Ремонт монитора своими руками включается после нагрева. Устройство, описание принципа работы узлов монитора по модели ACER AL1716

До 2004-2005 года в массовом использовании были распространены в основном CRT мониторы и телевизоры, или иначе говоря имеющие в своем составе кинескоп. Их еще, как и телевизоры, называют мониторами и телевизорами ЭЛТ (электронная - лучевая трубка) типа. Но прогресс не стоит на месте и в свое время были выпущены ЖК телевизоры, имеющие в своем составе ЖК (жидко - кристаллическую) матрицу. Подобная матрица обязательно должна хорошо освещаться расположенными с двух сторон, сверху и снизу, 4-мя CCFL лампами.

CCFL лампы

Это касается 17 - 19 дюймовых мониторов и телевизоров. На телевизорах и мониторах большей диагонали, может быть шесть или более ламп. Подобные лампы с виду напоминают обычные люминесцентные лампы, но имеют в отличие от них, намного меньшие размеры. Из отличий у подобных ламп будет не 4 контакта, как у люминесцентных ламп, а всего два, и для их работы требуется высокое напряжение - свыше киловольта.


Разъем лампы подсветки монитора

Так вот, эти лампы после 5-7 лет работы часто приходят в негодность, неисправности проявляются типично для обычных люминесцентных ламп. . Сначала появляются красноватые оттенки в изображении, медленный старт, для того чтобы лампа зажглась ей нужно несколько раз помигать. В особо тяжелых случаях лампа не зажигается вообще. Может возникнуть вопрос: ну погасла одна лампа, они же стоят сверху и снизу матрицы, обычно по две штуки установленные параллельно друг другу, пусть горят только три из них и изображение будет лишь более тусклым. Но не все так просто...

ШИМ контроллер инвертора

Дело в том, что когда одна из ламп погаснет, будет срабатывать защита на ШИМ контроллере инвертора, и подсветка, а чаще всего и весь монитор, будут отключаться. Поэтому при ремонте ЖК мониторов и телевизоров, в случае если есть подозрение на инвертор или лампы, необходимо проверить каждую из ламп тестовым инвертором. Я приобрел на Алиэкспресс такой тестовый инвертор, как на фото ниже:


Тестовый инвертор с Али экспресс

Данный тестовый инвертор, имеет разъем для подключения внешнего блока питания, провода с крокодилами на выходе, и разъемы для подключения штекеров, ламп монитора. В сети встречается информация, что подобные лампы можно проверить на работоспособность, с помощью электронного балласта от энергосберегающих ламп, с перегоревшей спиралью лампы, но имеющей рабочую электронику.


Электронный балласт от энергосберегающей лампы

Как быть, в случае если вы с помощью тестового инвертора либо электронного балласта от энергосберегающей лампы выявили, что одна из ламп пришла в негодность и при подключении не загорается вообще? Можно конечно заказать лампы на Алиэкспресс, поштучно, но учитывая то, что эти лампы очень хрупкие, и зная Почту России, легко можно допустить, что лампа придет сломанной.


Монитор с разбитой матрицей ЖК

Можно также снять лампу с донора, например с монитора, с разбитой матрицей. Но не факт что такие лампы прослужат долго, так как они уже частично выработали свой ресурс. Но есть и еще один вариант, нестандартное решение проблемы. Можно нагрузить один из выходов с трансформаторов, а их обычно бывает 4, по числу ламп на 17 дюймовых мониторах, резистивной или емкостной нагрузкой.


Плата блока питания и инвертора монитора

Если с резистивной у нас все понятно, это может быть обычный мощный резистор, или несколько соединенных последовательно или параллельно, с целью набрать нужный номинал и мощность. Но у этого решения есть существенный недостаток - резисторы будут выделять тепло при работе монитора, а учитывая, что внутри корпуса монитора итак бывает обычно жарко, дополнительный нагрев может не понравиться электролитическим конденсаторам, которые как известно не любят длительного перегрева и вздуваются.


Вздувшиеся конденсаторы блок питания монитора

В результате, если это, например, был бы сетевой электролитический конденсатор на 400 Вольт, та самая всем известная по фото большая бочка - мы могли бы получить выгоревший мосфет или микросхему ШИМ контроллера, со встроенным силовым элементом. Так вот, есть еще один выход: погасить необходимую мощность с помощью емкостной нагрузки, конденсатора 27 - 68 ПикоФарад и рабочим напряжением 3 КилоВольта.

Конденсаторы 3 kV 47 pF

У этого решения одни плюсы: нет необходимости располагать в корпусе громоздкие нагревающиеся резисторы, а достаточно припаять к контактам разъема, к которому подключается лампа, этот конденсатор, имеющий небольшие размеры. При выборе номинала конденсатора, будьте внимательны и не впаивайте какие попало номиналы, а строго по приведенному в конце статьи списку, в соответствии с диагональю вашего монитора.


Впаиваем конденсатор вместо лампы подсветки

В случае если вы запаяете конденсатор меньшего номинала, ваш монитор будет отключаться так как инвертор по прежнему будет уходить в защиту из-за того, что нагрузка мала. В случае если вы запаяете конденсатор большего номинала - инвертор будет работать с перегрузкой, что отрицательно скажется на сроке службы мосфетов стоящих на выходе с ШИМ контроллера.

В случае если мосфеты будут пробиты, подсветка, а возможно и весь монитор, также не смогут включиться, так как инвертор будет уходить в защиту. Одним из признаков перегруза инвертора будут посторонние звуки исходящие от платы инвертора, типа шипения. Но при отключенном VGA кабеле иногда появляющееся небольшое шипение исходящее от платы инвертора - это норма.


Подбор номиналов конденсаторов в монитор

На фото выше приведены импортные конденсаторы, существуют и их отечественные аналоги, которые обычно имеют чуть большие размеры. Я впаивал однажды наши, отечественные на 6 КилоВольт - все заработало. Если в вашем радиомагазине нет конденсаторов на нужное рабочее напряжение, а есть, например на 2 КилоВольта, вы можете впаять 2 конденсатора в 2 раза большего номинала соединенные последовательно, при этом их общее рабочее напряжение вырастет, и позволит использовать их для наших целей.


CCFL устройство лампы

Аналогично, если у вас есть конденсаторы в 2 раза меньшего номинала, на 3 Киловольта, но нет на нужный номинал - вы можете впаять их параллельно. Всем известно, что последовательное и параллельное соединение конденсаторов считаются по обратной формуле последовательного и параллельного соединения резисторов.


Параллельное соединение конденсаторов

Иначе говоря, при параллельном соединении конденсаторов мы применяем формулу последовательного соединения резисторов или их емкость просто складывается, при последовательном соединении общая емкость считается по формуле аналогичной параллельному соединению резисторов. Обе формулы можно увидеть на рисунке.


Подобным способом были направлены уже много мониторов, яркость подсветки падала незначительно, за счет того, что вторая лампа сверху или снизу матрицы монитора или ТВ все таки функционирует и дает хоть и меньшее, но достаточное освещение для того, чтобы изображение оставалось вполне ярким.


Конденсаторы в интернет магазине

Подобное решение для домашнего использования может вполне устроить начинающего радиолюбителя, как выход из сложившейся ситуации, если альтернативой стоит ремонт в сервисе стоимостью полторы - две тысячи, либо покупка нового монитора. Стоят данные конденсаторы поштучно всего 5-15 рублей в радиомагазинах вашего города, а выполнить такой ремонт сможет любой человек, умеющий держать в руках паяльник. Всем удачных ремонтов! Специально для - AKV .

Обсудить статью НЕСТАНДАРТНЫЙ РЕМОНТ ПОДСВЕТКИ МОНИТОРА

Перед тем, как взяться за ремонт вдруг неработающего монитора, сначала неплохо бы разобраться - из чего состоит ЖК-монитор.

В ЖК-мониторе можно выделить основные блоки:

  • блок питания
  • блок инвертора
  • блок управления и формирования изображения
  • блок кнопок
  • матрица

Блок питания

Предназначен для формирования стабильных напряжений (+12 V, +3 V или +5 V). Как правило, этот блок ломается чаще всего из-за конденсаторов.
Конденсаторы теряют свою емкость и вздуваются. Из-за этого напряжения становятся нестабильными. В тот момент, когда включается монитор, срабатывает защита, либо не хватает напряжения для запуска.
Неисправные конденсаторы почти всегда вздутые и их сразу видно при визуальном осмотре. Но при замене конденсаторов, рекомендую менять сразу все. Иногда конденсаторы не вздуваются, но теряют свою емкость.
Неисправные конденсаторы - не единственная неисправность блока питания. Но другие неисправности очень редкие и мне лично еще не встречались.

Неисправности блока питания могут выражаться:
1. Монитор не реагирует на кнопку включения
2. Монитор загорается на несколько секунд и тухнет
3. Вместе с этими проявлениями слышен свист

С подробной разборкой монитора и ремонтом блока питания Вы можете ознакомиться на примере ЖК-монитора Samsung SyngMaster 940BF

Блок инвертора

Отвечает за лампы подсветки. Как правило, инвертор ламп имеет два канала по две лампы. Редко один или четыре. На фото 1 отведены в красные кружки.

Инвертор в 90% случаях запитан через предохранитель в виде резистора или катушки. Несмотря на многообразие мониторов принцип у них один и тот же: постоянное напряжение преобразуется в переменное посредством генератора и транзисторов (конкретные схемные решения зависят от конкретной модели монитора), и подается на повышающий трансформатор. С трансформатора напряжение поступает на лампы, а так же напряжение через согласующие цепи в качестве сигнала нормальной работы инверторов и ламп матрицы подается на микросхему защиты.
Ремонт блока инвертора зависит от модели монитора. Часть мониторов имеют инвертор, основанный на биполярных транзисторах типа 2SC5707. В этих инверторах обычно горит один из каналов, а не оба канала. Принцип поиска сводится к прозвонке транзисторов (в каждом канале стоит один полевой транзистор, который тоже иногда сгорает, и два транзистора 2SC5707). Почти всегда транзисторы сгорают из-за непропайки или отвалившихся высоковольтных конденсаторов на 0,22 мкФ или повышающих трансформаторов, которые расположены рядом с транзисторами. Реже выход из строя транзисторов связан со старением. Менять же советую оба транзистора 2SC5707, даже если сгорел только один. Это связано с тем, что во время работы монитора оба транзистора изменили свои параметры и при замене только одного сгоревшего транзистора канала, его параметры будут сильно отличаться от уже стоящего (не замененного) транзистора. А это значит, что оба транзистора будут испытывать значительные перегрузки, в итоге чего сгорит старый транзистор.

Неисправности инвертора ламп могут выражаться в следующем:
1. Подсветка монитора включается на несколько секунд и гаснет
2. Монитор включается, но нет подсветки вовсе. В этом случае, если посветить небольшим фонариком на монитор, то можно увидеть изображение. Таким образом, монитор работает - не работает подсветка.

Блин, вот же засада… Пришел сегодня с работы, включил компьютер, пошел переодеваться. Он начал запускаться, запищал, зажжужал, затрещал. Но монитор почему то не включался. Я его и так и эдак. Мертвый. Напрочь. Даже в сердцах стукнул по нему…. 🙁 (непомогло, кстати)

Он у меня отработал уже лет шесть наверно, а то и семь. Видать пришла его пора умирать. Блин. Как не вовремя. Придется ехать за новым монитором. Ну это на выходные только получится. А сегодня попробую этот поковырять.

Монитор у меня самый обычный, купленный давно тысяч за 6 с половиной «вечнодеревянных», точно уже и не помню. Называется LG FlatronL1953S . Никаких особых качеств у него нет. Просто обычная рабочая лошадка. Выглядит вот так:

Пациент осмотрен, признаков жизни не обнаружено. Приступаем к вскрытию:


Четыре шурупа открутились очень быстро. Настала очередь снять заднюю крышку. Но она, задняя крышка, держится не на шурупах, а крепится вместе с передней рамкой на защелках.


Ну и геморой же их разъединять. Боишься, как бы защелки не поломать. А их там столько по периметру… Приходится использовать все подручные средства и приспособы.


Но «дорогу осилит идущий». «долго ли, коротко ли», но мы победили. Пациент вскрыт! Отделили заднюю крышку от передней рамки:


Так-с, посмотрим, что у нас тут. Весь металлический защитный кожух, который закрывает платы крепится на скотче. Нихрена себе, ни одного шурупа, ни одной защелки.


Кишки монитора не богаты разнообразием и состоят из двух плат: плата блока питания и плата управления.


Кишки монитора — плата управления и блок питания

Начнем с питания. Выковыриваем плату блока питания. Ну на ней и пылищи (я монитор с момента покупки ни разу не пылесосил).


Сдуваем/протираем/пылесосим пыль с платы. И вот она собственной персоной во всей красе:


Внимательно осматриваем плату. Первым делом проверим предохранители. На плате стоит только один. Он работает. Осматриваем дальше.


Так-с, а это что? А это офигенно подозрительные, вздувшиеся, электролитические конденсаторы. Осмотрим внимательнее.


Ну что ж, самая вероятная причина смерти монитора — эти электролиты. Ищем замену. Облазил все свое радиоэлектронное барахло, но нужных электролитов сразу не нашел. Пришлось мудрить.

В итоге вышло вот что:

Да, повезло, что нашел большой серый кондер еще Советского производства хрен знает какого лохматого года. Совсем не уверен, рабочий ли он. Но выхода нет, другого, близкого по параметрам кондера больше нет. Придется ставить его. Вот что получилось:


Не знаю, соединена ли эта большая алюминиевая крышка конденсатора с плюсовым или минусовым контактом, поэтому просто поставил изоляцию из куска изоленты (надо было тестером прозвонить… хм…). В общем, окончательно плата выглядит следующим образом:


Собрал все в кучу, включил. Все заработало. Оказывается, смерть пациента была клинической, а не полной. Very very best!!! Поездка за новым монитором откладывается на неопределенный срок.


Вот она — причина поломки!

Ну, и напоследок видео с процессом ковыряния во внутренностях пациента.

Извините за сумбурную речь. С работы пришел, что то голова сразу не варит… 🙂

Кстати, я про трансформаторы говорил в видео — это про .

Большинство современных LCD мониторов имеют достаточно простое построение, если рассматривать его на уровне чипов, т.е. в мониторе мы видим сейчас две или три крупных микросхемы. Функциональное назначение этих микросхем в большинстве случаев является типовым, несмотря на то, что выпускаются они разными производителями и имеют различную маркировку. А так как микросхемы выполняют одинаковые функции, то их входные/выходные сигналы будут практически идентичными, т.е. основное отличие микросхем заключается в их характеристиках и цоколевке корпуса. Именно поэтому к большинству современных LCD мониторов, невзирая на множество их торговых марок и множество различных моделей, можно применять одинаковые подходы при диагностике неисправностей и ремонте. Кроме идентичной функциональной схемы, почти все LCD мониторы имеют одну и ту же схему компоновки, т.е. практически все производители пришли к одинаковой схеме распределения электронных компонентов монитора по различным печатным платам.

Общая схема современного монитора

Современный LCD монитор, как правило, состоит из самой LCD-панели и 3 печатных платы (схема 1):


Схема 1 - Общая схема современного монитора

  • основную плату управления и обработки сигналов (Main PCB )
  • плату блока питания и инвертора задней подсветки (Power PCB )
  • плату лицевой панели управления

Связи при такой компоновке монитора демонстрирует схема 2.


Схема 2 - Межблочные связи

Многие современные мониторы могут использоваться как USB-хаб, к которому могут подключаться различные USB устройства. Поэтому в составе монитора может появиться еще одна печатная плата, соответствующая USB-хабу, но наличие этой платы, естественно, является опциональным.

На основной плате управления располагаются микропроцессор монитора и скалер. Этой платой осуществляется обработка входных сигналов монитора и преобразование их в сигналы управления LCD-панелью. Именной этой платой во многом определяется качество изображения, воспроизводимого на экране монитора. Основное отличие моделей мониторов друг от друга заключается в конфигурации этой печатной платы, в типе установленных на ней микросхем и в их "прошивке".

Плата лицевой панели управления представляет собой узкую печатную плату, на которой расположены только лишь кнопки и светодиод.

Плата питания монитора

Плата источников питания (в документации LG ее обозначают, как LIPS ), представляет собой комбинированный источник питания, который состоит из двух импульсных преобразователей: основного блока питания и инвертора задней подсветки. Этой платой формируются все основные напряжения, необходимые для работы и основной платы, и LCD-панели, а также формируется высоковольтное напряжение для ламп задней подсветки. Именно эта печатная плата дает наибольшее количество различных проблем и отказов LCD-мониторов.

Но существует и второй вариант компоновки, при котором кроме LCD-матрицы в мониторе имеется четыре печатные платы:

  • основная плата управления и обработки сигналов (Main PCB )
  • плата блока питания (Power PCB )
  • плата инвертора задней подсветки (Back Light Inverter PCB )
  • плата лицевой панели управления

В данном варианте компоновки блок питания и инвертор задней подсветки представляют собой отдельные печатные платы (схема 3).


Схема 3 - Основные платы монитора

Межблочные связи, характерные для такой компоновки монитора, представлены на схеме 4. В качестве примера здесь можно представить мониторы LG FLATRON L1810B и L1811B.


Схема 4 - Межблочные связи

Прежде чем говорить о различных вариантах схемотехники LCD дисплеев, дадим краткие характеристики основным компонентам, из которых они состоят.

Микропроцессор

Микропроцессором, который в различных источниках может обозначаться как CPU, MCU и MICOM , осуществляется общее управление монитором. Основными его функциями являются:

  • формирование сигналов для включения и выключения задней подсветки
  • управление яркостью ламп задней подсветки
  • настройка режима работы скалера
  • формирование сигналов управляющих работой скалера
  • обработка и контроль входных синхросигналов HSYNC и VSYNC
  • определение режима работы монитора
  • определение типа входного интерфейса (D-SUB или DVI)
  • обработка сигналов от лицевой панели управления

Управляющая программа микропроцессора, как правило, находится в его внутреннем ПЗУ, т.е. эта программ "прошита" в микропроцессоре. Однако часть управляющего кода, и особенно различные данные и переменные хранятся во внешней энергонезависимой памяти, которая представляет собой электрически перепрограммируемое ПЗУ – EEPROM. Микропроцессор имеет прямой доступ к микросхемам EEPROM.

Микропроцессор, как правило, является 8-разрядным и работает на тактовых частотах порядка 12 – 24 МГц. Микропроцессор, на самом деле, является однокристальным микроконтроллером, в составе которого, кроме CPU имеются еще:

  • многоцелевые цифровые порты ввода/вывода с программируемыми функциями
  • аналоговые входные порты и цифро-аналоговый преобразователь
  • тактовый генератор
  • ОЗУ и другие элементы

EEPROM

В энергонезависимой памяти, в первую очередь, хранятся данные о настройках монитора и заданные пользователем установки. Эти данные извлекаются из EEPROM в момент включения монитора и инициализации микропроцессора. При каждой настройке монитора и установке нового пользовательского значения какого-либо параметра изображения, эти новые значения переписываются в EEPROM, что позволяет их сохранить. В современных мониторах в качестве EEPROM , в основном, применяются микросхемы с последовательным доступом по шине I2C (сигналы SDA и SCL ). Это микросхемы типа 24C02, 24C04, 24C08 и т.д.

DDC- EEPROM

Все современные мониторы поддерживают технологию Plug&Play, которая предполагает передачу от монитора в сторону ПК паспортной и конфигурационной информации о мониторе. Для передачи этих данных используется последовательный интерфейс DDC, которому на интерфейсе соответствую сигналы DDC-DATA (DDC-SDA) и DDC-CLK (DDC-SCL) . Сама паспортная информация хранится в еще одном EEPROM, который, практически, напрямую соединен с интерфейсным разъемом. В качестве EEPROM используются те же микросхемы 24C02, 24C04, 24C08 , а также может использоваться и более специализированная – 24C21 .

Формирователь RESET

Схема формирования сигнала RESET обеспечивает контроль питающего напряжения микропроцессора. Если это напряжение становится ниже допустимого значения, работа микропроцессора блокируется установкой сигнала REST в низкий уровень. В качестве формирователя сигнала чаще всего используется микросхема Low Drop стабилизатора, типа KIA7042 или KIA7045.

Микросхемой скалера осуществляется обработка сигналов, приходящих от ПК. Скалер в большинстве случаев представляет собой многофункциональную микросхему, в состав которой обычно входят:

  • микропроцессор;
  • ресивер (приемник) TMDS, которым обеспечивается прием и преобразование в параллельный вид данных, передаваемых по интерфейсу DVI;
  • аналого-цифровой преобразователь – АЦП (ADC), которым осуществляется преобразование входных аналоговых сигналов R/G/B;
  • блок ФАПЧ (PLL), который необходим для корректного аналого-цифрового преобразования и синхронного формирования сигналов на выходе АЦП;
  • схема масштабирования (Scaler), которая обеспечивает преобразования изображения с входным разрешением (например, 1024х768) в изображение с разрешением LCD-панели (например, 1280х1024);
  • формирователь OSD;
  • трансмиттер (LVDS), который осуществляет преобразование параллельных данных о цвете в последовательный код, передаваемый на LCD-панель по шине LVDS.

Кроме этих основных элементов, в составе некоторых скалеров можно выделить еще схему гамма-коррекции, интерфейс для работы с динамической памятью, схему фрейм-граббера, схемы конвертации форматов (например, YUV в RGB) и т.п.

Фактически, скалер является микропроцессором, оптимизированным под выполнение вполне определенных задач – обработку изображения. Скалер настраивается на формат входных сигналов, получая соответствующие команды от центрального процессора монитора.

Если в составе монитора имеется фрейм-буфер (оперативная память), то работа с ним является функцией именно скалера. Для этого многие скалеры оснащаются интерфейсом для работы с динамической памятью.

Пример функциональной схемы скалера GM5020, используемого в мониторе LG FLATRON L1811B, представлен на схеме 5. Особенностью этого скалера является то, не содержит внутреннего LVDS-трансмиттера, и формирует сигналы цвета в виде параллельного 48-разрядного потока цифровых данных. При использовании скалера GM5020 требуется еще и внешний LVDS-трансмиттер, представляющий собой специализированную микросхему.


Схема 5 - Схема скалера

Фрейм-буфер

Фрейм-буфер – это оперативная память достаточно большой емкости, которая используется для сохранения образа изображения, выводимого на экран. Эта память требуется при преобразовании (масштабировании) изображения, т.е. когда входное разрешение не совпадает с разрешением LCD-панели. В качестве фрейм-буфера используется память динамического типа, чаще всего SDRAM. Емкость этой памяти определяет разработчиком, исходя из формата LCD-панели и ее цветовых характеристик.

DC-DC преобразователь

Этим модулем обеспечивается формирование всех постоянных напряжений, необходимых для работы монитора. Этими напряжениями являются: +5V, +3.3V, +2.5V или +1.8V. Преобразователи представляю собой либо линейные, либо импульсные преобразователи постоянного напряжения.

Буфер синхросигналов

Буфер синхросигналов, представляют собой усилители, выполненные либо на транзисторах, либо на микросхемах мелкой логики. Буфером обеспечивается усиление и буферизация входных сигналов синхронизации HSYNC и VSYNC . Часто буферы управляются микропроцессором, что позволяет выбрать источник сигнала, а также выбрать тип синхронизации (раздельная, композитная или SOG ).

Инвертор

Инвертор формирует высоковольтное и высокочастотное напряжение для ламп задней подсветки. Представляет собой импульсный высокочастотный преобразователь, который из напряжения +12V создает импульсное напряжение амплитудой около 800В .

Блок питания

Блоком питания из переменного напряжения сети формируются постоянные напряжения +12В и +5В, используемые для питания всех каскадов монитора. Блок питания является импульсным и может представлять собой как внешний сетевой адаптер, так и внутренний модуль монитора, хотя в мониторах, представленных в данном обзоре, блок питания является внутренним.

Подавляющее большинство LCD мониторов можно отнести к одному из 3-х базовых вариантов схемотехники, которые попытаемся охарактеризовать.

1) Первый вариант - Микросхемы микропроцессора и скалера

характеризуется наличием на MAIN BOARD двух основных микросхем: микросхемы микропроцессора и микросхемы скалера. Микропроцессором осуществляется общее управление компонентами монитора, а скалер осуществляет преобразование цветовых сигналов, т.е. осуществляет подстройку изображения под разрешение LCD-панели. При этом скалер обрабатывает данные "на лету", т.е. без предварительного сохранения образа изображения в промежуточной памяти. Поэтому микросхемы памяти в таком варианте схемотехники не используются. Блок-схема такого LCD-монитора демонстрируется на рис.6.


Схема 6 - Микросхемы микропроцессора и скалера

2) Второй вариант -

отличается от первого наличием в мониторе микросхем памяти, которые часто называют буфером фрейма (Frame Buffer). Наличие микросхем памяти характерно для мониторов более высокого класса, которые способны работать с изображениями различных входных форматов, в том числе и телевизионных. К этому классу мониторов в большей степени относятся 18-дюймовые мониторы, например FLATRON L1811B.


Схема 7 - Микросхемы микропроцессора, скалера и памяти

3) Третий вариант - Активная микросхема

Характеризуется наличием на основной плате MAIN BOARD всего одной "активной" микросхемы. Под термином" активная микросхема" мы подразумеваем микросхему, имеющую собственную систему команд, программируемую под выполнение различных функций и способную выполнять какую-либо обработку сигналов. В некоторых мониторах (например, в FLATRON L1730B и L1710S), мы видим всего одну такую микросхему, которая совмещает в себе и функции микропроцессора и функции скалера. Так как подобные микросхемы могут использоваться в различных моделях мониторов, и так как в составе микросхемы имеется микропроцессор, для работы которого требуется наличие управляющих кодов, то на плате MAIN BOARD мы найдем еще и микросхему постоянного запоминающего устройства – ПЗУ (ROM). Эта микросхема, которая чаще всего является 8-разрядным ПЗУ с параллельным доступом, содержит управляющую программу для работы комбинированной микросхемы скалера-микропроцессора. Часто микросхема ПЗУ является электрически перепрограммируемой, и поэтому ее часто обозначают, как FLASH. Практически во всех мониторах LG в качестве ПЗУ используются микросхема семейства AT49HF. Блок-схема мониторов с такой схемотехникой представлена на схеме 8.


Схема 8 - Активная микросхема

Дополнительный вариант - Скалер без встроенного LVDS-трансмиттера

Кроме этих трех вариантов построения монитора можно ввести и еще один вариант. Он отличается тем, что в мониторе используется такой скалер, который не имеет встроенного LVDS-трансмиттера. В этом случае трансмиттеру соответствует отдельная микросхема, которая устанавливается на основной плате между скалером и LCD-панелью. LVDS-трансмиттер осуществляет преобразование параллельного (24 или 48 разрядного) цифрового потока данных, сформированного скалером, в последовательные данные шины LVDS. LVDS-трансмиттер представляет собой микросхему общего применения, которая может использоваться в любых мониторах. Такая схемотехника, с внешним LVDS-трансмиттером, также характерна, в большей степени, для мониторов более высокого класса, т.к. в них применяются специализированные скалеры с меньшим количеством дополнительных функций. Пример блок-схемы монитора с подобной схемотехникой представлен на схеме 9. В качестве примере монитора с таким построением, можно назвать модель LG FLATRON L1811B .


Схема 9 - Скалер без встроенного LVDS-трансмиттера

Здесь были рассмотрены лишь базовые варианты современной схемотехники, хотя во всем многообразии моделей и торговых марок LCD-мониторов можно встретить самые различные комбинации представленных блок-схем. В сводной таблице 1 отражены типы применяемых микросхем и особенности схемотехники наиболее массовых моделей мониторов LG.

Таблица 1 - Особенности схемотехники TFT мониторов компании LG

Модель монитора

Вариант компоновки

Вариант схемотехники

Типы основных микросхем

Тип используемой

LCD панели

CPU

Скалер

LVDS

L1510S

см. рис.1

см. рис.6

MTV312

MST9011

LM150X06-A3M1

L1510P

см. рис.1

см. рис.6

MTV312

MST9051

LM150X06-A3M1

L1511S

см. рис.1

см. рис. 9

MTV312

GMZAN2

THC63LVDM83R

1) LM150X06-A3M1

2) LM150X07-B4

L1520B

см. рис.1

см. рис.6

MTV312

MST9011

LM150X06-A4C3

L1710S

см. рис.1

см. рис. 8

GM2121

1) HT17E12-100

2) M170EN05

L1710B

см. рис.1

см. рис.6

MTV312

MST9151

1) LM170E01-A4

2) HT17E12-100

3) M170EN05V1

L1715 /16 S

см. рис.1

см. рис.6

MTV312

MST9111

LM170E01-A4

L1720B

см. рис.1

см. рис.6

MTV312

MST9111

1) LM170E01-A4

2) LM170E01-A5K6

3) LM170E01-A4K4

4) LM170E01-A5

L1730B

см. рис.1

см. рис. 8

GM5221

1) LM170E01-A5K6

2) LM170E01-A5N5

3) LM170E01-A5KM

L1810B

см. рис. 3

см. рис.6

MTV312

MST9151

1) LM181E06-A4M1

2) LM181E06-A4C3

L1811B

см. рис. 3

см. рис. 9

68HC08

GM5020

THC63LVD823

1) LM181E05-C4M1

2) LM181E05-C3M1

L1910PL

см. рис.1

см. рис.6

MTV312

MST9151

FLC48SXC8V-10

L1910PM

см. рис.1

см. рис.6

MTV312

MST9151

FLC48SXC8V-10

Выводы

Аналитический обзор данных, представленных в таблице 1, позволяет сделать несколько интересных выводов.

Во-первых , практически все, представленные в таблице 1 мониторы, имеют одинаковую схему компоновки, которая, кстати, характерна практически для всех современных мониторов, независимо от фирмы-производителя.

Во-вторых , LG в своих мониторах в качестве управляющего процессора использует, преимущественно, микроконтроллер MTV312 , разработанный фирмой MYSON TECHNOLOGY . Этот микроконтроллер в своей основе имеет известнейший микропроцессор 8051. Кроме того, в состав микроконтроллера входят ОЗУ, Flash-ПЗУ, АЦП, процессор синхронизации, цифровые порты и целый ряд других элементов.

В-третьих, необходимо отметить, что в некоторых моделях мониторов могут использоваться различные типы LCD-панелей. Так, например, под крышкой мониторов, продаваемых под торговой маркой FLATRON 1710B , можно встретить LCD-панели трех разных типов: LM170E01-A4, HT17E12-100, M170EN05V1 , и это является весьма распространенной практикой практически всех производителей мониторов. Но интересным является тот факт, что иногда фирма LG в своих мониторах использует панели других производителей, являясь при этом крупнейшим мировым их производителем. Принадлежность LCD-панели можно определить по ее маркировке, первые буквы которой и определяют производителя:

  • LM – панели производства LG-PHILIPS
  • HT – панели производства HITACHI
  • M – панели производства AUO
  • FLC – панели производства FUJITSU