Omvandling av belysningen av bildskärmar till LED-belysning

LCD-skärmar har en stor andel av marknaden för bildskärmar för stationära datorer, bärbara datorer, tv-apparater, informations- och reklamskärmar osv. Även om det finns mer lovande tekniker kommer LCD-skärmar att hålla sig kvar under lång tid framöver. Dessa apparater är tillförlitliga, men inget i världen är evigt. Och dyra apparater går sönder förr eller senare. I många fall kan du reparera dem själv. Sådana situationer är t.ex. fel på glödlampan för bakgrundsbelysningen.

Utformningen av en LCD-skärm

Innan du kan ta reda på hur du byter ut en defekt bakgrundsbelysning måste du förstå varför du behöver en sådan och hur LCD-skärmen är uppbyggd.

Flytande kristaller är ämnen som har egenskapen att vara flytande men där molekylerna är ordnade. Molekylerna i dessa ämnen har en avlång eller skivformad form. Principen för en LCD-skärm bygger på LC-molekylernas förmåga att ändra sin rumsliga orientering när de utsätts för ett elektriskt fält. På så sätt kan polariseringen av ljuset som passerar genom LCD-skärmen justeras och en bild skapas enligt RGB-färgblandningsprincipen.

Utformningen av en kallkatodlampa.

En lampa används för att skapa genomgående ljus. I de flesta fall rör det sig om lysrör utan katodtråd (CCFL). En sådan armatur består av en förseglad glascylinder som är fylld med en inert gas med en liten inblandning av kvicksilver. Den kräver 600-900 volt (beroende på modifiering) och en något högre spänningskälla för tändning - 800-1500 volt. Ett diffusorsystem används för att skapa ett jämnt flöde över ytan.

Ett diffusorsystem används för att skapa ett diffust ljusflöde.

Lampan är den mest kortlivade delen av systemet, men det är inte alltför svårt att byta ut den mot en bra lampa själv.

Läs också

Egenskaper hos LED-belysning - vilka typer finns det?

 

Tecken på att bakgrundsbelysningen fungerar dåligt

Följande fenomen kan upplevas av användaren

• Strömindikatorn lyser när monitorn är påslagen, men skärmen är mörk;
• skärmen slås på, bilden visas men slocknar efter några sekunder.

I det första fallet finns det goda skäl att anta att skärmens bakgrundsbelysning behöver repareras, även om felet också kan ligga i ljuskällans strömförsörjningsenhet. I det andra fallet är sannolikheten att lampan går sönder över 90 procent. En hög sannolikhet för fel på ljuskällan indikeras också av att hela eller halva displayen lyser matt och att halva displayen bleknar.

Byta ut ljuskällan i monitorn själv

Det första du måste göra är att ta dig till den gamla lampan. Om det är en tv, dator eller bärbar datorskärm måste du skaffa verktyg:

• en liten Phillips-skruvmejsel;
• två skruvmejslar med platt huvud;
• En skalpell, pincett och andra verktyg för demontering.

Viktigt! Demonteringen måste göras med strömförsörjningen helt bortkopplad. Livshotande spänningar kan förekomma i lampans ledningar.

Ta bort locket.

Ta bort plastskyddet från skärmen med två platta, icke-tjocka skruvmejslar - flikarna måste klämmas ihop utan att använda för mycket kraft.

Skruva loss fästelement.

Nästa steg är att ta bort alla kontakter och ta bort alla små självgängande skruvar från baksidan och alla sidor.

Avveckla matrisen.

Ta sedan bort alla skydd och demontera matrisen.

Visuella tecken på lampfel.

Genom att ta bort polariserande film, diffusorer och ljusledare kan du komma åt lamporna. Ibland kan man se tecken på fel i form av svarta fläckar.

Montering av CCFL-lampor som kan användas

Lampor som kan repareras tas bort och ersätts med defekta lampor. Du kan använda tabellen för att dimensionera lamporna enligt skärmens diagonalstorlek i tum.

Sätt ihop monitorn i omvänd ordning. Och om allt har gjorts noggrant och problemet bara var lampan, kommer monitorn att hålla länge.

Innan du monterar ihop den igen rekommenderas det att alla delar och höljets insida rengörs noggrant från damm.

Kontrollera att lampan fungerar korrekt

Om det inte finns några yttre tecken på att lampan skadats under demonteringen är det inte överflödigt att kontrollera den demonterade lampan för att se om den kan användas. Det är också en bra idé att kontrollera den nya armaturen. En testare eller ett oscilloskop räcker inte, så du måste sätta högspänning på armaturens terminaler. För detta behöver du en växelriktare. Du kan hitta en på olika sätt:

1. Köp en färdig växelriktare i en butik eller på internet. För en engångsreparation är det inte ekonomiskt genomförbart..
2. Köp en skadad, icke reparerad bildskärm från en verkstad. I de flesta fall kostar det bara några öre. Den måste demonteras och spänningsomvandlaren tas bort.
3. Om du är duktig på att arbeta med elektroniska komponenter kan du själv bygga en enkel växelriktare. Kretsschemat är inte komplicerat.

Schemat för en enkel inverter.

Den mest tidskrävande delen är transformatorn. Den måste göras av dig själv. Den kan lindas på en järnbit från en liten industritransformator, men alla vanliga lindningar måste tas bort.

En liten transformator för en växelriktare.

Den primära lindningen har 30-40 varv med avstängning från mitten. Oscillationsamplituden på denna kommer att vara ungefär 3 volt. För att få 1000 volt i den sekundära lindningen måste den därför innehålla 1000/3=333 gånger så många varv som den primära. Med 30 varv i primärledaren måste man linda ca 10 000 varv i sekundärledaren. Detta antal kan behöva justeras. Det är lämpligare att experimentellt ändra förhållandet genom att variera den primära. För att göra detta måste du först linda den sekundära lindningen och sedan den primära lindningen ovanpå den. Andra spänningsomvandlare av varierande komplexitet för testning av CCFL-lampor finns på Internet.

Läs också

Hur man gör en 12-volts strömförsörjning med egna händer - exempel på kretsar

 

Användning av LED-ljuskällor i LCD-skärmar

På grund av den utbredda användningen av LED-belysningsteknik uppstår ofta idén att ersätta föråldrade gasurladdningslampor med LED-lampor under reparationen. Idén har rätt att leva, och det är inte svårt att genomföra den. Men om du byter ut glödlampor mot lysdioder i monitorn måste du lösa några problem.

1. Storlek. En CCFL-lampa är monterad i en speciell profil. Spåret har en bredd på 7 mm eller 9 mm. Bandets bredd ska göra att det passar in i profilen. I vissa fall är det möjligt att för att trimma kanterna på den "överdimensionerade" remsan till 1 mm på varje sida för att inte skada ledarskenorna. Om allt går bra kommer remsan att passa bra in i profilen.
   LED-band installerat i profilen.
2. LED-remsan monteras på profilen och belysningen fördelas jämnt. Lysdioderna på remsan är placerade på olika avstånd från varandra, så det är lätt att få en ojämn fördelning av ljusflödet när man använder en konventionell remsa, trots att man har ett effektivt diffusorsystem. För att undvika detta krävs en armatur med minst 120 element per meter (minst 90).

Strömförsörjning. Om du byter ut lamporna i monitorn mot en lågspännings-LED-remsa krävs en lägre matningsspänning än för CCFL-lampor. Denna spänning kan sökas på OEM-skärmkortet, men bandeffekten bör inte vara mindre än 10 W, eftersom ljusflödet i spridarsystemet är kraftigt dämpat. Det är inte säkert att belastningskapaciteten hos OEM-försörjningen är tillräcklig. Därför används i vissa fall ett separat externt nätaggregat med lämplig spänning för att driva LED-remsan. Nackdelen är uppenbar: bakgrundsbelysningen stängs av separat från bildskärmen och det finns ingen ljusstyrka (eller så måste man göra en separat krets för detta). Problemet med ljusstyrkan förekommer även i den första varianten, men i båda fallen är det inte svårt att lösa.

Kopplingens pinout och DIM pinout.

Ljusstyrkan hos den ursprungliga CCFL regleras med PWM-metoden, vilket sker med hjälp av en speciell inverterkrets. I detta fall måste växelriktaren tas bort och PWM-signalen kan användas för egna ändamål. För att göra detta måste du hitta en kontakt på kortet med ordet DIM bredvid ett av dess stift. PWM-signalen är närvarande och kan övervakas med ett oscilloskop. Till denna punkt måste du ansluta bandets negativa terminal via en transistorbrytare. En N-kanalig MOSFET-transistor kan användas som nyckelelement. Den måste vara dimensionerad för bandsektionens fulla ström med reserv. AP9T18GH-polbrytaren - som finns på defekta datorhuvudkort - täcker 99+ procent av alla tillämpningar. Den kan hantera belastningar på upp till 10A.

Kontrollkrets för ljusstyrka.

Om du har kompetens och kunskap kan du använda den befintliga kretsen för att reglera ljusstyrkan och slå på/av bakgrundsbelysningen, lägga till två transistorbrytare till den och ställa in en utgångsspänning på 12 volt.

Återupprättande av den ursprungliga kretsen.

I detta fall krävs inga ytterligare externa enheter för omkoppling och monitorn fungerar normalt. Du behöver bara applicera DIM- och ON-signaler till växelingången, som finns på kontakten.

Viktigt! LED-remsor har olika färgtemperaturer, så skärmens färger kan förändras något efter installationen i monitorn. Du kan försöka lösa det här problemet med displayens standardinställningar eller överväga det i framtiden. För att undvika detta problem bör du välja neutrala vita färger när du köper.

För att förstärka informationen, video: Byte av en sliten LED-bakgrundsbelysningskarta på en LCD-TV mot en vanlig LED-strip.

Det är inte helt enkelt att byta ut de ursprungliga glödlamporna för bakgrundsbelysning mot en liknande eller en LED-remsa. Det är faktiskt en tidskrävande process som kräver kunskap och färdigheter. Men för den vanliga hantverkaren är det fullt möjligt att göra det, och efter reparationen kommer skärmen att hålla i många år framöver. Om det behövs är det inte svårt att reparera en nyinstallerad LED-backlit-skärm - erfarenheten är redan vunnen.