Регулировка и ремонт мониторов Веlinеа 101705/111723

Основные технические характеристики мониторов Веlinea 101705/111723 приведены в табл. 1.

Мониторы выполнены в пластмассовом корпусе,установленном на подставке, позволяющей изменять угол наклона экрана по вертикали и положение по горизонтали. В корпусе монитора установлены ЖК панель, главная плата, плата контроля, плата блока питания с DC/AC-преобразователем (по терминологии производителя - "инвертор" для питания электролюминесцентных ламп подсветки) и сами лампы. Элементы звукового тракта размещены на плате блока питания. На передней панели монитора расположены индикатор режима работы,динамические головки и кнопки включения и управления режимами работы через экранное меню (OSD): POWER, UP, DN, LEFT, RIGHT, SEL и MENU. На задней крышке монитора установлены разъемы для подключения питания, персонального компьютера (15-контактный типа D-SUB) и для звуковых стереосигналов (типа Mini Jack 2 мм).

Рис. 1 Схема соединений узлов монитора

Рис. 2 Блок-схема

Схема соединений узлов монитора приведена на рис. 1, блок-схема - на рис. 2, конструктивные узлы монитора - на рис. 3, а каталожные номера запасных частей (Part No.) - в табл. 2.

Таблица 2

Принципиальная электрическая схема

Блок питания

Блок (см. рис. 4) формирует стабилизированные постоянные напряжения 12, 5/3,3 В, гальванически- развязанные от бытовой сети. Он реализован по схеме обратно-ходового преобразователя, в состав которого входит импульсный трансформатор Т801 и мощный MOSFET-транзистор Q801 (AP09N701-A), управляемый ШИМ контроллером 1801 (SG6841). Микросхема SG6841 фирмы System General представляет собой специализированный ШИМ контроллер, предназначенный для построения сетевых адаптеров, зарядных устройств, источников питания мощностью до 60 Вт. Микросхема имеет режим энергосбережения (Green mode), схемы токовой и термозащиты, тотемный выход для управления MOSFET-транзистором.

В режиме запуска она потребляет ток до 30 мкА (выв. 3, VIN), а в рабочем режиме - 3 мА (выв. 7, VDD). Резистор R808 подключен к внутреннему опорному источнику тока, от которого заряжается внутренний конденсатор тактового генератора. При номинале 22,1 кОм опорный ток составляет 50...55 мкА, а частота генератора - 65 кГц.

Вход контроля тока через силовой ключ (выв. 6, Sense) подключен к датчику - резистору R811, стоящему в цепи истока Q801. Вход термозащиты (выв. 5, RT) используется нетрадиционно - по этому входу контролируется напряжение питания микросхемы (выв. 7). Оно формируется обмоткой 4-5 Т801 и выпрямителем D807 D808 С809. В аварийной ситуации, когда напряжение завышено (более 20 В для режима 3,3 В и более 22 В для режима 5 В), стабилитрон D808 пропускает ток, транзистор Q803 открывается и срабатывает защита по выв. 5, ШИМ сигнал на выходе (выв. 8) блокируется.
На вход обратной связи (выв. 2, FB) сигнал поступает от схемы компенсации (D810 R824 R831 R810 R825 I803 I802), контролирующей выходные напряжения 12 и 5/3,3 В.

Режим блока питания 5 или 3,3 В на выходе (контакты 5,6 Р802) задается номиналами резисторов делителя (R824 R831 R810 R825) и установкой или снятием стабилитронов D810 (установить для режима 3,3 В) и D810 (установить для режима 5 В).

В дежурном режиме монитора, когда энергопотребление снижено, микросхема 1801 переключается в режим Green mode, в котором частота внутреннего генератора снижается до 10 кГц.
На главной плате размещены дополнительные элементы схемы питания - стабилизаторы 1101 (2,5 В), 1102 (3,3 В) и ключи Q108 Q109, Q110Q111, Q103Q104. Через два первых ключа питается ЖК панель (3,3 и 12 В соответственно), а через третий - микроконтроллер 1106.

DC/AC-преобразователь

Он служит для питания электролюминесцентных ламп подсветки ЖК панели (см. рис. 5)
Схема построена на основе двухканального контроллера 1901 (OZ9RR). Микросхема питается напряжением 5 В (выв. 6) от блока питания. Если блок работает в режиме 3,3 В, то напряжение 5 В формируется из 12 В стабилизатором I902 (78L05). Микросхема включается (выв. 1) сигналом ON/OFF с выв. 201106 (рис. 6). На главной плате сигнал обозначен onBACKLITE (контакт 2 Р801), а на плате блока питания - ON/OFF (контакт 8 Р802).
Яркость подсветки регулируется изменением потенциала на выв. 7 1901. Сигнал регулировки Brightness формируется графическим контроллером 1105 (рис. 7) на выв. 73 (обозначение - AdjBACKLITE). Отсюда сигнал через контакт 3 Р101 и контакт 7Р802 подается на схему инвертора.
Оба выходных канала инвертора выполнены по одинаковой схеме. Выходные р-МОР-транзисторы Q906, Q907 (Q908, Q909 - 2-й канал) со встроенными диодами типа AP9960J включены по двухтактной схеме последовательно с первичной обмоткой импульсного трансформатора Т901 (Т902). Напряжение питания 12 В подается на транзисторы через средний вывод первичной обмотки Т901 (Т902). На затворы транзисторов Q906, Q907 (Q908, Q909) поступают противофазные управляющие импульсы с выв. 5 и 4 1901. Со вторичной обмотки 8-9 Т901 (Т902) снимается переменное напряжение размахом около 750 В и частотой 45...50 кГц, а затем через фильтр L901 (L902) и разделительные конденсаторы С912, С913 (С917, С918) подается на лампы подсветки. Напряжение компенсации для стабилизации выходных напряжений снимается с делителя R921 R923 (R927 R929), выпрямляется и поступает на вход схемы компенсации - выв. 8. Вход регулировки яркости(выв. 7)используется для защиты от короткого замыкания на выходах инвертора. В нормальном режиме с делителя С911 С923 (С916 С922) снимается вторичное напряжение и через диод D903 (D904) подается на выв. 7. В режиме короткого замыкания напряжение на контакте 1 выходного разъема Р901 (Р902) возрастает, высоким потенциалом открывается транзистор Q904 (Q905), шунтирует нижнее плечо емкостного делителя С911 С923 и низкий потенциал подается на выв. 7 1901. В результате выходы ШИМ контроллера блокируются и инвертор выключается. Видеотракт
Основа тракта - графический контроллер 1105 типа MST8116А фирмы MSTAR (рис. 7), предназначенный для работы в ЖК мониторах с разрешением до SXGA (1280x1024).
Его архитектура включает в себя входной трехканальный АЦП, графический процессор, схему масштабирования из разрешений от VGA до SXGA в SXGA, генератор экранного меню, тактовый генератор, генератор временных интервалов (таймингов) TCON для ЖК панели и выходной RSDS (Reduced Swing Differential Signaling)-nHTep-фейс.
Входные аналоговые сигналы RGB и синхроимпульсы от видеокарты ПК через интерфейсный разъем Р102 (рис. 8) поступают на главную плату, а на ней - на один из входов контроллера 1105 - выв. 63 (RIN), выв. 60 (GIN), выв. 58 (BIN), выв. 61 (SOG), выв. 37 (HSYNC) и выв. 38 (VSYNC).
Примечание. Интерфейс RSDS (Reduced Swing Differential Signaling) представляет собой улучшенную технологию LVDS (Low Voltage Differential Signal). Для передачи сигналов данных используется 9 пар проводников, а для передачи синхросигналов - 1 пара (в LVDS, соответственно, 4 и 1 пара). По ним передаются дифференциальные сигналы амплитудой ±200 мВ (в LVDS - ±350 мВ), импеданс шины составляет 100 Ом. Еще одно отличие технологий: в интерфейсе RSDS используется мультиплексирование сигналов 2:1, а в LVDS -7:1. За счет этих отличий новая технология имеет более высокое быстродействие и уменьшенный уровень электромагнитных помех.
Блок автоподстройки и детектирования режима определяет параметры входного сигнала, в соответствии с которыми происходит его дальнейшая обработка. В зависимости от разрешения сигнал масштабируется. В качестве буфера для хранения строк масштабируемого изображения используется внутренняя память контроллера типа SDRAM.
Выходной видеопроцессор считывает данные из буфера строк и формирует из них в буфере полей данные для отображения на ЖК панели. В составе этого блока есть узлы регулировки яркости, контрастности и гамма-коррекции изображения. Экранное меню формируется генератором в составе 105. Команды и данные для него формируются микроконтроллером 1106 и по интерфейсу l2C (выв. 22, 23) поступают на микросхему 1105 (выв. 70, 71).
На выходе графического контроллера 1105 формируются 9 пар дифференциальных видеосигналов RGB (RA1N(P)-RA3N(P), GA1N(P)-GA1N(P), BA1N(P)-BA1N(P)) и одна пара сигналов синхронизации CLKAN(P), которые через разъемы Р104, Р105 подаются на драйверы столбцов ЖК панели (рис. 9). На драйверы строк ЖК панели подаются сигналы OSP, ESP, OINV с порта GPO[0-4] микросхемы 1105 (рис. 7).
Панель питается от блока питания напряжениями 3,3/5 В (зависит от типа панели) и 12 В через ключиО108О109иСМ10С)111 соответственно (рис. 4).
Микросхема MST8116А питается напряжением 2,5 и 3,3 В от стабилизаторов 1101,1102. Потребляемая мощность составляет около 1,5 Вт. Звуковой тракт
Конструктивно элементы звукового тракта выполнены на плате блока питания. Основа тракта - микросхема U1 типа TDA7496L (рис. 10) - двухканальный усилитель звуковой частоты класса АВ с аналоговым управлением, входами блокировки звука (выв. 12) и дежурным режимом (выв. 11). При напряжении 12 В на нагрузке 8 Ом она развивает мощность 2 Вт в каждом канале. Коэффициент нелинейных искажений составляет 10%, коэффициент усиления по напряжению - 30 дБ, ток покоя - 25 мА, а потребление в дежурном режиме - 0,6 мА.
Звуковые сигналы подаются на усилитель (выв. 4, 9) через разъем Р603 типа MiniJack, питание и управляющие сигналы (VOLUME и MUTE) - через разъем CN3. Управляющие сигналы MUTE и VOLUME формирует микроконтроллер 1106 (выв. 16 и 33). Сигнал блокировки звука (высокий уровень - активный) подается через ключ на транзисторе Q601, а регулировки громкости - через интегратор R619 R621 С615 (рис. 10).

Система управления

Система управления монитором построена на основе микроконтроллера 1106 (рис, 6), энергонезависимой памяти 1107, схемы OSD (в составе контроллера 1105)и кнопок передней панели.
Микроконтроллер 1106 типа MTV312М64 фирмы Myson Technology выполнен на ядре 8051. Микросхема содержит 1024 байта ОЗУ, 64 кБайта ПЗУ типа Flash, синхропроцессор (на этом шасси не используется), 14-разрядный ЦАП, 4-канальный 6-битный АЦП и 6 универсальных двунаправленных портов ввода-вывода. Схема сброса на элементах С200, Q112 подключена к выв. 7 1106. Тактовый генератор микроконтроллера стабилизирован кварцевым резонатором Х102(12МГц), подключенным к выв. 11 и 12.
В составе микроконтроллера имеются три цифровых интерфейса l2C. К одному из них (выв. 13, 14) подключена микросхема энергонезависимой памяти (ЭСППЗУ) 1107, в которой хранятся пользовательские настройки. Данные для поддержки стандарта Plug & Play хранятся во Flash-памяти микроконтроллера и считываются по второму интерфейсу (выв. 28, 28) управляющим компьютером. Третий интерфейс (выв. 22, 23) используется микроконтроллером для обмена данными с контроллером 1105. К выв. 36, 37 1105 подключен двухцветный светодиодный индикатор режима работы монитора. Кнопки передней панели S701-S705 подключены к одному из универсальных портов микроконтроллера (выв. 1 -3, 41, 42).
Параметры изображения регулируются через экранное меню, изображение которого формируется генератором в составе контроллера 1105.
Порт Р6 1106 используется для контроля звукового тракта и подключения к ПК:
- выв. 33, сигнал VOLUME, регулировка громкости, сигнал через интегрирующую цепь подается на выв. 6 усилителя звука 1601 (рис. 9);
- выв. 16, сигнал MUTE, блокировка звука, сигнал через ключ поступает на выв. 11 1601.
- выв. 30, сигнал STDET1, контроль подключения интерфейсного разъема к ПК.
Как уже отмечалось, микроконтроллер управляет подсветкой ЖК панели (см. "DC/AC-преобразова-тель").
Микроконтроллер питается напряжением 3,3 В (выв. 4, 8) от блока питания через ключ на транзисторе Q103.
Регулировка мониторов
Регулировку мониторов необходимо выполнять после замены или ремонта вышедших из строя узлов и блоков - главной платы, блока питания и инвертора, ЖК панели. Монитор включают, подают на его вход тестовый сигнал "белое поле" и прогревают в течение 30 минут.

После этого можно приступить к регулировке.

Регулировке балансе белого

Для регулировки баланса белого потребуется цветовой анализатор спектра (дальнейшее описание приводится для модели СА110).
1. Устанавливают режим монитора 1280x1024, 80 кГц, 75 Гц и подают на его вход тестовый сигнал "цветовые полосы".
2. Устанавливают детектор анализатора спектра в центре экрана на расстоянии 20 см.
3. Выключают монитор сетевой кнопкой, нажимают и удерживают кнопки UP и 2 на передней панели и включают монитор. Когда сетевой индикатор загорится, отпускают кнопки UP и 2 и нажимают кнопку 1. На экране должно появиться сервисное меню (см. рис. 11).
4. С помощью кнопки DOWN перемещают курсор на EEPROM INIT и нажимают кнопку 2 для инициализации EEPROM (в нее записываются заводские значения параметров).

Рис. 11 Сервисное меню

Рис. 12 Регулировка цветовой температуры

5. Кнопкой DOWN выбирают строку 9300К (рис. 12) и нажимают кнопку 2. Курсорными кнопками (UP, DOWN) регулируют значения RGB и устанавливают следующие значения показаний анализатора спектра: х = 0,283±0,03, у = 0,298±0,03.
6. Нажимают кнопку 1, возвращаются в предыдущее меню (рис. 11) и в нем выбирают строку 6500К. Теперь с помощью курсорных кнопок регулируют значения RGB и устанавливают следующие значения показаний анализатора спектра: х = 0,313±0,03, у = 0,329±0,03, Y> 240 кд/м2.
7. Аналогично выбирают строку 5400К, с помощью курсорных кнопок регулируют значения RGB и устанавливают следующие значения показаний анализатора спектра: х = 0,332+0,03, у = 0,348±0,03.
8. После этого дважды нажимают кнопку 1 для возврата в сервисное меню (рис. 11) и для выхода из сервисного режима выключают монитор сетевой кнопкой. Регулировка геометрии
Подают на вход монитора соответствующий тестовый сигнал (например, "сетчатое поле"), выключают и включают монитор для выполнения процесса автонастройки и регулируют геометрические параметры из пользовательского меню.
Рассмотрим типовые неисправности мониторов Belinea, методику поиска причин (неисправных элементов) и их устранение.
Типовые неисправности мониторов и способы их устранения
Монитор не включается, сетевой индикатор не светится
Подключают монитор к сети и проверяют наличие напряжения 300 В на стоке транзистора Q801 (рис. 4). Если напряжение равно нулю, отключают монитор от сети и омметром проверяют на обрыв элементы F801, L802, L805, L808, R802, D801-D804, обмотку 1-3 Т801. Если неисправен предохранитель F801, то перед его заменой проверяют омметром на короткое замыкание элементы сетевого фильтра, позистор R801, диодный мост D801-D804, а также элементы С805, С813, D805, С806, D806, Q801. В случае, если напряжение на стоке Q801 равно 300 В, проверяют на обрыв резистор R811 и транзистор Q801. На выв. 7 1801 должно быть постоянное напряжение 15...18 В, а на выв. 8 - импульсы положительной полярности размахом около 10... 12 В. При отсутствии питания проверяют элементы D807, D809, С809, С810, обмотку 4-5 Т801. Если импульсов на выв. 8 нет, проверяют элементы "обвязки" микросхемы - R805-R808, Q807, С827. Возможно, неисправен стабилитрон D808,тогда работает токовая защита по выв. 5 1801. Если импульсы на выв. 8 1801 есть, а на стоке Q803 (размах импульсов должен быть 450...500 В) отсутствуют, проверяют элементы R811, Q801.
Сетевой индикатор не светится, ИП работает в режиме короткого замыкания ("старт-стоп")
Если на стоке транзистора Q801 есть импульсы с периодом около 20 мс, а вторичные напряжения 12 и 3/5 В отсутствуют, проверяют обмотку 4-5 трансформатора Т801 и элементы выпрямителя D807, D809, С809, С810. Если они исправны, омметром проверяют на короткое замыкание выходные цепи всех вторичных каналов блока, определяют место короткого замыкания и устраняют причину. При отсутствии во вторичных цепях короткого замыкания необходимо выпаять из платы трансформатор Т801 и проверить его обмотки на короткозамкнутые витки. Монитор не работает, сетевой индикатор не светится, блок питания исправен (есть напряжения 12 и 3,3/5 В на разъеме Р802)
С помощью вольтметра проверяют наличие напряжений 12 и 5 В на контактах 1, 4 разъема главной платы Р101 (рис. 4). Если напряжений нет, возможно, нет контакта в этом разъеме или в разъеме Р802 на плате блока питания.
Если напряжение 3,3 В не подается на микросхему 1106 (выв. 4, 8), проверяют транзистор Q103 и резистор R108.
Если напряжение 3,3 В подается на микросхему 1106, проверяют внешние элементы микроконтроллера: Х102, Q112, С200,1107. Если они исправны, микросхему 1106 придется заменить. Необходимо иметь в виду, что новая микросхема MTV312М64 должна иметь прошивку внутренней Flash-памяти для этой модели монитора. Сетевой индикатор янтарного цвета, изображение на экране отсутствует
Вначале необходимо проверить, что источник сигнала (компьютер) включен, и интерфейсный кабель монитора подключен к источнику. Сигнал STDET на выв. 30 1106 должен быть активен (низкий уровень). Если этого нет, проверяют наличие контакта в разъеме Р102.
Если все в норме, возможно, монитор находится в режим энергосбережения и синхросигналы не поступают на его вход. Для контроля с помощью осциллографа проверяют их наличие на интерфейсном разъеме Р102 (рис. 8). Иногда выходят из строя защитные стабилитроны на входе D109, D110. Они проверяются омметром на короткое замыкание.
Если все сигналы есть, проверяют питание микросхемы 1105 (3,3 В на выв. 11,21,84, 94, 104, 114, 126 и 2,5 В на выв. 18, 87, 97, 117), прохождение синхросигналов на вход - выв. 37, 38. Если нет напряжения 3,3 В, проверяют стабилизатор 1102, а если нет 2,5 В - 1101 (рис. 4). Наличие синхросигналов на входе микросхемы 1105 и их отсутствие на ее выходах (см. описание), а также отсутствие обмена с микроконтроллером по интерфейсу l2C (выв. 70, 71) говорит о ее неисправности.
Если 1105 работает, возможно, неисправна кнопка включения монитора POWER - проверяют омметром эту кнопку и цепь от нее до выв. 41 1106 (рис. 6).
Сетевой индикатор зеленого цвета, но изображение отсутствует
Вначале визуально проверяют работоспособность ламп подсветки ЖК панели. Если они не светятся, проверяют наличие переменного напряжения 750...800 В частотой 40...50 кГц на разъемах Р901 и Р902 (рис. 5). Если напряжение равно нулю, проверяют входные сигналы (ON/OFF - на базе Q903, Brightness - на аноде D902 и напряжение 12 В на F901, а также сам предохранитель на обрыв.
Если все управляющие сигналы и напряжение 12 В присутствуют, необходим ремонт DC/AC-преоб-разователя (см. [2]).
Если лампы подсветки работают, проверяют наличие напряжений 12 и 3,3 В соответственно на контактах 4, 5 и 7-9 разъема Р105 (рис. 9). Если напряжения равны нулю, проверяют наличие управляющих сигналов onPANEL_3.3V и onPANEL_12V (высокий - активный уровень) на базах Q109 и Q111 (рис. 4) и исправность транзисторов Q108-Q111.
Затем проверяют наличие видеосигналов на интерфейсном разъеме Р102. Если их нет, проверяют видеокарту компьютера.
Проверяют прохождение видеосигналов по тракту (см. описание) от интерфейсного разъема до разъема ЖК панели. Если синхросигналы и видеосигналы на входе панели есть, а изображение отсутствует, необходимо ее заменить. При отсутствии сигналов на разъемах Р104, Р105 заменяют контроллер 1105.
Отсутствует одна или несколько вертикальных линий на изображении
Как правило, это связано с неисправностью дешифраторов ЖК панели. В этом случае панель придется заменить. Нет звука
Сначала проверяют наличие входных звуковых сигналов - напряжения звуковой частоты размахом 0,25...0,5 В на контактах разъема Р603 (рис. 10). Чтобы быстро убедиться в работоспособности усилителя, достаточно коснуться металлическим пинцетом с неизолированными ручками до выв. 4 или 9 1601 - в динамиках должен появиться фон переменного тока.
Если сигналы не поступают на разъем Р603, проверяют источник сигнала и кабель. Если сигнал есть, проверяют следующие сигналы и напряжения:
- 12 В на выв. 15, 16 микросхемы 1601;
- высокий уровень сигнала MUTE (пассивен) на базе транзистора Q601 (поступает с выв. 16 1106), он должен быть открыт и на выв. 11 и 12 1001 должен быть низкий потенциал (менее 1,5 В.
Если указанные сигналы и напряжения есть, а звука нет - заменяют микросхему TDA7496L.

Литература

1. Belinea 101705(111723) Service Manual.
2. ЖК телевизоры. Серия "Ремонт", выпуск № 94. Москва, СОЛОН-ПРЕСС, 2007.

Все рисунки, используемые в статье, можно скачать здесь.

Автор: Николай Елагин (г. Зеленоград)

Источник: Журнал Ремонт и сервис