Проверка инвертора монитора без лампы. Как самостоятельно починить или сделать ремонт LCD и ЖК телевизора, если у него сломался инвертор. Основные неисправности инверторов у современные ЖК-телевизоров и плазмы, а также способы их устранения в домашних усл

В этом материале автор продолжает тему, начатую в статье - подробно описывает диагностику инверторов питания электролюминесцентныхламп подсветки с холодным катодом (CCFL-ламп). Принципиальные электрические схемы всех рассматриваемых в статье инверторов приведены в .

Правильная диагностика неисправности значительно уменьшает время ремонта и затраты на него. Основная проблема, возникающая при диагностике системы подсветки - определить, что неисправно: лампа подсветки или инвертор. Практика показывает, что неисправность CCFL-ламп проявляется следующим образом:

Экран окрашивается красным фоном;

При включении ноутбука цвет экрана имеет красный оттенок, а затем постепенно становится нормальным;

Подсветка панели (все изображение) мигает в такт с изменением яркости сюжета;

Подсветка панели начинает мигать, а потом отключается.

Неисправность ламп при таких проявлениях подтверждается примерно в половине случаев, в остальных случаях необходимо обращаться к методам, изложенным ниже.

Конструктивно плата инвертора и лампы подсветки, как правило, располагаются под передней крышкой экрана ноутбука. Первое, в чем убеждаются: не связаны ли проблемы подсветки с неисправностями материнской платы ноутбука. Если при подключении внешних устройств отображения - монитора, телевизора, проектора, изображение есть, то, скорее всего, неисправна система подсветки ноутбука.

Для ремонта инвертора или системы подсветки необходимо иметь на рабочем месте минимально необходимое измерительное оборудование - мультиметр, осциллограф и автономный источник питания с регулируемым постоянным напряжением от 1,5 до 30 В с токовой защитой (1 А), а также исправную CCFL-лампу.

Чтобы исключить влияние неисправной лампы при ремонте инвертора используют эквивалентную нагрузку. Предпочтительней подключить к тестируемому инвертору заведомо исправную лампу. Если таковой нет, то к выходному разъему инвертора (так рекомендуют производители инверторов) подключают резистор номиналом 100...130 кОм мощностью 2...5 Вт. Резистор подбирают исходя из необходимого вторичного напряжения на выходе обратной связи. В качестве эквивалентной нагрузки может быть также использован керамический конденсатор емкостью 20...200 пФ и рабочим напряжением не менее 2 кВ. Использование конденсатора при исследовании инвертора в рабочем режиме предпочтительней, однако, могут возникнуть проблемы при запуске контроллера инвертора. Инвертор можно считать исправным при наличии стабильного синусоидального напряжения на эквиваленте нагрузки.

Замена лампы требует особой внимательности и обеспечениея чистоты помещения. Работы проводятся в перчатках. В отдельных случаях, когда требуется полная разборка матрицы, эта операция проводится в "чистых" комнатах и в спецодежде.

Неисправности подсветки иногда связаны с нарушением контакта в месте сварки (пайки) провода инвертора и электрода лампы. В этом случае возможно восстановление работоспособности системы подсветки. Для этого необходимо иметь изоляционную трубку (резиновый наконечник) от неисправной CCFL-лампы. Сварку или пайку лучше делать твердым припоем и газовым паяльником, создающим высокую температуру в месте пайки. Предварительно надетую на провод трубку аккуратно натягивают на место пайки и лампа готова к эксплуатации.

Неисправности и ремонт инвертора ноутбуков SAMSUNG

Для доступа к плате инвертора и лампе снимают декоративную крышку с ЖК панели ноутбука, отключают от инвертора шлейф, соединяющий его с материнской платой, и кабель подключения лампы.

Экран не светится

Проверяют исправность элементов инвертора внешним осмотром. При этом неисправность силовых элементов и, в первую очередь, трансформатора, определяется по потемнению его корпуса, обгоревшей изоляции, потемнению и даже разрушению платы под ним.

Проверяют наличие напряжений на разъеме CN1 (рис. 3 в ): +12 В на контактах 1-2, напряжение выключения инвертора на контакте 4 и напряжение яркости на контакте 3.

В нормальном режиме при загрузке драйверов видеокарты напряжение на контакте 4 CN1 должно отсутствовать. Инвертор включается автоматически при подаче напряжения питания. Напряжение яркости (контакт 3) должно быть не менее 0,5...2 В.

Проверяют напряжение на эмиттере транзистора Q4, и в случае его отсутствия проверяют предохранители F1, TF1, а также транзисторы Q7 и Q5.

Проверяют исправность транзисторов Q1, Q2. Это цифровые транзисторы типа KST1623, они выпускаются в корпусе L4, их можно заменить на аналог типа BSS67R. Если выходит из строя транзистор Q1, достаточно заменить только его. При выходе из строя транзистора Q2 проверяют исправность транзистора Q7 и операционного усилителя U1A.

Если исправен предохранитель F1, а TF1 (самовосстанавливающий предохранитель) неисправен, то перед его заменой проверяют исправность транзистора Q4 и стабилитрона D2.

Проверяют напряжение регулировки яркости на контакте 3 CN1. Для диагностики на контакт 3 подают напряжение около 3 В от внешнего источника. Если экран засветится, то причина неисправности в материнской плате ноутбука. В этом случае можно принудительно включить подсветку экрана подачей напряжения с резисторного делителя (80 кОм в верхнем плече (к +5 В), и 40 кОм - в нижнем), подключенного к шине +5 В. Если экран не засветился, проверяют исправность транзистора Q8.

Подсветка отключается через 1 -2 секунды после начала загрузки операционной системы

В первую очередь проверяют исправность CCFL-ламп. Подключают осциллограф к контакту 1 разъема CN2 (см. рис. 3 в ) и эквивалентную нагрузку. Если на этом ("горячем") контакте разъема CN1 присутствует синусоидальное напряжение амплитудой 500...700 В и частотой 60...70 кГц, то инвертор исправен и отключение подсветки может быть связано с неисправностями лампы или нарушением контакта между проводом инвертора и электродом лампы. Все это требует разборки ноутбука и демонтажа лампы. Наблюдают за формой и уровнем напряжения на эквивалентной нагрузке в течение не менее 10 минут, неисправную лампу меняют. Если напряжения нет или его форма имеет существенные искажения, то неисправность связана с внутренними неполадками в инверторе.

Проверяют цепь обратной связи. Если при включении инвертора на "холодном" контакте лампы осциллографом регистрируется какой либо сигнал (его форма не имеет значения) амплитудой не менее 1,5 В, а на выв. 6 U1 напряжение остается неизменным (постоянное напряжение, которое измеряют мультиметром), проверяют исправность диодных сборок D4, D5 (их можно заменить на любые подходящие по размеру, либо двумя отдельными диодами типа BAV99 в SMD-корпусах). Если сборки D4, D5 и резистор R14 (1 кОм) исправны, то неисправна микросхема U1.

Проверяют прецизионный стабилизатор U2 (TL341). Если он исправен, то на выв. 5 U1 должно быть постоянное напряжение 1,5 В. Кроме того, эта линия защиты инвертора связана с регулировкой яркости и схемой защиты от перегрузки. Чтобы определить, какая из этих цепей неисправна, последовательно (но не одновременно) отключают их на некоторое время. Сначала отключают цепь защиты D3 R3 R4, затем цепь регулировки яркости - транзистор Q8. Если при отключении этих цепей лампы будут стабильно работать - то неисправность в этих цепях.

Проверяют наличие контакта в разъеме CN2. В случае видимого подгорания контакта его восстанавливают. Если контакт не вызывает подозрений, подключают эквивалентную нагрузку. Проверяют цепь формирования сигнала защиты от перегрузки D3 C3 C4 D5. Защита может срабатывать из-за перегрева трансформатора Т1, неисправности (утечки) транзисторов Q5, Q6.

Неисправности и ремонт инвертора на базе контроллера MP1101

Экран не светится

Проверяют наличие напряжения на контактах 4 (VCC), 2 (Enable) разъема JP1 (рис. 4 в ). При этом напряжение питания должно быть 12 В, напряжение включения инвертора Enable - не менее 1,5 В. Отсутствие напряжения Enable указывает на неисправность материнской платы ноутбука, скорее всего, видеокарты. Отсутствие напряжения 12 В на разъеме JP1 при отключенном кабеле, соединяющим инвертор с материнской платой, указывает на неисправность материнской платы. Если на разъеме напряжение 12 В присутствует, а на выв. 6 U1 оно равно нулю, то проверяют исправность фильтрующих конденсаторов, предохранителя F1 и контроллера U1.

Проверяют напряжение включения инвертора на выв. 4 U1. Если оно отсутствует, проверяют его наличие на контакте разъема, отключенного от платы инвертора. Если при этом напряжение отсутствует, проверяют схему ноутбука. Отсутствие напряжения включения инвертора может быть связано как с неисправностью U1, так и с обрывом или "холодной" пайкой резистора REN1 (на плате инвертора на базе контроллера MP1011 нет обозначений радиоэлементов, поэтому ориентируются на рис. 4 в ). Для устранения этой неисправности достаточно просто пропаять SMD-резистор REN1. Проверяют исправность трансформатора Т1 (см. выше), разъема CON2 и проводов.

Подсветка включается на 1-2 секунды и гаснет

Прежде всего проверяют элементы цепи обратной связи D2 (а, в) CSENSE RSENSE. Диоды проверяют на обрыв или пробой. Проверяют исправность лампы (см. выше). Подключают эквивалентную нагрузку. Подключают осциллограф к цепи Lamp+ (рис. 4 в ). Если после начала загрузки операционной системы на этом выводе присутствует синусоидальное напряжение 500...700 В, то основная плата инвертора исправна и необходима замена лампы.

Причина пропадания подсветки может заключаться в неправильной работе узла обратной связи. Если при включении экрана на выв. 2 на некоторое время появляется положительное напряжение порядка 0,5 В, но при этом лампы гаснут, то следует заменить контроллер MP1011. Если же напряжение обратной связи менее 0,1 В, проверяют все элементы в цепи обратной связи: D2, RSENSE, CSENSE.

Если при включении инвертора на "холодном" выводе лампы осциллографом фиксируется сигнал амплитудой более 0,5 В, а на выв. 2 U1 напряжение остается неизменным (постоянное напряжение, которое может быть измерено мультиметром), то проверяют исправность диодной сборки D2, ее можно заменить двумя диодами типа BAV99. Если диоды исправны и резистор RSENSE (140 Ом) не оборван ("холодная" пайка), то неисправен контроллер MP1011.

Подсветка отключается через несколько секунд или минут

В этом случае проверяют трансформатор Т1, конденсатор СSER (на утечку) и провода подключения лампы на возможное нарушение изоляции и касания металлических предметов корпуса.

Неисправности инверторов на базе контроллера OZ9938

Экран не светится

Проверяют исправность предохранителя F1 (рис. 5 в ). Если он неисправен, то прежде чем его заменить, проверяют исправность трансформатора Т1 по внешним признакам (потемнение, сгоревшая изоляция, прожог платы). Затем проверяют пробой транзисторной сборки полевых транзисторов U1. В случае, если контроллер OZ9938 питается от отдельного параметрического стабилизатора (на схеме не показан), проверяют исправность его элементов.

Если схема инвертора исправна и на выводе 7 трансформатора Т1 есть синусоидальное напряжение 550 В частотой 55 кГц, то проверяют исправность разъема СЖ.

Проверяют наличие напряжения включения (не менее 1 В) на контакте 6 разъема CN2. Если напряжение ниже нормы, отпаивают выв. 10 контроллера от шины ENA. Если при этом напряжение на контакте 6 увеличивается до 2 В, проверяют конденсатор С18 или заменяют контроллер U2. Если же напряжение на контакте 6 остается низким - причина в материнской плате ноутбука. Можно выйти из положения, подав напряжение 2 В от внешнего источника.

Проверяют напряжение на выв. 4 U2, если оно менее 0,1 В, то проверяют контроллер, плату ноутбука и конденсатор С10. Проверяют напряжение на выв. 11 U2, которое в нормальном режиме должно быть более 3 В, при пониженном напряжении на этом выводе проверяют С14, пропаивают резистор R9. Если указанные элементы исправны, то заменяют контроллер. Подсветка включается на 1-2 секунды и гаснет

Этот дефект может быть связан с неисправностью лампы и цепью ее подключения. Если лампа исправна, то проверяют цепь обратной связи D1 С22. Если при отсутствии сигнала включения инвертора напряжение на выводе 6 U2 более 1 В, то неисправна эта микросхема и ее заменяют. Если напряжение на выв. 6 менее 0,7 В, лампа исправна, а подсветка отключается в течение нескольких секунд, проверяют цепь защиты от перегрузки D2 R5 R3. Если напряжение на выв. 6 при включении инвертора увеличивается и в один из моментов превышает напряжение 3 В и при этом лампы отключаются, то причина в перегрузке выходного каскада инвертора. Это может быть вызвано неисправностью лампы (проблемы, связанные с запуском в случаях, когда запуск лампы затягивается). Кроме того, перегрузка может быть связана прежде всего из-за наличия короткозамкнутых витков обмоток трансформатора.

Если напряжение на выв. 6 не превышает 3 В, но лампа отключается, то проверяют наличие напряжения не более 3 В на выв. 7 U2. Если напряжение ниже этого уровня, то проверяют конденсатор С8 (утечка) или заменяют контроллер U2.

Подсветка отключается через несколько минут после включения

Проверяют цепи защиты от перегрузки D2 С2 С5. Проверяют исправность трансформатора Т1 (см. выше). Иногда неисправность проявляется через некоторое время, в течение которого происходит нагрев трансформатора (выше 50°С), то необходимо его заменить. Проверяют исправность транзисторной сборки U1 (можно определить по ее рабочей температуре). Как правило, эта неисправность исчезает на время "заморозки" подозрительных элементов гелем Freeze. Если время, через которое подсветка отключается, нестабильно, то проверяют исправность лампы и разъема ее подключения.

Неисправности инверторов на базе контроллера OZ960

Экран не светится

Для инверторов типа AMBIT и KUBNKM (см. рис. 6 в ) это может сопровождаться отсутствием индикации на передней панели. В этом случае разбирают ноутбук и проверяют наличие напряжения +12 В (для инверторов KUBNKM входной разъем J1 (CN1) 20-контактный, напряжение питания поступает на 4 крайних контакта, а у инверторов AMBIT разъем 16-контактный, и напряжение питания поступает на 2 крайних контакта). Если неисправен предохранитель F1, проверяют транзисторные сборки U1, U3. Проверяют наличие напряжения питания на выв. 5 контроллера OZ960 (U2). Это напряжение, в отличие от типовой схемы инвертора (рис. 6 в ), поступает от контакта 1 J1 через стабилизатор на транзисторе Q1 (обозначение на плате). В инверторах AMBIT контроллер U2 питается от контакта 4 J1. Напряжение питания на самом разъеме может отсутствовать из-за неисправности БП ноутбука или по причине короткого замыкания на "землю" по выв. 5 U2. Для диагностики отключают линию SVDC от разъема J1 и, если напряжение на шине появляется, то неисправен инвертор.

Проверяют наличие напряжения включения контроллера ENA на выв. 3 U2, оно должно быть не менее 2 В. В инверторе KUBNKM напряжение включения контроллера поступает от транзистора Q1 (с него же снимается напряжение ее питания) но через резистор 10 кОм. Другие модификации инверторов на основе контроллера OZ960 также могут иметь свои особенности и отличия от типовой схемы, но методика поиска неисправностей в них такая же.

Если светодиоды на панели клавиатуры ноутбука светятся, подсветки экрана нет, и перечисленные выше напряжения есть, то проверяют исправность сборок полевых транзисторов U1,U3, а также стабилитронов D1, D2 (4,7 В).

При включении ноутбука контролируют осциллографом наличие прямоугольных импульсов на выв. 11-12 и 19-20 U2. Если импульсов нет и сборки U1, U3 исправны, то проверяют наличие напряжения 2,5 В на выв. 7 U2. Если его нет или оно занижено, проверяют С13 и заменяют контроллер. Проверяют наличие синусоидального сигнала на выв. 18 U2 частотой 50.60 кГц. Если частота значительно отличается от номинальной или сигнала нет совсем, проверяют элементы С5, R4.

Отсутствие подсветки может быть связано с отсутствием (заниженным) напряжением на выв. 14 контроллера. Если напряжение на этом выводе меньше 1 В, подают напряжение 3 В от внешнего источника. Если при этом экран засветится, то проблема связана с подачей напряжения контроля яркости от платы ноутбука. В этом случае можно подать на вход контроля яркости напряжение от контакта 1 J1 через резистивный делитель, но при этом надо учесть, что яркость регулироваться не будет

Подсветка отключается через 1 -2 секунды после включения ноутбука

Убеждаются в исправности лампы подсветки (см. метод проверки выше). Подключаются осциллографом на "горячий" (верхний по схеме на рис. 6 в ) вывод трансформатора Т1. Если при включении ноутбука на этом выводе появляется синусоидальное напряжение частотой 55...60 кГц и сразу же пропадает проверяют исправность трансформатора Т1. Затем проверяют исправность транзисторных сборок U1, U2 на утечку: измеряют омметром сопротивление между истоком и стоком и если он покажет конечное значение на пределе 100 кОм, то сборку заменяют. Проверяют исправность конденсатора С4 на утечку (ESR).

Проверяют наличие напряжения обратной связи на выв. 8 контроллера, оно должно превышать 1,25 В. Если напряжение ниже этого значения, проверяют диодную сборку CR1, а также пропаивают резистор R8. Если результата нет, заменяют контроллер U2.

Подсветка отключается через несколько секунд или минут

В этом случае проверяют схему защиты от перенапряжения. Отключают ее от основной схемы (достаточно отпаять диодную сборку CR2). При включении ноутбука проверяют наличие напряжения на выв. 2 контроллера (должно быть не более 1 В). Если это напряжение превышает указанный уровень, проверяют пороговое значение 2,5 В на выв. 7. Если его нет или напряжение занижено, заменяют контроллер. Если напряжение на выв. 2 в норме, а при подключении схемы защиты напряжение становится выше 2 В или изменяется со временем, проверяют исправность трансформатора, конденсаторов С7, С11, диодной сборки CR2. Заменить трансформатор можно любым типом с другого инвертора (эта схема нечувствительна к типу трансформатора), единственное, что необходимо будет отрегулировать - это напряжение обратной связи, поступающее с холодного конца лампы (подбором резистора R8).

В инверторе типа AMBIT, в котором для питания светодиодов клавиатуры используется микросхема OZ979, можно попытаться восстановить подсветку экрана по временной схеме. Отключают лампы и на задней стороне матрицы ЖКИ закрепляют (наклеивают) линейки светодиодов сверху и снизу экрана с расчетом по 3 шт. в 5 линеек, первый светодиод подключают к выводу 3 OZ979, а последний - к корпусу. Такой способ пригоден для экранов небольшого размера 10-12 дюймов.

Можно воспользоваться схемой инвертора на базе OZ960, после трансформатора вместо конденсатора С4 ставят двойной диод в SMD-корпусе и гасящий резистор номиналом от 50 Ом. Сопротивление более точно подбирают при установке светодиодов для обеспечения нормальной подсветки и, в зависимости от их рабочего тока, для нормальной засветки дисплея 15 дюймов достаточно 16 сверхъярких светодиодов, например FYLS-1206W белого цвета свечения. Светодиоды можно наклеить на фторопластовую ленту и соединить их тонкими проводниками. При этом входное напряжение на первом светодиоде не должно превышать 80 В при токе 25-50 мА. Ток через светодиоды выставляют подборкой номинала ограничительного резистора.

Некоторые схемы на основе OZ960 отличаются от типовой, в том числе наименованием и расположением некоторых электронных компонентов.

Иногда наблюдается снижение яркости подсветки и ее регулировки недостаточно. Это происходит по причине снижения тока газоразрядной лампы из-за повышения переходного сопротивления в месте контакта на плате высоковольтной обмотки трансформатора T1 и балластного конденсатора C4. Проблема устраняется пропайкой выводов конденсатора.

Литература

1. Владимир Петров. Ремонт и обслуживание инверторов питания ламп подсветки ЖК панелей ноутбуков. Ремонт & Сервис, 2010, № 3, с. 37-40.

Привет всем!

В данной статье мы с вами разберём, что такое , какое значение он имеет в жк панелях и как он работает.

Инвертор – это преобразователь постоянного напряжения (обычно 12В) в высоковольтное переменное.

Чтобы жк панель обеспечивала светлое изображение, нужен световой поток, который пропускается через матрицу и, собственно, формирует изображение на экране. В LCD мониторах для создания такого светового потока применяются люминесцентные лампы подсветки с холодным катодом (CCFL). В мониторах эти лампы обычно располагаются по краям (сверху и снизу), а в телевизорах и непосредственно под матрицей по всей площади. С помощью фильтров и рассеивателя лампы равномерно засвечивают всю поверхность матрицы. Для того, чтобы обеспечить запуск или «поджиг» ламп напряжением более 1500В, а затем питание этих ламп в течение длительного времени в рабочем режиме напряжением 600…1000В и используются инверторы.

В жк мониторах подключение ламп осуществляется по ёмкостной схеме.

Инвертор обеспечивает выполнение следующих функций:

преобразует постоянное напряжение в высоковольтное переменное;

стабилизирует и регулирует ток лампы;

обеспечивает регулировку яркости;

обеспечивает согласованную работу выходного каскада инвертора с входным сопротивлением лампы;

создаёт защиту от перегрузок и короткого замыкания.

Структурная

Как показано на схеме, узел дежурного режима, а также включения инвертора, выполнен на ключах Q1 и Q2. Так как монитору для включения требуется немного времени, то и инвертор включается через 2…4 секунды после перевода монитора в рабочий режим. Когда поступает напряжение ВКЛ. (on/off), инвертор входит в рабочий режим. Также этот узел отключает инвертор, если монитор переходит в режим экономии.

Когда на базу ключа Q1 поступает положительное напряжение ВКЛ. (3…5В), напряжение +12В поступает на узел контроля яркости и регулятор ШИМ.

Узел контроля и управления яркостью свечения ламп и ШИМ (3) выполнен по схеме усилителя ошибки (УО) и формирователя импульсов ШИМ. На этот узел поступает напряжение регулятора яркости с основной платы монитора, затем это напряжение сравнивается с напряжением обратной связи, а потом вырабатывается сигнал ошибки, который управляет частотой импульсов ШИМ. Этими импульсами управляется DC/DC преобразователь (1) и синхронизируется работа преобразователя-инвертора. Амплитуда импульсов постоянна и определяется питающим напряжением (+12В), а частота импульсов зависит от напряжения яркости и уровня порогового напряжения.

Благодаря DC/DC преобразователю, обеспечивается постоянное (высокое) напряжение, поступающее на автогенератор, который включается и управляется импульсами ШИМ узла контроля (3).

Уровень выходного переменного напряжения инвертора зависит от параметров компонентов схемы, а его частота определяется регулятором яркости и характеристиками ламп подсветки. Преобразователь инвертора, обычно, представляет собой генератор с самовозбуждением. Схемы могут использоваться как однотактные, так и двухтактные.

Узел защиты (5 и 6) анализирует уровень тока или напряжения на выходе инвертора и вырабатывает напряжения обратной связи (ОС) и перегрузки, которые поступают в блок контроля (2) и ШИМ (3). Если значение одного из этих напряжений превышает пороговое значение (короткое замыкание, перегрузка преобразователя, пониженного напряжения), автогенератор прекращает свою работу.

Обычно, узел контроля, ШИМ и узел управления яркостью объединены в одной микросхеме. Преобразователь выполняется на дискретных элементах с нагрузкой в виде импульсного трансформатора, дополнительная обмотка которого используется для коммутации запускающего напряжения.

Все основные узлы инверторов выполняют в корпусах SMD компонентов.

Существует огромное количество модификаций инверторов.

Инвертор в телевизоре представляет собой устройство для для запуска и стабильной работы люминесцентных ламп подсветки ЖК панели. Обеспечивает постоянство свечения этих источников света в течение длительного времени и эффективно управляет их яркостью. Может быть выполнен в виде одного или двух отдельных блоков (master/slave), а также располагаться вместе с блоком питания на единой плате. При самостоятельном необходимо знать функции, которые он выполняет.

Задачи телевизионного инвертора:

• преобразование постоянного напряжения 12 - 24 вольта в высоковольтное переменное
• стабилизация и регулировка тока ламп
• регулировка яркости подсветки
• обеспечение защиты от перегрузок и короткого замыкания

Электрическая схема простого инвертора на 2 лампы подсветки

Устройство реализовано на ШИМ контроллере U1 (OZ960), двух сборках полевых транзисторных ключей (u1, u2) и высоковольтных трансформаторах Т1, Т2. Через разъем CN1 подается питание 12 вольт (F1), команда на включение (ON/OFF), и постоянное напряжение (Dimm) для регулировки яркости. Узел защиты (D2, D4, D5, D6) проводит анализ тока или напряжения на выходе устройства и вырабатывает напряжения перегрузки и обратной связи (ОС), поступающие на ШИМ. В случае превышения одним из этих напряжений порогового значения происходит блокировка автогенератора на U1, а инвертор будет находиться в состоянии защиты. Узел блокируется при пониженном напряжении питания, при "просадке" питающего напряжения в момент включения нагрузки, при перегрузке преобразователя или коротком замыкании.

Характерные признаки неисправности инвертора

• Лампы подсветки не включаются
• Лампы подсветки включаются на короткое время и выключаются
• Нестабильная яркость и мигание экрана
  
• Инвертор периодически не включается после длительного простоя
• Неравномерность засветки экрана при 2-х инверторной схеме
  

Особенности ремонта инверторного блока

При диагностике неисправностей, связанных с корректной работой инвертора, следует прежде всего убедиться в отсутствии пульсаций питающего напряжения и его стабильности. Обратить внимание на прохождение команд запуска и управления яркостью подсветки с материнской платы. Исключить влияние ламп подсветки, используя их эквивалент в случаях, когда проблема не ясна. Воспользоваться возможностью снять защиту с инвертора на время ремонта для определения дефектной детали. Не забывать о внимательном визуальном осмотре платы и о том, чем пользуется каждый профессиональный телемастер при ремонте телевизоров на дому , - измерениями напряжения, сопротивления, емкости с помощью специальных приборов или тестера.

Иногда при внимательном осмотре платы можно увидеть "сгоревшие" детали, которые подлежат замене. Очень часто выходят из строя полевые транзисторные ключи, но, порой, их замена не всегда приводит к положительному результату. Работоспособность блока может восстановиться на неопределенное время, а потом неисправность может повториться снова. Вы устранили следствие, но не причину. Поэтому, не зная тонкостей ремонта этих устройств, можно потерять много времени и сил для их восстановления. И, если есть сомнения в успехе дела, вызовите мастера, который уже много раз чинил подобные устройства и знает все "подводные камни и мели" благодаря накопленному опыту и профессиональным знаниям.

Слабым звеном в составе инверторных блоков считаются высоковольтные трансформаторы. Работа в условиях высоких напряжений требует особого качества сборки этих компонентов и предъявляет высокие требования к свойствам изоляции. Кроме того, следует сказать, что трансформаторы во время работы подсветки могут ощутимо нагреваться.Такие дефекты, как обрыв или межвитковое замыкание обмоток у этих деталей, явление обыденное. Диагностика этих элементов может быть затруднена тем, что замыкание или обрыв могут наблюдаться только в рабочем режиме, а "прозвонка" их в обесточенном состоянии не выявит у них проблем. Здесь на помощь может прийти перемена местами сомнительного и исправного трансформатора и дальнейший анализ ситуации.

В разных телевизорах используются инверторы с разным числом трансформаторов. В малогабаритных аппаратах в инверторе могут стоять 2 - 4 трансформатора, в телевизорах больших диагоналей, особенно прежних лет выпуска, встречалось количество однотипных изделий числом до 20. Естественно, большое их количество снижает надежность схемы в целом, поэтому в современных моделях их использование сведено к минимуму за счет инновационных технических решений.

Признаком неисправности инвертора в большинстве случаев является отсутствие изображения на экране телевизора при наличии звука. Однако возможны ситуации, когда телевизор, попытавшись включиться, снова переходит в дежурный режим или начинает мигать светодиодами на передней панели, а звук в этом случае не появляется. Характер дефекта другой, а источником может быть все тот-же блок инвертора. В некоторых моделях телевизоров присутствует сигнал обратной связи с инвертора на процессор материнской платы, сигнализирующий о сбоях в его работе. Не получив подтверждения от инвертора, что с ним все в порядке, процессор изменяет режим работы телевизора на дежурный или выводит сообщения об ошибках через светодиодные индикаторы. У некоторых производителей после определенного числа неудачных запусков система может перестать подавать команду на включение подсветки до сброса ошибок или очистки памяти.

Инвертор представляет собой сложное электронное устройство, самостоятельный ремонт которого может вызвать определенные трудности. Эти блоки для телевизоров диагоналей от 26 дюймов и выше "привязаны" к конкретной ЖК панели и являются, по мнению производителей, единым устройством (вместе с блоком T-con). Очень редко на эти изделия можно найти электронные схемы, а на контроллер матрицы вообще никогда. Поэтому даже профессионалу при диагностике этой аппаратуры приходится вспоминать опыт ремонта аналогичных устройств, руководствоваться общими принципами их схемотехнических решений и пользоваться базой даташитов на микросхемы драйверов подсветки и ключевые транзисторы. Если вы решились на ремонт инвертора своими руками, но что-то пошло не так,

Как известно, современные ЖК-мониторы работают “на пропускание” света – полупрозрачная картинка на матрице подсвечивается сзади, свет, проходя через матрицу и ее светофильтры, формирует изображение. В качестве подсветки (backlight) используется довольно яркий источник белого света – матрица по светопропусканию больше напоминает довольно темные солнечные очки.

Традиционно для этого применялись флуоресцентные лампы с холодным катодом, или CCFL – Cold Cathode Fluorescent Lamp. Эти лампы представляют собой стеклянные трубки диаметром 2-3 мм, внутренняя поверхность которых покрыта люминофором. Трубки заполнены парами ртути. При прохождении по газу электрического разряда возникает излучение, заставляющее люминофор светиться. Для работы такой лампы требуется высокое переменное напряжение – около 1500 В с частотой около 40-50 кГц.

К числу наиболее распространенных неисправностей жидкокристаллических панелей относится выход из строя подсветки или инвертора – устройства, преобразующего постоянное напряжение (обычно 12-18 В, в зависимости от питания монитора) в переменное напряжение для работы лампы. Проявляется это в резком снижении яркости экрана, обычно с одного из краев, или в полном отключении подсветки – в этом случае изображение на экране еле видно.

В фирменных сервисах такие неисправности “лечат” заменой панели целиком, особенно в случае ноутбучных панелей. Стоит это довольно дорого, в случае монитора – проще купить новый. К счастью, на свете существуют не только фирменные сервисы, и немалое количество “умельцев”, освоивших операцию замены ламп подсветки или инверторов.

Замена лампы подсветки – простая операция, в некоторых мониторах предусмотренная “конструктивно”. Если кто-то не читал Игоря Пичугина на РадиоКоте , приведу краткую “выжимку” из нее.

Лампы монтируются вдоль одной из сторон дисплея в “пенале”. Обычно для снятия пенала требуется разборка ЖК-панели, то есть снятие металлического кожуха и собственно панели. Сзади панели смонтирована тонкая (около 0,5-1 мм) плата управления, соединенная с самой матрицей несколькими шлейфами. Для снятия жидкокристаллического экрана необходимо аккуратно отклеить (ни в коем случае не резать! поврежденные линии данных на гибких шлейфах восстановить невозможно) защитную пленку.

Для демонстрации “классической” технологии подсветки я использую ЖК-монитор LG Flatron L1970H .

Разборку монитора начнем с демонтажа подставки. Надо снять сзади пластиковый кожух, закрывающий крепление подсветки и шлейфы от разъемов на подставке.

Сняв подставку, извлечем ЖК-модуль из корпуса. Передняя рамка крепится на защелках и легко отделяется от задней части корпуса.

ЖК-модуль закрыт металлическим кожухом. Через отверстия в нем видны трансформаторы инвертора с грозными надписями.

Откручиваем винты, крепящие кожух.

Теперь можно подробно разглядеть плату управляющей электроники монитора и выполненный в виде отдельного блока инвертор.

Плата электроники соединена отдельным жгутом с декодером ЖК-матрицы, прикрытым тонкой пленкой-самоклейкой.

Декодер подключается к матрице с помощью тонких гибких шлейфов. Если придется снимать панель, над очень осторожно отклеивать защитную пленку – гибкие линии данных восстановить невозможно, в этом случае матрицу придется выкинуть.

Инвертор, смонтированный сзади монитора, зачастую может меняться на аналогичный. Достаточно знать питающее напряжение и количество ламп. Кроме того, инвертор в мониторах обычно крупный и ремонтопригодный.

Лампы подключатся к инвертору стандартными разъемами.

В этом мониторе пеналы с лампами извлекаются без разборки панели. Надо только открутить винт…

…и выдвинуть пенал.

Лампы смонтированы в пеналах по две. Признак “старой” лампы – черные кольца вокруг катодов. У перегоревших ламп они гораздо шире и темнее.

Лампы мне понадобились не случайно. Принесли “посмотреть” побитый жизнью ноутбук Fujitsu-Siemens Amilo M7800 с диагнозом “очень темное изображение на экране”. В фирменном сервисе за ремонт запросили какие-то нереальные деньги – видимо, собрались менять матрицу. Я же как раз прочитал статью на “коте” и собирался попробовать поменять лампу.

Для доступа к ЖК-панели первым делом надо снять ее рамку. Обычно она крепится на защелках, но в некоторых моделях ноутбуков могут быть и скрытые под резиновыми заглушками винты.

В нижней части ЖК-экрана ноутбука, между петлями, находится инвертор в защитном кожухе.

Имеет смысл проверить, действительно ли неисправна лампа, или все-таки “накрылся” инвертор. Для этого достаточно подключить к инвертору заведомо исправную лампу.

Ноутбучные инверторы достаточно миниатюрные и в случае неисправности их обычно меняют целиком. Допустима замена на аналогичный от другой модели, благо они есть и на радиобарахолках, и на Dealextreme .

При замене инвертора желательно определить, как осуществляется управление включением/выключением и яркостью подсветки. Обычно для этого в идущем к инвертору шлейфе предусмотрены сигналы DIM (управление яркостью, меняется обычно в пределах от 1 В – наименьшая яркость до 3 В – наибольшая) и ENABLE (0 В – подсветка выключена, 3 В – подсветка включена). Обычно их правильное подключение необязательно для работы нового инвертора, но позволяет сохранить некоторые функции энергосбережения.

Для замены лампы нам потребуется снять ЖК-панель. Надо открутить винты, которыми она крепится к петлям и крышке ноутбука.

По бокам панели установлены металлические направляющие, которые необходимо снять для дальнейшей разборки.

В использованной в этом ноутбуке панели можно добраться до лампы, не разбирая панель целиком. Достаточно только снять одну из сторон металлической рамки и открыть пластиковый пенал.

Казалось бы, дальнейшее очевидно – едем на радирынок, покупаем нужную лампу и ставим ее в ноутбук. Реальность же оказалась несколько сложнее. На Митино не обнаружилось ламп подходящей длины, были либо очень короткие (короче на 15 мм), либо очень длинные (на 15 мм длиннее). В ларьке фирмы Исток-2 (это ларек с радиолампами и всяческой светотехникой, расположен в дальнем от входа конце цокольного этажа, светится, как новогодняя елка) посоветовали использовать линейку из сверхярких светодиодов.

Ширина такой линейки – около 3 мм. Диоды на ней установлены в группы по 3 штуки, каждая длиной около 15 мм. Соответственно, можно отрезать линейку нужной длины с приемлемой точностью.

Сейчас, с развитием технологий изготовления мощных светодиодов белого свечения, светодиодную подсветку стали устанавливать в некоторые жидкокристаллические мониторы и телевизоры. На самом деле любой может приобщиться к “переднему краю” технологий, поставив такую подсветку взамен сгоревшей “ламповой”. Поддавшись на уговоры “истоковцев”, я купил линеечку длиной 300 мм за 250 рублей (примерно равно стоимости лампы).

Светодиодная линейка замечательным образом поместилась внутри штатного пенала.

Для проверки светодиодной подсветки достаточно подключить вставленную в матрицу линейку к подходящему источнику питания. Отключенный экран должен светиться молочно-белым цветом.

Сборка производится в обратном порядке (c).

Вместо выкинутого за ненадобностью инвертора можно собрать схемку наподобие такой:

Номиналы резисторов подбираем в зависимости от параметров сигналов DIM и ENABLE и напряжения питания.

В заключение хочу сказать несколько слов о том, почему светодиодная подсветка – гадость.

Во-первых, спектр свечения светодиодов не совсем соответствует спектру ламп. Поэтому на мониторах, предназначенных для работы с графикой, такая замена может только навредить.

Во-вторых, иногда встречаются “умные” инверторы, управляемые цифровыми сигналами (обычно по шине I2C, но бывают и более экзотические). В случае отсутствия инвертора ЖК-панель может не включаться.

В третьих, главный недостаток светодиодной подсветки, собранной “на коленке” – некоторая неравномерность свечения вблизи лампы.

На фото заметно, что подсветка нижней части экрана не очень равномерна, а правый нижний угол – вообще темный, к сожалению, линейка оказалась чуть коротковата.

В любом случае, замена CCFL-лампы на светодиоды – доступный и недорогой способ восстановления ЖК-мониторов. Имеющиеся недостатки нельзя назвать критическими, а в случае с лампами нестандартных типоразмеров, как у меня, это вполне оправдано.

Запись опубликована в блоге Шуры Люберецкого . Вы можете оставлять свои комментарии там , используя свое имя пользователя из ЖЖ (вход по OpenID).

Для хорошего изображения на ЖК телевизоре матрица должна иметь хорошее освещение. В ЖК телевизорах подсветку обеспечивает инвертор напряжения выполненный на лампах, светодиодах или более продвинутой OLED (основанная на органических светодиодах) подсветкой. Подсветка должна обеспечивать равномерное освещение всей поверхности матрицы, достаточную яркость, быстрое реагирование на изменение яркости сигнала.

Самым распространенным признаком неисправности инвертора является отсутствие изображения при наличии звука. Хотя возможен и другой вариант, когда телевизор пытается включиться, но снова уходит в дежурный режим и звук не появляется.

Описать все возможные неисправности инверторов невозможно, поэтому в данной статье приведу основные, поняв суть которых Вы сможете осуществить ремонт инверторов напряжения ЖК телевизоров своими руками.

Вот некоторые признаки о неисправности инвертора:

• Подсветка не включаются;
• Подсветка включаются и тут же и выключаются;
• Не включается после длительного периода простоя;
• Мигание яркости экрана;
• Неравномерность яркости экрана.

Но для начала разберемся в их устройстве.

Плата инвертора ЖК телевизора на 4 лампы

Устройство инвертора условно можно разделить на функциональные блоки, отсюда станет понятно, что все они схожи между собой.

Приведенная ниже принципиальная схема инвертора принадлежит к ламповой подсветке. Подключение ламп осуществляется по емкостной схеме, что обеспечивает постоянство их свечения в течение долгого времени и дает эффективное управление яркостью. Транзисторы Q1, Q2 – включение и включение инвертора.

Принципиальная схема инвертора

Блок (1) обеспечивает постоянным напряжением автогенератор с ключами ((4) обычно представляет собой два полевых транзистора, например APM4010 и APM4015), который включается и управляется сигналами ШИМ. Блок управления яркостью (2) и ШИМ (3) конструктивно выполнены обычно в одной микросхеме. Широтно-импульсный модулятор (ШИМ) контролирует нагрузку во вторичных цепях и при неисправности ламп не дает включиться автогенератору 4 , что убережет от выхода из строя ключей или трансформатора.

Нужный световой поток создают люминесцентные лампы (R) с холодным катодом (CCFL) располагающиеся за матрицей и равномерно освещают ее.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Инвертор должен обеспечивать несколько функций:

• Изменять постоянное напряжение в высоковольтное переменное;
• Обеспечивать регулировку яркости;
• Стабилизировать ток ламп и регулировать его;
• Обеспечивать защиту от КЗ и перегрузки.

Инвертор подсветки матрицы (для ламп) должен обеспечивать напряжение обычно вольт 600 с током нагрузки приблизительно 10 мА и обеспечивать максимальную яркость экрана около 250 кд/м2. При этом начальное выходное напряжение будет около 1600 В, а время срабатывания защиты - от 1 до 1,3 с. Для уверенного запуска, время срабатывания защиты подбирается раз в 10 больше времени старта.

При подаче напряжения от блока питания, сигнал (обычно 3-5 вольт) выйти из дежурного режима поступает приблизительно через 2 секунды после включения телевизора от главной платы и инвертор подсветки выходит в рабочее состояние.

Контроллер инвертора телевизора обеспечивает «мягкий» старт при пуске инвертора, а также защиту от КЗ и перегрузки. Если короткое замыкание длится менее 1 с, то работа инвертора продолжится, иначе он отключается.

Импульсы ШИМ идут на преобразователь, обычно сделанный по схеме полу — мостового генератора с самовозбуждением и запускают DC/DC-преобразователь и на вторичной обмотке трансформатора инвертора появляется напряжение для ламп подсветки.

Малая обмотка выполняет в схеме инвертора телевизора функцию обратной связи.

При «поджиге» ламп в начале работы, напряжение преобразователя возрастает до 1600 В, а и только потом инвертор переходит в рабочий режим. Неисправная лампа, конденсатор во вторичной цепи или КЗ вторичной обмотки приводит к срыву генерации.

Напряжение инвертора ЖК телевизора обычно 24 или 48 вольт (для большой диагонали). Подсветка ноутбука обычно питается напряжением блока питания 18 — 19 вольт.

Плата такого инвертора имеет небольшой размер и располагается внизу экрана. В данном случае контроллер U2 OZ9938 управляет ключами U1 AM4428 контакт CN1 идет на лампу. Питание идет по контактам VIN, минус GND, управление яркостью и включением на контакты DIM и ENA.

ИНВЕРТОР ДЛЯ LCD

В принципе никакого особого отличия нет кроме изменения напряжений. Например инвертор lcd телевизора чаще используется напряжение 12 вольт. Выходное же может варьироваться от 60 до 100 вольт в основном. Такой разброс зависит от диагонали ТВ и соответственно количества светодиодов используемых для подсветки.

РЕМОНТ

Любой немного разбирающийся в электронике и работающий паяльником и мультиметром, может выполнить ремонт инвертора своими руками, так как ничего сверхординарного в нем нет.

По поломкам наверное сказать наверное, основных нет, ломается все. Сгорают лампы, ключи, трансформаторы, контроллеры.

Чаще всего инвертор подсветки выходит из строя из-за поломок электролитических конденсаторов в блоке питания и фильтров питания самого инвертора. Теряя емкость, вздуваясь и замыкая цепь питания, они понижают напряжение. Ключи начинают работать с большей перегрузкой и сгорают.

В LCD телевизорах чаще сгорают сами диоды. При ремонте телевизора можно заменить всю ленту со светодиодами или проверить каждый и заменить по отдельности. Например у вас в телевизоре 3 полоски светодиодных лент по 7 диодов на каждой. Известно, что напряжение их питания 70 вольт. Делим и получаем 3,3 вольта ищем такой с мощностью 1 ватт для обеспечения нормальной яркости и делаем замену.

Модели современных инверторов весьма разнообразны, но принципы их построения и работы практически одинаковы, а это упрощает их ремонт.