Seccion Inverter Monitores de LCD

7/26/2019 Seccion Inverter Monitores de LCD

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Comprender la seccin del inversor del LCD y una idea

hacer CCFL Tester bsica(DIY)..

En el monitor LCD y TV, CCFL el circuito inversor juega un papel importante, a fin de darbrillo a la pantalla digital. Estos son tcnicamente circuitos desafiantes. Enprimer lugar, los inversores deben aceptar una amplia gama de voltajes deentrada de CC, tpicamente de ! a "# V, y proporcionan salidas de C$ de %&& a'&& V, para iluminar los tubos CCFL.

Las capacidades de regulaci(n para permitir la salida de la l)mpara, para *uecoincidan con el ambiente +medio ambiente, las condiciones de lu- y asprolongar tanto la vida de la l)mpara y el tiempo de batera.ay m)s de un tipo de dise/os o topologas de inversor, *ue se est)n utili-andoen las pantallas de cristal l*uido +LCD, de los dispositivos. Tales como0". 1uc2 3oyer inversor +Tradicional4. Direct Drive +simplificado $dvance

.El tradicional !uc" # inversor $oyer% en su topologa es esencialmenteuna combinaci(n de un paso 5acia abajo.

El regulador de voltaje 1uc2 y un resonador de 3oyer, es uno mismo como elresonante, con un integrante del transformador elevador. Desde 5ace unadcada, los fabricantes de representaci(n visual utili-ado un 1uc2 6 topologade inversor 3oyer a CCFL. Esta topologa de potencia anal(gica, esesencialmente una combinaci(n de un regulador 1uc2 de bajada de tensi(n, yun oscilador de 3oyer, un mismo7resonante con un transformador integral destep7up.


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!uc" inversor$oyer tradicional

8na topologa de inversor simple, *ue podra optimi-ar el rendimiento, reducirel n9mero de componentes, y reducir los costos implementaun accionamiento directo de ar&uitectura%*ue elimina el inductor y loscondensadores de resonancia, *ue se encuentran en un oscilador convencional3oyer .


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el7funcionamiento7del.5tml:i;--4


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G. @mportante0 Los display de LCD est)n integrados en un modulo, por lotantocual*uier defecto *ue el presente, tal como manc5as, p;el muerto,vidrio*uebrado, C@ o l)mpara *uemada, el debe ser cambiado entero, ascomoaconteca con los tubos de los monitores convencionales cuandoestosenvejecan, se *uemaba el filamento o se ponan en corto.

10. DIVICION DEL DISPLAY LCD Y DE LOS TFTsPixel - Es

la menor parte que forma a la imagen. Cada pxel esta

formado por 3subpixels, uno rojo (R), verde (G) y otro

azul (B). La pantalla del LCD esta divididaen pixels y

subpixels. Por ejemplo: una pantalla SVGA tiene una

resolucin de 800columnas x 600 lneas. De all que ella

esta formada por 480.000 pixels. Comocada pxel tiene 3

colores, esta da un total de 1.440.000 divisiones. Una

pantallaXVGA tiene una resolucin de 1024 x 768, posee

786.432 pixels que son 2.359.296divisiones. Cuanto

mayor es la resolucin de la pantalla, mas divisiones

debe tener.Cada divisin (subpixel) de la imagen esta

controlada por unminsculo transistor mosfet montado

en un vidrio localizado atrs delbloque de cristal lquido.

Cada transistor de este se llama TFT.

La pantalla LCD es el equivalente al tubo de imagen de los

monitores tradicionales.Ella esta formada por varias

capas y debajo de todas tenemos un difusor de

luz,siendo este una placa blanca de plstico que

distribuye la luz de dos o mslmparas fluorescentes de

ctodo fri (CCFL) de manera uniforme detrs de

lapantalla. Tambin dentro del mdulo del display LCD

encontraremos los CIsdrivers de los pixels que formaran

las imgenes en tal display.

9. Importante: Los display de LCD estn integrados en un

modulo, por lo tantocualquier defecto que el presente, tal

como manchas, pxel muerto, vidrioquebrado, CI o


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lmpara quemada, el debe ser cambiado entero, as

comoaconteca con los tubos de los monitores

convencionales cuando estosenvejecan, se quemaba el

filamento o se ponan en corto.

10. DIVICION DEL DISPLAY LCD Y DE LOS TFTsPixel - Es

la menor parte que forma a la imagen. Cada pxel esta

formado por 3subpixels, uno rojo (R), verde (G) y otro

azul (B). La pantalla del LCD esta divididaen pixels y

subpixels. Por ejemplo: una pantalla SVGA tiene una

resolucin de 800columnas x 600 lneas. De all que ella

esta formada por 480.000 pixels. Comocada pxel tiene 3

colores, esta da un total de 1.440.000 divisiones. Una

pantallaXVGA tiene una resolucin de 1024 x 768, posee

786.432 pixels que son 2.359.296divisiones. Cuanto

mayor es la resolucin de la pantalla, mas divisiones

debe tener.Cada divisin (subpixel) de la imagen esta

controlada por unminsculo transistor mosfet montado

en un vidrio localizado atrs delbloque de cristal lquido.

Cada transistor de este se llama TFT.

11. TFT - "Thin Film Transistor" Es un transistor de pelcula

delgada montadoen un substratode vidrio. Conforme lo

explicado, el monitor LCD posee millones de

transistoresmosfets TFT sobre un vidrio localizado entre

el polarizador 1 y el bloque de cristallquido. Una pantalla

de LCD de resolucin de 800 x 600 posee

1.440.000transistores de estos montados en un vidrio.Cada transistor es responsable dehacer a su subpixel

dejar pasar la luz (encendido) o bloquear (apagado).

12. COMO CONTROLA LA LUZ EL CRISTAL

LIQUIDOCristal lquido Es una substancia con

caractersticas de los slidos y lquidos.En los slidos las

molculas estn bien prximas y organizadas en

estructuras. Enlos lquidos las molculas estn masseparadas y se mueven en direccionesdiferentes. En el


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cristal lquido las molculas estn organizadas en

estructuras, perono tan prximas como en los slidos.

13. ESTRUTURA DEL DISPLAY LCD Y DE LA

ILUMINACION TRASERA ("BACKLIGHT")

14. Pantalla LCD Esta formada por los siguientes

componentes:Polarizadores Solo dejan pasar luz en

una direccin;Placa TFT - Substrato de vidrio donde

estn los transistores mosfets quecontrolan el

brilloindividual para cada subpixel;Filtro de color -

Substrato de vidrio que da los colores RGB a los

subpixelscontrolados por los mosfets;Cristal lquido -

Modifica o no la trayectoria de la luz que pasa por

eldependiendo de la tensin aplicada entre los

polarizadores por los mosfets de laplaca TFT.Backlight

sta formada por:Lmparas CCFL lmparas

fluorescentes de ctodo fri usadas para iluminar

eldisplay. Unmonitor pude tener dos a ms de estas;

15. Fuente inversora El inverter entrega entre 300 e 1300

VAC para alimentarlas lmparas.Controlando la tensin

para las lmparas, ajustamos el brillo del display;Gua de

luz - Direcciona la luz para el display LCD;Reflector -

Refleja la luz para la gua;Difusor - expande la luz

uniformemente por la unidad de backlight;Prisma -

Transfiere la luz de la unidad de backlight hacia el

display LCD.Placa del circuito impreso del display LCD -

Contiene el CI controladordel display y losCIs LDI para

gestionar los bits de accionamiento para los TFT. La

pantallaLCD, la unidadde backlight y la placa de circuito

impreso forman un conjunto talcomo fue explicado, se

tener un defecto en cualquier parte, elconjunto completo

debe ser cambiado.

16. LAS LMPARAS DE ILUMINACIN DEL DISPLAY

LCDConforme lo explicado la iluminacin esta hecha con


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lmparas fluorescentes dectodo fri (CCFL). Estas

lmparas tienen un tubo de vidrio conteniendo

gasesinertes dentro (nen, argn y mercurio), dos

terminales internos llamados ctodosy una capa de

fsforo sobre las paredes internas del vidrio. Aplicando

una altatensin entre los ctodos, el gas interno se ioniza

y emite luz ultravioleta (UV). LaUV excita el fsforo lo

que produce emisin de la luz visible en el tubo de

lalmpara.

17. Las lmparas CCFL son alimentadas con tensin

alternada de 300 a 1300 V. Taltensin es obtenida por

una fuente inverter. Esta fuente esta formada

portransformadores, transistores conmutadores y un CI

oscilador que trabaja en altafrecuencia (entre 40 e 80

KHz). El inverter transforma una tensin continua

bajaentre 12 e 19 V en alta tensin alternada para

encender las lmparas. La fuenteinverter es fcil de

encontrar en un monitor.

18. La conexin entre el display LCD y la placa del monitor

es hecha por un conectorllamado LVDS (sealizacin

diferencial de baja tensin). Asimismo losdatos digitales

sonaplicados al display por lneas de 0 o 1,2 V

proporcionando mayor velocidad detransferencia de

estos datos y sin ruidos.Al pasar por un conector LVDS,

los datos van para un CI controlador del display yde este

para varios CIs LDI que los bits para accionamiento delos transistores TFT.El CI controlador del display se

encuentra localizado en una placa conectada alsubstrato

de vidrio donde estn los TFTs. J os CIs LDI ficam entre

a placa e osubstrato de vidrio. Por ende estos

componentes no son substituidos cuando sequeman. La

solucin es reemplazar el display entero.

19. PROCEDIMIENTOS PARA LA REPARACION DEMONITORES LCDDEFECTOS EN EL DISPLAY


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LCDNormalmente son fallas que exigen el cambio

completo del display. Son causadaspor: algn o algunos

transistores TFT quemados, lmpara o CI quemado en

laplaca del display o vidrio quebrado o manchas en el

display.

20. COMO TESTEAR LAS LMPARAS DEL DISPLAY1

Saque una fuente inverter - Puede ser de un monitor

LCD condenado,display viejo deuna notebook o de un

scanner viejo.2 - Consiga una fuente de 12 V - Puede

ser un eliminador de pilas, una fuentedecomputador o

cualquier otra fuente.

21. 3 Conecte la fuente a la placa del inverter Suelde el

negativo de lafuente a la tierrade la placa del inverter. El

positivo de la fuente va al disipador del mayor

transistorque hay en la placa.

22. 4 Conecte la salida de alta tensin del inverter a los

terminales de lalmparadel display - Si el display tuviera

mas de una lmpara, teste una por vez. Conectela fuente

al toma. El display debe encender indicando que aquella

lmpara estbuena. Se al testear en algn par de

terminales, el display no enciende indica queaquella

lmpara est quemada. En este caso la solucin es

cambiar el display.

23. TESTEO DE LAS LAMPARAS FUERA DEL DISPLAYSi

consigue desmontarun display LCD sinquebrarlo ni

daarlo (norecomendable) notarque las lmparas

CCFLestn localizadas sobrelos extremos de atrs

deldifusor de luz (si eldisplay posee mas de

doslmparas). Para testarbasta conectar elinverter a los

dos pinesde la lmpara yenergizarlo. La lmparadebe

emitir una luzblanca. Se la lmpara noenciende, ella

estquemada.


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24. EL MONITOR NO PRENDE O EL LED DEL PANEL NO

PRENDEEste defecto pude sercausado por la fuente

dealimentacin interna (oexterna como en caso

dealgunos monitores),algn CI regulador de laplaca

principal o por el CImicro.1 Mida el +B quesale de cada

diodoconectado al trafochopper de lafuente- En uno de

ellosdebe salir 5 V y en otrocerca de 12 V.

25. PANTALLA SIN IMAGEN1 - Medir los +B que alimentan

al CI scaler - Normalmente este integradotiene pines

de+B de 3,3 V y otros de tensin ms baja pudiendo ser

2,5 V o 1,7 V

26. IMAGEN MUY OSCURAEste defecto ocurre cuando las

lmparas del display estn apagadas. Puede

serocasionado por lmpara quemada, fuente inverter con

defecto o sin +B.A- Mida el +B que alimenta la fuente

inverter - Este +B varia de 12 a 19 Vdependiendodel

modelo del monitor. Vea abajo como se mide esta

tensin asumiendo que ellasale de uno de los

secundarios del chopper de la fuente conmutada:

27. B Tiene +B de 12 a 19 V en la fuente inverter - Vea si al

conectar elmonitor hay altatensin para las lmparas de

la siguiente forma: Coloque un multmetro en ACV1000,

ponga la punta negra a tierra (algn blindaje del monitor)

y con la rojoaproxime los terminales de la lmpara, uno

por vez. Si aparece una pequea chispaazulada en

cualquiera de los terminales de la lmpara, mientras se

acerca la punta,es seal de que se tiene alta tensin. En

este caso la fuente inverter est bien y eldefecto es la

lmpara quemada y la solucin es cambiar el display.C

Tiene alta tensin en el conector de la lmpara- En este

caso el defectoes la lmpara quemada y debemos

cambiar el display entero.


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28. IMAGEN APARECE Y SE OSCURECE ENSEGUIDAEste

defecto normalmente es causado por una de las

lmparas CCFL quemada.Cuando ocurre la quema de

una de las lmparas el circuito electrnico desconectaen

seguida la fuente inverter para que la diferencia de

iluminacin no deje marcasen el display LCD.Si las

lmparas estn buenas, el defecto puede ser el circuito

que monitora lacorriente de ellas o no accionamiento del

invertir (incluyendo al CI micro).Verifique en el momento

que la lmpara se apaga la tensin en varios

pontosENABLE e DIM. Si no varan, el defecto es el

mismo que el de la placa inverterpudiendo ser el circuito

de proteccin de exceso de corriente de las lmparas. Si

latensin vara en el punto ENABLE y/o DIM, el defecto

esta en el CI micro que estdesligando las lmparas sin

motivo aparente.

29. PRENDE EL LED DEL PANEL, MAS LA PANTALLA

PERMANECETOTALMENTEAPAGADALa primera cosa

a hacer es comprobar la tensin entregada por todos los

CIsreguladores de la placa principal conforme a lo que

ya fue explicado para otrosdefectos.Si todas las

tensiones estn correctas cambiamos el micro y la

eeprom(normalmente un CI de la serie 24XX), estos dos

CIs ya deben venir grabados, encaso de que no los

encontremos la solucin ser a cambiar la placa

principal.En algunos monitores la eeprom se encuentra

dentro del micro.

30. INDICA FALTA DE SEALDel mismo modo que si

estuviera el cable de seal no conectado al

computador.Tambin puede aparecer una ventana

indicando error de resolucin o resolucinno

soportada.Este defecto ocurre mucho en los monitores

da Samsung debido a una falla delprograma del CI


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micro.La solucin mas viable es cambiar el micro o a

falta de este cambiar la placaprincipal completa.

31. NO TIENEN ALIMENTACION LOS TRANSISTORES

CONMUTADORESDE LA FUENTEINVERTEREn varios

televisores y monitores LCD hay un transistor de

potencia en la fuenteinverter que esta en serie con el +B

que va a los transistores conmutadores deltrafo.Tal

transistor de potencia recibe el nombre de llave y es

controlado por el CI micro.Puede ser un PNP, donde el

+B entra sobre el emisor y sale por colector o unmosfet

de canal P donde el +B entra por source y sale por el

drenador.

32. NO SALE +B EN LOS DIODOS CONECTADOS AL

CHOPPERAntes de mas nada desconecte la placa de

fuente de la placa principal. Midanuevamente los +B de

los diodos conectados al chopper.Si ahora aparecen los

+B el defecto esta en la placa principal (algn CI en

corto). Setambin as las tensiones no aparecen el

defecto est en la fuente.A - Mida la tensin en los

terminales del capacitor de filtro (el mayorelectroltico) de

fuente debe haber cerca de 300 V (si la red es de

220V). Se no tienetensin en este capacitor, el defecto

esta antes de el y de ah debemos testear:Fusible,

bobina filtro de rede, el puente rectificadora y resistores

conectados alcapacitor electroltico.

33. B - Fusible quemado - Antes de cambiarlo teste el puente

rectificador.Si el puente estuviera bien vea se el CI de

fuente llaveada no est en corto de lasiguiente

forma:Usando la escala de X1 del multmetro, coloque la

punta negra sobre el pin 1 o 2del CI y la roja a la tierra

(disipador del CI).El mltimetro no debe medir. Si mide,

el CI est en corto.


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34. C - Tiene tensin el capacitor de filtro, mas la fuente

conmutada nofunciona -Descargue el capacitor de filtro

usando un resistor entre 1 K e 2K2 x 10 W.A

continuacin teste desconectado: los diodos tanto los

conectados en elsecundario del chopper y del lado

primario, resistores, transistores y bobinas de lafuente.A

seguir cambie: CI de fuente, optoacoplador, el CI

amplificador de error KA431 ylos electrolticos.Vea

tambin minuciosamente se no ay alguna pista quebrada

en la regin de lafuente.

35. TIENE +B NORMAL EN LOS DIODOS QUE SALEN DEL

CHOPPER,PERO EL MONITORNO ENCIENDEVerifique

se llega +B no CI micro (3,3 a 5 V), conforme lo indicado

abajo:

36. A - Llega +B normal al micro:El defecto puede ser el

propio micro, la eeprom o el cristal de clock. En este

casopodemos usar un frecuencmetro o un osciloscopio

para ver si el cristal estoscilando.B - No llega +B al

micro:Testeamos el CI regulador de 3,3 V que alimenta o

micro. Conforme ya fueexplicado este CI esta en la placa

principal.Se Tiene tensin de entrada, mas no Tiene

salida del CI regulador, el defecto puedeestar en este CI

o en algn otro de la lnea de +B que este derrumbando

la tensin.

37. TIENE TENSIN NORMAL EN LOS TRANSISTORES Y

EL CI DELINVERTER, MASNO TIENE ALTA

TENSINEn este caso debemos testar el comando

on/off asimismo como el comando DIM(control de brillo)

del CI micro para la placa del inverter. La on/off es una

tensin0 y 5 V o 0 y 3 V que habilitan al CI oscilador de

la fuente inverter. La DIM es unatensin que varia sobre

dos pines del oscilador para que el pueda controlar el

brillode las lmparas del display.


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38. Si no Tenemos los comandos on/off y DIM (controle de

brillo), el defecto est en elCI micro. Ahora si tuviramos

estos comandos normalmente, el defecto esta en

lafuente inverter y debemos testar:transistores, diodos,

resistores, bobinas, trafo y cambiar el CI oscilador

39. NO TIENE ALTA TENSIN PARA LAS LMPARAS DEL

DISPLAYEn este caso el defecto puede ser la fuente

inverter o el CI micro que no estentregando un

comando para accionamiento de la fuente inverter.A -

Teste el fusible que hay en la placa do inverter Este se

quema muchoy la fuente no entrega alta tensin para as

lmparas.

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