Схема питания led подсветки телевизора

Каталог статей Добро пожаловать к нам на сайт!

Вводная информация.

Светодиодная подсветка — это тип подсветки пассивной матрицы экрана на котором отображается изображение разбитое на элементарные точки — пикселы. Каждый из которых, в цветных экранах, состоит из трёх субпикселей — красного, синего и зелёного (практически все бытовые системы записи, хранения, обработки и отображения информации работают с цветовым треугольником и только профессиональные системы имеют пять точек на диаграмме цветности).

В активных матрицах (кинескопные экраны, матрицы плазменных панелей, матрицы на OLED экранах) каждый субпиксел представляет собой источник света соответствующего цвета, и таким образом из миллионов светящихся точек, формируется изображение на экране.

В пассивных матрицах, каждый субпиксел представляет собой миниатюрное окошко с цветными стёклышками (светофильтры) соответствующих цветов, на которых установлены регулируемые жалюзи (жидкие кристаллы). Так вот когда эти жалюзи открыты — точка светится, когда закрыты — точка тёмная. А вот свет, что льётся в эти окошки, и формирует подсветка.

В LCD телевизорах много лет применялась подсветка выполненная на лампах «дневного света». Для их питания было необходимо формировать напряжение в несколько тысяч вольт, это конечно не так много как в кинескопных телевизорах(25. 30кВ), но всё равно достаточно много и опасно. К тому же лампы — это вакуумные приборы, достаточно хрупкие и не надёжные.

С появлением светодиодов большой мощности и приемлемым спектром излучения, лампы вакуумные заменили на светодиоды, что привело к снижению питающего напряжения до 30. 250В, отсутствию в составе мониторов вакуумных приборов, и как следствие, к ожиданию практически не ограниченного срока эксплуатации подсветки. Но как же мы все заблуждались.

Причины поломки LED подсветки.

Итак, в процессе эксплуатации «новеньких» телевизоров, многие пользователи по истечению 2. 4 лет, столкнулись со старой проблемой, когда их телевизор говорит но не показывает. Массово данный дефект проявился с выходом на рынок LN серии у LG (32LN540, 32LN541, 32LN571, 42LN540, 47LN540, 49LN540. ) и F серии у Samsung (UE32F4500AK, UE32F5500AK, UE39F5500AK, UE42F5500AK. ).

И у LG и у Samsung, в этих моделях применялись однокристальные светодиоды мощностью 1Вт, при этом в телевизорах Samsung при максимальном уровне подсветки, ток через них достигал 0,4 А что при номинальном напряжении в 3 В выделяло мощьность в 1,2 Вт. В телевизорах LG максимальный ток через светодиоды составлял 0,35 А, что соответствует выделяемой мощьности примерно 1,05 Вт. Т.е. светодиоды работали на приделе своих возможностей, к тому же значительно сказался недостаток теплоотведения, ибо были случаи, когда после выхода из строя половины подсветки на ТВ Samsung по истечении 1,5-а лет эксплуатации, вторая половина исправно работала более двух лет, что объясняется значительным облегчением теплового режима работы подсветки.

Собственно, в процессе ремонтов, было выявлено два механизма поломки подсветки:

  1. Деградация и пробой/обрыв самого кристалла светодиода в процессе эксплуатации. При этом в случае пробоя, гаснут только пробитые светодиоды, а при обрыве либо вся подсветка, либо её часть:

Что интересно, зачастую при вскрытии телевизора, обнаруживаются целый пучок замкнутых светодиодов и один в обрыве. Т.е. светодиоды в процессе работы постепенно перегорают, уходя в короткое замыкание, на экране при этом появляются области с затемнением изображения. Бывает что какая то область (светодиод) даже моргает, как новогодняя гирлянда. И так они уходят постепенно в небытие, пока один не уйдёт в обрыв, тогда подсветка гаснет полностью, а при вскрытии обнаруживается более половины сгоревших светодиодов.

2.Деградация и обугливание паек выводов светодиодов, в следствии постоянных термических расширений и, по всей видимости, брака в процессе пайки, причём пайка зачастую без свинцовая, очень капризная.

Во втором случае, обугливание выводов может приводить к выгораниям основания стеклотекстолита, и горению окружающих материалов — отражателей, расcеевателей:

Что и как делать.

Ремонт подсветки можно произвести несколькими способами:

  • Как рекомендует и предусмотрел производитель. Для Samsung — замена планок подсветки где есть неисправные светодиоды. Для LG — замена всей подсветки комплектом. Для Sharp — замена матрицы в комплекте с подсветкой.
  • Заменить только сгоревшие светодиоды, а исправные оставить в покое.
  • Заменить все светодиоды в подсветке, но не заводским комплектом, а перепайкой всех светодиодов на всех планках.

Итак, по порядку. Samsung рекомендует ремонтировать подсветку, путём замены планки подсветки целиком, на которых есть неисправные светодиоды. Но к примеру тут, видно что неисправные светодиоды есть на каждой из трёх планок, и так бывает достаточно часто. А стоимость планок подсветки у самсунга, мягко говоря «кусается», так для изображонного на фото телевизора (UE40H6233AK) стоимость нового комплекта составляет 8500р., а стоимость одной планки LUMENS D2GE-320SC0-R3 [12.12.27] для Samsung UE32F5000AK, составляет 1500 р. (24.10.2017), а их там , между прочим, пять штук.

К тому же, если следовать рекомендации производителя, можно нарваться на большую неприятность — всё дело в том, что температура свечения светодиодов из разных партий, может заметно отличаться, и если вы меняете всё поле то это не важно, или когда меняете отдельные светодиоды, хаотично расположенные по плоскости, это тоже не заметно. Однако когда вы поменяете одну линейку, которая будет светить чуть теплее, или проще говоря желтее, то на белом фоне будет явно заметная область с отличием по цвету. В добавок к выше изложенному, следует добавить, что Samsung далеко не ко всем моделям поставляет комплекты подсветки, и порой не остаётся другого выхода кроме как менять светодиоды по отдельности.

Что касается LG, то здесь ситуация с комплектами подсветки более обнадёживающая, так комплект подсветки для телевизора 32LB561V — 1.13101 обходится в 3500 р. обходится в 2800 р. в ремонт и 3300 р. на продажу. Таким образом ремонт подсветки LED телевизора LG 32LB561V в Симферополе, работа с запчастями, обходится в 6500 р.24.10.2017, 5800 р. 12.07.2018 (гарантия на ремонт 12 мес.). Данная цена справедлива для практически всех телевизоров LG диагональю 32′ серий LB и LF( 32LB530U,32LB550V, 32LB550V, 32LB552U, 32LB561U, 32LB561V, 32LB563V, 32LB565U, 32LB565V; 32LB570V, 32LB572U, 32LB680U, 32LB682V; 32LF510, 32LF550U, 32LF551C, 32LF560V, 32LF562V, 32LF562U, 32LF564U, 32LF564V, 32LF570U, , 32LF572V, 32LF580U, 32LF580V)

Для большинства LED телевизоров других производителей, комплекты LED подсветки не доступны к приобретению, в результате чего ремонт возможен только путём восстановления планок подсветки ,с заменой сгоревших или всех светодиодов на новые.

Читайте так же:  Gigabyte b550 aorus elite v2 настройка подсветки

Изменение режима работы подсветки (доработка блока питания)

С целью продления срока службы LED подсветки после ремонта, вносятся изменения в источник питания подсветки, который зачастую совмещён с основным блоком питания телевизора. Ламеры, любители и полу мастера считают что достаточно, в цепь питания светодиодов, последовательно включить сопротивление, как это делается в светодиодных лентах или дешёвых автомобильных LED лампах. Но никакой пользы, кроме дополнительных потерь электроэнергии, такие действия не приносят, т.к. LED подсветка запитуется не постоянным стабилизированным напряжением, а стабилизированным током.

Давайте разберёмся как это работает. Итак, ниже приведена функциональная схема системы питания подсветки, на которой LED1, LED2. LEDn — светодиоды подсветки. Rsens — резистор, датчик тока. Через него проходит ток светодиодов Iled, образуя падение напряжения UОС на резисторе, называемое напряжением обратной связи, по которому ШИМ контроллер и определяет величину тока через светодиоды.

Допустим у нас 21 светодиод, напряжение на них, в зависимости от температуры и тока, составляет 2,7. 3,5 В. Возьмём среднее значение в 3 В. Тогда в нормальном режиме работы, выходное напряжение ШИМ контроллера составит 21*3=63 В, что мы зачастую и наблюдаем в телевизорах с исправной подсветкой. А теперь представим, что пять светодиодов замкнуло. Напряжение на них упало до ноля, и на оставшиеся 16 светодиодов приходится уже не по 3 В, а по 63/16=3,9 В. При таком напряжении ток через светодиоды ILED резко возрастает, тем самым увеличивая величину падения напряжения UОС на резисторе Rsens. ШИМ контроллер реагирует на повышение напряжения обратной связи, уменьшением выходного напряжения шим контроллера, до уровня при котором UОС примет прежнее, заданное, значение. Если же в последовательно со светодиодами включить резистор, то ШИМ контроллер увеличит выходное напряжение, на величину падения напряжения на включенном резисторе.

Для изменения режима работы светодиодов, необходимо изменить глубину отрицательной обратной связи по току. А уж как это сделать, из приведённого материала разобраться не сложно, ну а если Вам самим это не под силу, обращайтесь — поможем. В нашей мастерской производится профессиональный ремонт подсветки телевизоров LG, Samsung, Philips и других марок, в Симферополе с гарантией на проделанную работу.

Будем очень признательны за Ваши комментарии, отзывы и оценки.

Источник

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 так же:  Лифан х60 как поменять лампочку подсветки номера

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.

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

Оцените статью
Охраны в доме нет
Adblock
detector