Светодиод подсветки lcd. Подсветка жк-дисплеев

Всем привет. Сегодня на ремонте Samsung UE32F5000AK с неисправностью «нет LED подсветки матрицы». Я очень редко ремонтирую такие телевизоры, так как ни оборудования, ни удобств, для ремонта такой техники у меня нет. Но тем не менее, в этот раз я решился попробовать, да и хозяин телевизора очень настаивал.

Итак, начнем.

Предварительная диагностика телевизора

При включении телевизора, появляется звук, но изображения нет. Телевизор реагирует на пульт и кнопки. Если присмотреться, то видно, что на матрице есть изображение, но нет LED подсветки. Из этого можно сделать вывод, что неисправен сам драйвер контроля подсветки, или сгорела какая-то линейка светодиодов.

Разборка телевизора

Определившись с возможной неисправностью, приступил к разборке. Положив телевизор матрицей на стол, первым делом снял подставку, которая держится на трёх болтах. Далее открутил остальные 10 болтов по периметру, после чего смог снять заднюю крышку.

При снятии задней крышки, необходимо следить за шлейфом от джойстика, который необходимо отсоединить, после чего крышку можно отставлять в сторону.

Телевизор состоит из трёх плат, а именно блока питания, на плате которого и собран драйвер подсветки, слева плата main, и снизу плата управления матрицей t-con.

Определение неисправности

В LED телевизорах все светодиоды подключены последовательно. Это означает, что при обрыве любого из светодиодов, вся подсветка LED перестанет работать. Как я говорил ранее, основных причин неисправности подсветки две: LED драйвер или светодиоды .

Если неисправен драйвер, то в большинстве своем, на светодиоды не поступает никакого напряжения. Если же неисправна линейка светодиодов, то на клему подачи питания будет идти напряжение порядка 200вольт, иногда оно может пульсировать от 150 до 200. Это говорит о том, что драйвер пытается засветить подсветку, но нагрузка в качестве светодиодов отсутствует, и драйвер выдает максимальное напряжение. Данный процесс я лично понимаю так.

Сняв плату блока питания, определил, что питание на светодиоды поступает через D9101C на конденсатор, после чего я решил померять на нем напряжение. Подключив мультиметр оказалось, что напряжение на нем гуляет в пределах 190-210в.

Это означает, что драйвер работает в холостую, и проблема в самой линейке светодиодов. Для меня это была не очень хорошая новость, так как я очень неохотно берусь за разборку матриц в силу неопытности и отсутствия условий для ремонта.

Разборка LED ЖК матрицы

С девизом «не навреди», приступил к разборке матрицы. Подготовив второй стол, на который буду слаживать матрицу, первым делом отключил шлейфа от ЖК панели к плате T-con. Осмотрев более детально строение телевизора, увидел, что сама матрица держится на 2-х рамках, которые крепятся на защелках. С начала снял первую рамку. Для этого телевизор подложил на заднюю стенку, и постепенно, начиная с верха, начал отщелкивать защелки. Особое внимание обращал на низ матрицы, чтоб не повредить шлейфы. Верхняя рамка снялась очень легко.

Далее, придерживая матрицу, положил телевизор на перед, шлейфами вниз.

Аккуратно вынул платы матрицы(дешифраторы) из пазов, чтоб они начали свободно свисать.

Снятые с защелок дешифраторы матрицы

Скажу сразу, это настолько кропотливый процесс, что нервы у меня были на пределе. Освободив дешифраторы с защелок, взял телевизор за вторую рамку и аккуратно поднял. Матрица осталась лежать на столе.

Снятая матрица

Убрав матрицу на другой стол, продолжил разборку. От щелкнув вторую рамку, снял рассеивающую пленку, добрался до светодиодов.

Под светодиодами стоит белый отражатель, который держится на 4 стопорных клипсах.

Сняв их, смог убрать отражатель.

Строение LED подсветки телевизора.

Как можно увидеть из картинки, матрица телевизора состоит из пяти линек светодиодов по девять светодиодов каждая. Если взять во внимание, что каждый светодиод питается приблизительно от 3-х вольт, то имеем, что одна линейка светодиодов для работы использует около 27 вольт(3 * 9 = 27). Для того, чтоб проверить какой светодиод сгорел, сначала находимо найти в какой линейке произошел обрыв светодиода. Для этого, поочередно подключаем к линейке из 9-ти светодиодов питание 27в, и какая линейка не загорелась в той и обрыв. Далее, поочередно к каждому светодиоду подключаем питание 3в,и ищем какой светодиод не горит.

В моем случае, определить сгоревший светодиод оказалось очень легко, так как он очень сильно грелся, вследствие чего рассеивающая линза на нем сменила цвет и немного поправилась.

Температура была такая, что текстолит с обратной стороны так же прогорел.

Отковырнув линзу, выпаял светодиод. Для этого использовал паяльный фен. Нанес сверху светодиода флюс, подогревал плату снизу, пока тот не отпаялся. Таким образом решил запаивать и новый.

Поиски нового светодиода, это еще то задание. Пройдя несколько раз радио рынок, в одном из магазинов нашел похожие светодиоды, правда уже паяные. Человек выпаял их из телевизора, на котором была разбита матрица.

Впаивал светодиод так же при помощи паяльного фена. Залудив дорожки, положил на него светодиод нужной полюсовкой, и снизу потихоньку грел текстолит, пока светодиод не припаялся. Запаялось не сильно красиво, так как белая краска слезла, но зато надежно.

Подав на линейку питание 27в, она прекрасно засветилась. Приклеив рассеивающую линзу сложил матрицу в обратном порядке. Следует отметить, что ремонтированный светодиод немного отличается в цветом, но в рабочем режиме этого вообще не заметно.

Закончив сборку, телевизор заработал.

После прогонки 8 часов, отдал телевизор хозяину. Стоит отметить, что такой ремонт для меня был в первый раз, и я очень рад его результатом. Возможно, некоторые вещи я делал не правильно, прошу указать их в Ваших комментариях.

Другие светодиоды для LED телевизоров:

LED подсветка в современных телевизорах с экранами на жидких кристаллах на сегодня имеет несколько технологических решений. Стремясь увеличить цветовой охват, для лучшего отображения цветов, производители дисплеев для телевизоров разработали новые методы подсветки, отличающиеся от обычных светодиодов.

RGB LED

Для получения широкого спектра белого света стали использовать в подсветке триады светодиодов состоящих из синих, зеленых и красных цветов.

Это была альтернатива WLED с белым светодиодом и с меньшим цветовым охватом. Система подсветки с трех разных светодиодов называется RGB LED. Цветовая гамма экранов с подсветкой RGB была больше, чем с применением только белых светодиодов или с использованием люминесцентной лампы CCFL. Но были и недостатки: цена, размер, вес, разное время старения светодиодов разного цвета, что со временем приводило к расстройке цвета изображения. Поэтому отказались от RGB LED подсветки в пользу WLED.

RGB LED

WLED

Учитывая недостатки RGB подсветки, производители телевизоров остановились на использовании «белых» светодиодов. Они располагаются или по бокам корпуса или одним массивом сзади жк матрицы. С помощью специальных диффузоров свет от диодов равномерно распределяется по всему экрану.

Хотя мы и называем такие светодиоды «белыми», но на самом деле они излучают синий свет, который проходит через желтый светофильтр и преобразуется в белый. Поэтому использование белых светодиодов в экранах еще 2010 года давала синеватый оттенок на изображении.

Со временем производители улучшили компоненты, и WLED подсветка стала вполне работоспособной, но что касается спектра света, то заметны некоторые диспропорции в отображении цветов.

Такой пик на синем получается из-за синего светодиода. Используя светофильтр можно получить белый свет. И этот отфильтрованный свет попадает на субпиксели красного, синего и зеленого цветов для формирования всего спектра ограниченного цветовым охватом. Проходя через фильтры, теряется часть спектра, а интенсивность потока на частоте, соответствующей синему будет больше, чем на красном и зеленом. С помощью калибровки экрана можно получить правильные цвета, но эти причины позволяют экрану с WLED подсветкой отображать цвета в пространстве только sRGB .

Если дисплей с WLED будет отображать цвета на картинке близкие к синему (оттенки синего), то преимущество в спектре именно синего цвета может оказать давление на другие цвета, которые будут подмешиваться для создания оттенка. Поэтому отображение оттенков близких к синему может оказаться не правильным.

Такая проблема была и при использовании лампы CCFL, но там проблема была с зеленым цветом. Именно на зеленом был виден пик интенсивности.

Увеличение цветового охвата

Что бы расширить цветовую гамму за пределы sRGB и перейти к следующему стандарту цветности были внесены изменения в подсветку WLED.

И после изменений стали использовать название GB-R LED или GB-r LED . Теперь вместо белого светодиода используют объединенный синий и зеленый светодиоды покрытые красным люминофором.

Такая технология позволяет получить на спектре пики на красном, зеленом и синем.

Такая технология сегодня используется в LG на матрицах AH-IPS и в Samsung на PLS. Использование технологии GB-r LED позволяет получить 99 % охвата Adobe RGB.

Некоторые производители в своих экранах используют другой способ увеличения цветовой гаммы. Они берут смесь синего и красного светодиода и используют зеленый люминофор для светофильтра. Такая технология называется RB-LED или RB-G LED .

Сегодня речь пойдет о светодиодах подсветки в LED телевизорах. Обсудим причины выхода их из строя и те места, где купить LED светодиоды.

Предисловие

Подсветка первых жидкокристалических телевизоров была выполнена при помощи люминесцентных (CCFL )ламп. Такая подсветка зарекомендовала себя с лучшей стороны, тем не менее она во многом уступала LED светодиодам по яркости, динамичности подсветки и энергопотреблению.

Если для поджига CCFL ламп необходим мощный инвертор, то для LED светодиодов необходим небольшой драйвер, основная функция которого будет управлять током и напряжением для питания светодиодов.

Основные причины поломок LED подсветки телевизоров.

Обладая множеством достоинств, светодиоды не лишены недостатков. Все чаще на ремонт несут телевизоры таких именитых брендов типа LG или Samsung, в которых сгорает светодиодная подсветка. Порой, виной выхода из строя подсветки являются не сами светодиоды, а и неправильная эксплуатация телевизоров. Для себя я выделяю три причины выхода из строя светодиодов.

Первая причина — это просчет самих производителей. При ремонте LED подсветки, очень часто попадается такая ситуация, когда при замере тока протекающего по светодиодам, оказывается что он завышен. К примеру, в планках подсветки, где максимальный ток должен быть около 250 mA, по факту получаем около 400-450 mA. Естественно, при таком токе на телевизоре получается яркая картинка, но светодиоды быстро выгорают. После замены светодиодов на новые, приходиться уменьшать ток, тем самым спасая телевизор от повторного ремонта, а хозяина техники от повторных затрат.

Вторая причина — брак светодиода. Так как и в любых запчастях, периодически можно попасть на брак детали. В своей практике мне попадались случаи, когда сгорал всего один светодиод, а остальные были в полном порядке. Просматривая все светодиоды под микроскопом на предмет трещин, измеряя ток потребления, я не находил неисправностей. Все оказывалось в норме. Заменив всего один светодиод, телевизор отправлялся к хозяину, после чего продолжал служить ему верой и правдой.

Третья причина — постоянный просмотр телевизора на максимальной яркости. Данный режим работы тоже влияет на долговечность работы подсветки. Я рекомендую всегда смотреть телевизор, на уровне подсветки не больше 70-75 %, так как это существенно увеличивает срок службы телевизоров.

Где лучше покупать светодиоды для ремонта

Светодиоды раньше я покупал на радио рынке, но в последнее время они там стали стоить не прилично дорого. После этого, по совету знающих мастеров покупаю только у проверенных продавцов на алиэкспресс. Замена светодиодов LED подсветки матриц ТВ производиться не очень сложно, как это делаю я можете посмотреть в .

Замена светодиодов с помощью стола-печки описана

Перечень светодиодов которые мною покупались прилагаю ниже.

Фото	Название	Ссылка для покупки
	Светодиоды 2 вт 6 вольт на LG размер 3535 (большая площадка анод(+))
	Светодиоды 6 вольт на LG 1 Вт размер 7030
	Светодиоды 3 вольта на LG 0.5 Вт размер 7020
	Светодиоды 3 вольт на LG размер 3528 (большая площадка анод(+))
	Светодиоды 3 вольт на Samsung 1 Вт размер 3537
	Светодиоды 3 вольт на Samsung размер 7032
	Светодиоды 3 вольта на Samsung 0.5 Вт размер 5630
	Светодиоды 3535 2вата 6 вольт на LG (большая площадка катод(-))

LED-подсветка дисплеев – это один из многочисленных способов применения светодиодов. В промышленных масштабах её стали использовать начиная с 2008 года. На сегодняшний день светодиоды монтируют в подавляющее большинство жидкокристаллических (LCD) экранов: телевизоров, мониторов, мобильных устройств.

С 2008 года подсветка на светодиодах активно совершенствовалась и улучшалась. В данной статье поговорим о том, что такое led подсветка, какой она бывает и насколько оправдано ее внедрение в электронику.

Немного теории

Ещё 10 лет назад основным источником света в LCD-экранах были люминесцентные лампы типа CCFL, HCFL, которые проигрывали плазменным телевизорам по качеству изображения. Появление белых SMD светоизлучающих диодов с большой светоотдачей, малым энергопотреблением и габаритами в корне изменило ситуацию, благодаря чему появилось новое поколение мониторов.

В магазинах стали активно предлагать LED TV, не объясняя при этом, что на светодиодах выполнена только подсветка, а экран по-прежнему остаётся жидкокристаллическим. Масштабные рекламные акции и красивые рассказы консультантов о преимуществах светодиодного варианта способствовали резкому росту продаж LED TV и мониторов, благодаря чему на сегодняшний день они имеют полное превосходство над другими видами подсветки.

Типы светодиодной подсветки

С изобретением компактных ультраярких светодиодов, перед производителями стал вопрос: «Как их разместить, чтобы одновременно получить изображение высокого качества и сэкономить?» В поисках ответа появилось несколько типов светодиодной подсветки, среди которых выделяют два основных:

• торцевая (Edge), именуемая также боковой или краевой;
• матричная (Direct), собранная на wled или rgb led.

По способу управления свечением также существует два типа подсветки: статическая и динамическая. В первом случае яркость всех светодиодов меняется одинаково независимо от изображения. Во втором случае каждый светодиод или группа индивидуально взаимодействуют с соответствующим участком LCD-матрицы.

Edge

Светодиоды в боковой подсветке располагают одним из способов:

• по бокам;
• сверху и снизу;
• по периметру.

Выбор того или иного способа размещения зависит от размера экрана и технологии производства. В этот тип подсветки устанавливают только белые светодиоды (white LED). Излучаемый ими световой поток проходит через рассеиватель и систему из световодов, освещая, таким образом, весь экран.

Данный метод имеет три важных преимущества, которые обеспечили ему популярность. Низкая себестоимость, достигаемая за счет минимального количества используемых светодиодов и простоты системы управления. Возможность создания ультратонких моделей мониторов с выносным блоком питания, которые за счет рекламы приобрели высокую популярность у покупателей. Малое потребление энергии, что невозможно реализовать в остальных вариациях. По световым характеристикам edge подсветка занимает средние позиции и сильно зависит от качества сборки и применяемой элементной базы. Но в целом цветопередача сравнима с CCFL технологией. В моделях телевизоров с боковой подсветкой нельзя достичь изображения высокой контрастности по двум причинам. Все светодиоды светят с одной яркостью, одинаково засвечивая тёмные и светлые участки экрана. Световоды, несмотря на свою продуманную конструкцию, не способны обеспечить равномерное распределение света по всей рабочей поверхности.

Direct

Тыльная (матричная) подсветка представляет собой матрицу, собранную из нескольких линеек со светодиодами, распределёнными по всей площади. Такой способ обеспечивает равномерный засвет всей LCD-панели, а главное позволяет реализовать динамическое управление. В результате разработчикам удалось достичь высокой контрастности изображения и насыщенности чёрного цвета.

Direct подсветку реализуют двумя способами. Первый, наиболее распространённый, собирают на белых LED или WLED, что в принципе одно и то же. Она может быть как статической, так и динамической, что зависит от модели телевизора.

Второй предполагает использовать вместо белых – RGB светодиоды. С их помощью удаётся регулировать не только яркость, но и задавать любой цвет из всего видимого спектра. За счёт высокой скорости переключения светодиоды прекрасно отрабатывают подаваемый сигнал и успевают за быстро меняющейся картинкой на экране. RGB-подсветку строят только по динамическому принципу.

Дисплеи с матричной подсветкой выделяются отличной контрастностью и цветопередачей по всей площади экрана. Это главный их плюс, который перекрывают сразу несколько недостатков, а именно:

• высокая стоимость;
• большое энергопотребление, сравнимое с CCFL технологией;
• толщина корпуса более одного дюйма.

При выходе из строя одного из светодиодов гаснет вся линейка. На экране это явление отразится в виде затемнения некоторой области. Самостоятельно заменить перегоревший элемент на аналогичный не получится, так как найти точную копию с такой же линзой практически невозможно. В итоге замене подлежит вся линейка.

О недостатках для здоровья

Сама по себе LED-подсветка независимо от способа реализации имеет несколько весомых недостатков, которые оказывают влияние не на качество изображения, а на зрение. В первую очередь – это функция широтно-импульсного модулирования. С её помощью пользователь регулирует яркость и, тем самым, ухудшает своё здоровье. Суть проблемы заключается в мерцании светодиодов с частотой выше 80 Гц, что проявляется во время снижения яркости. Зрительно такое мерцание человеческим глазом не фиксируется, но оно непрерывно раздражает нервные окончания, вызывая головную боль и усталость в глазах.

Во время просмотра телевизионных передач данный недостаток не доставляет особого дискомфорта из-за большого расстояния между зрителем и экраном, а также низкой концентрации внимания. А вот пользователи ПК и ноутбуков с LED-подсветкой оказались в тупиковой ситуации. С одной стороны, когда яркость монитора 100%, функция широтно-импульсной модуляции (ШИМ) отключена, но сильно страдает сетчатка глаза. С другой стороны, длительная работа с документами на пониженной яркости комфортнее воспринимается глазами, но теперь негатива добавляет ШИМ.

Кроме этого существуют и другие недостатки, ухудшающие зрение, проявление которых в той или иной степени зависит от технологии производства дисплеев. Например, завышенное излучение светодиодов в области близкой к ультрафиолетовому спектру.

Тем, кому дорого зрение, следует остановить свой выбор на профессиональной серии мониторов с CCFL лампами, которые по-прежнему выпускают для работы с изображениями. Они имеют высокий коэффициент цветопередачи и стоят меньше, чем продукция, собранная на RGB LED.

Несмотря на наличие недостатков, производители электронной техники не перестанут использовать led подсветку в своих устройствах, а крупные компании по-прежнему будут рекламировать так называемые LED TV. Потому что маркетинговые цели по-прежнему имеют высокий приоритет. Остаётся надеяться, что в ближайшем будущем массовое производство мониторов оснастят подсветкой более высокого качества, работающей на частоте безопасной для глаз.

Читайте так же

Подсветка ЖК-дисплеев

Подсветка ЖК-дисплеев - совокупность компонентов, осуществляющих освещение матрицы в ЖК-дисплеях . Используется для улучшения читабельности в услових низкой освещённости в небольших дисплеях, а также в компьютерных мониторах и ЖК-телевизорах.

ЖК-дисплеи многих портативных устройств не оборудуются подсветкой, таким образом, они требуют освещения от внешних источников света. Тем не менее, большинство современных дисплеев содержат встроенную подсветку.

Непосредственно сама подсветка состоит из следующих компонентов:

• непосредственно источник света (например, люминесцентная лампа);
• рассеиватель, осуществляющий равномерное подсвечивание всего дисплея;
• инвертор , осуществляющий преобразование напряжений, а также управление яркостью;

Типы источников света

• Миниатюрные лампы накаливания ;
• Люминесцентная лампа с холодным катодом (CCFL);
• Люминесцентная лампа с горячим катодом (HCFL);
• Люминесцентная лампа с внешними электродами (EEFL);
• Единичные светодиоды ;
• Светодиодная матрица;

Монохромные дисплеи обычно имеют подсветку жёлтого, зелёного, синего или белого цветов, цветные же как правило имеют подсветки белого цвета.

Применение

В небольших дешёвых ЖК-панелях обычно используется цветная светодиодная подсветка, хотя в последнее время всё большее применение находит белая светодиодная. В дисплеях большой площади часто используется подсветка на электролюминесцентных панелях, цветная либо же белая. В большинстве компьютерных дисплеев находят применение люминесцентные лампы с холодным катодом (CCFL).

Светодиодная подсветка

Светодиодные подсветки для ЖК-дисплеев делятся на категории по следующим признакам:

• цвет свечения: белый либо RGB;
• равномерность освещения: статическая либо динамическая;
• конструктивное исполнение: матричное либо боковое.

RGB-подсветка используется, как правило, для возможности тонкой подстройки спектра свечения. Кроме того, часто применяется дополнительная компенсация изменения спектра излучения светодиодов со временем.

В случае, если яркость подсветки матрицы регулируется одинаково по всей площади, подсветка называется статической. Если же существует возможность управления подсветкой индивидуальных частей матрицы (как правило, в зависимости от сюжета), подсветка называется динамической.

В зависимости от конструктивного исполнения, светодиодная подсветка может быть боковой, то есть устанавливаться по бокам от панели вместо обычных ламп подсветки, таким образом требуя рассеивателя, либо позади ЖК-матрицы. В последнем случае светодиоды организуются в матрицу того или иного разрешения, возможно, с индивидуальным управлением.

Мерцание экрана

Если управление яркостью подсветки осуществляется широтно-импульсной модуляцией , экран едва заметно мерцает. Это можно проверить, покачав ручкой или карандашом на фоне экрана. Если частота слишком маленькая, силуэт ручки распадётся на несколько (стробоскопический эффект). У людей, чувствительных к мерцанию, устают глаза и может начаться мигрень .

Ссылки

Примечания

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Подсветка ЖК-дисплеев" в других словарях:

подсветка (дисплея) - подсветка Источник света ЖК дисплея, работающего на просвет. В современных ЖК дисплеях используется две технологии подсветки. В большинстве панелей ЖК дисплеев на TFT используются люминесцентные лампы с холодным катодом и рассеивающая панель,… … Справочник технического переводчика

Часы с ЖК дисплеем … Википедия

Трансфлективный жидкокристаллический дисплей (монитор) это жидкокристаллический дисплей, который как отражает свет, так и испускает его (светится самостоятельно). Термин образован от английских слов «пропускать» и «отражать» (transflective … Википедия