فناوری کریستال مایع اکنون در همه جا وجود دارد. به لطف وجود همه جا نمایشگرهای LCD، تقریباً هر روز با آنها روبرو می شویم - آنها در ساعت های دیجیتال، ماشین حساب، داشبورد ماشین، اجاق های مایکروویو، دماسنج، استریو و موارد دیگر یافت می شوند. دامنه LCD تقریباً نامحدود است، بنابراین جای تعجب نیست که این فناوری رایج ترین دستگاه خانگی - تلویزیون را نیز تحت تأثیر قرار داده است.

به لطف فناوری LCD است که نمایشگرهای نازک، شیک و روشن متولد شدند که در همه جا استفاده می شوند - از دستگاه های خودپرداز تا اتاق نشیمن خانه.
اما این همه چگونه کار می کند؟

چه چیزی یک کریستال را "مایع" می کند؟

بلورهای تابشی (پیچیده) رایج ترین نوع بلورهای مایع امروزی هستند که ساختاری پیچ خورده دارند. آنها در تلویزیون، مانیتور و پروژکتور استفاده می شوند. ویژگی متمایز این کریستال ها این است که آنها به طور قابل پیش بینی به جریان الکتریکی واکنش نشان می دهند، یعنی بسته به سطح ولتاژ، در یک زاویه خاص "باز می شوند". از این رو نام - "مایع". البته، بلافاصله این سوال مطرح می شود - "چگونه یک جامد می تواند مایع باشد؟". این بسیار ساده است - کریستال های مایع به دلیل انعطاف پذیری بالا نام خود را گرفتند.

نحوه کار تلویزیون های LCD

اصول اولیه: اصل عملکرد پنل های LCD بر اساس تنظیم شدت نور است. با اعمال محلولی از کریستال های مایع (TN) بین دو صفحه شیشه ای پلاریزه موازی، می توان شدت نور را هنگام عبور از ماتریس کریستالی کنترل کرد. بسته به ولتاژ تخلیه الکتریکی، کریستال های مایع که در یک زاویه خاص می چرخند، تنها مقدار مورد نیاز نور را از صفحه شیشه ای دوم عبور می دهند. اساساً، LCDها می‌توانند بین حالت روشن (زمانی که کریستال‌ها کاملاً چرخانده می‌شوند) و حالت تاریک (زمانی که کریستال‌ها کاملاً چرخیده‌اند) یا جایی در بین - در کل مقیاس خاکستری جابجا شوند.

آدرس دهی: ال سی دی ها از بخش های بسیار کوچکی به نام "پیکسل" تشکیل شده اند که یک تصویر را تشکیل می دهند. آدرس دهی فرآیند "روشن" (نور منتقل نمی شود) و "خاموش" (نور منتقل می شود) پیکسل ها برای تشکیل یک تصویر در یک صفحه نمایش قطبی است. در به اصطلاح ماتریس های LCD فعالترانزیستورهای لایه نازک (TFT) یا ترانزیستورها و خازن های سوئیچینگ کوچک برای تشکیل آرایه ای روی صفحه شیشه ای استفاده می شوند که بار الکتریکی را به پیکسل مورد نظر هدایت می کند. این به نوبه خود کریستال ها را می چرخاند و مقدار از پیش تعیین شده ای از نور چراغ های فلورسنت پشت آنها را وارد می کند.

ارائه رنگ: منبع نور در پانل های LCD ماتریس فعال یک لامپ فلورسنت است که جریانی از نور سفید را از طریق یک صفحه شیشه ای پلاریزه که در پشت محلول کریستال مایع قرار دارد، منتقل می کند. بنابراین، از نظر تئوری، صفحه نمایش پانل باید سفید بدرخشد - در موقعیتی که کریستال ها کاملاً پیچ خورده اند و بنابراین می توانند طیف کامل نور را از طریق صفحه پانل قطبی شده منتقل کنند. از آنجایی که هر طول موجی از طریق صفحه نمایش منتقل می شود، می توان از طیف کامل نور برای ایجاد سایه های مورد نظر استفاده کرد. برای انجام این کار، هر پیکسل به سه عنصر فرعی تصویر - قرمز، سبز و آبی تقسیم می شود که با هم به دلیل شدت متفاوت درخشش، سایه نهایی را ایجاد می کنند. این ساب پیکسل ها فیلترهای خاصی هستند که طول موج های خاصی را قطع می کنند. یکی از این سه پیکسل می تواند تا 16.8 میلیون سایه را تولید کند.

مزایای تلویزیون LCD

تماشای آن راحت تر است. LCD های صفحه تخت نسبت به تلویزیون های CRT سنتی بسیار روشن تر و نسبت کنتراست بالاتری دارند. این بدان معنی است که آنها را می توان تقریباً در هر اتاقی، صرف نظر از سطح نور، استفاده کرد، زیرا حتی در نور بسیار روشن خورشید، تصویر واضح و شفاف باقی می ماند و در نور مصنوعی، تابش خیره کننده روی صفحه نمایش ظاهر نمی شود. اما شاید مهم ترین مزیت این باشد که در حین تماشا مجبور نیستید «چراغ ها را خاموش کنید». همچنین مهم است که پنل های LCD باعث خرابی منظره نشوند، زیرا اصل عملکرد آنها بر اساس فناوری متفاوت از CRT است و صفحه نمایش هنگام پخش تصویر سوسو نمی زند.

زاویه دید پنل های LCD 160 درجه است. این بدان معناست که تقریباً از هر موقعیتی (تا 80 درجه از مرکز صفحه) می توانید تلویزیون تماشا کنید.

یک شاخص بسیار مهم که بر کیفیت کلی تصویر تأثیر می گذارد مرحله نقطه(یا Grain Pitch) که فاصله بین پیکسل های فرعی مجاور هم رنگ را مشخص می کند. هرچه این «نقاط» به یکدیگر نزدیک‌تر باشند، وضوح تصویر و جزئیات بیشتر و زاویه دید بیشتر می‌شود. از آنجایی که گام نقطه در میلی متر اندازه گیری می شود، قانون زیر اعمال می شود: هر چه مقدار آن کوچکتر باشد، تصویر بهتر و بهتر است. بنابراین، ارزش خرید تلویزیون های LCD با گام نقطه بیش از 0.28 میلی متر (10000 ppi) را دارد.

برای مدت طولانی، زاویه دید پانل های پلاسما بیشتر از LCD ها بود. اما اکنون، به لطف تحولات اخیر، آنها عملاً در این پارامتر تفاوتی ندارند. درست است، این فقط برای معتبرترین مارک ها اعمال می شود. در هر صورت، تولیدکنندگان پنل های LCD چیزی برای تلاش دارند.

می توانید بلافاصله پس از نصب از تلویزیون LCD استفاده کنید، زیرا تقریباً همیشه با بلندگوهای داخلی و تیونر ارائه می شود. بنابراین، با توجه به اینکه پنل های LCD نیازی به تیونر خارجی ندارند، برای استفاده در فضاهای کوچک مانند اتاق خواب، اتاق نشیمن یا آشپزخانه ایده آل هستند.

گاهی اوقات گیرنده های چند رسانه ای با تلویزیون های LCD عرضه می شوند (اگرچه این بسیار نادر است). قبل از خرید یک مدل خاص، باید با تجهیزات اضافی همراه با پانل آشنا شوید، زیرا معمولاً در شکل یا عکس نشان داده نمی شود.

پنل های LCD تصویر واضح و غنی از رنگ را نشان می دهند و (مهمتر از همه) هیچ خط اسکن آزاردهنده ای روی صفحه نمایش وجود ندارد، زیرا هر زیرپیکسل دارای الکترود ترانزیستوری خاص خود است و تصویر نقطه چین است. همچنین طیف گسترده ای از رنگ ها را امکان پذیر می کند (256 قرمز x 256 سبز x 256 آبی = 16.8 میلیون رنگ!).

همه اینها به تعداد زیادی ترانزیستور نیاز دارد - تا 2.4 میلیون برای وضوح مثلاً 1024x768 پیکسل. این به این معنی است که اگر حتی یکی از آنها بسوزد، مستقیماً روی زیر پیکسل تأثیر می گذارد که در نهایت باعث می شود کل پیکسل نیز از کار بیفتد. پیکسل های مرده به مرور زمان ظاهر می شوند. درست است، معمولا آنها تقریبا نامرئی هستند و در مشاهده دخالت نمی کنند.

پیشرفت های اخیر در فناوری LCD تا حد زیادی کاهش یافته است زمان پاسخنمایش، ارائه های تلویزیونی را حتی واضح تر و دقیق تر می کند. زمان پاسخگویی، زمانی است که یک پیکسل برای به روز رسانی، یعنی انتقال از حالت فعال به حالت غیرفعال (پیش فعال) طول می کشد. زمان پاسخگویی بر حسب میلی ثانیه (ms) اندازه گیری می شود. این کمتر از 20 میلی‌ثانیه در پنل‌های LCD مدرن است، زیرا زمان پاسخ‌دهی طولانی‌تر می‌تواند منجر به تأخیر تصویر یا پخش متزلزل شود (معروف به "خط خطی"یا دنباله دار). یکی دیگر از پدیده های مرتبط با زمان پاسخ بیش از حد طولانی، ظهور یک هاله باقیمانده در تصویر است. "شبح"). این خود را زمانی نشان می دهد که تغییر سریع قطعات تیره و روشن (یا برعکس) وجود دارد. در این حالت ممکن است تصویر قبلی روی صفحه باقی بماند.

صفحه نمایش های پنل LCD می توانند چندین فرمت داشته باشند - با نسبت تصویر 16:9 (یعنی عرض 16 در طول 9) برای تماشای HDTV یا DVD، یا 4:3، معمولی برای پخش تلویزیونی. درست است، اگر یک پنل عریض (16:9) خریداری کنید، به هیچ وجه به این معنی نیست که برنامه های تلویزیونی به دلیل کشش مصنوعی تصویر ضعیف نمایش داده می شوند. روش های مختلفی برای بازتولید سیگنال 3:4 از ظروف ماهواره ای، دستگاه های ویدئویی یا تلویزیون کابلی وجود دارد - در نسبت اصلی آن (با نوارهای سیاه در لبه های صفحه نمایش) یا در حالت "تمام صفحه"، زمانی که تصویر کشیده یا فشرده می شود. با استفاده از الگوریتم های ویژه ای که اعوجاج را کاهش می دهد. کیفیت تصویر به دست آمده بستگی به این دارد که چگونه تلویزیون شما یک فرمت را به فرمت دیگری تبدیل می کند. با این حال، از آنجایی که HDTV در یک فرمت عریض نمایش داده می شود که در آینده نزدیک به استانداردی برای پخش تلویزیون تبدیل خواهد شد، فقط مسئله زمان است.

LCDها قادر به بازتولید سیگنال های HDTV و تلویزیون و همچنین ویدئوهای خانگی هستند. آنها همچنین می توانند به عنوان مانیتور کامپیوتر استفاده شوند. در واقع پنل های LCD از هر فرمتی پشتیبانی می کنند. معمولاً آنها به ورودی های ویدیویی کامپوزیت، S-Video و کامپوننت و همچنین چندین کانکتور RGB برای اتصال به رایانه مجهز هستند. پنل های LCD به دلیل وضوح بالای خود برای نمایش داده های متنی و گرافیکی (مانند محتوای وب سایت) ایده آل هستند.

برخی از تلویزیون های LCD (مخصوصاً از شارپ) کانکتور RGB ندارند. اگر می خواهید از پنل به عنوان مانیتور کامپیوتر استفاده کنید، مشخصات مدل مورد علاقه خود را به دقت مطالعه کنید.

می توانید کاملاً مطمئن باشید که تلویزیون ال سی دی برای مدت طولانی دوام می آورد: به طور متوسط ​​عمر یک LCD حدود 60000 ساعت است. حتی اگر تلویزیون 24 ساعته روشن باشد، منبع آن تقریبا 7 سال دوام می آورد. اگر به واقعیت نزدیک شویم و موردی را در نظر بگیریم که تلویزیون، مثلاً 8 ساعت در روز کار می کند، عمر سرویس آن بیش از 20 سال خواهد بود.

نمایشگرهای LCD بیشتر از تلویزیون های پلاسما با اندازه مشابه دوام می آورند. برخی از سازندگان ادعا می‌کنند که پانل‌های LCD آن‌ها در صورت استفاده صحیح (به عنوان مثال در اتاقی با نور استاندارد و نوسانات دما بیش از ۷۷ درجه) می‌توانند تا ۸۰۰۰۰ ساعت دوام بیاورند. درست است، ارتباط این اظهارات در شرایط واقعی مشکوک است.

همچنین یکی از عوامل مهم موثر بر طول عمر پنل منبع نور (لامپ های فلورسنت) است. برای حفظ موارد ضروری ضروری است تعادل رنگ سفید. با گذشت زمان، این تعادل ممکن است به هم بخورد و در نتیجه شدت یکی از سه رنگ اصلی مانند قرمز زیاد شود. بنابراین بهتر است تلویزیون ال سی دی با برند معروف خریداری کنید. البته محصولات تولیدکنندگانی مانند شارپ، توشیبا، جی وی سی یا سونی گرانتر از تقلبی های چینی هستند، اما در عین حال می توانید مطمئن باشید که تنها از لامپ های باکیفیت در پنل ال سی دی شما استفاده شده است و تعادل رنگی دقیقی نیز دارد. برای مدت طولانی حفظ خواهد شد.

در برخی موارد، دوره گارانتی برای منابع نور ممکن است کوتاهتر از خود تلویزیون باشد. یعنی بعد از این مدت، اگر لامپ های فلورسنت از کار بیفتند، باید یک تلویزیون جدید بخرید. علاوه بر این، برخی از لامپ ها را می توان جایگزین کرد در حالی که برخی دیگر در خود واحد تعبیه شده اند. بنابراین قبل از خرید پنل، مجدداً باید مشخصات فنی گارانتی و پیکربندی نور پس زمینه را به دقت مطالعه کنید.

معایب پنل های LCD:

1. سطوح کنتراست و سیاهی کمتر در مقایسه با پانل های پلاسما.

2. سیستم «تصحیح حرکت» با کیفیت کمتر (هنگامی که اجسام متحرک سریع به نمایش در می آیند، ممکن است مصنوعات تصویر رخ دهند).

3. اگرچه پنل های LCD در معرض سوختن نیستند، اما هنوز این احتمال وجود دارد که تک تک پیکسل های صفحه نمایش "سوزانند". در این صورت نقاط سیاه یا سفید کوچکی روی صفحه ظاهر می شود. چنین نقص هایی را نمی توان اصلاح کرد. بنابراین، اگر چنین نقاطی بیش از حد وجود داشته باشد، به احتمال زیاد مجبور خواهید بود کل صفحه را جایگزین کنید.

4. پانل های LCD بسیار گران تر از پانل های پلاسما با اندازه مشابه هستند.

اندازه صفحه نمایش بسته به بودجه و چیدمان اتاق.

تا کنون پنل های LCD کوچک (27 اینچی و کوچکتر) محبوب ترین بوده اند که یکی از دلایل آن این است که با افزایش اندازه پنل، تعداد پیکسل ها افزایش می یابد و بر این اساس تعداد ترانزیستورها (سه عدد برای هر پیکسل) افزایش می یابد. همچنین اندازه های بزرگ صفحه نمایش بر توزیع نور تأثیر منفی می گذارد که به نوبه خود کیفیت بازتولید رنگ را کاهش می دهد.

اکنون در ژاپن و کره کارخانه های بیشتری برای تولید صفحات شیشه ای عظیم با ترانزیستورهای داخلی وجود دارد که هزینه تولید پنل های LCD با اندازه بزرگ را کاهش می دهد. اولین چنین پنل هایی توسط سامسونگ و ال جی عرضه شد. اما همچنان اگر می خواهید تلویزیون نازکی با قطر صفحه نمایش بیش از 37 بخرید، بهتر است پلاسما بخرید.

به یاد داشته باشید که خیلی نزدیک به تلویزیون ننشینید زیرا این کار باعث کاهش تجربه تماشا می شود. در حالت ایده آل، باید چندین مکان را امتحان کنید تا فاصله صحیح بین منطقه مشاهده و صفحه را تعیین کنید.

برخی از کارشناسان به این واقعیت اشاره می کنند که وقتی خیلی نزدیک به صفحه نمایش LCD قرار می گیرد، ساختار پیکسلی تصویر قابل توجه می شود که یک بار دیگر بر اهمیت انتخاب فاصله مناسب هنگام مشاهده تأکید می کند.

فاصله صحیح بین نمایشگر و تلویزیون LCD بسته به اندازه صفحه نمایش:

• مورب از 20 تا 27 اینچ - فاصله از 1 تا 1.5 متر
• مورب از 32 تا 37 اینچ - فاصله از 2 تا 2.5 متر
• مورب از 42 تا 46 اینچ - فاصله از 3.5 تا 4.5 متر
• مورب 50 اینچ - فاصله از 3.5 تا 5 متر

تمام حقیقت در مورد سازگاری HD.

اگر صاحب یک تلویزیون کابلی هستید که سیگنال ها را با فرمت HDTV منتقل می کند، پنل LCD در مقایسه با سایر تلویزیون ها کیفیت تصویر را 10-15٪ افزایش می دهد. اکثر پانل های LCD مجهز به یک تیونر داخلی ATSC هستند که به شما امکان می دهد سیگنال های HD را با استفاده از آنتن دریافت کنید. علاوه بر این، سازندگان اغلب مدل‌های LCD خود را به تیونرهای کابلی مجهز می‌کنند، که آنها را برای تماشای HDTV، چه محلی و چه ملی، ایده‌آل می‌سازد.

نصب پنل LCD

اکنون تولید کنندگان دستگاه های LCD به طور فزاینده ای گزینه های نصب جدید را به مشتریان ارائه می دهند. زمانی که مجبور بودید اتاقی را برای نصب تلویزیون تجهیز کنید به پایان رسیده است. اکنون می توانید آن را تقریباً در هر مکانی قرار دهید. حدود 5 روش اصلی نصب وجود دارد که حتی سخت ترین سلیقه ها را برآورده می کند.

نصب روی دیوار به شما امکان می دهد حداکثر فضای آزاد را ذخیره کنید. این نوع نصب ارزان ترین است و تنها چند سانتی متر به عمق کلی دستگاه اضافه می کند.

نصب شیب به دیوار اجازه می دهد تا پانل بالاتر از سطح چشم قرار گیرد. بنابراین، پانل از هر مکان قابل مشاهده است، اما طراحی داخلی نقض نمی شود. این نوع نصب معمولاً برای قرار دادن پانل بالای شومینه اتاق خواب استفاده می شود و حدود 10-15 سانتی متر به عمق کلی واحد می افزاید.

نصب روی دسکتاپ یکی از محبوب ترین روش ها برای نصب پنل های LCD است. درست است، باید بدانید که پانل های مختلف می توانند از نظر اندازه بسیار متفاوت باشند، بنابراین هر مدل پایه مخصوص به خود را دارد (اغلب با پانل ارائه می شود).

نصب لولایی از یک مفصل لولایی استفاده می‌کند که به دستگاه اجازه می‌دهد در صورت عدم استفاده، «انباشته شود». این نوع نصب به پانل امکان چرخش 120 درجه راست/چپ و 10 درجه بالا/پایین را می دهد.

نصب روی سقف اجازه می دهد تا پنل LCD تقریباً در هر مکانی قرار گیرد، به جز زمانی که دیوار قابل دسترسی نباشد. این نوع نصب تمام مزایای نصب شیب را برای تجربه دید راحت‌تر ترکیب می‌کند. طول بست ها معمولا بین 0.5 تا 1 متر است و بسته به نیاز کاربر متفاوت است.

گیرنده تلویزیون وسیله ای برای دریافت سیگنال های تلویزیونی و تبدیل آنها به تصاویر بصری و صوتی است.

یک دستگاه تلویزیون شامل دستگاهی برای نمایش اطلاعات بصری (یک کینسکوپ، یک کریستال مایع یا پانل پلاسما) است. شاسی - بردی که شامل اجزای اصلی الکترونیکی تلویزیون (تلتونر، رمزگشا با تقویت کننده سیگنال های صوتی و تصویری و غیره)، محفظه هایی با اتصالات قرار گرفته روی آن، دکمه های کنترل و بلندگوها است.

سیگنال های رادیویی تلویزیونی که توسط آنتن دریافت می شود به ورودی فرکانس رادیویی (آنتن) تلویزیون وارد می شود. سپس وارد ماژول فرکانس رادیویی می شوند که به آن تیونر نیز می گویند، جایی که سیگنال کانالی که تلویزیون در آن لحظه روی آن تنظیم می شود از آنها استخراج و تقویت می شود. تیونر همچنین سیگنال RF را به سیگنال های تصویری و صوتی با فرکانس پایین تبدیل می کند.

سیگنال ویدیویی پس از تقویت به ماژول رنگی (فقط در تلویزیون های رنگی) حاوی رمزگشای رنگ و سپس به دستگاه نمایش اطلاعات بصری وارد می شود. رمزگشای رنگی برای رمزگشایی سیگنال های رنگی یک سیستم خاص (PAL، SEC AM، NTSC) طراحی شده است.

قطعه صوتی به کانال صوتی وارد می شود، جایی که سیگنال صوتی استخراج می شود و تقویت لازم آن انجام می شود. پس از تقویت، سیگنال صوتی به یک بلندگو (بلندگو) تغذیه می شود که سیگنال الکتریکی را به صدای قابل شنیدن تبدیل می کند. اگر تلویزیون شما برای پخش صدای استریو یا چند کاناله طراحی شده است، کانال صوتی آن دارای یک رسیور صوتی چند کاناله مناسب است که صدا را به کانال ها جدا می کند.

کینسکوپ ها در تصاویر سیاه و سفید و رنگی هستند، آنها در طراحی متفاوت هستند.

صفحه یک کینسکوپ یک تصویر سیاه و سفید از داخل با یک لایه پیوسته از فسفر پوشیده شده است که دارای خاصیت سفید درخشندگی تحت تأثیر جریان الکترونی است. یک پرتو الکترونی نازک توسط یک پروژکتور الکترونیکی که در گردن کینسکوپ قرار می گیرد تشکیل می شود. پرتو الکترونی به صورت الکترومغناطیسی کنترل می شود، در نتیجه در طول جارو به صورت خط به خط صفحه را اسکن می کند و باعث درخشش فسفر می شود. شدت (روشنایی) درخشش فسفر در حین اسکن مطابق با سیگنال الکتریکی (سیگنال ویدیویی) که اطلاعات مربوط به تصویر را حمل می کند تغییر می کند.

صفحه نمایش یک کینسکوپ تصویر رنگی از داخل با یک لایه مجزا از فسفر (به شکل دایره یا ضربه) پوشیده شده است که تحت تأثیر سه پرتو الکترونی تشکیل شده توسط سه پروژکتور الکترونیکی به رنگ های قرمز، سبز و آبی می درخشد. همه کینسکوپ های تصویر رنگی در جلوی صفحه دارای یک ماسک سایه جداکننده رنگ هستند. این تضمین می کند که هر یک از سه پرتو الکترونی که به طور همزمان از سوراخ های متعدد ماسک در حین اسکن عبور می کنند، به طور دقیق به فسفر "خود" برخورد کند (اولی - روی دانه های فسفر که قرمز می درخشند، دوم - روی دانه های فسفر که سبز می درخشند، سوم - روی دانه های فسفر، آبی درخشان).

هر پرتو الکترونی توسط سیگنال ویدئویی "خود" که مربوط به سه جزء از یک تصویر رنگی است، مدوله می شود. سیگنال های ویدئویی با ورود به کینسکوپ، شدت پرتوهای الکترونی و در نتیجه روشنایی درخشش فسفرها (قرمز، سبز و آبی) را کنترل می کنند. در نتیجه 3 تصویر تک رنگ به طور همزمان بر روی صفحه نمایش یک کینسکوپ رنگی تکثیر می شوند که با هم یک تصویر رنگی ایجاد می کنند.

ابزارهای مدرن نمایش اطلاعات بصری شامل صفحه نمایش کریستال مایع، سیستم های طرح ریزی و پانل های پلاسما است.

در تلویزیون های LCD (نمایشگر کریستال مایع)، تصویر توسط سیستمی از کریستال های مایع و فیلترهای پلاریزه تشکیل می شود. از پشت، پانل کریستال مایع به طور یکنواخت توسط یک منبع نور روشن می شود. سلول‌ها (پیکسل‌های) کریستال‌های مایع توسط ماتریسی از الکترودها کنترل می‌شوند که ولتاژ کنترلی روی آن اعمال می‌شود. تحت تأثیر ولتاژ، کریستال های مایع باز می شوند و یک قطبش فعال را تشکیل می دهند. هنگامی که درجه قطبش شار نور تغییر می کند، روشنایی آن تغییر می کند. اگر سطوح پلاریزاسیون پیکسل کریستال مایع و فیلتر پلاریزه غیرفعال 90 درجه متفاوت باشد، آنگاه هیچ نوری از چنین سیستمی عبور نمی کند.

یک تصویر رنگی با استفاده از ماتریسی از فیلترهای رنگی به دست می آید که سه رنگ اصلی را از تابش یک منبع سفید جدا می کند که ترکیب آنها امکان بازتولید هر رنگی را فراهم می کند. تلویزیون های LCD جمع و جور هستند، فاقد اعوجاج هندسی، تشعشعات الکترومغناطیسی مضر، وزن کم و مصرف انرژی هستند، اما در عین حال دارای زاویه دید کمی هستند.

در تلویزیون های پروجکشن، تصویر در نتیجه نمایش نوری بر روی صفحه تلویزیون نیمه شفاف یا بازتابنده یک تصویر نور روشن ایجاد شده توسط پروژکتور به دست می آید. پروژکتورهای مورد استفاده در تلویزیون های پروجکشن را می توان بر روی کینسکوپ های پرتو کاتدی، عناصر نیمه هادی ماتریس کریستال مایع، و لوله های پرتاب لیزری ساخت.

از معایب اصلی تلویزیون های پروژکتور می توان به حجیم بودن، مصرف انرژی بالا، وضوح کم تصویر بزرگ شده و فضای باریک برای بینندگان جلوی صفحه تلویزیون اشاره کرد.

عملکرد یک تلویزیون پلاسما بر اساس اصل کنترل تخلیه گاز بی اثر در حالت یونیزه بین دو شیشه موازی صفحه یک ساختار سلولی است که در فاصله کمی از یکدیگر قرار دارند. عنصر کاری (پیکسل) که یک نقطه از تصویر را تشکیل می دهد، گروهی از سه پیکسل است که به ترتیب مسئول سه رنگ اصلی هستند. هر پیکسل یک ریز محفظه جداگانه است که روی دیواره های آن ماده فلورسنت یکی از رنگ های اصلی وجود دارد. پیکسل ها در نقاط تقاطع الکترودهای کنترل شفاف قرار دارند که یک شبکه مستطیل شکل را تشکیل می دهند. هنگامی که در ضخامت یک گاز بی اثر تخلیه می شود، تابش فرابنفش برانگیخته می شود، که با اثر بر فسفر رنگ های اصلی، باعث درخشش آنها می شود. تصویر به ترتیب، نقطه به نقطه، خط به خط و فریم بر روی صفحه نمایش باز می شود.

روشنایی هر عنصر تصویر روی پانل با زمان درخشش آن تعیین می شود. اگر در صفحه یک کینسکوپ معمولی، درخشش هر نقطه فسفر به طور مداوم با فرکانس 25 بار در ثانیه تپش داشته باشد، در پانل های پلاسما درخشان ترین عناصر به طور مداوم با نور یکنواخت، بدون سوسو می درخشند. پنل های پلاسما با نسبت تصویر 16:9 در دسترس هستند. ضخامت پانل با اندازه صفحه نمایش 1 متر از 10-15 سانتی متر تجاوز نمی کند که به آنها امکان استفاده در نسخه دیواری را می دهد. قابلیت اطمینان پانل های پلاسما بیش از قابلیت اطمینان کینسکوپ های سنتی است.

امروز خواهیم فهمید که تلویزیون چگونه کار می کند و سیگنال ویدیویی چگونه منتقل می شود. در حال حاضر محبوب ترین تلویزیون ها پلاسما و کریستال مایع هستند. اما برای درک کامل اصل تلویزیون، بهتر است تلویزیون هایی را در نظر بگیریم که بر اساس یک لوله اشعه کاتدی ساخته شده اند.

اصل اساسی عملکرد تلویزیون ها

به طور رسمی، فرآیند انتقال تصویر بسیار ساده است:

1. عناصر حساس به نور دوربین های تلویزیونی تابش نور را به یک سیگنال الکتریکی خاص تبدیل می کنند.
2. سیگنال الکتریکی حاصل پردازش و پخش می شود.
3. سه تفنگ الکترونی در پشت تلویزیون وجود دارد. در نتیجه دریافت سیگنال از تلویزیون، آنها پرتوهای الکترونی ایجاد می کنند و آنها را به داخل تلویزیون هدایت می کنند که با ماده خاصی - فسفر پوشیده شده است. هنگامی که یک ماده و الکترون ها با هم تماس پیدا می کنند، یک درخشش ایجاد می شود.
4. از درخشش نور قرمز، سبز و آبی، کل تصویر روی صفحه تلویزیون ایجاد می شود.

طرح عملکرد تلویزیون سه بعدی

همانطور که می بینید، اصل عملکرد تلویزیون های قدیمی بسیار ساده است. اما تلویزیون سه بعدی چگونه کار می کند؟

در واقع تلویزیون های سه بعدی فقط توهم سه بعدی را ایجاد می کنند. کل اصل ایجاد توهم سه بعدی کاملاً ساده است و بر این واقعیت استوار است که چشمان ما از یکدیگر فاصله دارند. بر اساس این واقعیت، می توان فرض کرد که اگر به هر چشم یک تصویر را نشان دهید، اما از زاویه ای متفاوت، مغز این دو تصویر را ترکیب کرده و در نتیجه یک تصویر سه بعدی بیرون می آید. صنعت فیلم از روش هایی استفاده می کند که بر این عامل متکی است.

در حالت اول، دو تصویر خالی می شوند، در حالی که هر تصویر با استفاده از یک فیلتر رنگی اصلاح می شود. برای مشاهده چنین ویدئویی به عینک هایی با دو لنز با رنگ های مختلف نیاز دارید. به لطف این عینک، هر چشم یک تصویر را می بیند، اما از زاویه ای متفاوت. این روش ایجاد سه بعدی از قدیم شناخته شده بود و اولین بار برای حجم دادن به تصویر در سینمای سیاه و سفید استفاده شد. به روش فیلتر رنگ آناگلیف می گویند.

در فیلم های مدرن از آناگلیف کمتر و کمتر استفاده می شود. فیلتر رنگی با فیلتر به اصطلاح پلاریزاسیون جایگزین شد. اصل پلاریزاسیون مشابه آنچه در آناگلیف استفاده می شود است، اما به جای تبدیل رنگ، امواج نوری که چشم بیننده متوجه آن می شود تغییر می کند. هنگام تماشای چنین فیلم هایی، به عینک هایی نیز نیاز دارید که دارای عدسی هایی با قطبش های مختلف باشند. این روش ایجاد سه بعدی نتیجه بهتر و واقعی تری می دهد.

چندی پیش، روش دیگری ظاهر شد که قبلاً در تلویزیون های سه بعدی استفاده می شود. نکته اصلی ساده است - همه لنزها و فیلترها در جلوی صفحه نمایش نصب می شوند و نرم افزار تلویزیون موقعیت کاربر را شناسایی می کند و یک تصویر سه بعدی صاف را ارائه می دهد.

اصل عملکرد کنترل از راه دور

اکنون فقط باید دریابیم که کنترل از راه دور تلویزیون چگونه کار می کند.

در واقع، فرآیند بسیار ساده است:

1. با فشار دادن هر دکمه روی کنترل از راه دور، دو مسیر بسته می شوند.
2. در نتیجه این اتصال کوتاه، یک ضربه به تراشه مرکزی کنترل از راه دور منتقل می شود.
3. سپس، تراشه مرکزی سیگنال الکتریکی را به دیود نوری ارسال می کند. اطلاعات با استفاده از سیگنال مادون قرمز منتقل می شود. این سیگنال برای چشم انسان نامرئی است، اما با استفاده از تجهیزات مختلف (مثلاً می توانید از دوربین استفاده کنید) قابل تشخیص است.
4. این سیگنال توسط خود گیرنده تلویزیون گرفته و پردازش می شود. سیگنال برای اطلاعات در مورد مدل کنسول و همچنین برای دستور مورد نظر بررسی می شود.

تاریخ بشر شامل مجموعه ای کامل از اکتشافات و اختراعات قابل توجه است. تلویزیون - یعنی انتقال صدا و تصویر در فواصل دور، به درستی در این لیست گنجانده شده است.

چه فرآیندهای فیزیکی زیربنای انتقال و بازتولید یک تصویر تلویزیونی است؟ تولد تلویزیون را مدیون چه کسی هستیم؟

تلویزیون چگونه متولد شد

دانشمندان کشورهای مختلف چندین دهه است که روی ایجاد دوراندیشی کار می کنند. ولی تلویزیون توسط دانشمندان روسی اختراع شد: B. L. Rosing، V. K. Zworykin و Grigory Ogloblinsky.

اولین قدم هایی که جهان را به انتقال تصویر از راه دور نزدیکتر کرد این بود تجزیه تصویر به عناصر جداگانهبا استفاده از دیسک مهندس آلمانی پل نیپکو و همچنین کشف اثر فوتوالکتریک توسط دانشمند آلمانی هاینریش هرتز. اولین تلویزیون های مبتنی بر دیسک Nipkow مکانیکی بودند.

در سال 1895، بشر با دو اختراع بزرگ - رادیو و سینما - غنی شد. این انگیزه ای برای جستجوی راهی برای انتقال تصاویر از راه دور بود.

... عصر تلویزیون الکترونیک در سال 1911 آغاز شد، زمانی که مهندس روسی بوریس روزینگ حق ثبت اختراع برای انتقال تصاویر از راه دور با استفاده از یک لوله پرتو کاتدی طراحی شده توسط او دریافت کرد.

تصویر ارسالی چهار نوار سفید در پس زمینه سیاه بود.

در سال 1925، ولادیمیر زوریکین، دانشجوی روزینگ، تلویزیون الکترونیکی کاملی را که خود ساخته بود به نمایش گذاشت.

اما تحقیقات بیشتر و تولید گیرنده های تلویزیون نیاز به هزینه زیادی داشت. دیوید سورنوف، یک کارآفرین مشهور آمریکایی با الاصل روسی، توانست از این اختراع بزرگ قدردانی کند. مبلغ لازم را برای ادامه کار سرمایه گذاری کرد.

در سال 1929، به همراه مهندس گریگوری اوگلوبلینسکی، زووریکین اولین لوله انتقال دهنده، آیکونوسکوپ را ساخت.

و در سال 1936، در آزمایشگاه V. Zworykin، اولین تلویزیون الکترونیکی روی لامپ شروع به کار کرد. این یک جعبه چوبی عظیم با صفحه نمایش 5 اینچ (12.7) سانتی متر بود. پخش منظم تلویزیون در روسیه در سال 1939 آغاز شد.

به تدریج، مدل های لامپ با مدل های نیمه هادی جایگزین شدند و سپس تنها یک ریز مدار شروع به جایگزینی کل پر کردن الکترونیکی تلویزیون کرد.

به طور خلاصه در مورد مراحل اصلی کار تلویزیون

در یک سیستم تلویزیون مدرن، 3 مرحله قابل تشخیص است که هر کدام وظیفه خود را انجام می دهد:

• تبدیل تصویر یک جسم به مجموعه ای از تکانه های الکتریکی به نام سیگنال ویدئویی (سیگنال تصویر).
• انتقال سیگنال ویدئویی به محل دریافت آن؛
• تبدیل سیگنال های الکتریکی دریافتی به تصویر نوری.

دوربین فیلمبرداری چگونه کار می کند

تولید برنامه های تلویزیونی با عملکرد دوربین تلویزیون فرستنده آغاز می شود. دستگاه و اصل عملکرد چنین دستگاهی را که توسط ولادیمیر زووریکین در سال 1931 ساخته شده است، در نظر بگیرید.

قسمت اصلی دوربین (آیکونوسکوپ) یک هدف موزاییکی حساس به نور است. روی آن است که تصویر ایجاد شده توسط لنز نمایش داده می شود. هدف با موزاییکی از چندین میلیون دانه نقره ایزوله پوشیده شده با سزیم پوشیده شده است.

اصل عملکرد آیکونوسکوپ بر اساس پدیده اثر فوتوالکتریک خارجی است.- کوبیدن الکترون ها از یک ماده تحت تأثیر نور فرودی. نوری که روی صفحه می‌افتد، الکترون‌ها را از این دانه‌ها خارج می‌کند، که تعداد آنها به روشنایی شار نور در یک نقطه معین از صفحه بستگی دارد. بنابراین، یک تصویر الکتریکی نامرئی با چشم بر روی صفحه نمایش ظاهر می شود.

یک تفنگ الکترونی نیز در لوله وجود دارد. این یک پرتو الکترونی ایجاد می کند که 25 بار در هر 1 ثانیه موفق می شود صفحه موزاییک را "دور" کند و این تصویر را بخواند و جریانی در مدار الکتریکی ایجاد کند که سیگنال تصویر نامیده می شود.

در دوربین های مدرن، تصویر نه بر روی یک فیلم حساس به نور، بلکه بر روی یک ماتریس دیجیتالی متشکل از میلیون ها سلول حساس به نور - پیکسل گرفته می شود. برخورد نور به سلول ها یک سیگنال الکتریکی تولید می کند. علاوه بر این، مقدار آن متناسب با شدت پرتو نور است.

برای به دست آوردن یک تصویر رنگی، پیکسل ها با فیلترهای قرمز، آبی و سبز پوشانده می شوند. در نتیجه، ماتریس سه تصویر - قرمز، آبی و سبز را می گیرد. تحمیل آنها تصویری رنگی از شی مورد عکسبرداری به ما می دهد.

سیگنال ویدیویی چگونه به تلویزیون می رسد؟

سیگنال ویدیویی دریافتی فرکانس پایینی دارد و نمی تواند در فواصل طولانی منتشر شود. از همین رو امواج فرکانس بالا به عنوان فرکانس حامل استفاده می شود،مدوله شده (تغییر شده) توسط یک سیگنال ویدئویی. آنها با سرعت 300000 کیلومتر در ثانیه در هوا منتشر می شوند.

تلویزیون بر روی امواج متر و دسی متر کار می کند که فقط می توانند در محدوده دید منتشر شوند، یعنی نمی توانند به دور کره زمین بچرخند. بنابراین، به منظور گسترش حوزه پخش استفاده از دکل های بلند تلویزیون با آنتن فرستنده،بنابراین، برج تلویزیون Ostankino دارای ارتفاع 540 متر است.

با توسعه تلویزیون های ماهواره ای و کابلی، به تدریج از اهمیت عملی برج های تلویزیون کاسته می شود.

تلویزیون ماهواره ای توسط تعدادی از ماهواره های واقع در بالای خط استوا ارائه می شود. ایستگاه زمینی سیگنال‌های خود را به ماهواره ارسال می‌کند که آنها را به زمین ارسال می‌کند و منطقه نسبتاً وسیعی را پوشش می‌دهد. شبکه ای از چنین ماهواره هایی این امکان را فراهم می کند که تمام قلمرو زمین را با پخش تلویزیونی پوشش دهد.

تلویزیون کابلی یک آنتن گیرنده را فراهم می کند که از آن سیگنال های تلویزیونی از طریق یک کابل مخصوص به مصرف کنندگان منفرد منتقل می شود.

نحوه عملکرد تلویزیون

بنابراین، در سال 1936، اولین الکترونیکی تلویزیون با لوله اشعه کاتدی (کینسکوپ).البته از آن زمان تاکنون دستخوش تغییرات زیادی شده است، اما همچنان در نظر بگیرید که چگونه تصویر در تلویزیون با لوله اشعه کاتدی بازتولید می شود.

در این لامپ شیشه ای است که تبدیل یک سیگنال الکترونیکی نامرئی به یک تصویر قابل مشاهده انجام می شود. در قسمت باریک آن یک تفنگ الکترونی و در طرف مقابل یک صفحه وجود دارد که سطح داخلی آن با فسفر پوشیده شده است. تفنگ به سمت این پوشش الکترون شلیک می کند. تعداد الکترون ها توسط سیگنال ویدئویی دریافت شده توسط گیرنده کنترل می شود. برخورد الکترون ها به فسفر باعث درخشش آن می شود. روشنایی درخشش بستگی به تعداد الکترون هایی دارد که به یک نقطه معین برخورد می کنند. مجموعه ای از نقاط با درخشندگی مختلف و ایجاد یک تصویر. پرتو الکترونی از چپ به راست، خط به خط به سمت صفحه پرتاب می شود و به تدریج به سمت پایین می رود، در مجموع 625 خط. همه اینها با سرعت زیادی اتفاق می افتد. در 1 ثانیه، پرتو الکترونی موفق به ترسیم 25 تصویر ساکن می شود که ما آنها را به عنوان یک تصویر متحرک درک می کنیم.

تلویزیون رنگی در سال 1954 ظاهر شد. برای ایجاد طیف گسترده ای از رنگ ها، 3 اسلحه لازم است - قرمز، آبی و سبز. صفحه نمایش به ترتیب دارای سه لایه فسفر از رنگ های مربوطه بود. گلوله باران یک فسفر قرمز از یک توپ قرمز یک تصویر قرمز، از یک آبی - آبی و غیره ایجاد می کند. تحمیل آنها همه رنگ های متنوع مربوط به تصویر ارسال شده را ایجاد می کند.

چرا تلویزیون ها وزن کم کردند

گیرنده های تلویزیونی توصیف شده با لوله EL گذشته اخیر ما هستند. آنها با مدل های کریستال مایع و پلاسما ظریف تر و مسطح تر جایگزین شدند. در تلویزیون های LCD صفحه نمایش است ماتریس نازک با چگالی عظیمی از عناصر درخشان (پیکسل)،امکان به دست آوردن تصویری با وضوح خوب

پیکسل های تلویزیون پلاسما از میکرولامپ های پر شده با 3 نوع گاز تشکیل شده اند. درخشش آنها یک تصویر رنگی ایجاد می کند.

تلویزیون دیجیتال و آنالوگ

تا همین اواخر، قالب اصلی تلویزیون، فرمت آنالوگ بود. با این حال، تلویزیون همیشه به سرعت به فناوری های جدید پاسخ می دهد. بنابراین، در سال های اخیر، فناوری ویدئو به فرمت دیجیتال روی آورده است. این تصویر پایدارتر و باکیفیت تر و همچنین صدایی واضح را ارائه می دهد. ظاهر شد توانایی انتقال تعداد زیادی کانال تلویزیونی به طور همزمان.

انتقال کامل به قالب جدید تا سال 2018 انجام خواهد شد. در این بین می توانید از ست تاپ باکس های مخصوص تلویزیون های قدیمی استفاده کنید و از خدمات تلویزیون دیجیتال لذت ببرید.

بیشترین مخاطب تلویزیون در جهان است. از این گذشته، این نه تنها راهی برای سرگرم کردن خود است، بلکه فرصتی برای غنی سازی افق های خود بدون ترک خانه است. در این زمینه تلویزیون اینترنتی از اهمیت ویژه ای برخوردار است که به کاربران امکان می دهد بسته ای از کانال ها را با توجه به علایق خود انتخاب کرده و برنامه های تلویزیونی گذشته را مشاهده کنند.

اگر این پیام برای شما مفید بود، خوشحال می شوم شما را ببینم

وزارت آموزش و پرورش و علوم آژانس فدرال آموزش فدراسیون روسیه

YSU آنها. Bunina I.A.

گروه رادیو الکترونیک و

فناوری رایانه

کار دوره موضوع: نصب و تعمیر پنل های LCD.

تکمیل شده توسط: دانشجوی گروه FS-61 Popov S.A.

معرفی

1 دستگاه و اصل کار. انواع ماتریس های LCD

2 اینورتر DC-AC. انواع، خرابی اینورترها

3 دستگاه و تعمیر پنل های LCD به عنوان مثال تلویزیون سامسونگ

معرفیکریستال های مایع بیش از 100 سال پیش در سال 1888 کشف شدند، اما برای مدت طولانی نه تنها عملاً برای اهداف فنی استفاده نمی شدند، بلکه تنها به عنوان یک کنجکاوی علمی عجیب تلقی می شدند. اولین دستگاه های تولید انبوه با استفاده از کریستال های مایع تنها در اوایل دهه هفتاد قرن گذشته ظاهر شدند. اینها نشانگرهای کوچک تک رنگ برای ساعت های دیجیتال و ماشین حساب بودند. گام مهم بعدی در توسعه فناوری LCD، گذار از نشانگرهای بخش به ماتریس های گسسته، متشکل از مجموعه ای از نقاط نزدیک به یکدیگر بود.

برای اولین بار، چنین نمایشگری توسط شرکت شارپ در یک تلویزیون تک رنگ جیبی استفاده شد. اولین نمایشگر کریستال مایع در حال کار توسط فرگاسون در سال 1970 ساخته شد. قبل از این، دستگاه های کریستال مایع انرژی زیادی مصرف می کردند، عمر آنها محدود بود و کنتراست تصویر تاسف بار بود. LCD جدید در سال 1971 به عموم مردم ارائه شد و پس از آن مورد تایید مشتاقانه قرار گرفت. کریستال های مایع (Liquid Crystal) مواد آلی هستند که می توانند مقدار نور عبوری تحت ولتاژ را تغییر دهند. مانیتور کریستال مایع از دو صفحه شیشه ای یا پلاستیکی تشکیل شده است که بین آن ها یک تعلیق وجود دارد. کریستال های موجود در این سیستم تعلیق به موازات یکدیگر قرار گرفته اند و به این ترتیب نور از پانل عبور می کند. هنگامی که جریان الکتریکی اعمال می شود، آرایش کریستال ها تغییر می کند و آنها شروع به تداخل در عبور نور می کنند. فناوری LCD در رایانه ها و تجهیزات پروجکشن گسترده شده است. توجه داشته باشید که اولین کریستال های مایع به دلیل بی ثباتی قابل توجه بودند و برای تولید انبوه کاربرد کمی داشتند. توسعه واقعی فناوری LCD با اختراع دانشمندان انگلیسی یک کریستال مایع پایدار - biphenyl (Biphenyl) آغاز شد. نمایشگرهای کریستال مایع نسل اول را می توان در ماشین حساب ها، بازی های الکترونیکی و ساعت ها مشاهده کرد. با گذشت زمان، قیمت ها کاهش می یابد و نمایشگرهای LCD بهتر و بهتر می شوند. اکنون آنها کنتراست با کیفیت بالا، تصویر روشن و متمایز ارائه می دهند. به همین دلیل است که کاربران از نمایشگرهای CRT سنتی به LCD تغییر می‌دهند. در گذشته فناوری‌های LCD کندتر بودند، کارآمد نبودند و سطح کنتراست آن‌ها پایین بود. اولین فناوری های ماتریسی، به اصطلاح ماتریس های غیرفعال، با اطلاعات متنی کاملاً خوب کار می کردند، اما با تغییر شدید در تصویر، به اصطلاح "ارواح" روی صفحه باقی ماندند. بنابراین، این نوع دستگاه برای تماشای فیلم و بازی مناسب نبود. امروزه اکثر رایانه های سیار و سیاه و سفید قابل حمل، پیجرها و تلفن های همراه بر روی ماتریس های غیرفعال کار می کنند. از آنجایی که فناوری LCD هر پیکسل را جداگانه نشان می دهد، متن به دست آمده واضح تر از نمایشگر CRT است. توجه داشته باشید که در نمایشگرهای CRT، با همگرایی ضعیف پرتو، پیکسل های سازنده تصویر تار می شوند.

1. دستگاه و اصل عملکرد. انواع ماتریس های LCD

برخلاف پانل‌های CRT و پلاسما، ماتریس‌های LCD از این جهت متفاوت هستند که خودشان نور ساطع نمی‌کنند، بلکه فقط مبدل‌های شار نور ساطع شده توسط یک منبع خارجی (اغلب یک لامپ نور پس‌زمینه نئون) هستند. اصل عملکرد آنها بر اساس اثر قطبش نور عبوری از یک ماده کریستال مایع در یک میدان الکترومغناطیسی است. یک کریستال مایع، بر خلاف کریستال معمولی، ساختار داخلی منظمی ندارد، مولکول های موجود در آن به طور تصادفی مرتب شده اند و می توانند آزادانه حرکت کنند. نوری که از چنین کریستالی عبور می کند، قطبش آن را تغییر نمی دهد. با این حال، اگر مولکول‌های کریستال مایع تحت تأثیر یک میدان الکتریکی خارجی قرار گیرند، در یک ساختار منظم قرار می‌گیرند و نور از طریق چنین محیطی منتقل می‌شود.

پلاریزاسیون جهت دار به دست می آورد. اما چشم انسان قادر به رفع تغییر در سطح پلاریزاسیون شار نور بدون دستگاه های اضافی نیست، بنابراین لایه پلاریزه دیگری معمولاً در قسمت بیرونی ماتریس LCD قرار می گیرد که نور قطبش متفاوت را منتقل نمی کند. جهت (غیر از 90 درجه)، اما نور غیر قطبی را منتقل می کند.

بنابراین، اگر نور از چنین ساختاری عبور کند، ابتدا پس از عبور از اولین پلاروئید، در صفحه اولین پلاروئید قطبی می شود. علاوه بر این، جهت قطبش شار نوری که از لایه بلورهای مایع عبور می کند تا زمانی که با صفحه نوری پلاروئید دوم منطبق شود، می چرخد. پس از آن، پلاروید دوم بخش بزرگی از بخش باقی مانده از شار نور را از دست خواهد داد. اما فقط باید یک پتانسیل متناوب به الکترودها اعمال کرد، زیرا مولکول ها در امتداد خطوط نیروی میدان الکترومغناطیسی کشیده می شوند. عبور نور پلاریزه جهت بردارهای القای الکترومغناطیسی و الکترواستاتیک را تغییر نمی دهد. بنابراین، پلاروید دوم چنین جریان نوری را از خود عبور نمی دهد. بر این اساس، در غیاب پتانسیل، سلول LC ​​نسبت به نور عبوری "شفاف" است. و هنگامی که ولتاژ کنترل تنظیم می شود، سلول LC ​​"خاموش" می شود، یعنی. شفافیت خود را از دست می دهد. و اگر جهت صفحه نوری پلاروید دوم با اولی منطبق شود، سلول برعکس عمل می کند: در صورت عدم وجود پتانسیل شفاف است، در حضور تاریک است. با تغییر سطح ولتاژ کنترل در محدوده مجاز، می توان روشنایی شار نور عبوری از سلول را تعدیل کرد. اولین نمایشگرهایی که ظاهر شدند مانیتورهای LCD با ماتریس به اصطلاح غیرفعال بودند که در آن کل سطح صفحه نمایش به نقاط جداگانه تقسیم می شود و به شبکه های مستطیلی (ماتریس) ترکیب می شود که ولتاژ کنترل به منظور کاهش تعداد از کنتاکت های ماتریس به نوبه خود اعمال می شود: در هر لحظه از زمان، یکی از الکترودهای کنترل عمودی و یکی از الکترودهای افقی در معرض ولتاژ خطاب به سلول قرار می گیرد که در نقطه تقاطع این الکترودها قرار دارد. اصطلاح "غیرفعال" به خودی خود نشان می دهد که ظرفیت الکتریکی هر سلول به زمان خاصی برای تغییر ولتاژ نیاز دارد، که در نتیجه منجر به این واقعیت شد که تمام تصاویر برای مدت زمان طولانی و به معنای واقعی کلمه خط به خط دوباره ترسیم شدند. برای جلوگیری از سوسو زدن در این گونه ماتریس ها، از کریستال های مایع با زمان واکنش طولانی استفاده می شود. تصویر روی صفحه نمایش اینگونه نمایشگرها بسیار کم رنگ بود و با تغییر سریع قسمت هایی از تصویر "دم"های مشخصه ای در پشت آنها باقی می ماند. بنابراین، ماتریس های غیرفعال در شکل کلاسیک خود عملاً مورد استفاده قرار نگرفتند و ماتریس های غیرفعال تک رنگ با استفاده از فناوری STN(مخفف Super Twisted Nematic) که با استفاده از آن امکان افزایش زاویه "پیچش" جهت کریستال های داخل سلول LCD از 90 درجه به 270 درجه فراهم شد که امکان ارائه کنتراست تصویر بهتر در مانیتورها را فراهم کرد. فناوری بیشتر بهبود یافته است DSTN(Double STN) که در آن یک سلول DSTN دو لایه از 2 سلول STN تشکیل شده است که مولکول های آن در حین کار در جهت مخالف می چرخند. نور با عبور از چنین ساختاری در حالت "قفل"، انرژی خود را بسیار بیشتر از قبل از دست می دهد. کنتراست و وضوح DSTN آنقدر بالا بود که امکان ساخت یک صفحه نمایش رنگی با سه سلول LCD و سه فیلتر نوری در هر پیکسل فراهم شد.

رنگهای اصلی. برای بهبود کیفیت تصویر پویا، افزایش تعداد الکترودهای کنترل پیشنهاد شد. یعنی کل ماتریس به چندین زیر ماتریس مستقل تقسیم می شود که هر کدام شامل تعداد پیکسل های کمتری است، بنابراین زمان کمتری برای دستکاری یک به یک آنها نیاز است. در نتیجه امکان کاهش زمان اینرسی کریستال ها وجود دارد. گران تر از مورد DSTN، اما روش بهتری برای نمایش در مانیتور کریستال مایع، استفاده از ماتریس های به اصطلاح فعال است. در این مورد، اصل یک الکترود - یک سلول نیز عمل می کند، با این حال، هر پیکسل صفحه نمایش همچنین یک عنصر تقویت کننده اضافی را ارائه می دهد، که اولا، زمان تغییر ولتاژ روی الکترود را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد و ثانیا، جبران می کند. برای تأثیر متقابل سلول های مجاور بر یکدیگر. به لطف ترانزیستور "ضمیمه" به هر سلول، ماتریس وضعیت همه عناصر صفحه را "به خاطر می آورد" و آن را فقط در لحظه دریافت فرمان به روز رسانی بازنشانی می کند. در نتیجه، تقریباً تمام پارامترهای تصویر صفحه نمایش افزایش می یابد - وضوح، روشنایی و سرعت طراحی مجدد عناصر تصویر، زاویه دید افزایش می یابد. به طور طبیعی، ترانزیستورهای ذخیره سازی باید از مواد شفاف ساخته شوند، که به پرتو نور اجازه می دهد از آنها عبور کند، به این معنی که ترانزیستورها را می توان در پشت صفحه نمایش، روی یک صفحه شیشه ای که حاوی کریستال های مایع است، قرار داد. برای این منظور از فیلم های پلاستیکی به نام ترانزیستور فیلم نازک (یا به سادگی TFT) استفاده می شود که یک ترانزیستور فیلم نازک است. ترانزیستور فیلم نازک واقعاً بسیار نازک است، ضخامت آن فقط 0.1-0.01 میکرون است. با این حال، اثر قطبش نور، که زیربنای تمام فناوری‌های مانیتورهای LCD مدرن است، هنوز به آنها اجازه نمی‌دهد تا در تعدادی از پارامترهای مهم به برادران پرتو کاتدی خود نزدیک شوند. از جمله مهمترین آنها، زوایای دید هنوز رضایت بخش نمایشگر کریستال مایع و زمان واکنش بسیار طولانی المان های ماتریس LCD است که امکان استفاده از آنها را در بازی های مدرن پویا و حتی برای مشاهده با کیفیت بالا نمی دهد. ویدئو اما هر دوی این زمینه ها در توسعه یک کامپیوتر مدرن اولویت دارند، بنابراین در حال حاضر بهبود فناوری های مانیتور LCD در سه جهت اصلی است که اگر ریشه کن نشود، حداقل این کاستی ها را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. در مرحله بعد، تمام این فناوری ها را با جزئیات بیشتری در نظر خواهیم گرفت.

متداول ترین نوع ساینیج دیجیتال مبتنی بر فناوری به نام است TN TFTیا TN+Film TFT (Twisted Nematic + Film) که بر اساس فناوری کریستال پیچ خورده سنتی است. اصطلاح فیلم به یک پوشش فیلم خارجی اختیاری اشاره دارد که اجازه می دهد زاویه دید را از 90 درجه استاندارد (45 درجه در هر طرف) به تقریباً 140 درجه افزایش دهد. هنگامی که ترانزیستور در حالت خاموش است، یعنی میدان الکتریکی ایجاد نمی کند، مولکول های کریستال مایع در حالت عادی خود قرار دارند و به گونه ای ردیف شده اند که زاویه قطبش شار نور عبوری از آنها را 90 درجه تغییر دهند. کریستال های مایع یک مارپیچ را تشکیل می دهند). از آنجایی که زاویه پلاریزاسیون فیلتر دوم بر زاویه فیلتر اول عمود است، نوری که از ترانزیستور غیرفعال عبور می کند بدون تلفات خاموش می شود و نقطه روشنی را تشکیل می دهد که رنگ آن توسط فیلتر نور تنظیم می شود. هنگامی که یک ترانزیستور میدان الکتریکی ایجاد می کند، تمام مولکول های کریستال مایع در یک ردیف قرار می گیرند.

موازی با زاویه پلاریزاسیون فیلتر اول است و بنابراین به هیچ وجه بر شار نوری که از آنها عبور می کند تأثیر نمی گذارد. فیلتر پلاریزه دوم نور را به طور کامل جذب می کند و یک نقطه سیاه به جای یکی از سه جزء رنگی ایجاد می کند.

TN TFT اولین فناوری است که وارد بازار LCD شده است، و هنوز هم در رده اقتصادی جایگاه خود را حفظ کرده است، زیرا در حال حاضر ساخت پنل های دیجیتال نسبتاً ارزان است. اما، مانند بسیاری از چیزهای ارزان دیگر، مانیتورهای TN TFT LCD بدون نقص نیستند. اولاً، مشکی، به خصوص در مدل های قدیمی تر این گونه نمایشگرها، بیشتر شبیه خاکستری تیره است (زیرا چرخاندن تمام کریستال های مایع کاملاً عمود بر فیلتر بسیار دشوار است) که منجر به کنتراست تصویر پایین می شود. روند تولید در طول سال ها بهبود یافته است و پانل های TN جدید عمق سایه های تیره را به میزان قابل توجهی افزایش می دهند. دوم اینکه اگر یک ترانزیستور بسوزد، دیگر نمی تواند به سه زیرپیکسل خود ولتاژ اعمال کند. این مهم است زیرا ولتاژ صفر در آن به معنای یک نقطه روشن روی صفحه است. به همین دلیل، پیکسل های LCD "مرده" بسیار روشن و قابل مشاهده هستند. اما این دو ایراد اصلی مانع از آن نمی شود که این فناوری در بین پانل های 15 اینچی جایگاه پیشرو را اشغال کند، زیرا عامل اصلی راه حل های بودجه هنوز هم هزینه کم است.

یکی از اولین فناوری‌های LCD برای رفع کاستی‌های TN+film بود سوپر TFTیا IPS(سوئیچینگ در هواپیما - تقریباً می توان آن را به عنوان "سوئیچینگ مسطح" ترجمه کرد)، که توسط شرکت های ژاپنی هیتاچی و NEC توسعه یافته است. IPS نوعی مصالحه است، زمانی که با کاهش برخی از ویژگی‌های پانل‌های دیجیتال می‌توان برخی دیگر را بهبود بخشید: به دلیل مکانیزم دقیق‌تر برای کنترل، زاویه دید را تا حدود 170 درجه (که عملاً قابل مقایسه با مانیتورهای CRT است) افزایش داد. جهت گیری کریستال های مایع، که و دستاورد اصلی او بود. چنین پارامتر مهمی مانند کنتراست در سطح TN TFT باقی ماند و زمان پاسخ حتی کمی افزایش یافت. ماهیت فناوری Super-TFT این است که الکترودهای قطبیت های مختلف نه در سطوح مختلف، بلکه در یک قرار دارند. در غیاب میدان الکتریکی، مولکول‌های کریستال مایع به صورت عمودی در یک راستا قرار می‌گیرند و بر زاویه قطبش نور عبوری از آنها تأثیری نمی‌گذارند. از آنجایی که زوایای پلاریزاسیون فیلترها عمود هستند، نور عبوری از ترانزیستور خاموش شده به طور کامل توسط فیلتر دوم جذب می شود. میدان ایجاد شده توسط الکترودها، مولکول‌های کریستال مایع را 90 درجه نسبت به وضعیت استراحت می‌چرخاند و در نتیجه قطبش شار نور را تغییر می‌دهد که بدون تداخل از فیلتر پلاریزه دوم عبور می‌کند.

از مزایای فناوری IPS می توان به رنگ مشکی شفاف، زاویه دید گسترده تا 170 درجه و این واقعیت که پیکسل های "شکسته" اکنون سیاه به نظر می رسند و بنابراین کاملاً ظریف هستند اشاره کرد. منفی چندان واضح نیست، اما قابل توجه است: الکترودها در همان صفحه، به صورت جفت در هر عنصر رنگی قرار دارند و بخشی از نور منتقل شده را پوشش می دهند. در نتیجه، کنتراست آسیب می بیند، که باید با نور پس زمینه قوی تر جبران شود. اما این یک چیز جزئی در مقایسه با عیب اصلی آن است که ایجاد است

میدان الکتریکی در چنین سیستمی به انرژی بیشتری نیاز دارد و زمان بیشتری می برد که زمان پاسخگویی را افزایش می دهد. بهبود بیشتر فناوری IPS باعث ایجاد یک خانواده کامل از فناوری ها شده است: S-IPS (Super IPS)، SFT (Super Fine TFT)، A-SFT (SFT پیشرفته)، SA-SFT (Super A-SFT).

و در نهایت، امیدوار کننده ترین فناوری امروز که توسط فوجیتسو توسعه یافته است، است MVA(تراز عمودی چند دامنه - قرار دادن عمودی چند دامنه) - توسعه بیشتر فناوری VA است که در سال 1996 توسعه یافته است. نمایشگرهای ایجاد شده بر اساس این فناوری با زاویه دید به اندازه کافی بزرگ - تا 160 درجه و زمان پاسخ کوتاه به تغییرات تصویر (کمتر از 25 میلی ثانیه) متمایز می شوند. ماهیت فناوری MVA به شرح زیر است: برای گسترش زاویه دید، تمام عناصر رنگی پانل به سلول ها (یا مناطق) تشکیل شده توسط برآمدگی های سطح داخلی فیلترها تقسیم می شوند. هدف از این طراحی این است که کریستال های مایع را قادر می سازد تا مستقل از همسایگان خود در جهت مخالف حرکت کنند. این به ناظر امکان می دهد بدون توجه به زاویه دید، همان سایه رنگ را ببیند - عدم وجود این امکان نقص اصلی فناوری قبلی VA بود. در حالت خاموش، مولکول‌های کریستال مایع عمود بر فیلتر دوم (هر یک از برآمدگی‌های آن) جهت‌گیری می‌کنند که یک نقطه سیاه در خروجی ایجاد می‌کند. در یک میدان الکتریکی ضعیف، مولکول ها اندکی می چرخند و یک نقطه نیمه شدت خاکستری در خروجی تشکیل می دهند. شایان ذکر است که شدت نور برای ناظر به زاویه دید بستگی ندارد، زیرا سلول‌های روشن‌تر که در میدان دید قرار می‌گیرند توسط سلول‌های تاریک‌تر در نزدیکی جبران می‌شوند. در یک میدان الکتریکی کامل، مولکول‌ها به‌گونه‌ای در یک ردیف قرار می‌گیرند که در زوایای دید مختلف، نقطه حداکثر شدت در خروجی قابل مشاهده است.

برخی از تولیدکنندگان با استفاده از دستاوردهای فناوری MVA، فناوری های خود را برای تولید ماتریس های LCD ایجاد کرده اند. بنابراین سامسونگ در آخرین پیشرفت های خود از فناوری استفاده می کند PVA(Tatterned Vertical Alignment - قرار دادن عمودی ریزساختاری). اصل عملکرد PVA این است که مولکول های کریستال مایع را در یک زاویه عمودی راست با توجه به الکترودهای کنترل تراز کرده و به دلیل انحرافات کوچک آنها از موقعیت مشخص شده، بسیار کوچکتر از نمایشگرهای LCD سنتی، تصویری را تشکیل می دهند. به گفته سامسونگ، این امر اینرسی را کاهش می دهد و زاویه دید مخروطی گسترده ای (170 درجه)، نسبت کنتراست بالا (500:1) و بازتولید رنگ را بهبود می بخشد. پتانسیل فناوری MVA و کلون های آن قابل توجه است. یکی از مزایای اصلی آن کاهش زمان پاسخگویی است. علاوه بر این، می توان به چنین مزیت MVA به عنوان یک رنگ سیاه بسیار خوب اشاره کرد. با این حال، ساختار پیچیده پانل نه تنها هزینه LCD تمام شده بر اساس آن را به طور جدی افزایش می دهد، بلکه به سازنده به دلیل مشکلات فنی اجازه نمی دهد تا به طور کامل تمام امکانات MVA را درک کند. این که آیا این فناوری بر بازار LCD تسلط خواهد یافت یا اینکه توسعه جدیدی جای آن را خواهد گرفت، زمان مشخص خواهد کرد. تا کنون، MVA پیشرفته ترین راه حل LCD از نظر فنی است. نتیجه‌گیری در سال‌های اخیر، پارامترهای تصویر پانل‌های LCD از نظر شاخص‌هایی مانند روشنایی و کنتراست به طور قابل‌توجهی بهبود یافته است و تقریباً نزدیک می‌شود.

نتایج مانیتورهای CRT از نظر پارامتر مهمی مانند تعداد رنگ های نمایش داده شده، یک گام بزرگ به جلو نیز انجام شد: حتی در مدل های انبوه نمایشگرهای LCD، انتقال رنگ از 16 به 24 بیت وجود داشت، اگرچه از نقطه نظر عملی، این رنگ 24 بیتی هنوز با مانیتورهای CRT فاصله دارد. اما زمان پاسخگویی پیکسل ها (یعنی با چه سرعتی پیکسل ها رنگ دلخواه را به خود می گیرند) به تغییر سریع تصویر در LCD ها بسیار بیشتر از CRT ها است که به شدت بر کیفیت تصاویر پویا (فیلم، بازی) تأثیر می گذارد. پس از همه، اگر نقاط زمان لازم برای تنظیم رنگ به اندازه کافی برای تصویر پویا را نداشته باشند، ناظر متوجه خواهد شد که تصویر دارای رنگ غیر اشباع و "کثیف" است.

برای ارزیابی این پارامتر، سازندگان مانیتور اصطلاح "زمان پاسخ" را معرفی کرده اند، که با این حال، با تعدادی رزرو استفاده می شود: زمان پاسخگویی کل، زمان پاسخ معمولی و حداکثر. بنابراین، کل زمان پاسخ مجموع زمان‌های روشن (فعال‌سازی) و خاموش شدن برای یک پیکسل جداگانه (زمان پاسخ کامل = افزایش زمان + کاهش زمان) است. این مشخصه به معنای سرعت پاسخ پیکسل به تغییر مقادیر شدید است: سفید و سیاه. برای پخش معمولی ویدیو، زمان پاسخ نباید از مدت زمان یک فریم تجاوز کند - 20 (16) میلی ثانیه با نرخ فریم 50 (60) هرتز.

از نظر تئوری، پانل های MVA باید سریع ترین، IPS کندترین، و پانل های معمولی TN باید در جایی در بین باشند. در عمل، تغییرات قابل توجهی در زمان های پاسخ ارائه شده توسط فن آوری های مختلف، تا همپوشانی آنها وجود دارد.

یک مشکل به همان اندازه جدی نمایشگرهای LCD مدرن مشکل ارائه یک زاویه دید قابل قبول از تصویر تشکیل شده است که هنگام تغییر زاویه دید توسط ناظر، پارامترهای کنتراست و رنگ به طور قابل توجهی مخدوش می شوند. تنها زمانی که ناظر به تصویر تقریباً عمود نگاه می کند، طبیعی به نظر می رسد.

اگرچه زوایای دید محصولات آنها که توسط سازندگان ماتریس اعلام شده است، روی کاغذ کاملاً رضایت بخش به نظر می رسد، اما در واقعیت همیشه اینطور نیست. بنابراین، اکثر سازندگان ماتریس های TN + Film نشان می دهند که زاویه دید عمودی 90 درجه دارند، اما در مورد این واقعیت که در این محدوده کاربر می تواند بیش از 10 برابر تغییر در روشنایی (و بیش از 15) را مشاهده کند، سکوت می کنند. -فولد - برای رنگ های تیره). بنابراین، زوایای دید واقعی، که در آن سطح بالایی از راحتی حفظ می‌شود، برای نمایشگرهای فیلم TN + بیش از +/- 10 درجه به صورت عمودی نیست (و حتی کمتر برای مقیاس خاکستری تیره)، و به صورت افقی می‌توان این ارقام را به + افزایش داد. /- 30 درجه.

فناوری‌های MVA و IPS کمی بهتر عمل می‌کنند، اما هنوز هم در درجه‌بندی تاریک، به‌ویژه با MVA، افت زیادی وجود دارد. با انحراف از حالت عادی، میدان تاریک به طرز محسوسی روشن‌تر می‌شود و دوباره تاریک‌تر می‌شود. این توضیح می دهد که چرا بازتولید رنگ تصویر به طور قابل توجهی در پانل MVA مخدوش می شود، زیرا نه تنها کنتراست تصویر کاهش می یابد، بلکه خود این فرآیند به صورت غیر خطی رخ می دهد. به طور کلی، زاویه دید واقعی پانل های MVA هم به صورت عمودی و هم افقی بیش از +/- 20 درجه نیست.

(این به ویژه در مقیاس خاکستری تیره قابل توجه است)، و برای یک پنل IPS، این زاویه ها حدود دو برابر بزرگتر هستند.

اینورترهای DC-AC. انواع، خرابی اینورترها.

برای عملکرد پنل LCD، منبع نور از اهمیت بالایی برخوردار است، شار نورانی که از ساختار کریستال مایع عبور می کند، تصویری را روی صفحه نمایشگر تشکیل می دهد. برای ایجاد شار نور، از لامپ‌های فلورسنت کاتد سرد (CCFL) استفاده می‌شود که در لبه‌های مانیتور (معمولاً در بالا و پایین) قرار گرفته‌اند و با کمک شیشه‌های پخش مات، تمام سطح LCD را به طور یکنواخت روشن می‌کنند. ماتریس "اشتعال" لامپ ها و همچنین قدرت آنها در حالت کار توسط اینورترها تامین می شود. اینورتر باید از راه اندازی قابل اعتماد لامپ های با ولتاژ بالای 1500 ولت و عملکرد پایدار آنها برای مدت طولانی در ولتاژهای کاری 600 تا 1000 ولت اطمینان حاصل کند. اتصال لامپ ها در پانل های LCD بر اساس مدار خازنی انجام می شود (شکل 1 را ببینید). P1). نقطه کار یک درخشش پایدار (RT - روی نمودار) در خط تقاطع خط مستقیم بار با نمودار وابستگی جریان تخلیه به ولتاژ اعمال شده به لامپ ها قرار دارد. اینورتر در مانیتور شرایطی را برای تخلیه درخشش کنترل شده ایجاد می کند و نقطه عملکرد لامپ ها در قسمت مسطح منحنی است که امکان دستیابی به درخشش ثابت برای مدت طولانی و کنترل مؤثر روشنایی را فراهم می کند. اینورتر وظایف زیر را انجام می دهد: ولتاژ مستقیم (معمولاً 12 ولت) را به متناوب ولتاژ بالا تبدیل می کند. جریان لامپ را تثبیت می کند و در صورت لزوم آن را تنظیم می کند. کنترل روشنایی را فراهم می کند. مرحله خروجی اینورتر را با امپدانس ورودی لامپ ها مطابقت می دهد. حفاظت از اتصال کوتاه و اضافه بار را فراهم می کند. مهم نیست که چقدر بازار اینورترهای مدرن متنوع است، اصول ساخت و عملکرد آنها تقریباً یکسان است که تعمیر آنها را ساده می کند.

نمودار ساختاری اینورتر.

برنج. 1. نقطه کار CCFL نور پایدار

بلوک حالت آماده به کار و روشن کردن اینورتر در این مورد روی کلیدهای Q1، Q2 ساخته شده است. روشن شدن پنل LCD مدتی طول می کشد، بنابراین اینورتر نیز پس از 2 ... 3 ثانیه پس از تغییر پانل به حالت کار، روشن می شود. ولتاژ ON/OFF از برد اصلی تامین می شود و اینورتر وارد حالت کار می شود. همین بلوک تضمین می کند که اینورتر زمانی که صفحه LCD به یکی از حالت های صرفه جویی در مصرف می رود خاموش می شود. هنگامی که یک ولتاژ مثبت روشن (3 ... 5 ولت) به پایه ترانزیستور Q1 اعمال می شود، ولتاژ +12 ولت به مدار اصلی اینورتر - یک واحد کنترل روشنایی و یک کنترل کننده PWM عرضه می شود. بلوک برای نظارت و کنترل روشنایی درخشش لامپ ها و PWM (3 در شکل 2) بر اساس طرح تقویت کننده خطا (EA) و شکل دهنده پالس PWM ساخته شده است.

ولتاژ دیمر را از برد مانیتور اصلی دریافت می کند و پس از آن این ولتاژ با ولتاژ فیدبک مقایسه می شود و سپس یک سیگنال خطا تولید می شود که فرکانس پالس های PWM را کنترل می کند. این پالس ها برای کنترل مبدل DC / DC (1 در شکل P2) و همگام سازی عملکرد مبدل-اینورتر استفاده می شوند. دامنه پالس ها ثابت است و با ولتاژ تغذیه (+12 ولت) تعیین می شود و فرکانس آنها به ولتاژ روشنایی و سطح ولتاژ آستانه بستگی دارد. مبدل DC / DC (1) یک ولتاژ ثابت (بالا) را فراهم می کند که به نوسانگر عرضه می شود. این ژنراتور توسط پالس های PWM واحد کنترل (3) روشن و کنترل می شود. سطح ولتاژ AC خروجی اینورتر توسط پارامترهای عناصر مدار تعیین می شود و فرکانس آن توسط دیمر و ویژگی های لامپ های نور پس زمینه تعیین می شود. مبدل اینورتر معمولاً یک ژنراتور خود برانگیخته است. از هر دو مدار تک زمانه و دو زمانه می توان استفاده کرد. واحد حفاظتی (5 و 6) سطح ولتاژ یا جریان را در خروجی اینورتر تجزیه و تحلیل می کند و ولتاژهای بازخورد (OS) و اضافه بار تولید می کند که وارد واحد کنترل (2) و PWM (3) می شود. اگر مقدار یکی از این ولتاژها (در صورت اتصال کوتاه، اضافه بار اینورتر، سطح ولتاژ پایین تغذیه) از مقدار آستانه بیشتر شود، نوسانگر کار خود را متوقف می کند. به عنوان یک قاعده، روی صفحه نمایش، واحد کنترل، PWM و واحد کنترل روشنایی در یک تراشه ترکیب می شوند. مبدل بر روی عناصر گسسته با بار به شکل یک ترانسفورماتور پالس ساخته شده است که سیم پیچ اضافی آن برای تغییر ولتاژ راه اندازی استفاده می شود. تمامی اجزای اصلی اینورترها در کیس قطعات SMD ساخته می شوند. اینورترها تغییرات زیادی دارند. استفاده از یک نوع یا نوع دیگر با توجه به نوع پنل LCD استفاده شده در این مانیتور تعیین می شود، بنابراین اینورترهایی از همان نوع را می توان از تولید کنندگان مختلف یافت. متداول ترین انواع اینورترها و همچنین خطاهای مشخصه آنها را در نظر بگیرید.

اینورتر نوع PLCD2125207A از EMAXاین اینورتر در پنل های LCD از Proview، Acer، AOC، BENQ و LG با اندازه صفحه نمایش 15 اینچ یا کمتر استفاده می شود. این بر روی یک طرح تک کانال ساخته شده است با

حداقل تعداد عناصر (شکل PZ). با ولتاژ کاری 700 ولت و جریان بار 7 میلی آمپر، با استفاده از دو لامپ، حداکثر روشنایی صفحه نمایش حدود 250 cd/m2 است. ولتاژ خروجی شروع اینورتر 1650 ولت است، زمان پاسخ حفاظتی از 1 تا 1.3 ثانیه است. در حالت آماده به کار، ولتاژ خروجی 1350 ولت است. بیشترین عمق روشنایی با تغییر ولتاژ کنترل DIM (پین 4 کانکتور CON1) از 0 (حداکثر روشنایی) به 5 ولت (حداقل روشنایی) به دست می آید. اینورتر SAMPO طبق همین طرح ساخته شده است.

توضیحات نمودار مدار

برنج. Z. نمودار شماتیک نوع اینورتر PLCD2125207A شرکت EMAX

ولتاژ +12 ولت به cont عرضه می شود. 1 از کانکتور CON1 و از طریق فیوز F1 - به پین. 1-3 مجموعه Q3 (منبع ترانزیستور اثر میدانی). مبدل گام به گام DC / DC بر روی عناصر Q3-Q5، D1، D2، Q6 مونتاژ شده است. در حالت کار، مقاومت بین منبع و تخلیه ترانزیستور Q3 از 40 میلی اهم تجاوز نمی کند، در حالی که جریانی تا 5 آمپر به بار منتقل می شود. مبدل توسط یک کنترل کننده روشنایی و PWM کنترل می شود که روی یک کنترلر ساخته شده است. تراشه U1 از نوع TL5001 (مشابه FP5001) از Feeling Tech. عنصر اصلی کنترلر یک مقایسه کننده است که در آن ولتاژ ژنراتور ولتاژ دندانه اره (پایه 7) با ولتاژ UO مقایسه می شود که به نوبه خود با نسبت بین ولتاژ مرجع 1 ولت و کل تعیین می شود. بازخورد و ولتاژ روشنایی (پین 4). فرکانس ولتاژ دندانه اره ژنراتور داخلی (حدود 300 کیلوهرتز) با مقدار مقاومت R6 (متصل به پایه 7 U1) تعیین می شود. از خروجی مقایسه کننده (پین 1)، پالس های PWM گرفته می شود که به مدار مبدل DC / DC تغذیه می شود. کنترل کننده همچنین از اتصال کوتاه و اضافه بار محافظت می کند. در صورت اتصال کوتاه در خروجی اینورتر، ولتاژ در تقسیم کننده R17 R18 افزایش می یابد، آن را یکسو کرده و به پین ​​تغذیه می کند. 4U1. اگر ولتاژ 1.6 ولت شود، مدار حفاظتی کنترلر فعال می شود. آستانه حفاظت با مقدار مقاومت R8 تعیین می شود. خازن C8 هنگام راه اندازی اینورتر یا پس از پایان اتصال کوتاه، شروع "نرم" را فراهم می کند. اگر اتصال کوتاه کمتر از 1 ثانیه طول بکشد (زمان با ظرفیت خازن C7 تعیین می شود)، عملکرد عادی اینورتر ادامه می یابد. در غیر این صورت، اینورتر کار نخواهد کرد. برای شروع مطمئن مبدل، زمان پاسخ حفاظتی به گونه ای انتخاب می شود که 10 ... 15 برابر بیشتر از زمان شروع و "اشتعال" لامپ ها باشد. هنگامی که مرحله خروجی بیش از حد بارگذاری می شود، ولتاژ در ترمینال سمت راست سلف L1 افزایش می یابد، دیود زنر D2 شروع به عبور جریان می کند، ترانزیستور Q6 باز می شود و آستانه عملکرد مدار حفاظت کاهش می یابد. مبدل طبق طرح یک ژنراتور نیم پل با خود تحریکی روی ترانزیستورهای Q7، Q8 و ترانسفورماتور RT1 ساخته شده است. هنگامی که ولتاژ روشن از برد اصلی مانیتور تامین می شود، ON/OFF (3)

ب) ترانزیستور Q2 باز می شود و برق به کنترل کننده U1 (+12 ولت در پایه 2) تامین می شود. پالس های PWM با پین. 1 U1 از طریق ترانزیستورهای Q3، Q4 وارد دروازه Q3 می شود و بدین ترتیب مبدل DC / DC شروع می شود. به نوبه خود، برق از آن به اتوژنراتور تامین می شود. پس از آن، یک ولتاژ متناوب با ولتاژ بالا روی سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور RT1 ظاهر می شود که به لامپ های نور پس زمینه عرضه می شود. سیم پیچ 1-2 PTT به عنوان بازخورد نوسانگر عمل می کند. در حالی که لامپ ها روشن نمی شوند، ولتاژ خروجی اینورتر به ولتاژ شروع (1650 ولت) افزایش می یابد و سپس اینورتر وارد حالت کار می شود. اگر لامپ ها قابل احتراق نباشند (به دلیل شکستگی، "فرسودگی")، خرابی تولید خود به خود رخ می دهد.

اشکالات اینورتر PLCD2125207A و روش رفع آنها

لامپ های روشنایی روشن نمی شوند.

ولتاژ منبع تغذیه +12 ولت را در پین بررسی کنید. 2U1. اگر نه، فیوز F1، ترانزیستورهای Q1، Q2 را بررسی کنید. اگر فیوز F1 معیوب است، قبل از تعویض، ترانزیستورهای Q3، Q4، Q5 را برای اتصال کوتاه بررسی کنید. سپس سیگنال ENB یا ON / OFF (پین 3 اتصال CON1) را بررسی می کنند - عدم وجود آن ممکن است به دلیل نقص در برد مانیتور اصلی باشد. این به روش زیر بررسی می شود: ولتاژ کنترل 3 ... 5 ولت به ورودی ON / OFF از یک منبع تغذیه مستقل یا از طریق یک تقسیم کننده از یک منبع 12 ولت اعمال می شود. اگر لامپ ها روشن شوند، آنگاه اصلی برد معیوب است وگرنه اینورتر اگر ولتاژ تغذیه و سیگنال روشن وجود داشته باشد، اما لامپ ها روشن نمی شوند، بازرسی خارجی ترانسفورماتور RT1، خازن های SYU، C11 و اتصالات لامپ CON2، CON3 انجام می شود، قطعات تیره و ذوب شده جایگزین می شوند. اگر در زمان روشن کردن پین. 11 ترانسفورماتور PT1، پالس های ولتاژ برای مدت کوتاهی ظاهر می شوند (کاوشگر اسیلوسکوپ از قبل از طریق یک تقسیم کننده وصل می شود، قبل از روشن شدن مانیتور)، و لامپ ها روشن نمی شوند، سپس وضعیت تماس های لامپ را بررسی کنید و عدم آسیب مکانیکی روی آنها. لامپ ها پس از بازکردن پیچ محکم کننده محفظه آنها به محفظه ماتریس از روی صندلی ها جدا می شوند و همراه با محفظه فلزی که در آن نصب شده اند، به طور یکنواخت و بدون اعوجاج از بین می روند. در برخی از مدل های مانیتور (Acer AL1513 و BENQ)، لامپ ها L شکل هستند و پنل LCD را در اطراف احاطه کرده اند و برچیدن بی دقت می تواند به آنها آسیب برساند. اگر لامپ ها آسیب دیده یا تیره شده باشند (که نشان دهنده از بین رفتن خواص آنهاست) تعویض می شوند. لامپ ها را فقط می توان با لامپ های مشابه از نظر قدرت و پارامترها جایگزین کرد، در غیر این صورت، یا اینورتر نمی تواند آنها را "اشتعال" کند، یا تخلیه قوس رخ می دهد که به سرعت لامپ ها را غیرفعال می کند.

لامپ ها برای مدت کوتاهی (حدود 1 ثانیه) روشن می شوند و بلافاصله خاموش می شوند

در این حالت، حفاظت در برابر اتصال کوتاه یا اضافه بار در مدارهای ثانویه اینورتر به احتمال زیاد فعال می شود. علل عملکرد حفاظت را از بین ببرید، قابلیت سرویس ترانسفورماتور RT1، خازن های SYU و C11 و مدار بازخورد R17، R18، D3 را بررسی کنید. دیود زنر D2 و ترانزیستور Q6 را بررسی کنید و

همچنین خازن C8 و تقسیم کننده R8 R9. اگر ولتاژ روی پین. 5 کمتر از 1 ولت، سپس خازن C7 را جایگزین کنید (ترجیحاً با تانتالیوم). اگر تمام اقدامات فوق جواب نداد، تراشه U1 را جایگزین کنید. خاموش کردن لامپ ها همچنین می تواند با خرابی در تولید مبدل همراه باشد. برای تشخیص این نقص، به جای لامپ ها، یک بار معادل به کانکتورهای CON2، CON3 متصل می شود - یک مقاومت با مقدار اسمی 100 کیلو اهم و قدرت حداقل 10 وات. یک مقاومت اندازه گیری 10 اهم به صورت سری به آن متصل می شود. دستگاه ها به آن متصل شده و فرکانس نوسان اندازه گیری می شود که باید در محدوده 54 کیلوهرتز (در حداکثر روشنایی) تا 46 کیلوهرتز (در حداقل روشنایی) و جریان بار از 6.8 تا 7.8 میلی آمپر باشد. برای کنترل ولتاژ خروجی، یک ولت متر را بین پین وصل کنید. 11 ترانسفورماتور PT1 و خروجی مقاومت بار. اگر پارامترهای اندازه گیری شده با اسمی مطابقت نداشته باشند، مقدار و پایداری ولتاژ تغذیه را در سلف L1 کنترل می کنند و همچنین ترانزیستورهای Q7، Q8، C9 را بررسی می کنند. اگر وقتی دیود مونتاژ سمت راست (طبق نمودار) D3 از مقاومت R5 جدا شد، صفحه روشن شد، یکی از لامپ ها معیوب است. حتی با یک لامپ کار، روشنایی تصویر به اندازه ای است که اپراتور راحت کار کند.

صفحه نمایش به طور متناوب سوسو می زند و روشنایی ناپایدار است

پایداری ولتاژ روشنایی (DIM) را در ادامه بررسی کنید. 4 کانکتور CON1 و بعد از مقاومت R3 که قبلاً بازخورد را خاموش کرده اید (مقاومت R5). اگر ولتاژ کنترل در کانکتور ناپایدار باشد، برد مانیتور اصلی معیوب است (آزمایش در تمام حالت‌های کار مانیتور موجود و در کل محدوده روشنایی انجام می‌شود). اگر ولتاژ در پین ناپایدار باشد. 4 کنترلر U1، سپس حالت DC آن را مطابق با جدول بررسی کنید. P1، در حالی که اینورتر باید در حالت کار باشد. تراشه معیوب تعویض شده است. آنها پایداری و دامنه نوسانات ژنراتور پالس دندان اره خود را بررسی می کنند (vyv. 7)، دامنه سیگنال باید از 0.7 تا 1.3 V و فرکانس حدود 300 کیلوهرتز باشد. اگر ولتاژ ناپایدار است - R6 یا U1 را جایگزین کنید. ناپایداری اینورتر ممکن است به دلیل پیری لامپ ها یا آسیب دیدن آنها باشد (شکست دوره ای تماس بین سیم های تغذیه و سیم های لامپ). برای بررسی این مورد، مانند مورد قبلی، یک معادل بار متصل می شود. اگر اینورتر به طور پایدار کار می کند، لامپ ها باید تعویض شوند.

پس از مدتی (از چند ثانیه تا چند دقیقه) تصویر ناپدید می شود

مدار حفاظتی به درستی کار نمی کند. خازن C7 متصل به پین ​​را بررسی کرده و در صورت لزوم تعویض کنید. 5 کنترلر، حالت DC کنترلر U1 را کنترل کنید (عیب قبلی را ببینید). آنها هنگام تنظیم میانگین، پایداری لامپ ها را با اندازه گیری سطح پالس های دندانه اره در خروجی مدار بازخورد، روی آند راست D3 (پیک حدود 5 ولت) بررسی می کنند.

روشنایی (50 واحد). اگر "انتشار" ولتاژ وجود دارد، کارایی ترانسفورماتور و خازن های C9، C11 را بررسی کنید. در نتیجه، پایداری مدار کنترل کننده PWM U1 بررسی می شود.

اینورتر نوع DIVTL0144-D21 از SAMPO

نمودار شماتیک این اینورتر در شکل نشان داده شده است. 4.

برای تغذیه لامپ های نور پس زمینه ماتریس های 15 اینچی SUNGWUN، SAMSUNG، LG-PHILIPS، HITACHI استفاده می شود. ولتاژ کاری - 650 ولت در جریان بار 7.5 میلی آمپر (در حداکثر روشنایی) و 4.5 میلی آمپر - حداقل. ولتاژ شروع ("اشتعال") 1900 ولت است، فرکانس ولتاژ تغذیه لامپ ها 55 کیلوهرتز (در روشنایی متوسط) است. سطح سیگنال کم نور بین 0 (حداکثر) و 5 ولت (حداقل) است. زمان پاسخگویی حفاظتی - 1...4 ثانیه. به عنوان کنترل کننده و PWM از یک ریزمدار U201 از نوع BA9741 از شرکت ROHM (آنالوگ TL1451) استفاده می شود. این یک کنترل کننده دو کاناله است، اما در این حالت فقط از یک کانال استفاده می شود. هنگامی که مانیتور به شبکه وصل می شود، ولتاژ +12 ولت به پین ​​می رسد. 1-3 مونتاژ ترانزیستور Q203 (ترانزیستور اثر میدان منبع). هنگامی که مانیتور روشن است، سیگنال شروع اینورتر ON/OFF (+3 ولت) از برد اصلی می آید و ترانزیستورهای Q201، Q202 را باز می کند. بنابراین، ولتاژ +12 ولت به پین ​​اعمال می شود. 9 کنترلر U201. پس از آن، ژنراتور ولتاژ دندان اره داخلی شروع به کار می کند که فرکانس آن با مقادیر عناصر R204 و C208 متصل به پین ​​تعیین می شود. 1 و 2 چیپس. روی خروجی 10 ریز مدار، پالس های PWM ظاهر می شوند که از طریق تقویت کننده روی ترانزیستورهای Q205، Q207 به دروازه Q203 تغذیه می شوند. روی خروجی 5-8 Q203 یک ولتاژ ثابت تولید می کند که به نوسانگر (روی عناصر Q209، Q210، PT201) عرضه می شود. یک ولتاژ سینوسی با نوسان 650 ولت و فرکانس 55 کیلوهرتز (در لحظه "اشتعال" لامپ ها به 1900 ولت می رسد) از خروجی مبدل از طریق کانکتورهای CN201، CN202 به لامپ های نور پس زمینه عرضه می شود. در عناصر D203، R220، R222، مداری برای تولید سیگنال حفاظتی و شروع "نرم" ساخته شده است. در لحظه روشن شدن لامپ ها، مصرف انرژی در مدار اولیه اینورتر افزایش می یابد و ولتاژ در خروجی مبدل DC / DC (Q203، Q205، Q207) افزایش می یابد، دیود زنر D203 شروع به هدایت جریان می کند. و بخشی از ولتاژ از تقسیم کننده R220 R222 به پین ​​می رود. 11 کنترل کننده، در نتیجه آستانه عملکرد مدار حفاظتی را برای مدت زمان شروع افزایش می دهد. پایداری و روشنایی درخشش لامپ ها و همچنین محافظت در برابر اتصال کوتاه توسط یک مدار بازخورد روی عناصر D209، D205، R234، D207، C221 ارائه می شود. ولتاژ فیدبک به پین ​​عرضه می شود. 14 ریز مدار (ورودی مستقیم تقویت کننده خطا) و ولتاژ روشنایی از برد مانیتور اصلی (DIM) - به ورودی معکوس UO (پین 13)، تعیین فرکانس پالس PWM در خروجی کنترلر و در نتیجه خروجی سطح ولتاژ در حداقل روشنایی (ولتاژ DIM 5 ولت) 50 کیلوهرتز و در حداکثر روشنایی (ولتاژ DIM صفر است) 60 کیلوهرتز است. اگر ولتاژ فیدبک از 1.6 ولت بیشتر شود (پایه 14 تراشه U201)، مدار حفاظت فعال می شود. اگر اتصال کوتاه در بار کمتر از 2 ثانیه طول بکشد (این زمان شارژ خازن C207 از ولتاژ مرجع +2.5 V - پین 15 است.

ریزتراشه ها)، اینورتر بازسازی می شود، که شروع مطمئن لامپ ها را تضمین می کند. در صورت اتصال کوتاه طولانی، اینورتر خاموش می شود.

اشکالات اینورتر DIVTL0144-D21 و روش های رفع آنها

لامپ ها روشن نمی شوند

وجود ولتاژ +12 ولت روی پین را بررسی کنید. 1-3 Q203، فیوز F1 خوب است (بر روی برد مانیتور اصلی نصب شده است). اگر فیوز معیوب باشد، قبل از نصب یک مورد جدید، ترانزیستورهای Q201، Q202 و همچنین خازن های C201.C202، C225 برای اتصال کوتاه بررسی می شوند. آنها وجود ولتاژ ON / OFF را بررسی می کنند: هنگامی که حالت کار روشن می شود، باید برابر با 3 ولت باشد و هنگامی که خاموش یا به حالت آماده به کار تبدیل می شود، باید صفر باشد. اگر ولتاژ کنترل وجود ندارد، برد اصلی را بررسی کنید (میکروکنترلر پنل LCD اینورتر را کنترل می کند). اگر تمام ولتاژهای بالا نرمال باشد و PWM روی پین پالس کند. 10، هیچ ریزمدار V201 وجود ندارد، آنها دیودهای زنر D203 و D201، ترانسفورماتور PT201 (با بازرسی بصری توسط یک کیس تاریک یا ذوب شده مشخص می شود)، خازن های C215، C216 و ترانزیستورهای Q209، Q210 را بررسی می کنند. اگر اتصال کوتاه وجود ندارد، پس از آن قابلیت سرویس و درجه بندی خازن های C205 و C207 را بررسی کنید. اگر موارد ذکر شده در بالا مشکلی ندارند، کنترلر U201 را جایگزین کنید. توجه داشته باشید که عدم درخشش لامپ های نور پس زمینه ممکن است به دلیل شکستگی یا خرابی مکانیکی آنها باشد.

لامپ ها برای مدت کوتاهی روشن و خاموش می شوند

اگر روشنایی 2 ثانیه ادامه داشته باشد، مدار بازخورد معیوب است. اگر هنگام جدا شدن از مدار عناصر L201 و D207، پین کنید. 7 از ریز مدار U201، پالس های PWM ظاهر می شوند، سپس یکی از لامپ های نور پس زمینه یا مدار بازخورد معیوب است. در این مورد، دیود زنر D203، دیودهای D205، D209، D207، خازن های C221، C219 و همچنین سلف L202 را بررسی کنید. ولتاژ خروجی را کنترل کنید. 13 و 14 U201. در حالت کار، ولتاژ در این پین ها باید یکسان باشد (حدود 1 ولت - در روشنایی متوسط). اگر ولتاژ روی پین. 14 به طور قابل توجهی کمتر از پین است. 13، سپس دیودهای D205، D209 و لامپ ها را برای مدار باز بررسی کنید. با افزایش شدید ولتاژ در پین. 14 تراشه U201 (بالای 1.6 ولت) عناصر PT1، L202، C215، C216 را بررسی می کنند. اگر آنها کار می کنند، تراشه U201 را جایگزین کنید. هنگام تعویض آن با آنالوگ (TL1451)، ولتاژ آستانه در پین بررسی می شود. 11 (1.6 V) و در صورت لزوم مقدار عناصر C205, R222 را انتخاب کنید. با انتخاب مقادیر عناصر R204، C208، فرکانس پالس های دندانه اره تنظیم می شود: روی پین. 2 تراشه باید حدود 200 کیلوهرتز باشند.

نور پس زمینه پس از مدتی (چند ثانیه تا چند دقیقه) پس از روشن شدن مانیتور خاموش می شود

ابتدا خازن C207 و مقاومت R207 را بررسی کنید. سپس سلامت تماس های اینورتر و نور پس زمینه، خازن های C215، C216 (تعویض)، ترانسفورماتور PT201، ترانزیستورهای Q209، Q210 را بررسی می کنند. کنترل

ولتاژ آستانه روی پین 16 V201 (2.5 V)، اگر دست کم گرفته شده یا وجود ندارد، میکرو مدار را تعویض کنید. اگر ولتاژ روی پین. 12 بالاتر از 1.6 ولت است، خازن C208 را بررسی کنید، در غیر این صورت U201 را نیز جایگزین کنید.

روشنایی به طور خود به خود در کل محدوده یا در حالت های خاصی از عملکرد تلویزیون (مانیتور) تغییر می کند.

اگر عیب فقط در حالت‌های وضوح مشخص و در محدوده مشخصی از تغییرات روشنایی رخ دهد، خطا مربوط به برد اصلی (تراشه حافظه یا کنترل‌کننده LCD) است. اگر روشنایی خود به خود در همه حالت ها تغییر کند، اینورتر معیوب است. ولتاژ کنترل روشنایی را بررسی کنید (روی پایه 13 U201 - 1.3 ولت (در روشنایی متوسط)، اما نه بیشتر از 1.6 ولت). در صورتی که ولتاژ در پایه DIM پایدار باشد و در پایه. 13 - خیر، چیپ U201 را تعویض کنید. اگر ولتاژ روی پین. 14 ناپایدار یا دست کم گرفته شده است (کمتر از 0.3 ولت در حداقل روشنایی)، سپس به جای لامپ ها، یک بار معادل متصل می شود - یک مقاومت با مقدار اسمی 80 کیلو اهم. اگر نقص ادامه داشت، تراشه U201 را تعویض کنید. اگر این جایگزینی کمکی نکرد، لامپ ها را تعویض کنید و همچنین سلامت تماس های آنها را بررسی کنید. ولتاژ خروجی را اندازه گیری کنید. 12 تراشه U201، در حالت عملکرد باید حدود 1.5 ولت باشد. اگر زیر این حد است، عناصر C209، R208 را بررسی کنید. توجه داشته باشید. در اینورترهای سایر سازندگان (EMAX، TDK)، ساخته شده به روش مشابه، اما با استفاده از سایر اجزا (به جز کنترل): تراشه SI443 با D9435 و 2SC5706 با 2SD2190 جایگزین می شود. ولتاژ در پین های تراشه U201 می تواند در ± 0.3 ولت تغییر کند.

اینورتر TDK.

این اینورتر (شکل 5) در مانیتورهای 17 اینچی و تلویزیون های دارای ماتریس SAMSUNG و نسخه ساده شده آن (شکل 6) در مانیتورهای 15 اینچی ال جی با ماتریس LG-PHILIPS استفاده می شود.

این مدار بر اساس یک کنترلر PWM 2 کاناله از شرکت OZ960 O2MICRO با 4 خروجی سیگنال کنترل پیاده سازی شده است. به عنوان سوئیچ های قدرت، مجموعه های ترانزیستور از نوع FDS4435 (دو ترانزیستور اثر میدان با کانال p) و FDS4410 (دو ترانزیستور اثر میدان با کانال n) استفاده می شود. مدار به شما امکان می دهد 4 لامپ را متصل کنید که باعث افزایش روشنایی نور پس زمینه پانل LCD می شود. اینورتر دارای مشخصات زیر است: ولتاژ تغذیه - 12 ولت؛ جریان نامی در بار هر کانال - 8 میلی آمپر؛ ولتاژ کار لامپ - 850 ولت، ولتاژ شروع - 1300 ولت؛

فرکانس ولتاژ خروجی - از 30 کیلوهرتز (در حداقل روشنایی) تا 60 کیلوهرتز (در حداکثر روشنایی). حداکثر روشنایی صفحه نمایش با این اینورتر -350 cd/m2 است. زمان پاسخگویی حفاظتی - 1 ... 2 ثانیه. هنگامی که مانیتور روشن می شود، ولتاژ +12 ولت به کانکتور اینورتر - برای تغذیه سوئیچ های Q904-Q908 و + 6 ولت - برای تغذیه کنترلر U901 (در نسخه مانیتور LG، این ولتاژ از + تشکیل می شود. ولتاژ 12 ولت، نمودار را در شکل P6 ببینید). اینورتر در حالت آماده به کار است. ولتاژ روشن شدن کنترلر ENV به پین ​​می رسد. 3 تراشه از میکروکنترلر برد مانیتور اصلی. کنترلر PWM دارای دو خروجی یکسان برای تغذیه دو کانال اینورتر است: پین. 11، 12 و vyv. 19، 20 (شکل P5 و P6). فرکانس ژنراتور و PWM توسط مقادیر مقاومت R908 و خازن C912 متصل به پین ​​تعیین می شود. 17 و 18 میکرو مدار (شکل P5). مقسم مقاومت R908 R909 آستانه اولیه ژنراتور ولتاژ دندانه اره (0.3 ولت) را تعیین می کند. بر روی خازن C906 (پایه 7 U901) ولتاژ آستانه مقایسه کننده و مدار حفاظتی تشکیل می شود که زمان پاسخگویی آن با مقدار خازن C902 (پایه 1) تعیین می شود. ولتاژ حفاظتی در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار (هنگامی که نور پس زمینه می شکند) به پین ​​عرضه می شود. 2 عدد چیپس. کنترلر U901 دارای مدار استارت نرم داخلی و رگولاتور داخلی است. راه اندازی مدار شروع نرم با ولتاژ در پین تعیین می شود. 4 کنترلر (5 ولت). مبدل ولتاژ DC به ولتاژ تغذیه لامپ ولتاژ بالا روی دو جفت ترانزیستور نوع p FDS4435 و FDS4410 نوع n ساخته شده است و به اجبار توسط پالس های PWM راه اندازی می شود. یک جریان ضربانی در سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور جریان می یابد و در سیم پیچ های ثانویه T901، ولتاژ تغذیه لامپ های نور پس زمینه متصل به کانکتورهای J904-J906 ظاهر می شود. برای تثبیت ولتاژهای خروجی اینورتر، ولتاژ فیدبک از طریق یکسو کننده های تمام موج Q911-Q914 و مدار یکپارچه R938 C907 C908 تغذیه می شود و به شکل پالس های دندانه دار به پین ​​تغذیه می شود. 9 کنترلر U901. هنگامی که یکی از لامپ های نور پس زمینه می شکند، جریان از طریق تقسیم کننده R930 R932 یا R931 R933 افزایش می یابد و سپس ولتاژ تصحیح شده به پین ​​می رسد. 2 کنترلر بیش از حد آستانه تعیین شده. بنابراین، تشکیل پالس های PWM روی پین. 11، 12 و 19، 20 U901 مسدود شده است. در صورت اتصال کوتاه در مدارهای C933 C934 T901 (سیم پیچی 5-4) و C930 C931 T901 (سیم پیچ 1-8) نوک ولتاژ رخ می دهد که توسط Q907-Q910 اصلاح شده و به پین ​​نیز تغذیه می شود. 2 کنترلر - در این حالت حفاظت فعال می شود و اینورتر خاموش می شود. اگر زمان اتصال کوتاه از زمان شارژ خازن C902 تجاوز نکند، اینورتر به کار عادی خود ادامه می دهد. تفاوت اساسی بین مدارها در شکل. P5 و P6 در مورد اول از یک مدار شروع "نرم" پیچیده تر استفاده می شود (سیگنال به پایه 4 ریزمدار می رود) در ترانزیستورهای Q902 و Q903. در نمودار در شکل. P6 بر روی خازن SU اجرا می شود. همچنین از مجموعه‌هایی از ترانزیستورهای اثر میدان U2، U3 (نوع p و p) استفاده می‌کند که تطابق توان آنها را ساده می‌کند و اطمینان بالایی را در مدارهای دارای دو لامپ تضمین می‌کند. در نمودار در شکل. P5، ترانزیستورهای اثر میدان Q904-Q907 استفاده می شود که در یک مدار پل متصل می شوند، که باعث افزایش قدرت خروجی مدار و قابلیت اطمینان عملکرد در حالت های راه اندازی و در جریان های بالا می شود.

خطاها و راه حل های اینورتر

لامپ ها روشن نمی شوند

وجود ولتاژ تغذیه +12 و +6 ولت روی پین را بررسی کنید. کانکتور اینورتر Vinv، Vdd به ترتیب (شکل A5). در غیاب آنها، سلامت برد مانیتور اصلی، مجموعه های Q904، Q905، دیودهای زنر Q903-Q906 و خازن C901 را بررسی کنید. منبع ولتاژ روشن اینورتر +5 ولت به پین ​​را بررسی کنید. هنگام قرار دادن مانیتور در حالت کار، هوا را روشن کنید. می توانید با استفاده از یک منبع تغذیه خارجی با اعمال ولتاژ 5 ولت به پین، سلامت اینورتر را بررسی کنید. 3 تراشه U901. اگر لامپ ها همزمان روشن شوند، علت خرابی در برد اصلی است. در غیر این صورت، عناصر اینورتر بررسی می شوند و وجود سیگنال های PWM روی پین نظارت می شود. 11، 12 و 19، 20 U901 و در صورت عدم وجود آنها، این تراشه را جایگزین کنید. آنها همچنین سلامت سیم پیچ های ترانسفورماتور T901 را برای اتصال باز و کوتاه پیچ ها بررسی می کنند. هنگامی که اتصال کوتاه در مدارهای ثانویه ترانسفورماتور تشخیص داده می شود، ابتدا قابلیت سرویس دهی خازن های C931، C930، C933 و C934 بررسی می شود. اگر این خازن ها در شرایط خوبی هستند (به سادگی می توانید آنها را از مدار جدا کنید) و اتصال کوتاه رخ داد، محل نصب لامپ ها را باز کنید و کنتاکت های آنها را بررسی کنید. کنتاکت های سوخته تعمیر می شوند.

نور پس زمینه برای مدت کوتاهی چشمک می زند و بلافاصله خاموش می شود

قابلیت سرویس تمام لامپ ها و همچنین مدارهای اتصال آنها را با کانکتورهای J903-J906 بررسی کنید. بدون جدا کردن واحد لامپ می توانید سلامت این مدار را بررسی کنید. برای انجام این کار، مدارهای بازخورد برای مدت کوتاهی خاموش می شوند و به طور متوالی دیودهای D911، D913 را لحیم می کنند. اگر در همان زمان جفت دوم لامپ روشن شود، یکی از لامپ های جفت اول معیوب است. در غیر این صورت، کنترلر PWM معیوب است یا تمام لامپ ها آسیب دیده اند. همچنین می‌توانید عملکرد اینورتر را با استفاده از یک بار معادل به جای لامپ بررسی کنید - یک مقاومت 100 کیلو اهم که بین ادامه متصل است. 1، 2 کانکتور J903، J906. اگر در این حالت اینورتر کار نمی کند و هیچ پالس PWM روی پین وجود ندارد. 19، 20 و 11، 12 U901، سپس سطح ولتاژ را در پین بررسی کنید. 9 و 10 ریز مدار (به ترتیب 1.24 و 1.33 ولت. در صورت عدم وجود ولتاژهای نشان داده شده، عناصر C907، C908، D901 و R910 بررسی می شوند. قبل از تعویض ریز مدار کنترل، درجه بندی و قابلیت سرویس خازن های C604 و C902، C902، C902، C902، C902 و C902 بررسی می شود. بررسی می شوند.

اینورتر پس از مدتی (چند ثانیه تا چند دقیقه) خود به خود خاموش می شود

ولتاژ خروجی را بررسی کنید. 1 (حدود 0 ولت) و 2 (0.85 ولت) U901 در حالت کارکرد، در صورت لزوم، خازن C902 را تغییر دهید. با تفاوت قابل توجهی در ولتاژ در پین. 2 از اسمی عناصر موجود در مدار حفاظتی در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار (D907-D910, C930-C935, R930-R933) را بررسی کنید و در صورت سالم بودن تراشه کنترلر را تعویض کنید. نسبت ولتاژ روی پین را بررسی کنید. ریز مدارهای 9 و 10: روی پین. ولتاژ 9 باید کمتر باشد. اگر اینطور نیست، تقسیم کننده خازنی C907 C908 و عناصر بازخورد D911-D914، R938 را بررسی کنید. بیشتر اوقات، علت چنین نقصی ناشی از نقص در خازن C902 است.

اینورتر ناپایدار است، لامپ های نور پس زمینه چشمک می زند

عملکرد اینورتر را در تمام حالت های عملکرد مانیتور و در کل محدوده روشنایی بررسی کنید. اگر ناپایداری فقط در برخی حالت ها مشاهده شود، برد اصلی مانیتور (مدار تولید ولتاژ روشنایی) معیوب است. همانطور که در مورد قبلی، یک بار معادل گنجانده شده است و یک میلی‌متر در قطع مدار نصب شده است. اگر جریان ثابت و برابر با 7.5 میلی آمپر (در حداقل روشنایی) و 8.5 میلی آمپر (در حداکثر روشنایی) باشد، لامپ های نور پس زمینه معیوب هستند و باید تعویض شوند. همچنین عناصر مدار ثانویه را بررسی کنید: T901, C930-C934. سپس پایداری پالس های مستطیلی (فرکانس متوسط ​​- 45 کیلوهرتز) روی پین را بررسی کنید. تراشه های 11، 12 و 19، 20 U901. مولفه DC روی آنها باید 2.7 ولت در خروجی P و 2.5 ولت در خروجی N باشد). پایداری ولتاژ دندانه اره را در پین بررسی کنید. 17 تراشه و در صورت لزوم C912، R908 را جایگزین کنید.

اینورتر SAMPO

نمودار شماتیک اینورتر SAMPO در شکل نشان داده شده است. 7.

در پنل های 17 اینچی SAMSUNG، AOC با ماتریس SANYO، مانیتورهای "Preview SH 770" و "MAG HD772" استفاده می شود. چندین اصلاح در این طرح وجود دارد. اینورتر ولتاژ خروجی 810 ولت را در جریان نامی از طریق هر یک از چهار لامپ فلورسنت (حدود 6.8 میلی آمپر) تولید می کند. ولتاژ خروجی شروع مدار 1750 ولت است. فرکانس مبدل در روشنایی متوسط ​​57 کیلوهرتز است، در حالی که روشنایی صفحه نمایش مانیتور تا 300 cd/m2 است. زمان پاسخگویی مدار حفاظت اینورتر از 0.4 تا 1 ثانیه است. اساس اینورتر تراشه TL1451AC (آنالوگ - TI1451، BA9741) است. ریز مدار دارای دو کانال کنترل است که به شما امکان می دهد مدار منبع تغذیه را برای چهار لامپ پیاده سازی کنید. هنگامی که مانیتور روشن می شود، ولتاژ +12 ولت به ورودی مبدل های ولتاژ +12 ولت (منابع ترانزیستورهای اثر میدان Q203، Q204) عرضه می شود. DIM ولتاژ کم نور به پین ​​عرضه می شود. 4 و 13 ریز مدار (ورودی های معکوس تقویت کننده های خطا). هنگامی که یک ولتاژ روشن 3 ولت (پین ON / OFF) از برد اصلی مانیتور دریافت می شود، ترانزیستورهای Q201 و Q202 باز می شوند و روی پایه قرار می گیرند. 9 (VCC) از تراشه U201، +12 V عرضه می شود. در شکل های 7 و 10، پالس های مستطیلی PWM ظاهر می شوند که به پایه های ترانزیستورهای Q205، Q207 (Q206، Q208) و از آنها به Q203 (Q204) تغذیه می شوند. در نتیجه، طبق طرح، ولتاژهایی در پایانه های سمت راست سلف های L201 و L202 ظاهر می شوند که مقدار آن به چرخه وظیفه سیگنال های PWM بستگی دارد. این ولتاژها مدارهای نوسان ساز ساخته شده بر روی ترانزیستورهای Q209، Q210 (Q211، Q212) را تغذیه می کنند. در سیم پیچ های اولیه 2-5 ترانسفورماتورهای RT201 و RT202، به ترتیب، یک ولتاژ پالسی ظاهر می شود که فرکانس آن با ظرفیت خازن های C213، C214، اندوکتانس سیم پیچ های 2-5 ترانسفورماتور RT201 تعیین می شود. RT202، و همچنین سطح ولتاژ منبع تغذیه. هنگام تنظیم روشنایی، ولتاژ در خروجی مبدل ها و در نتیجه فرکانس ژنراتورها تغییر می کند. دامنه پالس های خروجی اینورتر توسط ولتاژ تغذیه و وضعیت بار تعیین می شود.

اتو ژنراتورها طبق مدار نیم پل ساخته می شوند که در برابر جریان های زیاد در بار و قطع شدن مدار ثانویه (خاموش شدن لامپ ها، شکستن خازن های C215-C218) محافظت می کند. قلب مدار حفاظتی در کنترلر U201 قرار دارد. علاوه بر این، مدار حفاظتی شامل عناصر D203، R220 است. R222 (D204، R221، R223)، و همچنین مدار بازخورد D205 D207 R240 C221 (D206 D208 R241 C222). هنگامی که ولتاژ در خروجی مبدل افزایش می یابد، دیود زنر D203 (D204) شکسته می شود و ولتاژ از تقسیم کننده R220, R222 (R221, R223) به ورودی مدار حفاظت اضافه بار کنترل کننده U201 (پین) وارد می شود. 6 و 11)، آستانه حفاظت را برای زمان روشن شدن لامپ ها افزایش می دهد. مدارهای فیدبک ولتاژ را در خروجی لامپ ها تصحیح می کنند و به ورودی های مستقیم تقویت کننده های خطای کنترل کننده می رود (پایین 3، 13)، جایی که با ولتاژ کم نور مقایسه می شود. در نتیجه فرکانس پالس های PWM تغییر می کند و روشنایی لامپ ها در سطح ثابتی حفظ می شود. اگر این ولتاژ از 1.6 ولت بیشتر شود، مدار حفاظت از اتصال کوتاه شروع می شود که در طول شارژ خازن C207 (حدود 1 ثانیه) کار می کند. اگر اتصال کوتاه کمتر از این زمان طول بکشد، اینورتر به طور عادی به کار خود ادامه می دهد.

خطاها و راه حل های اینورتر SAMPO

اینورتر روشن نمی شود، لامپ ها روشن نمی شوند

وجود ولتاژ +12 ولت و وضعیت فعال سیگنال ON / OFF را بررسی کنید. در صورت عدم وجود +12 ولت، وجود آن را در برد اصلی و همچنین قابلیت سرویس ترانزیستورهای Q201، Q202، Q205، Q207، Q206، Q208) و Q203، Q204 را بررسی کنید. در صورت عدم وجود ولتاژ روشن اینورتر ONN / OFF، از یک منبع خارجی تامین می شود: +3 ... 5 ولت از طریق یک مقاومت 1 کیلو اهم به پایه ترانزیستور Q201. اگر لامپ ها همزمان روشن شوند، نقص مربوط به تشکیل ولتاژ روشن شدن اینورتر در برد اصلی است. در غیر این صورت، ولتاژ را در پین بررسی کنید. 7 و 10 U201. باید 3.8 ولت باشد. اگر ولتاژ این پایه ها 12 ولت باشد، کنترل کننده U201 معیوب است و باید تعویض شود. ولتاژ مرجع را در پین بررسی کنید. 16 U201 (2.5 V). در صورت صفر بودن خازن های C206، C205 را بررسی کنید و در صورت کارکرد، کنترلر U201 را تعویض کنید. وجود نسل روی پین را بررسی کنید. 1 (نوسان ولتاژ دندانه اره 1 ولت) و در غیاب آن خازن C208 و مقاومت R204.

چراغ ها روشن می شوند اما خاموش می شوند.

سلامت دیودهای زنر D201، D202 و ترانزیستورهای Q209، Q210 (Q211، Q212) را بررسی کنید. در این حالت ممکن است یکی از جفت ترانزیستورها معیوب باشد. آنها مدار حفاظت اضافه بار و سلامت دیودهای زنر D203، D204 و همچنین مقادیر مقاومت‌های R220، R222 (R221، R223) و خازن‌های C205، C206 را بررسی می‌کنند. ولتاژ خروجی را بررسی کنید. 6 (11) تراشه کنترل (2.3 ولت). اگر دست کم گرفته شده یا برابر با صفر است، عناصر C205، R222 (C206، R223) را بررسی کنید. در صورت عدم وجود سیگنال های PWM روی پین. ریز مدارهای 7 و 10 U201 ولتاژ را در پین اندازه گیری می کنند. 3 (14). باید 0.1 ... 0.2 ولت بیشتر از روی پین باشد. 4 (13) یا همان. اگر این شرط برآورده نشد، عناصر D206، D208، R241 را بررسی کنید. هنگام انجام اندازه گیری های فوق، بهتر است از اسیلوسکوپ استفاده کنید. خاموش کردن اینورتر ممکن است به دلیل شکستگی یا آسیب مکانیکی یکی از لامپ ها باشد. برای آزمایش این فرض

(برای اینکه مجموعه لامپ از هم جدا نشود) ولتاژ +12 ولت یکی از کانال ها را خاموش کنید. اگر در همان زمان صفحه نمایش مانیتور شروع به درخشش کرد، کانال غیرفعال معیوب است. آنها همچنین قابلیت سرویس ترانسفورماتورهای RT201، RT202 و خازن های C215-C218 را بررسی می کنند.

لامپ ها پس از مدتی خود به خود خاموش می شوند (از واحد ثانیه تا دقیقه)

مانند موارد قبلی، آنها عناصر مدار حفاظت را بررسی می کنند: خازن های C205، C206، مقاومت های R222، R223، و همچنین سطح ولتاژ در پین. 6 و 11 تراشه U201. در بیشتر موارد، علت نقص ناشی از خرابی خازن C207 (که زمان پاسخ حفاظتی را تعیین می کند) یا کنترل کننده U201 است. ولتاژ را در سلف های L201، L202 اندازه گیری کنید. اگر ولتاژ به طور پیوسته در طول چرخه عملیاتی افزایش می یابد، ترانزیستورهای Q209، Q210 (Q211، Q212)، خازن های C213، C214 و دیودهای زنر D203، D204 را بررسی کنید.

صفحه نمایش به طور متناوب سوسو می زند و روشنایی نور پس زمینه صفحه نمایش ناپایدار است

سلامت مدار بازخورد و عملکرد تقویت کننده خطای کنترلر U201 را بررسی کنید. ولتاژ خروجی را اندازه گیری کنید. تراشه های 3، 4، 12، 13. اگر ولتاژ در این پایانه ها زیر 0.7 ولت باشد و در پین. 16 زیر 2.5 ولت است، سپس کنترلر را تعویض کنید. سلامت عناصر مدار بازخورد را بررسی کنید: دیودهای D205، D207 و D206، D208. مقاومت های بار با مقدار اسمی 120 کیلو اهم را به کانکتورهای CON201-CON204 وصل کنید، سطح و پایداری ولتاژهای روی پین را بررسی کنید. 14 (13)، 3 (4)، 6 (11). اگر اینورتر با مقاومت های بار متصل به طور پایدار کار می کند، لامپ های نور پس زمینه را تعویض کنید.

دستگاه و تعمیر پنل های LCD به صورت نمونه تلویزیون سامسونگ مدل های LW17M24C, LW20M21C شاسی: VC17EO, VC20EO

اطلاعات کلی

تلویزیون های ال سی دی Samsung LW17M24C، LW20M21C گیرنده های تلویزیون جهانی با اندازه صفحه نمایش 37 و 51 سانتی متر هستند. تلویزیون ها برای دریافت و بازتولید سیگنال های تصویر و صدا از برنامه های تلویزیونی در محدوده طول موج متر و دسی متر تلویزیون های پخش PAL، SECAM و SECAM طراحی شده اند. سیستم های تلویزیون رنگی NTSC. M. تلویزیون ها توانایی اتصال منابع خارجی (VCR، پخش کننده DVD، ست تاپ باکس ویدئو) را برای پخش ویدئو، ضبط فرکانس ویدئو یا کار به عنوان مانیتور کامپیوتر شخصی فراهم می کنند. تلویزیون ها امکان پردازش و پخش اطلاعات تله تکست را با استفاده از رمزگشا با حافظه 10 صفحه فراهم می کنند.

مشخصات فنی اصلی تلویزیون های LW17M24C و LW20M21C پنل LCD

پانل 17 اینچی TFT-LCD پنل 20 اینچی TFT-LCD

محدوده فرکانس همگام سازی (تنظیم فرکانس خودکار)فرکانس افقی 30...80 کیلوهرتز 28..33 کیلوهرتز

نرخ فریم 50 ... 75 هرتز

تعداد رنگ های نمایش داده شده 16.2 میلیون |

زمان پاسخگویی ماتریسیکمتر از 25 میلی‌ثانیه

روشنایی 450cd/m2

تضاد 500:1

زاویه دید افقی 160 درجه

زاویه دید عمودی 160 درجه

حداکثر وضوح 1280 x 1024 پیکسل

نظارت بر تنظیمات ورودیسیگنال های ویدئویی RGB آنالوگ، 0.7 Vp-p ± 5٪، قطب مثبت، امپدانس ورودی

75 اهم سیگنال ساعت

مجزا (H/V)، با سطوح TTL تغذیه

ولتاژ متناوب 100...24O ولت فرکانس 50...60 هرتز مصرف برق

پارامترهای تلویزیون سیستم تلویزیون

NTSC-M، PAL/SECAMJ.(مولتی یورو) صدا

مونو، استریو (A2/NICAM) ورودی آنتن

ورودی کواکسیال 75 اهم تنظیمات بوق

سابق. قدرت UMZCH: 2.5Wx2

هدفون: ورودی LF 10mW: 80Hz...20kHz پاسخ فرکانس

سیگنال تلویزیون: 80 هرتز...15 کیلوهرتز | ورودی LF: 80 هرتز ... 20 کیلوهرتز انواع کانکتورهای ورودی-خروجی LF

SCART، RCA، S-VHS

نوع کانکتور کامپیوتر DSUB(15-KOHTaKT0B) |

طراحی تلویزیون

واحدهای سازه ای تلویزیون

نام قطعات و شماره کاتالوگ آنها (شماره قسمت) آورده شده است.

اجزای ساختاری تلویزیون LW17M24C شماره در شکل. 4.1 نام Part.Nfi

1 کاور ASSY ERONT BN96–01255B

2 LCD-PANEL BN07-00115A

4 پیچ TAPTfTE 6005-000259

5 IP BOARD BN44-00111B

5 ASSY BRKJ PANEL BN96–01564A

6 برد اصلی ASSY BN94–00559S

کانکتور پوششی BN65–01557A

8 پیچ TARTGGK 6005–000259

9 HOLDER-JACK BN61–01570A

10 SCREW TAPTITE 6005–000277

11 ASSYSHIEED-TUNER BN96–01595A

12 پیچ TAPT1JE 6005-000259

14 پیچ TAPTIJE 6005-001525

15 ASSY-STAND BN65–01555A

15 ASSY COVER BACK BN96–01256B

اجزای ساختاری اعداد تلویزیون LW20M21C در شکل 4.2 نام قسمت. خیر

1 کاور ASSY جلو BN96–01158B