Для чего нужен инвертор в ЖК телевизоре

Телевизионные инверторы устанавливают на современное ТВ-оборудование для обеспечения следующих задач:

1. Изменять постоянное напряжение в высоковольтное переменное.
2. Оеспечивать стабильную работу установленных в мониторе ламп путем регулировки подачи тока.
3. Установка необходимой яркости подсветки телевизора.
4. Защита оборудования от коротких замыканий и перегрузок сети (актуально обычно в частных секторах).

Основная цель устройства – обеспечивать стабильное и плавное включение ламп. Благодаря агрегату подсветка монитора работает долгое время и с нужной степенью яркости для комфортного просмотра пользователя.

Инверторы для телевизора (Sharp/Шарп или другие популярные модели) бывают двух типов:

• с одним блоком контроля;
• двухблочные.

Принцип работы

Как только на блок питания подается напряжение, сигнал на 3-5 Вольт переходит из дежурного режима и идет из главной платы. В это время инвертор включается.
Установленный внутри оборудования контроллер позволяет мягко запускать инвертор, а также защитить его от перегрузки. Если короткое замыкание было небольшое и не продлилось больше секунды, то агрегат будет работать в штатном режиме, а в противном случае он просто обесточивается.

Импульс ШИМ переходит на преобразователь, который работает на полу-мостовом генераторе с самовозбуждением. Далее происходит активация dc/dc преобразователей, которые расположены на вторичной обмотке трансформатора.

После этого действия энергия подается на лампы подсветки, они загораются. В результате пользователь подучает на экране высококачественную картинку.

Малая обмотка в оборудовании необходима для обратной связи. Как только загораются установленные в мониторе лампы, напряжение в преобразователе увеличивается примерно до 1600 В, и в этот момент прибор начинает работать в стандартном режиме. Если одна из ламп неисправна, то произойдет срыв генерации.

Звук есть, а изображение появляется не сразу, или вообще не появляется – есть вероятность, что проблема в блоке питания. Даже первичный его осмотр на предмет неисправности подразумевает вскрытие крышки телевизора и проверку самой платы питания. Правильным решением в такой ситуации будет обратиться к профессионалам.

Не рекомендуем самостоятельно вскрывать телевизор и пытаться найти и исправить поломку. Это не только невозможно сделать самостоятельно, но даже опасно!

Рекомендуем обратиться в специализированный сервисный центр, специалист проведет диагностику, выявив реальные причины неисправности, и предложит профессиональный ремонт телевизора либо в сервисном центре, либо на дому. В любом случае сложный ремонт требует использования специального оборудования и инструментов, которые есть у хорошего мастера.

Когда необходимо обращаться к специалистам

Первый случай, если необходимо заменить неисправную лампу. Проблема касается скорее не сложности замены, а того, что такую же лампу трудно найти. У мастеров уже есть опыт решения подобных проблем, и они точно что-то посоветуют.

Второй — если конденсатор вздулся, и произошло короткое замыкание. Это могло повредить не одну, а сразу несколько деталей телевизора. Лучше доверить проверку специалистам, тем более, можно быть уверенным, что предохранитель сгорел.

И последняя, самая важная проблема, если пользователь ничего не понимает в устройстве телевизора. Он не знает, из каких деталей он сделан и где они находятся. Лучше отвести телевизор в сервисный центр.

Отремонтировать инвертор можно и самостоятельно, если у человека есть опыт работы с телевизорами, и он знает их строение.

Как определить разъемы и назначение контактов

Плата инвертора подойдет от старого монитора или приобретается новая. Первый вариант гораздо дешевле, но есть риск, что деталь окажется нерабочей. Во втором случае плата обойдется дороже, но зато качество будет гарантировано производителем.

Плата, объединяющая внешний инвертор подсветки и блок питания, оборудована всего одним разъемом, позволяющим подключится к плате контроллера матрицы. Зная назначение контактов на обеих платах, можно легко выполнить их соединение с помощью проводников. На многих платах есть схема подключения с нанесенной расшифровкой.

На представленном рисунке назначение входных разъемов блока питания будет выглядеть следующим образом:

• Два контакта на +12 В, расположенные слева, обеспечивают подачу плюсового напряжения.
• Средние контакты GND в количестве двух соответствуют минусу или массе.
• Включение и выключение экрана обеспечивается контактом ON/OFF, расположенным вверху справа.
• Контакт BRIG, расположенный внизу справа, непосредственно участвует в управлении монитором.

На выходе плата инвертора имеет контакты, расположенные в один ряд слева направо и выполняющие следующие функции:

• Контакты GND – 2 единицы так же, как и на входе являются массой или минусом.
• Контакт ADJ управляет подсветкой.
• ON/OFF – включает и выключает подсветку.
• Крайние правые контакты VCC обеспечивают прохождение плюсового напряжения.

Соединение контактов осуществляется попарно, лучше всего, если каждый из них будет соединяться отдельным проводом. При отсутствии на плате схемы с расшифровкой, рекомендуется найти ее в интернете. В поиске следует указывать именно модель самой платы, а не монитора.

Пропадает подсветка монитора

Монитор у нас включается, работает секунд 5-10 и тухнет. Это говорит о том, что одна из ламп CCFL подсветки дисплея пришла в негодность. Перед этим часть экрана может также немного моргать. Инвертор в этом случае будет уходить в защиту, что и будет проявляться в автоматическом отключении подсветки монитора.

Для того, чтобы мы могли проверить лампы и исключить дефектную, надо купить в радиомагазине высоковольтный конденсатор. 27 пикофарад х 3 киловольта для мониторов диагональю 17 дюймов, 47 пф для монитора 19 дюймов и 68 пф для 22 дюйма.

Данный конденсатор нужно припаять к контактам разъема, к которому подключается лампа подсветки. Саму лампу, разумеется, при этом нужно отключить. Соединяя конденсатор поочередно к каждому разъему, мы добиваемся того, что инвертор у нас перестает уходить в защиту. Монитор заработает, хотя будет немного тусклым.

Конечно, редко кто так делает. Самая фишка — это отключить защиту на самой микросхеме ШИМ ))). Для этого гуглим «снять защиту инвертора xxxxxxx» Вместо «хххххх» ставим марку нашей микросхемы ШИМ. Как-то я отключал защиту на мониторе с микросхемой ШИМ TL494 по схеме ниже, припаяв резистор на 10 КилоОм. Моник работает до сих пор. Нареканий нет).

Ремонт жидкокристаллических мониторов. Основные направления и методы ремонта. Оставить комментарий

За мониторами LCD достаточно прочно закрепилась репутация изделий, в которых нечему ломаться. Однако в мире пока еще не появилось ни одного электронного устройства, которое вообще не ломалось бы, и поэтому ремонтировать LCD-мониторы все-таки приходится. Однако экономика ремонта подсказывает, что ремонт выгоден там, где его можно осуществить быстро и с наименьшими временными затратами. В то же самое время, основу основ любого ремонта составляет диагностика, на которую и уходит зачастую до 90% временных затрат сервисного специалиста. Для быстрой и эффективной работы по ремонту необходимо знать устройство монитора, иметь понятие о его составных элементах и выполняемых ими функциях. Кроме того, специалист должен представлять, как проявляется неисправность того или иного модуля монитора.

Конечно же, каждый LCD-монитор имеет свои особенности и определенные схемотехнические решения, применение которых обусловлено характеристиками, функциями и конструктивом монитора, однако подавляющая часть этого класса электронной техники в высочайшей степени однообразна. Причин, приводящих к однообразию в построении LCD-мониторов несколько.

Во-первых, основным элементом монитора является жидкокристаллическая панель, которая, в свою очередь – есть законченное функциональное устройство с вполне определенным набором входных управляющих сигналов, т.е. функциональная схема всего монитора определяется именно архитектурой ЖК-панели. А так как практически все панели имеют весьма похожее построение, то это и приводит к тому, что различные схемы, управляющие LCD-панелью, должны формировать одни и те же сигналы, то есть должны строится примерно одинаково.

Во-вторых, производителей LCD-панелей в мире не так уж и много (их можно пересчитать по пальцам одной руки) и поэтому в мониторах различных фирм и торговых марок используются одни и те же ЖК-панели.

В-третьих, практически все современные интерфейсы между монитором и компьютером, а также между схемой управления и LCD-панелью стандартизированы, т.е. производители мониторов и панелей находятся в достаточно узких рамках этих стандартов.

Таким образом, для жидкокристаллических мониторов действительно подойдут общения, типа: «Да, все они одинаковые ….».

В качестве типовой схемы построения LCD-монитора можно предложить схему, изображенную на рис.1. На этой схеме можно найти все основные функциональные узлы монитора.

Рассмотрим функции каждого модуля «типового» жидкокристаллического монитора, что позволит правильно проводить его диагностику.

LCD-панель

Несомненно, это самый основной элемент монитора, определяющий и его качество, и его стоимость. Как уже говорилось, LCD-панель является функционально законченным устройством, т.е. кроме самой матрицы жидких кристаллов, в панели имеется еще целый ряд компонентов, позволяющих функционировать ей при минимальном количестве внешних управляющих сигналов. В состав LCD-панели обычно интегрированы следующие элементы:

1. Матрица жидких кристаллов, положение каждого из которых определяется двумя координатами – номер строки и номер столбца.

2. Набор транзисторов (обычно TFT), обеспечивающих «включение» и «выключение» соответствующей ячейки жидких кристаллов. Эти транзисторы фактически можно назвать коммутирующими ключами, и каждой ячейке матрицы кристаллов соответствует свой транзистор, т.е. их будет столько же, сколько точек на экране. Эти транзисторы в свою очередь являются неотъемлемой частью матрицы жидких кристаллов. Для коммутации транзистора необходимо «указать» номер строки и номер столбца, в котором он находится, т.е. коммутация транзистора осуществляется двумя сигналами.

3. Схема выборки, позволяющая включить нужную ячейку матрицы. Схема выборки формирует сигналы для включения транзистора TFT. Схема выборки состоит из двух элементов: строчных драйверов и столбцовых драйверов.

4. Управляющий контроллер TCON. Этим контроллером, который является интегральной микросхемой, обеспечивается обработка входных сигналов, поступающих от платы управления. Из этих управляющих сигналов формируются команды для столбцовых и строчных драйверов.

5. Интерфейсная схема, которая в современных панелях обычно представляет собой приемник дифференциальных сигналов. Интерфейсная схема принимает сигналы от платы управления в последовательном виде и преобразует их в параллельный код.

6. Регулятор и преобразователь входного питающего напряжения.

Лампа задней подсветки

Лампой задней подсветки осуществляется формирование светового потока, который, проходя через матрицу жидких кристаллов, создает видимую «картинку». В качестве ламп задней подсветки чаще всего используются люминесцентные лампы. Это могут быть как традиционные лампы с нитью накала, так и лампы с холодным катодом (CCFL), которые используется чаще всего в современных мониторах. Количество ламп задней подсветки колеблется от 2 до 6. В некоторых мониторах яркость свечения ламп может управляться для обеспечения регулировки контрастности изображения и регулировки градаций серого цвета. Лампы задней подсветки выполнены обычно в виде отдельного модуля, который можно поменять.

Инвертор

К функциям инвертора относятся создание питающего и пускового напряжения для ламп задней подсветки. Инвертор является преобразователем напряжения, называемым еще источником питания или электронным балластом. Инвертор – это импульсный преобразователь, работающий на высоких частотах.

В начальный момент пуска на выходе инвертора формируется напряжение в 1.5 – 2 кВ, которое должно “зажечь” лампу. После пробоя разрядного газового промежутка таким высоковольтным напряжением начинается генерация импульсного преобразователя на частотах 30 – 150 кГц. В рабочем режиме амплитуда переменного напряжения находится в диапазоне от 150 до 800 Вольт. Лампа во включенном состоянии является индуктивной нагрузкой для генератора напряжения. Функцией инвертора является получение этих высоковольтных импульсных напряжений из низковольтного напряжения постоянного тока, обычно номиналом +12В. Функцией инвертора также является обеспечение стабильности напряжения, прикладываемого к лампам, что позволяет создавать ровный, не мерцающий свет. Кроме того, в составе инвертора имеется токовая защита, блокирующая работу схемы в аварийных режимах.

Включение и выключение инвертора осуществляется управляющими сигналами от платы управления. Если регулировка контрастности изображения и регулировка градаций серого цвета осуществляется лампами задней подсветки, то от платы управления на инвертор должны приходить соответствующие регулирующие сигналы, а не только сигнал включения/выключения лампы.

Плата управления

Плата управления обеспечивает формирование сигналов управления для LCD-панели и для инвертора. Плата управления – это именно тот модуль, построение которого отличается в различных мониторах, т.к. именно его и проектируют производители мониторов, закупая стандартные LCD-модули. На плате управления размещаются обычно следующие элементы:

– интерфейсные схемы для обработки сигналов от персонального компьютера (ПК);

– аналого-цифровой преобразователь (ADC);

– дисплейный контролер (микропроцессор);

– передатчик сигналов для LCD-модуля.

Кроме этих, практически обязательных, элементов достаточно часто на плате управления можно найти микросхемы оперативной памяти, специализированные контролеры, микросхемы ПЗУ и FLASH-памяти.

Соединение платы управления с LCD-модулем осуществляется шлейфом, исправность которого в значительной степени определяет правильную работу монитора.

Панель управления

Панелью управления обеспечивается связь между пользователем и монитором. На панели управления размещаются кнопки, с помощью которых обеспечивается вход в режимы настройки параметров монитора. Кроме того, на панели управления имеется еще и световой индикатор, с помощью которого отображаются режим работы монитора и могут выводиться сообщения о неисправностях монитора. Сообщения выводятся в виде определенного алгоритма включения и выключения светодиода.

Преобразователь напряжения

Преобразователь напряжения фактически выполняет функции блока питания, обеспечивая все элементы монитора соответствующими напряжениями. Можно выделить два варианта обеспечения ЖК-монитора питающими напряжениями:

1. С внешним сетевым адаптером и внутренним регулятором и стабилизатором напряжения.

2. С внутренним импульсным источником питания.

Первый вариант используется чаще. В этом случае на вход монитора от внешнего сетевого адаптера подается постоянное напряжение номиналом 12 ….24 В. Внутренним преобразователем обеспечивается получение напряжений 5В, 3.3В, 2.5В и других из выходного напряжения адаптера. В составе монитора для этих целей могут использоваться линейные интегральные стабилизаторы или импульсные преобразователи. Данный вариант организации питания, несомненно, уменьшает габариты и вес монитора и, пожалуй, приводит к возрастанию надежности.

Второй вариант подразумевает, что в составе монитора имеется самый обычный импульсный источник питания, что дает некоторые преимущества – отсутствие внешних блоков, и возможность подключать монитор напрямую к сети. С другой стороны, увеличение габаритов монитора и снижение надежности изделия может не нравиться некоторым пользователям.

Чаще всего преобразователь напряжения находится на плате управления, поэтому неисправности преобразователя очень часто относят именно к неисправностям схемы управления.

Основные проблемы, возникающие при эксплуатации мониторов описаны в табл.1.

Таблица 1. Типовые неиправности LCD-мониторов, их причины и методы устранения