ElectroBest
Takaisin

Näytön valaistuksen uudelleensuunnittelu LED-valaistukseksi

Julkaistu: 31.01.2021
0
2016

LCD-näytöillä on suuri osuus pöytätietokoneiden, kannettavien tietokoneiden, televisioiden, tiedotus- ja mainosnäyttöjen jne. näyttöjen markkinoista. Vaikka saatavilla on lupaavampia tekniikoita, LCD-näytöt säilyttävät asemansa vielä pitkään. Nämä laitteet ovat luotettavia, mutta mikään maailmassa ei ole ikuista. Ja kalliit laitteet hajoavat ennemmin tai myöhemmin. Monissa tapauksissa ne voidaan korjata itse. Tällaisia tilanteita ovat esimerkiksi taustavalon polttimon vikaantuminen.

LCD-näytön suunnittelu

Ennen kuin selvität, miten vaihdat viallisen taustavalon, sinun on ymmärrettävä, miksi tarvitset taustavaloa ja miten nestekidenäyttö on rakennettu.

Nestekiteet ovat aineita, jotka ovat nestemäisiä, mutta joiden molekyylit ovat järjestäytyneet. Näiden aineiden molekyylit ovat pitkänomaisia tai levynmuotoisia. Nestekidenäytön toimintaperiaate perustuu nestekidenäytön molekyylien ominaisuuteen muuttaa alueellista suuntautumistaan, kun niihin kohdistetaan sähkökenttä. Tällä tavoin LCD-näytön läpi kulkevan valon polarisaatiota voidaan säätää ja luoda RGB-värisekoitusperiaatteeseen perustuva kuva.

LED-monitorin taustavalon uudelleensuunnittelu
Kylmäkatodilampun rakenne.

Läpäisevän valon luomiseen käytetään lamppua. Useimmiten kyseessä ovat katodilangattomat loistelamput (CCFL). Tällainen lamppu on suljettu lasisylinteri, joka on täytetty inertillä kaasulla, jossa on pieni määrä elohopeaa. Se vaatii 600...900 volttia (modifikaatiosta riippuen) ja hieman korkeamman jännitelähteen sytytykseen - 800...1500 volttia. Diffuusorijärjestelmää käytetään tasaisen virtauksen aikaansaamiseksi pinnalle.

Taustavalon näytön uudelleensuunnittelu LEDiksi
Diffuusorijärjestelmää käytetään hajavalovirran luomiseen.

Lamppu on järjestelmän lyhytikäisin osa, mutta se on helppo vaihtaa toimivaan lamppuun.

Lue myös
LED-valaistuksen ominaisuudet - millaisia ne ovat

 

Taustavalon toimintahäiriön merkit

Käyttäjä voi kokea seuraavat ilmiöt

  • Virran merkkivalo syttyy, kun näyttö kytketään päälle, mutta näyttö pysyy pimeänä;
  • näyttö kytkeytyy päälle, kuva tulee näkyviin, mutta sammuu muutaman sekunnin kuluttua.

Ensimmäisessä tapauksessa on syytä olettaa, että näytön taustavalo on korjattava, vaikka vika voi olla myös valonlähteen virtalähteessä. Toisessa tapauksessa lampun vikaantumisen todennäköisyys on yli 90 prosenttia. Valonlähteen toimintahäiriön todennäköisyydestä kertoo myös koko näytön tai puolen näytön himmeä hehku sekä puolen näytön haalistuminen.

Valonlähteen vaihtaminen näyttöön itse

Ensimmäiseksi on päästävä vanhan lampun luo. Jos kyseessä on televisio, tietokone tai kannettavan tietokoneen näyttö, sinun on hankittava työkaluja:

  • pieni ristipääruuvimeisseli;
  • kaksi litteäkärkistä ruuvimeisseliä;
  • Skalpelli, pinsetit ja muut purkutyökalut.

Tärkeää! Purkaminen on tehtävä virtalähteen ollessa kokonaan irrotettuna. Lampun johdoissa voi olla hengenvaarallisia jännitteitä.

Suunnittele taustavalon näyttö uudelleen LEDiksi
Kannen irrottaminen.

Näytön muovinen suojus voidaan irrottaa kahdella litteällä, ei-paksulla ruuvimeisselillä - kielekkeitä on puristettava ilman liiallista voimankäyttöä.

Suunnittele taustavalon näyttö uudelleen LEDiksi
Kiinnikkeiden irrottaminen.

Seuraavaksi irrotat kaikki liittimet ja poistat kaikki pienet itsekierteittävät ruuvit takaosasta ja kaikilta sivuilta.

Suunnittele taustavalon näyttö uudelleen LEDiksi
Purkaa matriisi.

Poista sitten kaikki kannet ja poista matriisi.

Suunnittele taustavalon näyttö uudelleen LEDiksi
Silmämääräiset todisteet lampun vikaantumisesta.

Poistamalla polarisoivan kalvon, diffuusorit ja valonohjaimet pääset käsiksi lamppuihin. Joskus vikaantumisen merkit näkyvät silmämääräisesti mustina täplinä.

Suunnittele taustavalon näyttö uudelleen LEDiksi
Huollettavien CCFL-lamppujen asentaminen

Korjattavissa olevat lamput otetaan ja korvataan viallisilla. Voit käyttää taulukkoa valaisimien koon määrittämiseen näytön läpimitan mukaan tuumina.

Näytön läpimitta, tuumaaLampun halkaisija, mmLampun pituus, mm
14,12,0290
14.1 Leveä2,0310
15-15,12,0300, 305, 310
15 – 15,32,0315
15 – 15,32,6316
15,4 – 16,32,0324, 334
15.4 Leveä2,0334
16,3 – 17,02,6336
17, 17,42,6342, 345, 355, 360
17.1 Leveä2,0365, 370, 375
18-192,6378, 388

Kokoa näyttö takaisin päinvastaisessa järjestyksessä. Ja jos kaikki on tehty huolellisesti ja ongelma on ollut vain lampussa, näyttö kestää pitkään.

Ennen kokoonpanoa on suositeltavaa, että kaikki osat ja kotelon sisäpuoli puhdistetaan perusteellisesti pölystä.

Lampun asianmukaisen toiminnan tarkistaminen

Jos lamppua purettaessa ei ole ulkoisia merkkejä lampun vaurioitumisesta, ei ole tarpeetonta tarkistaa puretun lampun huollettavuutta. On myös hyvä tarkistaa uusi kiinnike. Testeri tai oskilloskooppi ei riitä, joten valaisimen liittimiin on kytkettävä korkea jännite. Tätä varten tarvitset invertterin. Voit löytää sellaisen eri tavoin:

  1. Osta valmis invertteri kaupasta tai internetistä. Kertakorjaus ei ole taloudellisesti kannattavaa..
  2. Osta vaurioitunut korjaamaton näyttö korjaamolta. Useimmissa tapauksissa se maksaa penniäkään. Se on purettava ja jännitemuunnin on poistettava.
  3. Jos olet taitava käsittelemään elektronisia komponentteja, voit koota yksinkertaisen invertterin itse. Piirikaavio ei ole monimutkainen.
Taustavalon näytön uudelleensuunnittelu LEDiksi
Yksinkertaisen vaihtosuuntaajan kaaviokuva.

Muuntaja on aikaa vievin elementti. Se on tehtävä itse. Se voidaan kelata pienen teollisuusmuuntajan rautapalalle, ja kaikki tavalliset käämit on poistettava.

Taustavalon näytön uudelleensuunnittelu LEDiksi
Pieni muuntaja invertteriä varten.

Primäärikäämityksessä on 30-40 kierrosta, ja se on napautettu pois keskeltä. Tämän värähtelyn amplitudi on noin 3 volttia. Jotta toisiokäämityksessä olisi 1000 volttia, siinä on oltava 1000/3=333 kertaa enemmän kierroksia kuin ensiökäämityksessä. Kun primäärissä on 30 kierrosta, sekundäärissä on kierrettävä noin 10 000 kierrosta. Tätä lukua voidaan joutua mukauttamaan. On kätevämpää muuttaa suhdetta kokeellisesti vaihtelemalla primäärin arvoa. Tätä varten sinun on ensin kiedottava toisiokäämi ja sen päälle ensiökäämi. Internetistä löytyy muita vaihtelevan monimutkaisia jännitemuuntimia CCFL-lamppujen testaamiseen.

Lue myös
Kuinka tehdä 12 voltin virtalähde omin käsin - näytepiirit

 

LED-valonlähteiden käyttö LCD-näytöissä

Koska LED-valaistustekniikka on yleistynyt, korjausten yhteydessä syntyy usein ajatus vanhentuneiden kaasupurkauslamppujen korvaamisesta LED-valoilla. Ajatuksella on oikeus elämään, eikä sen toteuttaminen ole vaikeaa. Mutta polttimoiden korvaaminen LED-valoilla monitorissa edellyttää muutaman ongelman ratkaisemista.

  1. Koko. CCFL-lamppu on asennettu erityisen profiilin sisään. Tämän uran leveys on 7 mm tai 9 mm. Nauhan leveyden on oltava sellainen, että se mahtuu tämän profiilin uraan. Joissakin tapauksissa on mahdollista leikata ylimitoitetun kaistaleen reunat 1 mm kummaltakin puolelta, jotta johdinkiskot eivät vaurioidu. Jos kaikki sujuu hyvin, nauha sopii hyvin profiiliin.

    Suunnittele taustavalon näyttö uudelleen LEDiksi
    Profiiliin asennettu LED-nauha.
  2. LED-nauha on asennettu profiiliin, ja valaistus jakautuu tasaisesti. Nauhan LEDit ovat toisistaan erillään, joten virtauksen jakautuminen on helposti epätasaista, kun käytetään tavanomaista nauhaa, vaikka käytössä on tehokas diffuusorijärjestelmä. Tämän välttämiseksi tarvitaan valaisin, jossa on vähintään 120 elementtiä metriä kohti (vähintään 90).

Virtalähde. Monitorin lamppujen korvaaminen matalajännitteisellä LED-nauhalla vaatii pienemmän syöttöjännitteen kuin CCFL-lamppu. Tämä jännite voidaan hakea OEM-näyttötaulusta, mutta nauhan tehon ei pitäisi olla alle 10W, koska valovirta sirontajärjestelmässä vaimenee voimakkaasti. Ei ole varmaa, että OEM-virtalähteen kuormituskapasiteetti riittää. Siksi joissakin tapauksissa LED-nauhan virransyöttöön käytetään erillistä ulkoista virtalähdettä, jonka jännite on sopiva. Haittapuoli on ilmeinen: taustavalo kytkeytyy pois päältä erikseen näytöstä, eikä kirkkauden säätöä ole (tai sitä varten on tehtävä erillinen piiri). Kirkkausongelma esiintyy myös ensimmäisessä vaihtoehdossa, mutta molemmissa tapauksissa se ei ole vaikea ratkaista.

Suunnittele taustavalon näyttö uudelleen LEDiksi
Liittimen pinout ja DIM-pinout.

Alkuperäisen CCFL-lamppujen kirkkautta säädellään PWM-menetelmällä, joka toteutetaan erityisellä invertteripiirillä. Tällöin taajuusmuuttaja on poistettava ja PWM-signaalia voidaan käyttää omiin tarkoituksiinsa. Tätä varten sinun on löydettävä piirilevyltä liitin, jonka yhden nastan vieressä on sana DIM. PWM-signaali on läsnä ja sitä voidaan seurata oskilloskoopilla. Tähän kohtaan on kytkettävä nauhan negatiivinen napa transistorikytkimen kautta. Avainelementtinä voidaan käyttää N-kanavaista MOSFET-transistoria. Sen on oltava mitoitettu nauhan koko osuuden virralle varallaololla. AP9T18GH-puolakytkin, jota löytyy viallisista tietokoneiden emolevyistä, kattaa yli 99 prosenttia sovelluksista. Se kestää jopa 10A:n kuormia.

Suunnittele taustavalon näyttö uudelleen LEDiksi
Kirkkauden säätöpiiri.

Jos sinulla on taitoja ja tietoja, voit käyttää olemassa olevaa piiriä kirkkauden säätämiseen ja taustavalon kytkemiseen päälle/pois, lisäämällä siihen kaksi transistorikytkintä ja asettamalla lähtöjännitteeksi 12 volttia.

Suunnittele taustavalon näyttö uudelleen LEDiksi
Alkuperäisen virtapiirin uudelleen tekeminen.

Tällöin ei tarvita ulkoisia lisälaitteita uudelleen kytkemistä varten, ja näyttö toimii normaalisti. Sinun tarvitsee vain syöttää DIM- ja ON-signaalit liittimessä olevaan kytkentätuloon.

Tärkeää! LED-nauhojen värilämpötilat vaihtelevat, joten näytön värit saattavat muuttua hieman näyttöön asennuksen jälkeen. Voit yrittää ratkaista tämän ongelman näytön oletusasetuksilla tai harkita sitä tulevaisuudessa. Välttääksesi tämän ongelman etsi neutraalinvalkoisia värejä ostaessasi.

Tietojen vahvistamiseksi, video: LCD-television kuluneen LED-taustavalopaneelin korvaaminen tavallisella LED-nauhalla.

Alkuperäisten taustavalaistuslamppujen korvaaminen vastaavilla tai LED-nauhoilla ei ole yksinkertaista. Itse asiassa se on aikaa vievä prosessi, joka vaatii tietoa ja taitoja. Keskiverto käsityöläinen voi kuitenkin tehdä sen, ja korjauksen jälkeen näyttö kestää vielä vuosia. Tarvittaessa äskettäin asennetun LED-taustavalaistun näytön korjaus ei ole vaikeaa - kokemusta on jo saatu.

Kommentit:
Ei vielä kommentteja. Ole ensimmäinen!

Vinkkejä lukemiseen

Miten korjata LED-valaisin itse