Επανασχεδιασμός του φωτισμού των οθονών σε LED
Οι οθόνες LCD κατέχουν μεγάλο μερίδιο της αγοράς οθονών για επιτραπέζιους υπολογιστές, φορητούς υπολογιστές, τηλεοράσεις, οθόνες πληροφοριών και διαφημίσεων κ.λπ. Παρόλο που υπάρχουν διαθέσιμες πιο υποσχόμενες τεχνολογίες, οι οθόνες LCD θα διατηρήσουν τη θέση τους για μεγάλο χρονικό διάστημα. Αυτές οι συσκευές είναι αξιόπιστες, αλλά τίποτα στον κόσμο δεν είναι αιώνιο. Και οι ακριβές συσκευές χαλάνε αργά ή γρήγορα. Σε πολλές περιπτώσεις, μπορούν να επισκευαστούν μόνοι σας. Τέτοιες καταστάσεις περιλαμβάνουν την αστοχία της λάμπας οπίσθιου φωτισμού.
Ο σχεδιασμός μιας οθόνης LCD
Πριν καταλάβετε πώς να αντικαταστήσετε έναν ελαττωματικό οπίσθιο φωτισμό, πρέπει να καταλάβετε γιατί τον χρειάζεστε και πώς είναι κατασκευασμένη η οθόνη LCD.
Οι υγροί κρύσταλλοι είναι ουσίες που έχουν την ιδιότητα να είναι ρευστές, αλλά η διάταξη των μορίων τους είναι διατεταγμένη. Τα μόρια αυτών των ουσιών έχουν επίμηκες ή δισκοειδές σχήμα. Η αρχή λειτουργίας μιας LCD βασίζεται στην ιδιότητα των μορίων LC να αλλάζουν τον χωρικό τους προσανατολισμό όταν υπόκεινται σε ένα εφαρμοζόμενο ηλεκτρικό πεδίο. Με αυτόν τον τρόπο, μπορεί να ρυθμιστεί η πόλωση του φωτός που διέρχεται από την οθόνη LCD και να δημιουργηθεί μια εικόνα με βάση την αρχή της μείξης χρωμάτων RGB.
Μια λάμπα χρησιμοποιείται για τη δημιουργία διαδιδόμενου φωτός. Στις περισσότερες περιπτώσεις πρόκειται για λαμπτήρες φθορισμού χωρίς νήματα καθόδου (CCFL). Ένα τέτοιο φωτιστικό αποτελείται από έναν σφραγισμένο γυάλινο κύλινδρο γεμάτο με αδρανές αέριο με μικρή πρόσμιξη υδραργύρου. Απαιτεί 600...900 βολτ (ανάλογα με την τροποποίηση) και μια πηγή κάπως υψηλότερης τάσης για την ανάφλεξη - 800...1500 βολτ. Για τη δημιουργία ομοιόμορφης ροής στην επιφάνεια χρησιμοποιείται ένα σύστημα διάχυσης.
Ο λαμπτήρας είναι το πιο βραχύβιο τμήμα του συστήματος, αλλά δεν είναι πολύ δύσκολο να τον αλλάξετε μόνοι σας με έναν καλό.
Σημάδια δυσλειτουργίας του οπίσθιου φωτισμού
Ο χρήστης μπορεί να αντιμετωπίσει τα ακόλουθα φαινόμενα
- Η ένδειξη λειτουργίας ανάβει όταν η οθόνη είναι ενεργοποιημένη, αλλά η οθόνη παραμένει σκοτεινή,
- η οθόνη ενεργοποιείται, η εικόνα εμφανίζεται, αλλά σβήνει μετά από μερικά δευτερόλεπτα.
Στην πρώτη περίπτωση, υπάρχουν βάσιμοι λόγοι να υποθέσουμε ότι ο οπίσθιος φωτισμός της οθόνης χρειάζεται επισκευή, αν και η βλάβη θα μπορούσε επίσης να οφείλεται στη μονάδα τροφοδοσίας της πηγής φωτός. Στο δεύτερο, η πιθανότητα αποτυχίας της λάμπας είναι 90+ τοις εκατό. Επίσης, υψηλή πιθανότητα δυσλειτουργίας της φωτεινής πηγής υποδεικνύεται από τη θαμπή λάμψη ολόκληρης της οθόνης ή της μισής οθόνης, καθώς και από το ξεθώριασμα της μισής οθόνης.
Αντικατάσταση της πηγής φωτός στην οθόνη από τον εαυτό σας
Το πρώτο βήμα είναι να φτάσετε στην παλιά λάμπα. Αν πρόκειται για τηλεόραση, υπολογιστή ή οθόνη φορητού υπολογιστή, θα χρειαστεί να προμηθευτείτε εργαλεία:
- ένα μικρό κατσαβίδι Phillips,
- δύο κατσαβίδια με επίπεδη κεφαλή,
- Νυστέρι, λαβίδα και άλλα εργαλεία αποσυναρμολόγησης.
Σημαντικό! Η αποσυναρμολόγηση πρέπει να γίνεται με πλήρως αποσυνδεδεμένη την παροχή ρεύματος. Μπορεί να υπάρχουν επικίνδυνες για τη ζωή τάσεις στα καλώδια του λαμπτήρα.
Το πλαστικό κάλυμμα της οθόνης μπορεί να αφαιρεθεί με δύο επίπεδα, μη παχιά κατσαβίδια - οι γλωττίδες πρέπει να συμπιεστούν χωρίς υπερβολική δύναμη.
Το επόμενο βήμα είναι να αφαιρέσετε όλα τα βύσματα και να αφαιρέσετε όλες τις μικρές αυτοκόλλητες βίδες από το πίσω μέρος και όλες τις πλευρές.
Και στη συνέχεια αφαιρέστε όλα τα καλύμματα και αποσυναρμολογήστε τη μήτρα.
Αφαιρώντας το πολωτικό φιλμ, τους διαχύτες και τους οδηγούς φωτός, μπορείτε να φτάσετε στους λαμπτήρες. Μερικές φορές τα σημάδια της αποτυχίας μπορούν να εντοπιστούν οπτικά με τη μορφή μαύρων κηλίδων.
Οι επισκευάσιμοι λαμπτήρες αφαιρούνται και αντικαθίστανται με ελαττωματικούς. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον πίνακα για να διαστασιολογήσετε τους λαμπτήρες ανάλογα με το μέγεθος της διαγωνίου της οθόνης σε ίντσες.
Διαγώνιο μέγεθος οθόνης, ίντσες | Διάμετρος λαμπτήρα, mm | Μήκος λαμπτήρα, mm |
14,1 | 2,0 | 290 |
14.1 Ευρύ | 2,0 | 310 |
15-15,1 | 2,0 | 300, 305, 310 |
15 – 15,3 | 2,0 | 315 |
15 – 15,3 | 2,6 | 316 |
15,4 – 16,3 | 2,0 | 324, 334 |
15.4 Ευρύ | 2,0 | 334 |
16,3 – 17,0 | 2,6 | 336 |
17, 17,4 | 2,6 | 342, 345, 355, 360 |
17.1 Ευρύ | 2,0 | 365, 370, 375 |
18-19 | 2,6 | 378, 388 |
Συναρμολογήστε ξανά την οθόνη με την αντίστροφη σειρά. Και αν όλα έχουν γίνει προσεκτικά και το πρόβλημα ήταν μόνο ο λαμπτήρας, η οθόνη θα διαρκέσει για πολύ καιρό.
Πριν από την επανασυναρμολόγηση, συνιστάται να καθαριστούν σχολαστικά όλα τα μέρη και το εσωτερικό του περιβλήματος από τη σκόνη.
Έλεγχος της σωστής λειτουργίας του λαμπτήρα
Εάν δεν υπάρχουν εξωτερικά σημάδια βλάβης του λαμπτήρα κατά την αποσυναρμολόγηση, δεν είναι περιττό να ελέγξετε τον αποσυναρμολογημένο λαμπτήρα για τη δυνατότητα σέρβις. Είναι επίσης καλή ιδέα να ελέγξετε το νέο φωτιστικό. Ένας ελεγκτής ή ένας παλμογράφος δεν θα το κάνει, οπότε πρέπει να εφαρμόσετε υψηλή τάση στους ακροδέκτες του φωτιστικού. Για το σκοπό αυτό χρειάζεστε έναν αντιστροφέα. Μπορείτε να το βρείτε με διάφορους τρόπους:
- Αγοράστε έναν έτοιμο μετατροπέα σε ένα κατάστημα ή στο διαδίκτυο. Για μια εφάπαξ επισκευή δεν είναι οικονομικά εφικτό.
- Αγοράστε μια κατεστραμμένη μη επισκευασμένη οθόνη από ένα συνεργείο επισκευών. Στις περισσότερες περιπτώσεις θα κοστίσει ελάχιστα. Θα πρέπει να αποσυναρμολογηθεί και να αφαιρεθεί ο μετατροπέας τάσης.
- Εάν έχετε γνώσεις στην εργασία με ηλεκτρονικά εξαρτήματα, μπορείτε να συναρμολογήσετε μόνοι σας έναν απλό αντιστροφέα. Το διάγραμμα του κυκλώματος δεν είναι περίπλοκο.
Το πιο χρονοβόρο στοιχείο είναι ο μετασχηματιστής. Πρέπει να το φτιάξετε μόνοι σας. Μπορεί να τυλιχτεί σε ένα κομμάτι σίδερο από έναν μικρό βιομηχανικό μετασχηματιστή και θα πρέπει να αφαιρεθούν όλες οι κανονικές περιελίξεις.
Το πρωτεύον τύλιγμα έχει 30-40 στροφές με αποκοπή από το κέντρο. Το πλάτος ταλάντωσης σε αυτό θα είναι περίπου 3 βολτ. Επομένως, για να επιτευχθούν 1000 βολτ στο δευτερεύον τύλιγμα, πρέπει να περιέχει 1000/3=333 φορές περισσότερες στροφές από το πρωτεύον. Με 30 στροφές στο πρωτεύον, θα χρειαστεί να τυλίξετε περίπου 10.000 στροφές στο δευτερεύον. Ο αριθμός αυτός μπορεί να χρειαστεί να προσαρμοστεί. Είναι πιο βολικό να αλλάζετε πειραματικά την αναλογία μεταβάλλοντας το πρωτεύον. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει πρώτα να τυλίξετε το δευτερεύον τύλιγμα και στη συνέχεια το πρωτεύον τύλιγμα πάνω από αυτό. Άλλοι μετατροπείς τάσης διαφορετικής πολυπλοκότητας για τη δοκιμή λαμπτήρων CCFL μπορούν να βρεθούν στο διαδίκτυο.
Η χρήση πηγών φωτός LED σε οθόνες LCD
Λόγω της ευρείας χρήσης της τεχνολογίας φωτισμού LED, η ιδέα της αντικατάστασης των παρωχημένων λαμπτήρων εκκένωσης αερίου με λαμπτήρες LED προκύπτει συχνά κατά τη διάρκεια της επισκευής. Η ιδέα έχει δικαίωμα στη ζωή και η εφαρμογή της δεν είναι δύσκολη. Αλλά η αντικατάσταση των λαμπτήρων με LED στην οθόνη θα απαιτήσει την επίλυση ορισμένων ζητημάτων.
- Μέγεθος. Ένας λαμπτήρας CCFL τοποθετείται μέσα σε ένα ειδικό προφίλ. Το πλάτος αυτού του αυλακιού είναι 7 mm ή 9 mm. Το πλάτος της κορδέλας θα πρέπει να της επιτρέπει να χωράει στο αυλάκι αυτού του προφίλ. Σε ορισμένες περιπτώσεις είναι δυνατόν να για να περικόψετε τις άκρες της "υπερμεγέθους" λωρίδας κατά 1 mm σε κάθε πλευρά, ώστε να μην καταστραφούν οι ράγες των αγωγών. Αν όλα πάνε καλά, η λωρίδα θα ταιριάζει καλά στο προφίλ.
- Η λωρίδα LED τοποθετείται στο προφίλ και ο φωτισμός κατανέμεται ομοιόμορφα. Οι λυχνίες LED στη λωρίδα απέχουν μεταξύ τους, οπότε είναι εύκολο να έχετε μια ραβδωτή κατανομή της ροής όταν χρησιμοποιείτε μια συμβατική λωρίδα, παρά το γεγονός ότι έχετε ένα αποτελεσματικό σύστημα διάχυσης. Για να αποφευχθεί αυτό, απαιτείται φωτιστικό με τουλάχιστον 120 στοιχεία ανά μέτρο (τουλάχιστον 90).
Τροφοδοσία ρεύματος. Η αντικατάσταση των λαμπτήρων στην οθόνη με μια ταινία LED χαμηλής τάσης θα απαιτήσει χαμηλότερη τάση τροφοδοσίας από την τάση CCFL. Αυτή η τάση μπορεί να αναζητηθεί στον πίνακα οθόνης OEM, αλλά η ισχύς της κορδέλας δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 10W, καθώς η ροή φωτός στο σύστημα σκέδασης εξασθενεί σημαντικά. Δεν είναι βέβαιο ότι η χωρητικότητα φορτίου του τροφοδοτικού OEM θα είναι επαρκής. Επομένως, σε ορισμένες περιπτώσεις, χρησιμοποιείται ένα ξεχωριστό εξωτερικό τροφοδοτικό με την κατάλληλη τάση για την τροφοδοσία της ταινίας LED. Το μειονέκτημα είναι προφανές: ο οπίσθιος φωτισμός απενεργοποιείται ξεχωριστά από την οθόνη και δεν υπάρχει ρύθμιση της φωτεινότητας (ή πρέπει να κατασκευαστεί ξεχωριστό κύκλωμα γι' αυτό). Το πρόβλημα της φωτεινότητας εμφανίζεται και στην πρώτη παραλλαγή, αλλά και στις δύο περιπτώσεις δεν είναι δύσκολο να λυθεί.
Η φωτεινότητα της αρχικής CCFL ρυθμίζεται με τη μέθοδο PWM, η οποία γίνεται με ειδικό κύκλωμα αντιστροφέα. Σε αυτή την περίπτωση ο μετατροπέας πρέπει να αφαιρεθεί και το σήμα PWM μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τους δικούς του σκοπούς. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να βρείτε έναν σύνδεσμο στην πλακέτα με τη λέξη DIM δίπλα σε έναν από τους ακροδέκτες του. Το σήμα PWM είναι παρόν και μπορεί να παρακολουθείται με παλμογράφο. Σε αυτό το σημείο πρέπει να συνδέσετε τον αρνητικό ακροδέκτη της ταινίας μέσω ενός διακόπτη τρανζίστορ. Ένα τρανζίστορ MOSFET με κανάλι N μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως βασικό στοιχείο. Πρέπει να είναι ονομαστικό για το πλήρες ρεύμα του τμήματος κορδέλας με εφεδρεία. Ο πολικός διακόπτης AP9T18GH - που βρίσκεται σε ελαττωματικές κεντρικές πλακέτες υπολογιστών - θα καλύψει το 99+ τοις εκατό των εφαρμογών. Μπορεί να χειριστεί φορτία έως και 10Α.
Αν έχετε ικανότητες και γνώσεις, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το υπάρχον κύκλωμα για τη ρύθμιση της φωτεινότητας και την ενεργοποίηση/απενεργοποίηση του οπίσθιου φωτισμού, προσθέτοντας δύο διακόπτες τρανζίστορ και ρυθμίζοντας την τάση εξόδου στα 12 βολτ.
Σε αυτή την περίπτωση, δεν απαιτούνται πρόσθετες και εξωτερικές συσκευές για την επανασύνδεση και η οθόνη θα λειτουργεί κανονικά. Απλά πρέπει να εφαρμόσετε τα σήματα DIM και ON στην είσοδο του διακόπτη, που υπάρχει στον σύνδεσμο.
Σημαντικό! Οι ταινίες LED έχουν διαφορετικές θερμοκρασίες χρώματος, επομένως τα χρώματα της οθόνης ενδέχεται να αλλάξουν ελαφρώς μετά την εγκατάσταση στην οθόνη. Μπορείτε να προσπαθήσετε να λύσετε αυτό το πρόβλημα με τις προεπιλεγμένες ρυθμίσεις της οθόνης ή να το εξετάσετε στο μέλλον. Για να αποφύγετε αυτό το πρόβλημα, αναζητήστε ουδέτερα-λευκά χρώματα κατά την αγορά.
Για να ενισχύσετε τις πληροφορίες, βίντεο: Αντικατάσταση μιας φθαρμένης πλακέτας οπίσθιου φωτισμού LED σε μια τηλεόραση LCD με μια τυπική λωρίδα LED.
Η αντικατάσταση των αρχικών λαμπτήρων οπίσθιου φωτισμού με παρόμοιες ή ταινίες LED δεν είναι απλή υπόθεση. Στην πραγματικότητα, πρόκειται για μια χρονοβόρα διαδικασία που απαιτεί γνώσεις και δεξιότητες. Παρόλα αυτά, για έναν μέσο τεχνίτη είναι αρκετά εφικτό, και μετά την επισκευή η οθόνη θα διαρκέσει για πολλά χρόνια. Εάν είναι απαραίτητο, η επισκευή της πρόσφατα εγκατεστημένης οθόνης LED με οπίσθιο φωτισμό δεν θα είναι δύσκολη - η εμπειρία θα έχει ήδη αποκτηθεί.