Меню

Что такое драйвер подсветки матрицы

Все своими руками

Электронные самоделки в домашних условиях

Ремонт телевизора LED. Нет подсветки экрана

Уважаемые читатели. Дело в том, что сборка моих проектов занимает очень много времени, не простительно много удерживаю средств из семейного бюджета и больше этого делать не буду. Если вам нравиться то, чем я тут занимаюсь и хотите продолжения, то прошу поддержки с вашей стороны. Будет поддержка, будет много нового(чертежи и схемы уже лежат).Поддержать можно тут

Приветствую друзья. Тема сегодняшней статьи ремонт, телевизор LED без изображения, но со звуком. Положа руку на сердце признаюсь, что не особо люблю ремонтировать что то, а в особенности телевизоры. Сегодняшний ремонт для меня исключение, так как это мой первый опыт в ремонте LED, а точнее ремонт подсветки и устранение повторных ремонтов в этих цепях.

Я много читал о ремонтах, читал о принципах работы LED и основных узлов: питания, тюнера, драйвера подсветки, УЗМЧ и т.д. В основном пишут, что это то еще гемор. Для работы с матрицей нужна чистая комната, какие то супер примочки. Но тем не менее делают же, единицы из тысяч пробует и имеет результат в ремонте матриц. Глаза бояться, руки паяют. История пациента была такова

Летом 2019 тетушка попросила посмотреть телек LED. Звук есть, картинки нет. Исходя из того что знал, пояснил возможные варианты поломки и ремонта. Типа это может быть: драйвер, управляющий сигнал с процессора, а может сама подсветка. Типа надо смотреть, разбираться. Сказал, что прежде подобного не делал, но готов попробовать. Вроде договорились, но вопросов не было, телек так и не привезли, это до позавчерашнего дня.

Заехал к тетке позавчера, она отдала телек со словами «Получиться — хорошо, не получиться то на запчасти». Предмет эксперимента есть, можно попытаться испытать ту жуть, о которой так писали. Короче притащил все в кухню, достал пива, разобрал корпус и добрался до платы. Конечно первым делом посмотрел напряжения с блока питания и с тех стабилизаторов что есть, короче:44В, 5В, 1,2В и вроде еще 3,3В. Но а че дальше то делать?
Нашел схемку на компе, еще тогда летом скачал, что бы подробней изучить как работает подсветка. Но это оказалась схема от Thompson 32 дюйма, мой же 28 дюймов. Начал рассматривать и примерно сравнивать, в принципи то же самое. Привожу отрезок именно драйвера LED


Исходя из схемы, при подаче разрешающего сигнала, микросхема драйвера запускается и раскачивает транзистор для накачки дроселя. Схема эта, это обычный повышающий преобразователь с обратной связью по току.
Схемку глянул, телек включил, делаю замер на шлейфе подсветки и нахожу 44В. Напряжение с драйвера есть, но пока идущее только напрямую через дросель 44В, это не раскачанное напряжение, там должно быть порядка 60-70В.

Нашел пару статей и форумов с ремонтом Thompson-ов и выяснил, что отсутствие подсветки довольно частая поломка. Всему виной критичные токи для светодиодов и как результат выход из строя следующих. Один из авторов написал, что лучше этот ток ограничить, на меньшем уровне. Короче причина поломки есть, а пока разбираю матрицу. Для начала откручиваю плату управления матрицей
Далее добрался к подсветке через десятки болтиков и кучу защелок. Ожидал чего то более сложного, но все разложилось идеально. Сама матрица отдельно, корпус с подсветкой отдельно, вероятность порвать шлейф с матрицы крайне мала, как обычно пишут про ремонты матрицы. В блоке подсветки вижу две последовательно соединенных полоски с диодами. И вижу вот что, три светодиода менялись.Значит был он в ремонте.

И вот интересен момент в этом ремонте тем, что предыдущий мастер менял три светодиода. Почему? Три раза сгорели светодиоды? Или же все как то разом перегрелись?? Как по мне первый вариант логичней, и по звонку определился, что он 3 раза уже был в ремонте.

Потыкал к каждому прозвонкой диодов, но как то тишина на 7 светодиодах, тех что родные. Два которые из замененных, показали переход 0,75В, один такой же просто в коротком замыкании.

Не понимая как в обрыве 7 светодиодов, решил варварски проверить эти диодики. Узнал что светодиоды работают в схеме на токах 300-400мА. Испытаю свой новенький маломощный лабораторный блок питания, выставил ток порядка 300мА, максимальное напряжение стоит 10В и к каждому светодиоду подключил питание. При токе 300мА напряжение питания 7,3В каждого светодиода

Странно, но родные светики живые кроме одного, так же из уже замененных один мертв. Толи переход так велик что мультиметр не реагирует, то ли еще чего, но найти светодиоды под замену удалось таким способом.

Читайте также:  Кабель соединения led подсветки ninebot es1 es2 es4

Ленты заказывать 1500 рублей, ждать доставку и прочее, но вспомнил кое что. Я еще тем же летом разобрал телики 32 дюйма с LED подсветкой DLED32Dg 3×7 0003. Эти 3 ленты я паралельно включил и запитал от 22В, создал отличную подсветку полки с приборами и своего рабочего паяльного места. Решил пожертвовать одной ленточкой, и провести ремонт по мотивам предыдущего мастера. Отрезать два кусочка ленты со светодиодами, наклеить на места мертвых, предварительно выровняв площадки.
Предыдущий мастер клеил на двухсторонний скотч и у него все вроде держалось, я же приклею на термоклей в надежде, что светодиод не на столько выделит тепла, что бы расплавить клей, тем более токи чуток уменьшу. Так же линзы на светодиоды придется клеить, так как я снял со своих ленточек эти линзы.

Почистил от остатков старых светодиодов, приклеил, очистил проводящие дорожки, залудил и припаял на ниточки, то есть на жилки из провода.
Кстати как я сказал напряжение питания должно подняться, на ленте порядка 61В

Короче припаял все на места, запустил посмотреть как работает подсветка и заметил, что все светодиоды разных моделей светят по разному. Ток как правило во всех участках цепи одинаковый, а вот падение напряжения на разных светодиодах разное. Замеры показали незначительную разницу падения в 0,5В , между теми что были и менялись, и аж 3В разницы с теми, что поставил я.

Значит мощность их чуть разная, токи разные и выбирать ток нужно самого слабого светодиода. Самый слабый светик мой новый, согласно инфе с форумов в теликах с подсветкой на ленте DLED32Dg 3×7 0003 ток в ленте около 230-270мА. Выбрав золотую середину возьму 250мА, а пока через светики ток равен 300мА.

Рассмотрел плату, быстро нашел те резисторы шунта, но их уже 3. Предыдущий мастер сделал ток на 100мА меньше, выпаяв один резистор 0,47Ом, это видно по остаткам канифоли. Я сделал то же самое, выпаял еще один и замерил ток. Странно вышло, но ток тот же 300мА. Выпаял еще один, а ток все тот же. Взял выпаял еще один, причем последний, а ток все тот же. Че за бесогон, драйвер мертв что ли.

Начал проверять все что только можно и тут подсветка погасла. Вернул все резисторы на место, но это ничего не дало. Похоже я что то спалил. Вот и поремонтировал, только хуже сделал, подумал так. Ну опять к началу проверю напряжение питания драйвера. Стоп, 44 вольта то есть на подсветку, опять что ли светодиоды?? Именно они, выгорели несколько тех что я ставил и еще один из родных. Не понимая почему так, заменил трупиков и подключил. Включение, вспышка и опять мертвый светодиод.

А потом оказалось вот что, пока очищал изоляцию для пайки ленты, видимо пробил слой изоляции к радиатору на обоих лентах и теперь не стабильный ток бежит по оставшимся светодиодам, а прямой ток с дроселя, где напряжение 44В. Заменил светодиод, снял ленты с корпуса и запустил, ну вот результат. Все работает, можно продолжать бороться с ограничением тока.

Рассмотрев еще раз схемку, обратил внимание, что светодиодная лента катодом подключается не на прямую к общему, а через цепочку диода и так же 4 резисторов. Похоже я не туда смотрел как и предыдущий мастер, 4 резистора, а точнее 3 для модели на 28 дюймов, имеют номиналы 2,2Ом и два по 1,6Ом. На фото в красной рамке те резисторы, которые отвечают за ток в цепи, а в синей те что я выпаивал.
Теперь понятно почему светодиоды светились без резисторов, диод то все равно ток пропустит.

Короче, надо заканчивать. Что бы устранить КЗ на лентах проложил обычную изоленту между корпусом и лентой, варик не лучший, но надеюсь что лента и так будет нормально охлаждаться. Далее выпаиваю один резистор на 1,6Ом из цепи обратной связи, и что вы думаете, ток стал порядка 200мА

Напряжение питания просело до 50В, но это от того что теперь много светодиодов на 3,5В.

Ну наконец то добился результата. Видимо предыдущий мастер не удосужился проверить токи после замены, короче по инструкции работал, отсюда и три ремонта за пол года. Такой мастер всегда при работе.

Читайте также:  Гаснет подсветка экрана ноутбука при подключении зарядки

Что ж теперь можно собирать все в корпус, что бы проверить работоспособность телевизора. После сборки все заработало без проблем, яркости более чем достаточно для комфортного просмотра, но ведь я хотел токи 250мА. Для этого я установил обратно резистор на 1,6Ом и убрал на 2,2Ом. Ток светодиодов поднялся до 220мА, что в самый раз.

Ну что ж, написание этой статьи началось три дня назад, а сегодня уже 30 марта и телик не разу не подводит. Нагрев шунтов обратной связи не значителен, плата нормально стабильно работает. Подсветка слегка нагревает корпус, так что изолента нормально подошла для этого опыта. Ну время покажет, а я возвращаю телек тетке
Вот такой первый опыт с LED телевизорами, а кому не нравиться колхоз, тут можно купить ленты для подсветки дешевле. Долго, нудно и упорно, но оно стоило того. Дальнейшие ремонты пойдут по накатанной думаю.Кстати рекомендую прочитать статью про замену ламп подсветки на светодиодные ленты и продлить жизнь старому телевизору

Если вам нравиться изложенный материал, предлагаю подписаться на уведомления в Вконтакте и Одноклассниках в вверху страницы, что бы не пропустить новые материалы. Так же можете подписаться на обновления по электронной почте в колонке справа.

Желаю хороших ремонтов, поменьше таких мастеров как тот и всего хорошего.
С ув. Эдуард

Источник

LED-драйверы задней подсветки ЖК панелей. Схемотехника на примере ИМС ADD5201

Буквально несколько лет назад в качестве задней подсветки ЖК панелей широко применялись флуоресцентные лампы различных типов (CCFL — Cold Cathode Fluorescence Lamp, EEFL — External Electrode Fluorescent Lamp). В настоящее время практически все панели, за очень редким исключением, в качестве источника света задней подсветки используют белые светодиоды (White LED — WLED). Так как размеры светодиодов малы, то для создания светового потока соответствующей мощности требуется большое количество светодиодов, как правило, исчисляемое несколькими десятками. Чаще всего их размещают на подложке в виде узкой светодиодной линейки (рис. 1).

Все множество светодиодов разбивается на несколько групп последовательно включенных светодиодов — WLED-линеек. В каждой такой группе находится от 6 до 10 WLED. Таким образом, если для задней подсветки необходимо, например, 64 WLED, то их можно распределить на 8 линеек, каждая из которых будет состоять из 8 последовательно включенных светодиодов (рис. 2).

Ток каждого WLED, используемого в задней подсветке, как правило, находится в диапазоне 20…40 мА. Поэтому в каждой линейке должен протекать ток именно этой величины. Также следует напомнить, что падение напряжения на открытом WLED находится, чаще всего, в диапазоне 3…4 В. Таким образом, к WLED-линейке необходимо приложить напряжение, приблизительно равное произведению количества светодиодов на величину падения напряжения на одном из них (именно поэтому на рис. 2 указано напряжение питания 34 В).

Еще на один аспект работы задней подсветки необходимо обратить внимание — это стабилизация и регулировка тока светодиодов. Без стабилизации тока невозможно говорить о качественной подсветке, так как без обратной связи световой поток будет изменяться под действием различных факторов, например, в зависимости от температуры WLED. Потому необхо-
димо контролировать величину тока, протекающего через светодиоды, и в случае изменения тока его необходимо стабилизировать.

Теперь несколько слов о регулировке. Любой дисплей предполагает регулировку такого параметра изображения, как яркость. Регулировка яркости в ЖК панелях традиционно осуществляется изменением мощности светового потока задней подсветки, т.е. изменением яркости источника света. Поэтому в системе задней подсветки необходимо предусмотреть возможность изменения тока светодиодов в ответ на некоторое внешнее управляющее воздействие (например, вращение ручки регулировки яркости). При этом изменение тока светодиодов должно осуществляться пропорционально величине входного управляющего сигнала. Процесс регулировки яркости в зарубежной литературе называют диммингом (Dimming).

Таким образом можно отметить, что корректная работа светодиодов невозможна без соответствующего управления, осуществляемого специализированными микросхемами-контроллерами. Эти ИМС называются драйверами светодиодов (LED Driver). К функциям LED Driver также можно отнести и включение-выключение светодиодов по внешнему управляющему сигналу (рис. 3). Под термином LED Driver понимают, с одной стороны, микросхему, а с другой стороны, весь модуль, включающий и микросхему, и ее внешние элементы.

В настоящее время для управления светодиодами разработаны микросхемы LED-драйверов, выполняющие абсолютно все необходимые функции. Интегральное исполнение этих микросхем позволяет сделать схему управления LED чрезвычайно компактной.

Отметим основные функции интегральных LED-драйверов:

  • контроль (регулировка) и стабилизация тока LED;
  • программирование величины тока LED;
  • ограничение тока LED на безопасном уровне;
  • формирование, контроль и стабилизация питающего напряжения LED;
  • защита от превышения напряжения на LED;
  • термическая защита;
  • регулировка яркости LED-линеек (Dimming);
  • защита от низкого напряжения питания ИМС;
  • защита от обрыва в цепи LED-линеек.
Читайте также:  La 5911p нет подсветки матрицы

Выше уже отмечалось, что для работы LED-подсветки требуется относительно высокое напряжение — от 20 до 40 В, в зависимости от количества светодиодов в одной линейке. Откуда берется это напряжение, ведь на ЖК панель оно не подается? Оказывается, это напряжение формирует из какого-либо низковольтного напряжения (обычно из 12 В) повышающий DC/DC-преобразователь, установленный на плате ЖК панели. Этот повышающий DC/DC-преобразователь также является элементом LED-драйвера (рис. 4). Существуют разные варианты схемотехники повышающих преобразователей для LED, но в большинстве современных ЖК панелей применяется так называемый Boost-регулятор, эквивалентная схема которого представлена на рис. 5.

Рис. 4. Структура LED-драйвера

В современных ИМС LED-драйверов узел DC/DC-преобразователя интегрирован в ИМС. Это позволяет значительно упростить схему подсветки за счет снижения количества внешних элементов, а также за счет использования единой схемы управления. Традиционным решением для современных LED-драйверов является интегральное исполнение силового транзистора BOOST-регу ля то ра и наличие встроенной схемы ШИМ контроллера, управляющего этим силовым транзистором (рис. 6). Такое исполнение позволяет LED-драйверу контролировать напряжение светодиодов, управлять им и осуществлять защиту от превышения данного напряжения.

Теперь перейдем к рассмотрению реальной схемы LED-драйвера. В настоящее время LED-драйверы и DC/DC-преоб ра зо ватели напряжения светодиодов физически размещаются на управляющей плате ЖК панели. Существуют и другие варианты, например, когда LED-драйвер расположен на основной плате монитора (рис. 7). Но такое решение не носит массового характера, поэтому остановимся на традиционных подходах.

Сегодня производители микросхем предлагают различные LED-драйверы в количестве, достаточном для выпуска справочника по ним на многие сотни страниц. В матрице, которая попала к автору на ремонт, для управления задней подсветкой используется контролер ADD5201, выпускаемый компанией Analog Devices. Сама же панель типа LP173WD1(TL) (N2) производится компанией LG. ИМС LED-драйвера находится недалеко от микросхемы TCON и рядом с разъемом, к которому подключается модуль задней подсветки (рис. 8).

На ЖК панель поступают цифровые данные о цвете в формате LVDS через внешний 40-контактный однорядный разъем CN1. Кроме сигналов LVDS через контакты 31-40 разъема CN1 на матрицу подаются сигналы управления LED-подсветкой.

Разъем для подключения светодиодных линеек CN2 является 9-контактным, однако два из них не задействованы. В данной модели матрицы все светодиоды объединены в пять цепочек (рис. 9).

Принципиальная электрическая схема LED-драйвера ЖК панели LP173WD1 на основе ИМС ADD5201 приведена на рис. 10. Количество внешних элементов ИМС минимально. Пояснения к принципиальной схеме представлено в виде описания назначения выводов ADD5201, приведенного в таблице. ИМС ADD5201 предназначена для управления восемью LED-линейками, в то время как в рассматриваемой схеме она управляет пятью LED-линейками. Остальные выводы, соответствующие управлению светодиодами (выв. 13-15) подключены к «земле», и неясно, то ли эти контакты не используются, то ли они могут быть задействованы для управления светодиодами, но выключены только в данной схеме.

Лучшее понимание того, как функционирует ADD5201, дает ее блок-схема, она приведена на рис. 11.

Типовые неисправности LED-подсветки на основе ИМС ADD5201

Хочется отметить, что микросхема ADD5201 достаточно часто применяется для построения драйверов, управляющих LED-подсветкой ЖК панелей. Ее можно встретить на панелях самых разных производителей и самых разных размеров. Также следует упомянуть, что из-за большой популярности этой микросхемы и ее широкого применения, количество упоминаний ADD5201 при описании неисправностей LED-подсветки достаточно велико.

При неработающей LED-подсветке, в первую очередь, необходимо обратить внимание на токовый предохранитель, установленный в цепи питания LED-драйвера (F2 на рис. 10). Сгоревший предохранитель — далеко не редкость в подобных схемах.

Если предохранитель в обрыве, то в обязательном порядке следует убедиться в исправности силового транзистора BOOST-регулятора, интегрированного в ADD5201. Типовой проблемой этого транзистора является его пробой. Убедиться в отсутствии пробоя транзистора можно измерением сопротивления между выводами 23, 24 микросхемы ADD5201 и «землей». Наличие низкого сопротивления (единицы Ом) указывает на неисправность транзистора и на необходимость замены микросхемы.

Если предохранитель цел, но LED-подсветка при этом не работает, а на светодиоды подается напряжение около 12 В (равно входному напряжению VLED), то можно говорить о неисправности микросхемы ADD5201.

Интернет-ресурсы
1. ссылка скрыта от публикации

Алексей Конягин
Журнал «Ремонт и Сервис»​

Источник