modalități de transmitere a imaginilor la distanță.

...Era televiziunii electronice a început în 1911, când inginerul rus Boris Rosing a primit un brevet pentru transmiterea imaginilor la distanță folosind un tub catodic proiectat de el.

Imaginea transmisă era patru dungi albe pe un fundal negru.

În 1925, studentul lui Rosing, Vladimir Zvorykin, demonstrează televiziunea electronică cu drepturi depline pe care a creat-o.

Dar cercetarea și producția ulterioară a receptoarelor de televiziune au necesitat sume uriașe de bani. Celebrul antreprenor american de origine rusă, David Sornov, a putut aprecia această mare invenție. A investit suma necesară pentru continuarea lucrărilor.

În 1929, împreună cu inginerul Grigory Ogloblinsky, Zvorykin a creat primul tub de transmisie - un iconoscop.

Și în 1936, în laboratorul lui V. Zvorykin, primul televizor electronic cu lămpi a primit un început în viață. Era o cutie masivă din lemn cu un ecran de 5 inchi (12,7) cm. Difuzarea regulată de televiziune în Rusia a început în 1939.

Treptat, modelele cu tuburi au fost înlocuite cu cele cu semiconductori, iar apoi doar un singur microcircuit a început să înlocuiască întregul conținut electronic al televizorului.

Foarte pe scurt despre principalele etape ale muncii de televiziune

Într-un sistem modern de televiziune, pot fi distinse 3 etape, fiecare dintre ele își îndeplinește propria sarcină:

• conversia unei imagini a unui obiect într-o serie de impulsuri electrice numite semnal video (semnal de imagine);
• transmiterea unui semnal video la locul recepției acestuia;
• conversia semnalelor electrice primite în imagini optice.

Cum funcționează o cameră video?

Productia de programe de televiziune incepe cu functionarea unei camere de televiziune transmisoare. Să luăm în considerare proiectarea și principiul de funcționare al unui astfel de dispozitiv, dezvoltat de Vladimir Zvorykin încă din 1931.

Partea principală a camerei (iconoscop) este o țintă fotosensibilă, mozaic. Pe acesta este proiectată imaginea creată de obiectiv. Ținta este acoperită cu un mozaic de câteva milioane de boabe de argint izolate acoperite cu cesiu.

Principiul de funcționare al iconoscopului se bazează pe fenomenul efectului fotoelectric extern- eliminarea electronilor dintr-o substanță sub influența luminii incidente. Lumina care cade pe ecran scoate electroni din aceste granule, al căror număr depinde de luminozitatea fluxului de lumină într-un punct dat de pe ecran. Astfel, pe ecran apare o imagine electrică invizibilă pentru ochi.

Există, de asemenea, un tun cu electroni în tub. Acesta creează un fascicul de electroni care reușește să „alergă” în jurul ecranului mozaic de 25 de ori în fiecare secundă, citind această imagine și creând un curent în circuitul electric, numit semnal de imagine.

În camerele moderne, imaginea este înregistrată nu pe un film sensibil la lumină, ci pe o matrice digitală formată din milioane de celule sensibile la lumină - pixeli. Lumina care lovește celulele produce un semnal electric. Mai mult, valoarea sa este proporțională cu intensitatea fasciculului de lumină.

Pentru a obține o imagine color, pixelii sunt acoperiți cu filtre roșu, albastru și verde. Ca rezultat, matricea captează trei imagini - roșu, albastru și verde. Suprapunerea lor ne oferă o imagine color a obiectului fotografiat.

Cum ajunge semnalul video la televizor?

Semnalul video rezultat are o frecvență joasă și nu poate parcurge distanțe lungi. De aceea undele EM de înaltă frecvență sunt utilizate ca frecvență purtătoare, modulat (modificat) de un semnal video. Ei călătoresc prin aer cu o viteză de 300.000 km/sec.

Televiziunea funcționează pe unde metru și decimetru, care se pot propaga doar în linia vizuală, adică nu pot înconjura globul. Prin urmare, să extindă zona de difuzare a televiziunii folosiți turnuri de televiziune înalte cu antene de transmisie, Astfel, turnul TV Ostankino are o înălțime de 540 de metri.

Odată cu dezvoltarea televiziunii prin satelit și prin cablu, importanța practică a turnurilor de televiziune scade treptat.

Televiziunea prin satelit este furnizată de un număr de sateliți situati deasupra ecuatorului. Stația de la sol își transmite semnalele către un satelit, care le transmite la sol, acoperind o zonă destul de largă. O rețea de astfel de sateliți face posibilă acoperirea întregului teritoriu al Pământului cu transmisii de televiziune.

Televiziunea prin cablu oferă o antenă de recepție, de la care semnalele de televiziune sunt transmise consumatorilor individuali printr-un cablu special.

Cum funcționează televizorul

Deci, în 1936, primul electronic TV cu tub catodic (kinescop). Desigur, a suferit multe modificări de atunci, dar să ne uităm în continuare la modul în care sunt reproduse imaginile pe un televizor cu tub catodic.

În acest balon de sticlă are loc transformarea unui semnal electronic invizibil într-o imagine vizibilă. În partea sa îngustă există un tun cu electroni, iar pe partea opusă există un ecran, a cărui suprafață interioară este acoperită cu un fosfor. Pistolul trage electroni în această acoperire. Numărul de electroni este controlat de semnalul video primit de dispozitivul de recepție. Electronii care lovesc fosforul îl fac să strălucească. Luminozitatea strălucirii depinde de numărul de electroni care lovesc un anumit punct. O combinație de puncte de luminozitate diferită creează o imagine. Fasciculul de electroni lovește ecranul de la stânga la dreapta, linie cu linie, coborând treptat, 625 de linii în total. Toate acestea se întâmplă cu mare viteză. În 1 secundă, fasciculul de electroni reușește să deseneze 25 de imagini statice, pe care le percepem ca o imagine în mișcare.

Televiziunea color a apărut în 1954. Pentru a crea întreaga gamă de culori, au fost necesare 3 pistoale - roșu, albastru și verde. Ecranul, în consecință, a fost echipat cu trei straturi de fosfor de culorile corespunzătoare. Tragerea unui fosfor roșu dintr-un tun roșu creează o imagine roșie, dintr-una albastră - una albastră etc. Suprapunerea lor creează o întreagă varietate de culori corespunzătoare imaginii transmise.

De ce televizoarele au slăbit

Receptoarele de televiziune descrise cu tub EL sunt trecutul nostru recent. Au fost înlocuite cu modele mai elegante, plate cu cristale lichide și cu plasmă. La televizoarele LCD ecranul este matrice subțire cu o densitate mare de elemente luminoase (pixeli), permițându-vă să obțineți o imagine de bună claritate.

Pixelii unui televizor cu plasmă constau din microlampi umplute cu 3 tipuri de gaze. Strălucirea lor creează o imagine color.

Televiziune digitală și analogică

Până de curând, principalul format de televiziune era analog. Cu toate acestea, televiziunea a răspuns întotdeauna rapid la noile tehnologii. Prin urmare, în ultimii ani, tehnologia video a trecut la formatul digital. Oferă o imagine mai stabilă și de înaltă calitate, precum și un sunet clar. A apărut capacitatea de a transmite simultan un număr mare de canale TV.

Tranziția completă la noul format va fi efectuată până în 2018. Între timp, puteți folosi set-top box-uri speciale pentru televizoarele vechi și vă puteți bucura de serviciile de televiziune digitală.

Audiența de televiziune este cea mai mare din lume. La urma urmei, aceasta nu este doar o modalitate de a te distra, ci și o oportunitate de a-ți îmbogăți orizonturile fără a pleca de acasă. Televiziunea prin internet este de o importanță deosebită în acest sens, permițând utilizatorilor să aleagă un pachet de canale în funcție de interesele lor și să vizioneze programele de televiziune anterioare.

Dacă acest mesaj ți-a fost de folos, m-aș bucura să te văd

În acest articol vă vom vorbi despre dispozitiv Televizoare CRT (cinescop ), hai să rezolvăm diagramă bloc aceste dispozitive și vorbiți puțin despre funcțiile cutare sau cutare unitate.

Aș dori să observ imediat că articolul nu se pretinde a fi de natură științifică, ci are doar scop informativ și se bazează doar pe experiența personală. De asemenea, nu există informații despre cunoștințe în domeniul reparării oricăror produse electronice.

Deci, să începem cu diagrama structurală Televizoare CRT .

Schema bloc prezentată în figura de mai jos este foarte convențională și simplă, dar reflectă principiul de funcționare TV CRT .

Acum să ne dăm seama care sunt aceste litere în dreptunghiuri:

PSU este o sursă de alimentare;

CU – unitate de control;

SSI – selector de impuls de sincronizare;

SK – selector de canal;

IF – amplificator de frecvență intermediară;

ULF – amplificator de joasă frecvență;

MC – modul de cromaticitate;

MCR – modul de scanare a cadrelor (FR);

MSR – modul de scanare linie (SR);

CRT – tub cu raze catodice (kinescop).

Dreptunghiurile mici sunt bobinele de deviere ale sistemului de scanare verticală și orizontală.

Acum să vorbim pe scurt despre fiecare bloc.

Sursa de alimentare (PSU)

Televizoarele moderne sunt echipate cu surse de alimentare cu comutare (UPS).

Ce înseamnă acest lucru? Aceasta înseamnă că înfășurarea primară a transformatorului de impulsuri, care este utilizată într-un astfel de UPS, este alimentată de impulsuri de curent care variază în timp. Lățimea (timpul) unui astfel de impuls este reglată de un anumit circuit pentru a obține tensiuni de ieșire constante. Sursa de alimentare furnizează energie tuturor celorlalte module și unități ale televizorului și are două moduri de funcționare - „standby” și „de lucru”. Aceste moduri diferă în ceea ce privește cantitatea de energie consumată. Când televizorul este în modul „standby”, de ex. oprit doar de la telecomandă, curentul încă mai curge către sursa de alimentare, doar într-o cantitate mai mică. Prin urmare, producătorii recomandă oprirea televizorului cu butonul „rețea” de pe panoul frontal.

Unitate de control (CU)

Acest bloc include tot felul de butoane de control al televizorului (schimbarea canalelor, volum, setări etc.), un senzor infraroșu pentru controlul televizorului de la telecomandă. Aceasta include, de asemenea, cipuri de memorie și control pentru activarea scanării orizontale.

Selector de ceas (CSI)

Acest selector selectează impulsurile de sincronizare orizontale și verticale din semnalul video general pentru blocuri de scanări orizontale și, respectiv, verticale.

Selector de canal (SC)

Selectorul de canal este un receptor sensibil care este controlat de frecvența de acord folosind o tensiune constantă. Selectorul produce un semnal care conține PCTS (semnal de televiziune full color). PCTS este modulat la o singură frecvență, care nu depinde de frecvența semnalului IF recepționat (frecvența intermediară).

Amplificator de frecventa intermediara (IFA)

Acest amplificator amplifică semnalul de frecvență intermediară (IF), frecvența audio intermediară (IAF) și selecția PTSD. Amplificatorul constă în principal dintr-un detector video, un amplificator audio de frecvență intermediară (IFA) și un detector de frecvență audio.

Amplificator de joasă frecvență (LF)

Pur și simplu amplifică semnalul sonor.

Modul de culoare (CM)

Modulul de culoare decodifică semnalele roșii, albastre și verzi și le amplifică la valoarea dorită.

Modul de scanare verticală (VRM)

Acest modul produce un semnal dinți de ferăstrău cu o frecvență de 50 Hz, necesar pentru bobinele de scanare verticale (verticale).

Modul de scanare linie (MSR)

Acest modul produce un semnal dinți de ferăstrău cu o frecvență de 15625 Hz, necesar pentru bobinele de scanare orizontale (orizontale). CP, pe lângă orice altceva, include un TDKS (transformator de linie cu diodă în cascadă), în care, prin înmulțirea tensiunii pe condensatoare, se generează o tensiune înaltă pentru anodul kinescopului. Înfășurările secundare ale TAKS sunt utilizate ca sursă de alimentare pentru circuitele secundare (16 V, 12 V, 6 V etc.).

Primele dispozitive de afișare pe bază de cristale lichide au apărut în 1968. De atunci, domeniul lor principal de aplicare a fost instrumentele de afișare a informațiilor.

Dar pentru a crea un televizor LCD, mai trebuie să creați o matrice de pixeli de 720x476 pixeli (pentru sistemul NTSC), fiecare pixel în care ar fi format din trei subpixeli de roșu, verde și albastru. În plus, trebuie să învățați cum să o gestionați (nu uitați că acest lucru se întâmplă în anii 60 ai secolului trecut).

Primul afișaj cu cristale lichide a apărut în 1963. Dar crearea unui televizor LCD potrivit pentru producția de masă a necesitat mult timp și efort. A fost nevoie de progrese semnificative în domeniul electronicii pentru a crea sisteme de control a pixelilor simple, fiabile și ieftine, precum și pentru sinteza de cristale lichide ușor de fabricat și ieftine.

În ciuda tuturor dificultăților, această cale a fost finalizată cu succes. Astăzi, televizoarele LCD sunt cea mai populară tehnologie de televiziune. Să ne dăm seama de ce?

Dispozitiv TV LCD

În primul rând, simplitatea și costul relativ scăzut. Aceste calități îl fac atât de atractiv pentru producătorii de televizoare. În ultimele două decenii, au fost inventate multe varietăți de matrice LCD, dar toate televizoarele LCD au același principiu de funcționare și structură similară.

După cum sa menționat deja, cristalele lichide sunt lichide speciale care, sub influența unui câmp electric, își pot ordona structura moleculară. Și astfel de structuri „cristaline” ordonate încep să transmită selectiv lumina, provocând, în special, polarizarea acesteia. Adică, matricea LCD se comportă ca un polarizator controlat de un câmp electric. Dacă adăugați un altul, „permanent”, atunci puteți controla transparența acestui „sandwich”. Tot ce rămâne este să adăugați filtre de culoare pentru a „colora” lumina transmisă, o lumină de fundal și televizorul LCD este gata.

Avantajele și dezavantajele ansamblurilor rezidențiale sunt deja vizibile. Avantajele constau in consumul relativ redus de energie: consumatorul principal este lumina de fundal. Un alt avantaj îl reprezintă posibilitățile largi de reducere a dimensiunilor geometrice ale pixelilor: televizoarele Full HD cu diagonala ecranului de 26 de inchi sunt deja disponibile pe scară largă și există mostre individuale cu o diagonală de 22 de inci. Și aceasta nu este limita.

Dar trebuie spus că există ceva de îmbunătățit în structura transparenței LCD-ului. Până de curând, cele mai comune matrice LCD erau așa-numitele TN (Twisted Nematic). În ele, cristalele lichide formează structuri spiralate și rotesc planul de polarizare a luminii transmise. Din păcate, acest design are o mulțime de dezavantaje: pe lângă viteza de comutare relativ scăzută a unor astfel de panouri, pixelul său este deschis „în mod implicit”, ceea ce înseamnă că un pixel „rupt” (un pixel cu un circuit de control deteriorat) va fi constant. strălucesc neplăcut. Un alt dezavantaj semnificativ este contrastul scăzut, deoarece electrozii de control (deși foarte transparenți) trebuie aplicați pe ambele părți ale matricei.

Noile televizoare LCD sunt realizate folosind o tehnologie diferită: IPS alpha, o invenție comună a Hitachi și NEC. În forma sa modernă, Panasonic a stăpânit această tehnologie aproape perfect.

Caracteristica cheie a IPS alfa este că moleculele de cristale lichide sunt situate nu peste planul ecranului, ci de-a lungul acestuia. De aceea, atunci când se compară tehnologia IPS cu cele mai vechi, acestea sunt desemnate VA (Vertically Aligned LCD) sau LCD cu un aranjament vertical de molecule. Datorită aranjamentului „orizontal” (de-a lungul planului ecranului) a moleculelor de cristal lichid IPS, a fost posibil să se obțină o creștere a unghiului de vizualizare peste 170 °, precum și un contrast ridicat (electrozii de control sunt localizați numai în spatele matricei) și redarea culorii. Apropo, acum „în mod implicit” pixelii sunt închiși (astfel încât pixelul „rupt” va fi negru).

O altă problemă cunoscută cu LCD-urile este timpul de comutare. Deoarece o schimbare a stării unui pixel LCD (comutare) este asociată cu o schimbare a orientării moleculelor într-un mediu vâscos. Este clar că acest proces nu poate avea loc instantaneu, iar acest lucru impune restricții asupra timpului final de reacție.

În principiu, astăzi această problemă a fost rezolvată în panourile IPS alfa, deși sunt departe de vitezele „plasmei”. Viteza mare de comutare a noilor panouri LCD permite afișarea de calitate superioară a videoclipurilor 3D: fapt este că, atunci când se schimbă cadrele alternative pentru ochiul drept și cel stâng, este posibilă suprapunerea parțială a două imagini (ochelarii au trecut deja la ochiul drept). , iar televizorul încă redesenează cadrul din stânga ), ceea ce provoacă pete. Datorită vitezei mari a IPS alpha, cadrele sunt „izolate” în mod fiabil unele de altele.

Noua calitate a luminii de fundal

Undeva prin 2008, așa-numitele panouri LED (LED - Light-emitting diode, light emitting diode) au devenit un fenomen de masă pe piața TV LCD. Ce este?

După cum am menționat deja, o componentă obligatorie a unui televizor LCD este o lampă cu iluminare de fundal. În televizoarele moderne, aceasta este o lampă cu descărcare în gaz cu catod rece. Un astfel de iluminat are un avantaj semnificativ (simplitate și costuri reduse de producție) și o serie de dezavantaje. În primul rând, lampa este mereu aprinsă și luminează întregul ecran în mod uniform. Acest lucru crește consumul de energie ineficient și, în plus, reduce contrastul imaginii: faptul este că polarizatoarele LED nu sunt ideale și o parte din iluminarea de fundal „sparge” pixelii închisi, astfel încât negrul nu este atât de negru pe cât ne-am dori. .

Dar dacă înlocuim o singură lumină de fundal a unei lămpi cu o matrice de LED-uri albe, atunci obținem atât economii de energie, cât și capacitatea de a controla independent iluminarea diferitelor zone ale ecranului, astfel încât să putem ilumina maxim partea luminoasă a imaginii și la în același timp întunecă partea întunecată, obținând un contrast de neatins anterior.

În plus, LED-urile au dimensiuni mai mici decât o lampă de aceeași luminozitate. Deci, panourile LED sunt și mai compacte.

Toate aceste noi caracteristici duc televizoarele LCD moderne cu iluminare din spate LED la un nivel cu totul nou. Contrastul ridicat și redarea exactă a culorilor televizoarelor LCD moderne cu iluminare din spate LED le pun la egalitate cu panourile cu plasmă, ceea ce înseamnă că le face cel mai bun dispozitiv de afișare video de înaltă calitate disponibil în prezent.