Сайт Виктора Королева
Простыми словами о ремонте телевизоров и домашней бытовой техники своими руками
Матрица – принцип работы, проверка и восстановление
Матрица – принцип работы, проверка и восстановление
Основной элемент LCD-панели или попросту монитора – жидкокристаллическая матрица, представляющая собой законченный функциональный модуль с набором входных сигналов, определяемых его архитектурой. Поэтому все образцы этих устройств построены примерно одинаково, а их проверка и ремонт проводятся в виде стандартных процедур.
Устройство и порядок работы
Матрица представляет собой комбинацию большого числа жидких кристаллических ячеек, располагающихся системно. Характерным для нее является то, что положение каждого из этих элементов описывается двумя координатами: номерами строк и столбцов.
С другой стороны, в ее конструкции предусмотрены следующие модули (смотрите фото ниже):
- Рабочий интерфейс LVDS.
- Микроконтроллер TCON.
- Плата управления (ПУ) питающими напряжениями.
- Модуль задней подсветки (инвертор).
Обратите внимание: Последний компонент имеется не у всех моделей LCD-панелей.
Первый из модулей (интерфейс LVDS) обеспечивает высокую скорость приема данных и существенное снижение линейных помех. Благодаря этому узлу панель приобретает универсальные свойства, позволяющие эксплуатировать ее с любой управляющей платой, имеющей аналогичный интерфейс.
При его использовании информация на ЖК-панель передается в последовательном виде – поэтому в ее составе предусмотрен специальный чип, преобразующий данные в параллельный код. Он представляет собой интегральную микросхему, выполняющую функцию приемника. Далее данные в параллельном коде поступают на микросхему контроллера TCON.
Вторая составляющая матрицы обеспечивает выполнение следующих операций:
- Управление синхронизацией и приемом данных.
- Распределение ее по драйверам строк и столбцов.
- Выдача управляющих сигналов на выход.
На выходном шлейфе контроллера формируется столько сигналов, сколько необходимо для управления транзисторами, встроенными в панель. Общее их количество определяется разрешением, которое поддерживается данным конкретным образцом матрицы. При разрешении 1600х1200, например, на экране будет 1200 строк и 4800 столбцов (1600х3).
Дополнительная информация: Умножение на 3 означает, что каждый цветной элемент формируется на базе трех располагающихся рядом точек.
В панелях большинства марок используется полосковая топология, называемая Stripe. Пример расположения точек на поверхности матрицы приводится на фото снизу.
Характерные неисправности
К числу основных проблем, чаще всего возникающих при эксплуатации матриц, следует отнести:
- Монитор не включается, а светодиод индикатора питания не светится.
- Слишком низкая или очень высокая яркость картинки.
- Изображение на экране мигает (все или только один край).
- Темный экран (индикатор питания горит).
- Экранная подсветка гаснет через какое-то время.
- Отсутствует один цвет.
Рассмотрим каждую из неисправностей более подробно.
В первом случае, возможно, вышел из строя внутренний источник питания, который можно попробовать отремонтировать. Однако специалисты советуют при наличии возможностей сразу заменить его новым изделием (сделать это можно, если он оформлен как отдельный модуль). В ситуации, когда источник входит в состав управляющей платы – придется полностью обновить этот узел. Причиной этой неполадки также могут быть:
- Выход из строя сетевого адаптера (в моделях, где он имеется).
- Неисправность кнопки включения.
- Неполадки в самой ПУ.
Для устранения этих нарушений сначала нужно проверить «подозрительную» деталь, модуль или плату с помощью тестера (на предмет наличия нужных напряжений и отсутствия обрывов в рабочих цепях). При обнаружении поврежденных узлов или элементов плату, адаптер или кнопку придется заменить.
При выявлении неисправности второго рода (изменился уровень яркости) причину следует искать в нарушениях в работе инвертора, лампочек задней подсветки или ПУ. После проверки импульсных напряжений на выходе инвертора и управляющей платы можно будет убедиться в их состоянии.
Важно! Для получения полной картины с управляющими сигналами удобнее всего воспользоваться цифровым осциллографом.
Если нужные импульсные напряжения на выходе этих узлов отсутствуют – потребуется заменить их исправными. При наличии всех сигналов можно попробовать обновить лампочки подсветки. В ряде моделей следует начинать с проверки соединительного шлейфа между инвертором и ПУ на предмет его целостности.
При мигающем экране неисправными могут быть инвертор или лампа задней подсветки. Для устранения этой неисправности придется проделать все те же операции, что и в предыдущем случае. При обнаружении нарушений в формировании импульсных сигналов или обрыва шлейфа – необходимо заметь эти элементы новыми изделиями. Неисправную лампочку подсветки также потребуется обновить.
При наличии опыта соответствующих работ можно попытаться отремонтировать инвертор своими руками. Однако в этом случае надеяться на положительный результат можно не всегда. Если экран потемнел и ни изменяет свое состояние (фото ниже) – нужно проверить преобразователь в плате ПУ или инвертор.
В первом случае следует убедиться с помощью тестера в наличии напряжений у всех стабилизаторов и при обнаружении нарушений заменить неисправный элемент новой деталью. При выявлении отклонений в работе инвертора проще всего заменить его рабочим аналогом.
Если экран выключается через неопределенное время – нарушение, скорее всего, кроется в срабатывании токовой защиты инвертора. Другой причиной может быть неисправность лампочки задней подсветки. Для решения вопроса в этом случае рекомендуется заменить оба узла.
В ситуации, когда отсутствует один из цветов в изображении – неисправность может скрываться в нарушении работы интерфейса или ПУ. Если их проверка подтвердила эти предположения – вышедшие из строя узлы следует заменить. В заключение отметим, что к самостоятельному ремонту матрицы монитора не следует приступать, если вы полностью не уверены в своих силах.
Источник
Советы по правильной настройке телевизора
Для начала, что есть «правильная настройка». Если вы хотя бы раз были в магазине электроники, то наверняка замечали, что все выставленные телевизоры показывают по-разному. С чем это связано? Какой из них лучше? Давайте разберемся.
Я думаю, вы согласитесь, что телевизор должен не просто показывать какую-то картинку, но и вносить как можно меньше искажений в исходный контент. Сам контент всегда создается с оглядкой на стандарты и рекомендации индустрии, и главная цель любого телевизора — донести до вас именно то изображение, которое вам хотели показать. Тут важно всё: и оттенок кожи у актера, и цвет неба на закате, и какие детали изображения должны быть видны, а какие спрятаны. Существуют международные стандарты, описывающие каким должно быть изображение на экране вашего телевизора. Все вы, наверняка, встречали аббревиатуры PAL, NTSC, или HDTV, вот за этими буквами и скрываются свойства видеосигнала и различные параметры изображения. С приходом HDTV в нашу жизнь, большая часть стандартов сразу же устарела, и, фактически, наиболее актуальным сейчас является стандарт REC709, который используется в телевидении высокой четкости (HD) и в Blu-Ray видео.
Общие параметры правильного изображения такие:
— температура цвета 6500К (D65)
— гамма линейная, рекомендованное значение 2.22, для затемненного помещения 2.4
— рекомендованная яркость
120 cd/m2
— цветовой охват по REC709 (аналогичен охвату sRGB).
К сожалению, современные производители телевизоров настраивают свою продукцию откровенно плохо, потому что заинтересованы не в том, чтобы их дисплеи соответствовали существующим цветовым стандартам, а в увеличении продаж этих самых дисплеев. В стремлении продать больше телевизоров, производители постоянно пытаются представить более «яркие синие» и «живые красные» цвета, чем у их конкурентов. Они специально усиливают яркость некоторых цветов, чтобы продукция выглядела более соблазнительной на полках магазинов по сравнению с аналогами других фирм. На прилавках с внешне одинаковой продукцией покупатель выберет самый яркий телевизор, или тот, у которого цвета кажутся «глубже». Если бы производители уделяли достаточно внимания правильной настройке своей продукции, то все выставленные на прилавке телевизоры показывали бы очень похожее изображение.
Единственным верным способом получения правильного изображения на экране телевизора — аппаратная калибровка. Заключается она в том, что на вход телевизора подаются эталонные изображения, а с экрана снимаются замеры. Далее регулируются настройки телевизора пока параметры изображения не будут максимально близкими к необходимым по стандарту. Но данная настройка довольно трудоемка, требует знаний, и прежде всего оборудования.
Можно ли сделать изображение на экране своего телевизора более верным, не прибегая к аппаратной настройке? Приведу несколько советов, основанных на моем опыте настройки различных телевизоров.
Какой режим изображения выбрать (стандартный/динамический/кино)?
На абсолютном большинстве телевизоров наиболее правильным является режим Кино/Кинотеатр. Не используйте для просмотра режим «Динамический»: из-за нелинейной гаммы изображение в нем всегда неверно, а из-за сильно завышенной яркости этот режим напрягает глаза, особенно если вы смотрите телевизор при приглушенном освещении или в темноте.
Какой режим цветовой температуры выбрать (холодный/стандартный/теплый)?
На абсолютном большинстве телевизоров наиболее близким к стандартной цветовой температуре (6500К) является режим Теплый. При наличии выбора Теплый1/Теплый2 (на телевизорах Samsung), определите сами, какой из них лучше. Обычно это Теплый2, но могут быть исключения.
Какие настройки рекомендуется отключать для получения наилучшего изображения?
Необходимо отключить все настройки, которые подстраивают яркость/контраст на усмотрение телевизора. То есть, следует отключить «динамический контраст», «режим энергосбережения», «датчик освещения», «динамическая подсветка» и не использовать «Динамический» режим изображения.
Как установить правильно параметр «контраст»?
На самом деле, данный параметр неверно называть «контрастом», так как контраст — это отношение максимальной яркости белого поля (уровня белого) к уровню черного (уровню минимальной светимости панели). Так вот, параметр «контраст» в меню телевизора меняет именно уровень белого, то есть уровень максимальной яркости изображения.
Для плазм:
— производить настройку параметра «контраст» лучше в темноте;
— вывести на экран изображение с окном уровня белого (100IRE) (ссылки в конце статьи);
— поставить параметр «контраст» на значение близкое к максимальному (90-95);
— уменьшать параметр «контраст», пока картинка с уровнем белого (100IRE) не перестанет «резать глаза».
У плазменных телевизоров Samsung есть параметр «яркость ячейки» (cell light), который имеет большое влияние на общую яркость изображения. Вы можете сразу выставить его на значение близкое к максимальному (18-20), и далее следовать рекомендациям.
ЖК-телевизоры устроены немного по-другому — у них есть параметр «яркость подсветки» (иногда называется «контраст подсветки»), который имеет наибольшее значение для общей яркости изображения.
Для ЖК/LED:
— производить настройку лучше в темноте;
— поставить параметр «контраст» близко к максимальному значению (90-95);
— вывести на экран изображение с окном уровня белого (100IRE) (ссылки в конце статьи);
— поставить параметр «яркость подсветки» на максимальное или заведомо более высокое значение чем необходимо;
— уменьшать параметр «яркость подсветки», пока картинка с уровнем белого (100IRE) не перестанет «резать глаза».
Не рекомендую использовать максимальные значения параметра «контраст», потому что у некоторых телевизоров при установке максимального значения возникают нелинейности цветовой температуры.
Излишне яркое изображение (а за реальную яркость в телевизоре отвечают «контраст» / «яркость подсветки») напрягает ваше зрение и ведет к усталости глаз, помните об этом, когда будете настраивать данные параметры.
Как установить правильно параметр «яркость»?
Параметр «яркость» определяет уровень черного. Для установки его в правильное положение можно воспользоваться специальным изображением «Pluge pattern». На данном изображении крайняя левая вертикальная полоса соответствует черному цвету. Чтобы установить параметр «яркость» в нужное положение, сначала увеличьте его, пока не будете четко видеть все полосы, а потом уменьшайте параметр «яркость» пока крайняя левая вертикальная полоса не сольется с фоном. Кроме того, вы можете воспользоваться специальными дисками для настройки, например AVSHD (ссылка в конце статьи), где в разделе «Basic Settings» вы найдете необходимые изображения для настройки основных параметров телевизора.
Что такое «четкость»? Как ее правильно установить?
«Четкость» (sharpness) — это именно четкость изображения. Данный параметр нужен, чтобы с разного расстояния просмотра вы получили одинаково четкое изображение. Для настройки этого параметра можно воспользоваться специальным изображением «Sharpness pattern». Методика настройки «четкости» такова:
— сесть на расстоянии просмотра от телевизора;
— вывести на экран телевизора «Sharpness pattern»;
— увеличить параметр «четкость» до максимума, либо до значения, при котором явно будут видны артефакты излишней «четкости»: светлые ореолы вокруг объектов и утолщение тонких линий;
— уменьшать параметр «четкость», пока не пропадут артефакты изображения, такие, как светлые ореолы вокруг объектов и утолщение тонких линий.
Как установить правильно параметр «цвет/насыщенность»?
Установить верно данный параметр без замеров сложно. Мои рекомендации — вывести на экран телевизора качественные фотографии природы с множеством оттенков зеленого цвета (так как именно к нему глаз наиболее чувствителен, и именно он на многих телевизорах бывает пересвечен) и регулировать параметр «цвет/насыщенность», пока изображение не будет выглядеть максимально реалистично. Дополнительно нужно проверить настройки на качественных фотографиях людей, оттенки кожи должны быть естественными.
В моем телевизоре есть настройки баланса белого и система управления цветом (CMS), как мне настроить их правильно?
Только с помощью аппаратной калибровки. Настраивать данные параметры «на глаз» бесполезно.
Спасибо что уделили мне время. Конструктивная критика приветствуется.
Источник