Меняем лампы подсветки монитора (сами). Самостоятельно ремонтируем LED подсветку в телевизоре LG

Замена ламп подсветки (Back Light) ЖК (LCD) панелей.

Год назад мир отметил знаковое событие, количество проданных ноутбуков превысило количество проданных персональных компьютеров (по данным северо-америкаского рынка). Конечно, в Росси и странах бывшего СССР такого ажиотажа пока не наблюдается, но парк ноутбуков на постсоветском пространстве неуклонно растет. Еще один свежий пример доминирования высоких технологий на потребительском рынке - массовое распространение ЖК мониторов и телевизоров, сильно потеснивших своих ЭЛТ собратьев, а в некоторых странах и вовсе вытеснивших их с полок магазинов. Все эти устройства объединяет один очень важный компонент, а именно ЖК (LCD) панель.

Розовый цвет подсветки как бы намекает

Описание одной из типичных неисправностей ЖК панели - выхода из строя лампы подсветки и методе ее устранения, будет посвящена эта статья.
Для выполнения операции по замене лампы вам понабятся следующие предметы и особенности вашего характера:
1. Пара рук заточенных под нужным углом и растущих из плеч.
2. Ясность сознания и сосредоточенность, а так же спокойствие только спокойствие. Внимание!!! Если вы вспыльчивы и нетерпеливы, то дальше можете не читать, ни к чему хорошему это не приведет (проверенно на собственном опыте и не раз).
3. Теромусадочный кембрик самого мальнько диаметра. Я использую диметром около 3мм, скальпель, пинцет и всевозможные отвертки.
4. Пара тонких, резиновых перчаток (обязательно)
5. Помещение с минимальным количеством пыли (хороший повод для уборки)

Защитная пленка ДО

Защитная пленка ПОСЛЕ (как доказательство того, что ничего невозможного не бывает)

Теперь можно достать саму матрицу. Делать это надо в резиновых перчатках, опечатки пальцев, после сборки, будут бесить вас сильнее, чем битый пиксель, поверьте мне. Для уменьшения количества пыли, перекачующего после сборки в панель, матрицу лучше положить, ТЫЛЬНОЙ стороной, на разворот газеты. Как показывает житейский опыт, именно там меньше всего вероятность ее встретить. Смотри фото ниже.

ЖК матрица вне среды своего обитания

На верхнем фото (слева) видна оставшаяся часть панели: черная рамка, фильтры, а под ними световод с пеналами ламп. Снимаем пакет фильтров (снимать лучше все сразу) и кладем их на другой разворот газеты (запоминая, какая из сторон идет наверх). У фильтров обе стороны работают на просвет, и пыль на любой из них может быть видна на экране. Поэтому сверху тоже накрываем газетой. Вытаскиваем световод с пеналами ламп, смотри фото ниже.

Сдергиваем пеналы (посажены с натягом на световод, за счет "игры" стенок пенала), фото прилагается.

Пенал с двумя лампами и очумелые ручки в перчатках

Типичный вид сгоревших ламп, чему свидетельствуют черные полосы вокруг катодов, фото в доказательство.

Черный цвет возле катодов как бы намекает

Ну вот мы и подошли в плотную к лампам и как всегда немного теории для общего развития. В ЖК панелях применяются CCFL лампы, что на русском означает флуоресцентная лампа с холодным катодом. Принцип ее почти такой же, как и горячей (в простонародье "лампы дневного света"). Отличие лишь в том, что для получения плазмы в горячей используется первоначальный разогрев катодов, а в холодной плазма получается за счет высокого напряжения прикладываемое к катодам. Дальше плазма, имеющая ультрафиолетовый спектр излучения попадает на люминофор, белое покрытие которое вы видите через колбу, и преобразуется последним в видимое излучение (белый свет). Теперь несколько замечаний по замене. Менять CCFL в панелях от ноутбуков надо на лампу с такими же размерами, особенно по длине. Дело в том, что допуска на ноутбучные панели очень жесткие и впихнуть лампу большего размера просто не получится - сломаете или фильтры прогнете, из-за чего пойдут разводы по экрану. Можно поставить лампу меньшей длинны, но тогда появятся два темных участка в нижних углах (касается только панелей для ноутбуков с одной лампой). Если ламп две, то короткие лампы можно поставить со смещением, друг портив друга, тем самым распределив освещенность более равномерно. Так же не сильно заметно, если в пенале одна лампа короче другой, остальные вытягивают общую подсветку до приемлемого уровня. С лампами для мониторов все немного проще, допуска не такие жесткие и вполне реально впихнуть лампу с превышение длины до 2-3мм с каждой стороны и превышением диаметра до 1.5мм, но идти на это надо только в крайних случаях, время на подготовку пенала с нестандартными лампами возрастает в несколько раз. Существуют различные таблицы для выбора размеров ламп (смотри таблицу 1), но на практике они оказываются верны только в 80 случаев из 100. Так что, не разбирая панель, определить на 100% какая лампа вам нужна, увы, нельзя. В Интернете имеется огромное количество сайтов, где вы можете заказать лампы, но для этого у вас должна быть кредитная карточка, что для СНГ еще в диковинку, поэтому второй и намой взгляд более вероятный способ достать нужную вам лампу - это обратиться в ближайшую мастерскую по ремонту ноутбуков. Там всегда есть разбитые экраны доноры. В таблице 2 вы найдете все стандартные размеры ламп выпускающихся для ЖК панелей, которые помогут вам определиться с ее размером, после обмера.Не отчаивайтесь, если в первый раз все получится плохо - опыт и знание дело наживное. Еще год назад я был обычный %username%, просто читал, узнавал, потреблял, но ничего не писал. Интернет - это такое сообщество, где каждый склонен к потреблению. Типичный пример торрент раздачи, все стараются побольше скачать и поменьше отдать, но в один прекрасный момент начинают замечать, что качать и читать становиться как то меньше. Так что, если у тебя есть знание, ты пиши. Мы живем в эру Интернета Web 2.0, и не огорчайся, если в первый раз все пойдет не так гладко, ведь опыт и знание дело наживное.

Вопросы, как обычно, складываем .

Время незаметно идет и казалось бы недавно купленная техника уже выходит из строя. Так, отработав свои 10000 часов, приказали долго жить лампы моего монитора (AOC 2216Sa). Вначале подсветка стала влючаться не с первого раза (после включения монитора подсветка выключалась через несколько секунд), что решалось повторным включением/выключением монитора, со временем монитор приходилось выключать/выключать уже 3 раза, потом 5, потом 10 и в какой-то момент он не мог включить подсветку уже вне зависимости от числа попыток включения. Извлеченные на свет божий лампы оказались с почерневшими краями и законно отправились в утиль. Попытка поставить лампы на замену (были куплены новые лампы подходящего размера) успехом не увенчалась (несколько раз монитор смог включить подсветку, но быстро опять ушел в режим включился-выключился) и выяснение причин в чем может быть проблема уже в электронике монитора привели меня к мысли о том что проще будет собрать соственную подсветку монитора на светодиодах чем ремонтировать имеющуюся схему инвертора для CCFL ламп, тем более в сети уже попадались статьи показывающие принципиальную возможность такой замены.

Разбираем монитор

На тему разборки монитора уже написано немало статей, все мониторы очень похожи между собой, поэтому вкратце:

1. Откручива крепление поставки монитора и единственный болтик внизу, который придерживает заднюю стенку корпуса

2. В низу корпуса есть два пазика между передней и задней частью корпуса, в один из которых засовываем плоскую отвертку и начинаем снимать крышку с защелок по всему периметру монитора (просто проворачивая аккуратно отвертку вокруг своей оси и приподнимая этим крышку корпуса). Излишних усилий прилагать не надо, но тяжело снимается с защелок корпус только первый раз (за время ремонта я его открывал много раз, поэтому защелки стали сниматься со временем гораздо легче).

3. Нам открывается вид на монтаж внутренней металлической рамы в передней части копуса:

Вынимаем из защелок плату с кнопками, вынимаем (в моем случае) разъем динамиков и отогнув две защеки внизу вынимаем внутренний металлический корпус.

4. Слева виднеются 4 провода подключения ламп подсветки. Вынимаем их слегка сдавливая, т.к. для предотвращения выпадения разъем сделан в виде маленькой прищепки. Так же вынимаем широкий шлейф идущий к матрице (вверху монитора), сдавливая его разъем по бокам (т.к. в разъеме боковые защелки, хотя при первом взгляде на разъем это и не очевидно):

5. Теперь необхоимо разобрать "сендвич" содержащий саму матрицу и подсветку:

По периметру находятся защелки, которые открываются легким поддеванием той же плоской отверткой. Вначале снимается металлическая рама придерживающая матрицу, после чего можно открутить три меленьких болтика (обычная крестиковая отвертка не подойдет ввиду их миниатюрного размера, понадобится особо мелкая) удерживающих плату управления матрицей и матрицу можно снять (лучше всего положить монитор на твердую поверхность, например стол, покрытую тканью матрицей вниз, открутив плату управления положить ее на стол развернув через торец монитора и просто внять корпус с подсветкой подняв его вертикально вверх, а матрица так и останется лежать на столе. Ее можно накрыть чем-то чтобы не пылилась, а собирать точно в обратном порядке - т.е. накрыть лежащую на столе матрицу собранным корпусом с подсветкой, обернуть через торец шлейф к плате управления и прикрутив плату управления аккуратно поднять блок в собранном виде).

Получается матрица отдельно:

И блок с подсветкой отельно:

Блок с подсветкой разбирается аналогично, только вместо металлической рамы, подсветка удерживается пластмассовой рамкой, которая одновлеменно позиционирует оргстекло, используемое для рассеивания света подсветки. Большинство защелок находятся по бокам и похожи на те что удерживали металлическую раму матрицы (открываются поддеванием плоской отверткой), но по бокам есть несколько защелок открывающихся "вовнутрь" (на них отверткой нужно надавить, чтобы защелки ушли во внутрь корпуса).

Вначале я запоминал положение всех снимаемых частей, но потом выяслилось, что "неправильно" их собрать не получится и даже если детали выглядят абсолютно симметричными расстояния между защелками на разных сторонах металлической рамы и фиксирующие выступы по бокам пластиковой рамы удерживающей подсветку не дадут собрать их "неправильно".

Вот собственно и все - мы разобрали монитор.

Подстветка светодиодной лентой

Вначале решено было делать подсветку из светодиодной ленты с белыми светодиодами 3528 - 120 светодиодов на метр. Первое что оказалось - ширина ленты 9 мм, а ширина ламп подсветки (и посадочного места под ленту) - 7 мм (на самом деле бывают лампы подсветки двух стандартов - 9 мм и 7 мм, но в моем случае были 7 мм). Поэтому, после осмотра ленты, было принято решение обрезать по 1 мм с каждого края ленты, т.к. это не задевало токопроводящих дорожек на лицевой части ленты (а на обратной вдоль всей ленты идут две широкие жилы питания, которые от уменьшения на 1 мм своих свойств на длине подсветки 475 мм не потеряют, т.к. ток будет небольшой). Сказано - сделано:

Точно так же аккуратно светодиодная лента обрезается по всей длине (на фотографии пример того что было до и что стало после обрезки).

Нам понадобится две полоски ленты по 475 мм (19 сегментов по 3 светодиода в полоске).

Хотелось чтобы подсветка монитора работала так же как и штатная (т.е. включалась и выключалась контроллером монитора), а вот яркость я хотел регулировать "вручную", как на старых CRT мониторах, т.к. это часто используемая функция и лазить по экранным меню каждый раз нажимая несколько клавиш мне надоело (в моем мониторе клавиши вправо-влево регулируют не режимы монитора, а громкость встроенных динамиков, так что режимы каждый раз приходилось менять через меню). Для этого был найден в сети мануал на мой монитор (кому пригодится - прилагается в конце статьи) и на странице с Power Board по схеме найдены +12V, On, Dim и GND которые нас интересуют.

On - сигнал с платы управления на включение подсветки (+5V)

Dim - ШИМ управление яркостью подсветки

12V оказались далеко не 12, а где-то 16V без нагрузки подсветкой и где-то 13.67V с под нагрукой

Так же было решено никаких ШИМ регулировок яркости подсветки не делать, а запитывать подсветку постоянным током (заодно решается вопрос с тем, что у некоторых мониторов ШИМ подсветки работает на не очень высокой частоте и у некоторых от этого чуть больше устают глаза). В моем мониторе частота "родного" ШИМ была 240 Гц.

Дальше на плате были найдены контакты на которые подаетя сигнал On (помечен красным) и +12V на блок инвертора (перемычка которую необходимо выпять чтобы обесточить блок инвертора помечена зеленым). (фотографию можно увеличить чтобы увидеть пометки):

В качестве основы схемы управления был взять линейный регулятор LM2941 в омновном за то, что при токе до 1А он имел отдельный вывод управления On/Off, который предполагаось использовать для управления включением/выключением подсветки сигналом On с платы упралвения монитора. Правда в LM2941 этот сигнал инвертированный (т.е. на выходе есть напряжение когда на входе On/Off - нулевой потенциал), так что пришлось собрать инвертор на одном транзисторе для согласования прямого сигнала On с платы управения и инвертированного входа LM2941. Никаких других излишеств схема не содержит:

Рассчет выходного напряжения для LM2941 производится по формуле:

Vout = Vref * (R1+R2)/R1

где Vref = 1.275V, R1 в формуле соответствует R1 на схеме, а R2 в формуле соответвует паре резисторов RV1+RV2 на схеме (введено два резистора для более плавной регулировки яркости и сокращения диапазона регулируемых переменным резистором RV1 напряжений).

В качестве R1 я взял 1кОм, а подбор R2 осуществляется по формуле:

R2=R1*(Vout/Vref-1)

Максимальное необходимое нам напряжение для ленты - 13В (я взял четь больше чем номинальные 12В чтобы не терять в яркости, а лента такой легкое перенапряжение переживет). Т.е. максимальное значение R2 = 1000*(13/1.275-1) = 9.91кОм. Минимальное напряжение при котором лента еще хоть как-то светится - около 7 вольт, т.е. минимальное значение R2 = 1000*(7/1.275-1) = 4.49кОм. R2 у нас состоит из переменного резистора RV1 и многооборотного подстроечного резистора RV2. Сопротивление RV1 получаем 9.91кОм - 4.49кОм = 5.42кОм (выбираем ближайшее значение RV1 - 5.1кОм), а RV2 выставляем примерно в 9.91-5.1 = 4.81кОм (на самом деле лучше всего вначале собрать схему, выстваить максимальное сопротивление RV1 и измеряя напряжение на выходе LM2941 выстваить сопротивление RV2 таким чтобы на выходе было нужное максимальное напряжение (в нашем случае около 13В).

Монтаж светодиодной ленты

Поскольку после обрезания ленты на 1 мм по торцам ленты оголились жилы питания, на корпус в месте где будет клеиться лента я наклеил изоленту (к сожалению не синюю а черную). Поверх клеится лента (хорошо прогревать поверхость феном, т.к. к теплой поверхности скотч клеится гораздо лучше):

После чего блок подсветки собирается в обратном порядке, устанавливается на место матрица, провода подсветки выводятся наружу.

Схема собиралась на макетке (ввиду простоты решил плату не разводить), крепилась на болитках через отверстия в задней стенке металлического корпуса монитора:

Питание и сигнал управления On заводились с платы блока питания:

Рассчетная мощность, выделяемая на LM2941 рассчитывается по формуле:

Pd = (Vin-Vout)*Iout +Vin*Ignd

Для моего случая составляет Pd = (13.6-13)*0.7 +13.6*0.006 = 0.5 Ватт поэтому было решено обойтись самым маленьким радиатором для LM2941 (посажен через диэлектрическую прокладку т.к. от земли он в LM2941 не изолирован).

Окончательная сборка показала вполне себе работоспособность конструкции:

Из достоинств:

• Используется стандартная светодиодная лента
• Простая плата управления

Из недостатков:

• Недостаточная яркость подсветки при ярком дневном свете (монитор стоит напротив окна)
• Светодиоды в ленте расположены недостаточно часто, поэтому видны небольшие световые конусы от каждого отдельного светодиода возле верхней и нижней кромок монитора
• Баланс белого немного нарушен и уходит слегка в зеленоватые оттенки (скорее всего решаетя регулировками баланса белого либо самого монитора либо видеокарты)

Вполне хороший, простой и бюджетный вариант ремонта подсветки. Вполне комфортно смотреть фильмы или использовать монитор в качестве кухонного телевизора, но для каждодневной работы наверное не подойдет.

Более плотная LED подсветка

Для решения проблемы недостаточной яркости (а заодно и равномерности) подсветки было решено поставить больше светодиодов и чаще. Поскольку оказалось что покупать светодиоды поштучно дороже чем купить 1.5 метра ленты и выпаять их оттуда был выбран более экономный вариант (выпаивать светодиоды из ленты).

Сами светодиды 3528 разместились на 4-х полосках 6 мм шириной и 238 мм длиной по 3 светодиода последовательно в 15 параллельных сборках на каждой из 4-х полосок (разводка плат для светодиодов прилагается). После припайки светодиодов и проводов получается следующее:

Полоски закладыватся по две вверху и внизу проводами к краю монитора в стык в центре:

Номинальное напряжение на светодиодах 3.5В (диапазон от 3.2 до 3.8 В), так что сборка из 3-х последовательных светодиодов должна питаться напряжением порядка 10.5В. Так что параметры регулятора нужно пересчитать:

Максимальное необходимое нам напряжение для ленты - 10.5В. Т.е. максимальное значение R2 = 1000*(10.5/1.275-1) = 7.23кОм. Минимальное напряжение при котором сборка из светодиодов еще хоть как-то светится - около 4.5 вольт, т.е. минимальное значение R2 = 1000*(4.5/1.275-1) = 2.53кОм. R2 у нас состоит из переменного резистора RV1 и многооборотного подстроечного резистора RV2. Сопротивление RV1 получаем 7.23кОм - 2.53кОм = 4.7кОм, а RV2 выставляем примерно в 7.23-4.7 = 2.53 кОм и регулируем в собранной схеме для получения 10.5В на выходе LM2941 при максимаьном сопротивлении RV1.

В полтора раза больше светодиодов потребляют 1.2А тока (номинально), поэтому рассеиваемая можность на LM2941 будет равна Pd = (13.6-10.5)*1.2 +13.6*0.006 = 3.8 Ватт, что уже требует более солидного радиатора для отвода тепла:

Собираем, подключаем, получаем гораздо лучше:

Достоинства:

• Достаточно большая яркость (возможно сравнимая, а возможно даже превосходящая яркость старой CCTL подсвтеки)
• Отсутствие световых конусов по краям монитора от индивидуальных светодиодов (светодиоды расположены достаточно часто и подсветка равномерная)
• Все еще простая и дешевая плата управления

Недостатки:

• Никак не решился вопрос с балансом белого, уходящим в зеленоватые тона
• LM2941 хоть и с большим радиатором, но греется и греет все внутри корпуса

Плата управления на основе Step-down регулятора

Для устранения проблемы нагрева регено было собрать регулятор яркости на базе Step-down регулятора напряжения (в моем случае был выбран LM2576 с током до 3А). Он так же имеет инвертированный вход управления On/Off, поэтому для согласования присутсвует такой же инвертор на одном транзисторе:

Катушка L1 влияет на КПД преобразователя и должна быть 100-220 мкГ для тока в нагрузке около 1.2-3А. Напряжение на выходе рассчитывается по формуле:

Vout=Vref*(1+R2/R1)

где Vref = 1.23V. При заданом R1 можно получить R2 по формуле:

R2=R1*(Vout/Vref-1)

В рассчетах R1 эквивалентно R4 в схеме, а R2 эквивалентно RV1+RV2 в схеме. В нашем случае для регулировки напряжения в диапазоне от 7.25В до 10.5В возьмем R4=1.8кОм, переменный резистор RV1=4.7кОм а подстроечный резистор RV2 на 10кОм с начальным приблежением в 8.8кОм (после сборки схемы лучше всего выставить его точное значение измеряя напряжение на выходе LM2576 при максимальном сопротивлении RV1).

Для этого регулятора решил сделать плату (размеры значения не имели, т.к. в мониторе достаточно метсо для монтажа даже габаритной платы):

Плата управления в сборе:

После монтажа в мониторе:

Все в сборе:

После сборки вроде все работает:

Итоговый вариант:

Достоинства:

• Достаточная яркость
• Step-down регулятор не греется и не греет монитор
• Нет ШИМ а значит ничего не моргает ни с какой частотой
• Аналоговая (ручная) регулировка яркости
• Нет ограничений на минимальную яркость (для тех кто любит работать по ночам)

Недостатки:

• Немного смещен баланс белого в сторону зеленых тонов (но не сильно)
• При малой яркости (очень малой) видна неравномерность в свечении светодиодов разных сборок из-за разброса параметров

Варианты улучшения:

• Баланс белого регулируется как в настройках монитора, так и в настройках почти любой видеокарты
• Можно попробовать поставить другие светодиоды, которые не будут заметно сбивать баланс белого
• Для исключения неравноменого свечения светодиодов при малой яркости можно использовать: а) ШИМ (регулировать яркость с помощью ШИМ всегда подавая номинальное напряжение) или б) соединить все светодиоды последовательно и питать их регулируемым источником тока (если соединить последовательно все 180 светодиодов, то понадобится 630В и 20мА), тогда через все светодиоды должен проходить один и тот же ток, а на каждом будет падать свое напряжение, яркость регулируется изменением тока а не напряжения.

В прилагаемых файлах:

1. AOC-2216SA.rar - Service Manual на монитор AOC2216Sa (разбит на две части поскольку превышает лимит на размер для загрузки одного файла)

Как вам эта статья?

Наиболее частой причиной отказов в работе ЖК мониторов и матриц становится выход из строя ламп подсветки. Если для телефонов и небольших дисплеев в планшетах используют Led ленты, в матрицах с большой диагональю для этих целей устанавливают CCFL лампы. По сути, это та же люминесцентная лампа дневного света, но с холодным катодом.

У них есть неприятная привычка выходить из строя без особых видимых причин, причем даже выход из строя одной лампы вызывает срабатывание блока защиты и отключение питания монитора.

Сверху перегоревшая CCFL лампа в модуле подсветки.

Избавляемся от старой CCFL

Наиболее очевидный путь решения проблемы – замена лампы, но ремонт имеет и некоторые подводные камни. Например, для замены необходима точно такая лампа. Источники с немного другими параметрами питания инвертор принимать не хочет, а найти полный аналог для модели выпущенной 5-6 лет назад порой проблематично.

В свете этого очень привлекательна идея переделки монитора на led подсветку.

Для перехода на LED придется разобраться с инвертором для CCFL ламп. Нам он уже не пригодится, поскольку на его выходе формируется высоковольтный высокочастотный сигнал смертельный для светодиода.

Просто отсоединяем шлейф разъёма инвертора от основной платы. На будущее нам понадобится разъём «dim» для управления яркостью светодиодной ленты.

Для замены ламп в мониторе на светодиодную ленту потребуется диммируемый драйвер питания.

Замена проводится в два этапа. Первый – извлечение CCFL ламп и инвертора питания, второй – установка светодиодной ленты, драйвера питания и их подключение. В качестве светодиодного драйвера можно использовать модели на 220В и 12В, главное, чтобы они подошли по габаритам.

В качестве эквивалента CCFL лучше всего подходят ленты, у которых 120 диодов на метр. Если не удалось найти такую ленту подходящей ширины, возможно использование 90 диодов на метр.

Лента должна быть нейтрально белого цвета, иначе искажения цветопередачи гарантированы. При выборе светодиодной ленты для монитора на это обратите особое внимание. Подробнее о цвете свечения ламп читайте .

При замене лампы не стоит увлекаться достижением слишком высокой яркости, у мощных светодиодов значительное тепловыделение, что не лучшим образом скажется на самой матрице.

Как заменить подсветку монитора на светодиодную

Самым сложным и кропотливым участком работы станет для нас демонтаж корпуса.

Любое неосторожное движение может вызвать обрыв шлейфа или вообще повредить матрицу. Разбирать корпус при включённом питании не стоит, на выходе инвертора формируется напряжение порядка киловольта. Пробой его на блок развертки или матрицу гарантированно сожжёт эти блоки.

Но по большому счёту, замена подсветки монитора на светодиодную своими руками достаточно проста.

Электронная начинка состоит из трёх блоков:

• Блок питания;
• блок развёртки изображения;
• блок инвертора ламп.

Обычно блок инвертора закрыт защитным кожухом.

Светодиодная лента, установленная вместо ламп подсветки монитора, должна максимально соответствовать по ширине желобам ламп, иначе подсветка будет неравномерной.

Если вы решили использовать драйвер светодиодной подсветки на 12В, убедитесь, что блок питания имеет выход с таким напряжением. Можно конечно найти на плате точку с напряжением питания 12В, но подключение к ней драйвера ленты способно вызвать «просадку» напряжения и нестабильную работу электроники.

Схема диммируемого драйвера светодиодной ленты

Как уже упоминалось, для замены CCFL на LED в мониторе придётся установить драйвер питания светодиодной ленты.

Собрать простейшим ШИМ регулятор для диммирования яркости подсветки своими руками можно на микросхеме N555.

Схема светодиодной подсветки монитора со встроенным диммером

Генератор диммирующего сигнала собран на генераторе импульсов NE555, особенностью этой микросхемы является возможность изменять и частоту, и скважность импульсов. Переменный резистор в этой схеме влияет на скважность.

Преимущества такой схемы управления яркостью подсветки – низкое тепловыделение и широкий диапазон сигнала, недостаток – механическая регулировка. Эта схема понадобится, если стоит программный диммер на плате инвертора питания ламп. Эта схема led подсветки универсальная и подойдет для экранов любых производителей.

Схема для внешнего диммирования

Это копия выходного каскада предыдущей схемы. Если уровень сигнала с диммирующего выхода будет недостаточен для корректной работы полевого транзистора, перед затвором возможно установить дополнительный маломощный транзисторный ключ, который будет играть роль коммутатора напряжения.

А эта схема позволит управлять яркостью ленты через штатный канал. Учтите, что глубина диммирования для ccfl ламп меньше чем у светодиодов, поэтому в такой схеме диапазон яркости будет меньше чем при первом варианте.

На многих устройствах Toshiba, JVS, BenQ ШИМ программный, когда на инвертор поступает сигнал увеличения либо уменьшения скважности, а диммирующий сигнал формируется контроллером самого инвертора. В Samsung и LG у всех моделей есть выход «dim», который подойдёт для управления яркостью led подсветки монитора.

Замена ccfl на led в мониторе позволяет значительно снизить затраты по сравнению с установкой новой лампы. Даже по минимальным расценкам четыре лампы обойдутся в 3-5 долларов, а полметра светодиодной ленты вместе с драйвером обойдутся вам меньше чем в доллар.

В мастерскую попал монитор с неисправностью «нет подсветки », т.е. сразу после включения монитора на экране ненадолго загоралась подсветка и потом сразу пропадала. При этом картинка просматривалось нормально. Во время диагностики был проверен проверен блок питания и инвертор, но никаких отклонений найдено не было, все элементы были целы. Измеренное напряжения питания было в норме. Подозрение упало на лампу подсветки, которое в итоге и подтвердилось.

Путем подключения исправных ламп подсветки вместо родных, которые подключены в корпусе матрицы жк монитора. После включении монитора подсветка загорелась и лампы проработали долгое время, осталось только методом перебора установить какая лампы вышла из строя. Это оказалась верхняя лампа подсветки.

Внимание! Разборку матрицы lcd монитора необходимо делать на ровной и чистой поверхности стола, заранее убранной от винтов и прочих предметов. Не допускайте случайного попадания под экран матрицы посторонних предметов, так как они могут повредить или поцарапать матрицу монитора.

Отражатель подсветки покрыт напылением серебра на полиэфирной пленки и обладает превосходными оптическими, механическими и тепловыми свойствами. На каждый отражатель может быть установлено 1-3 лампы подсветки. На жк мониторах обычно установлено 2 отражателя, но обратите внимание, что большинство экранов ноутбуков используют только 1 отражатель с одной лампы подсветки, которые установлены на верхней и нижней части модуля TFT матрицы.

Эта инструкция поможет Вам с заменить лампу подсветки , особенно, если вы никогда не делали этого раньше.

1. Лампа подсветки — это очень маленькая флуоресцентная лампа и очень хрупкая, обращайтесь с ней осторожно.
2. Замена ламп подсветки требует наличия навыков пайки и монтажа.

Сервисный центр ITcom в Харькове оказывает услугу и .

Для замены лампы подсветки необходимы инструменты

• 25-45 Вт Паяльник
• Паяльная паста
• Кусачки
• Небольшая плоская отвертка
• Пинцет
• Лезвие
• Перчатки

Замена лампы подсветки будет основана на примере ЖК монитора.

Чтобы произвести замену ламп подсветки , сначала нужно извлечь их из металлического корпуса. Для этого нужно аккуратно отклеить провода, идущие снизу вдоль корпуса и только потом снимайте металлическую крышку с жк монитора.

Удаляем небольшие пластиковые крышки и отражатель.

Ослабьте провод, блокирующий винт, затем удалите винты, которые держат отражатель.

Удалите металлический каркас TFT матрицы.

Вставьте небольшую плоскую отвертку на алюминиевое основание.

Медленно вытащите отражатель лампы подсветки.

Повторите эту процедуру на другой стороне матрицы.

Аккуратно вставляем лампу на свое место и производим пайку второго конца лампы и изоляцию с помощью термоусадки. После этого еще раз проверяем, чтобы лампа точно находилась на своем месте и заливаем места вырезов термоклеем или другим подходящим изоляционным герметиком.

Похожую процедуру при необходимости проделываем с остальными лампами, требующими замены.

По окончании сборки ламп можно проверить их работоспособность. При этом следует обратить внимание на отсутствие пробоя высоковольтного напряжения на металлический корпус лампы. В случае выявления данного дефекта следует повторить процедуру изоляции концов лампы или устранить нарушения изоляции проводов.

Лампы светятся без дефектов и нареканий.

Замена ламп подсветки(CCFL) на линейки светодиодов(LED) в мониторе ACER AL1916W.

Предыстория: Купил неисправный монитор ACER AL1916W. При проверке выяснилось, что неисправна одна лампа из четырех. При просмотре цен на двойную лампу CCFL для замены неисправной, цена не отличалась сильно от найденного набора для замены линейки светодиодов вместо ламп. Решил заказать и попробовать впервые самому заменить CCFL на LED подсветку.

Подготовка к замене: Почитал в интернете статьи про замену подсветки CCFL на LED. Узнал, что нужно отключить схему инвертора. Скачал схему на этот монитор, нашел точки подключения для питания LED светодиодов, так же яркость и вкл\выкл. Так как при разборке монитора не нашел места, куда поставить инвертор питания LED подсветки, решил разобрать(отпаять с платы) лишние детали инвертора.

Пришла заказанная линейка светодиодов с инвертором питания. Это набор именно под 19 дюймовый широкоформатный экран. Есть еще универсальные которые можно отрезать под нужный экран. Но там нужно изменять сопротивление чтобы светодиоды не перегорели со временем.

Работа по замене: Разбираем монитор. Перед разборкой матрицы, пометьте маркером где выходят провода питающие лампы подсветки. Разбираем экран с матрицей и световодом и прочим. Тут осторожно надо с пленками между матрицей и световодом, чтобы они не выпали и потом не гадать в какой они последовательности и какой стороной были проложены между собой. Запомните или пометьте какой стороной лежат лотки с лампами в световоде. Вынимаем лотки с неисправными лампами, сразу видим на неисправной лампе подгоревший конец. Прежде чем вынимать лампы из лотков в которых они находятся пометьте маркером где были провода питания ламп. Убираем неисправные лампы куда нибудь, где их не кто не сломает.

Подготавливаем линейки светодиодов для приклеивания в лотки. Располагаем их проводами питания так же как были лампы, по ранее отмеченным маркером меткам. Приклеиваем линейки в лотки клеем типа момента. Для полного затвердевания клея оставляем на 24 часа.

Пока подготовим плату питания. Перед креплением платы на плате блока питания, выбираем такое место, где удобней было бы подключать выходы питания светодиодных линеек. Найденное место, смазал клеем и приклеил туда плату, так же дополнительно прижал плату стяжкой. С платой идет кабель с разъемами для подключения точек питания, яркости и вкл\выкл. Подключаем один конец к плате. Другие концы отрезаем по длине до точек пайки на плате, найденные ранее по схеме. Запаиваем все концы на их места пайки. (тут я ошибся и подключил не тем концом кабель, поэтому у меня черный провод это "+", а красный провод это "-" питания). Всё-таки делаю в первый раз. :)

Через сутки как клей подсох, начинаем все собирать. Незабываем отмеченные маркером места и так же положение пленок на световод. При сборке не забываем проверить все провода в местах подключения, подтянуть, поджать, чтобы не выпали.

Первое включение: Что обнаружилось.
1. Это засвет с правой стороны сверху и снизу. Как будто подключены две лампы по углам экрана. С этой стороны выходят провода питания с линеек светодиодов.

2. Отдает синевой световой поток. Не очень приятно. Можно подрегулировать RGB в самом мониторе в настройках. Но точно не подстроить, оттенок синего остается(особенность диапазона свечения светодиодов).
3. Регулировка яркости инвертирована. Возможно, это зависит от схемотехники мониторов. При выборе "100" у меня минимальная яркость и на оборот, на "0" самая большая яркость. (Ну это не так плохо, так как один раз настроил и забыл). На минимальной яркости и так сильно светит, так что оставил на минимуме.

Пробуем исправить по пунктам(Первое включение) описанным выше:
1. Разница напряжения на концах линейки светодиодов была 0.6В На самом первом светодиоде где подключен провод питания, было максимальное напряжение, а далее по длине линейки напряжение уменьшается. Поэтому у нас появляется засвет по углам справа где запаяны провода питания линейки. Не хватает толщены линий питания по длине линейки. Сделал проводом МГТФ перемычки по каждой линии питания, через примерно 6 светодиодов. Тут не расписываю что пришлось все линейки вынимать и потом по новой клеить. После доработки разница напряжения на концах линейки светодиодов стала 0.08В. Что уже не плохо. Так же напряжение равномерно уменьшается, измерял в местах паек перемычек от начала к концу линейки.

2. Настроил цвета через настройки ручной регулировки RGB в меню монитора. Выставил R-80, G-77, B-54.
3. Прочитал в интернете что светодиодные линейки мерцают. От этого могут уставать глаза. Проверяется методом карандаша. Открываем на весь экран что нибудь с белым фоном или светлым. Берем карандаш почти у конца и болтам его быстро влево-вправо-влево-вправо... Смотрим если видно нексолько карандашей типа веера то светодиоды мерцают. Мерцание пропадает когда видит лишь ровный шлейф от лева до права веера. На моей линейке светодиодов нет мерцания лишь на минимальной яркости в приделах 3 пунктов. С 0 до 97 идет мерцание.

Так как яркости хватало с избытком, то решил заодно поискать как ее уменьшить. Расширить диапазон регулировки минимума. Нашел одну переделку инвертирования, на нормальную регулировку яркости. Собрал, обнаружилось что яркость в минимуме уже на 15 пункте отключает подсветку. Что не очень хорошо, а в друг ты ее отключил а потом как настроить обратно, не видно же меню. Полная глупость получается. Пробовал поиграться с резисторами которые управляют сигналом яркости, ни чего хорошего не получалось. Оставалась та зона регулировки при которой подсветка гасла. Оставил эту затею и вернул схему к заводской.

После долгих размышлений, решил пойти простым путем. Схему инвертирования не стал переделывать, решел лишь отрегулировать яркость. Заменил резистор R3(смотрим фото, самый левый у разъема) - 47К в цепи регулировки яркости на 27К. Самая низкая яркость стала меньше, но очень тускловато на минимуме было. Так после разных попыток, остановился на 42К из двух сопротивлений 20К+22К, так как небыло под рукой на 43К:) . Диапазон не мерцания расширился с 93 до 100, семь пунктиков. Но мне яркости хватает, так что оставил на 97-и.

Отчет после проделаной работы по пунктам(Первое включение):
1. Яркость стала равномерна, засвет справа по краям уже еле заметен.
2. Цвета более мение стали нормальные. Я не эксперт по настройке. Но синевой отдает еле заметной.
3. Яркости хватает на минимуме(97), хоть и регулируется инвертировано. Кстати пробовал включать с одной линейкой подсветки. Свет пробивается нормально хоть сверху хоть снизу с одной включенной линейкой. Так же не равномерность засвета ни где не обнаружена.

Итог: На линейках видно что линии питания можно увеличить к кроям, и возможно они светили бы равномерней, без переделки. Тут конечно друзья китайцы должны потрудиться, чтобы нам не возиться. Не все из нас захотят делать такую работу. Это у меня еще было место, что провода уместились, хотя если сделать по верху то можно...ээ ну в общем лучше бы без этого.

При проверке, блок питания для линеек светодиодов не греется, но это у меня на минимуме яркости, так что думаю, работать будет хорошо и долго.
Возможно кто-то скажет что такой монитор не стоил того, но мне хотелось попробовать установить LED подсветку, а так как появился подопытный монитор...

Вот такая вот история о замене подсветки монитора с CCFL ламп на LED.