Жк светодиодная подсветка. Типы, виды и недостатки LED-подсветки экранов. Смотреть что такое "Подсветка ЖК-дисплеев" в других словарях

Модели телевизоров с LED подсветкой доминируют на рынке вполне заслуженно. В этой статье мы рассмотрим разновидности LED подсветок современных телевизоров и оценим их эффективность.

LED телевизоры

Начнем с того, что LED TV не является новым типом HDTV. В отличие от плазменных и OLED телевизоров, которые изготавливаются на основе излучающих технологий, где каждый пиксель является отдельным источником света, в жидкокристаллических моделях каждый пиксель LCD матрицы требует освещения (сзади, или сбоку через систему линз). Так что модели LED HDTV являются теми же жидкокристаллическими (LCD или ЖК) телевизорами, но несут в себе встроенную светодиодную (LED) подсветку, которая заменяет стандартную на люминесцентных лампах с холодным катодом (обозначается аббревиатурой CCFL).

2 разновидности LED подсветки по конструктивному исполнению: матричное и боковое


LED подсветка с локальным затемнением.
Сперва, телевизоры обладающие LED подсветкой , использовали для освещения ячеек LCD матрицы «полный массив » (full array) из светодиодов, по аналогии со стандартными телевизорами на основе подсветки с использование CCFL ламп. Но для изменения толщины телевизоров в меньшую сторону, разработчики отказались от применения полного массива LED светодиодов сзади экрана, установив линейки источников света сбоку от LCD панели. Таким образом распределение света от LED источников по всей площади экрана осуществляется с помощью светодиодов специальной формы. Данные модели LCD телевизоров называют ТВ с боковой или краевой LED подсветкой , которые как раз-таки доминируют сегодня.

LED подсветка, обладающая системой местного затемнения позволяет автоматически снижать яркость или полностью отключать отдельные группы источников подсветки. Большинство современных LCD телевизоров с задней LED подсветкой в виде размещаемого позади LCD панели массива LED источников (full array) оснащаются динамической технологией подсветки называемой еще локальным или местным затемнением. Используя локальное затемнение, определенные участки общего массива светодиодов подсветки становятся темнее или светлее в зависимости от яркости и цвета соответствующей части изображения на экране.

Возможность затемнения определенной области экрана способно уменьшить количество света, которое проходит через закрытые пиксели LCD панели, что положительно сказывается на передаче черного цвета, который становится более темным и весьма реалистичным. По той причине, что уровни черного имеют определяющее значение для контрастности, восприятия глубины черных поверхностей, полноцветное изображение становится более выразительным и четким. Технология локального затемнения обладает единственным минусом – эффектом местного помутнения, который образуется когда часть света из более ярких зон просачивается в соседние более темные, что в последствии осветляет на границе темный цвет. Заметить эффект помутнения на большинстве моделей довольно трудно, так как недостаток непосредственно связан с количеством зон локального затемнения позади экрана, а производители предоставляют подобную информацию далеко не всегда.

При использовании стандартной подсветки с использованием CCFL ламп и в большинстве LCD телевизоров с боковой LED подсветкой, все источники подсветки светлеют или тускнеют одновременно (так называемое «глобальное затемнение» ), но среди моделей телевизоров Samsung и LG редко встречаются дисплеи с боковой LED подсветкой, которые также могут работать по принципу локального затемнения (» precision dimming » у Samsung и «LED Plus» у LG). Говоря проще, это бутафория локального затемнения.

Тонкие модели с боковой LED подсветкой конечно страдают от неравномерности засветки экрана, но далеко не все. Основная особенность телевизоров с боковой LED подсветкой – тонкий корпус, в связи с этим трудно обеспечить равномерность распределения светового потока по всей плоскости экрана. При покупке телевизора воспроизведите на экране дисплея с боковой LED подсветкой изображение белой поверхности, чтобы проверить отсутствие по краям экрана более яркие областей. Аналогично, когда экран заполнен черным полем, края не должны выглядеть более светлыми (серыми).

Стоит также отметить, что LED подсветка вне зависимости от разновидности не улучшает углы обзора LCD панели. Уровень черного цвета при использовании LED подсветки и возможном смещении угла зрения на 1-2 метра влево или вправо падает.

Нельзя забывать и о энергоэффективности LED подсветки. Конечно, на потребление любой модели значительно влияют размер экрана и яркость источников подсветки. LCD модели телевизоров обеих разновидностей LED подсветки значительно более энергоэкономичны, в сравнении с плазменными моделями.

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

  • цвет свечения: белый или RGB;
  • равномерность освещения: статическая или динамическая;
  • конструктив: матричное либо боковое (об этом более подробно написано выше)

RGB-подсветка применяется для осуществления возможности тонкой подстройки спектра свечения. Кроме того, часто применяется дополнительная компенсация изменения спектра излучения светодиодов со временем. В LED-телевизорах с подсветкой RGB LED разные участки экрана подсвечиваются в зависимости от цвета изображения. Цветная подсветка обеспечивает усиленный контраст и глубокий черный цвет, что наглядно демонстрируют многие LED-телевизоры Sony.

Edge LED: лучшая цветопередача

Компания Sony в новых флагманских моделях телевизоров - например, линейке W905 - использует технологию Triluminos . Встроенная в рамку телевизора со всех сторон экрана светодиодная подсветка (Edge LED) дополняется так называемыми квантовыми точками - фрагментами полупроводника размером в несколько сотен атомов, излучающими свет в строго заданном диапазоне. Технология Triluminos призвана минимизировать цветовые искажения и обеспечить усиление оттенков красного и зеленого. Это позволит добиться передачи исключительно однородного и естественного изображения со значительно более широким цветовым охватом. Тесты первых устройств с поддержкой Triluminos нас не разочаровали: цветовой охват модели Sony KDL-46W905A сопоставим с охватом решений на базе органических светодиодов (OLED) и недостижим для ЖК-телевизоров со светодиодной подсветкой. В устройствах серий W805 и W605, которые также появились в продаже в этом году, Triluminos не используется, благодаря чему их стоимость существенно ниже. В будущем производители смогут полностью отказаться от светодиодной подсветки в пользу квантовых точек.

OLED телевизоры: яркость и красочность на высоте

Телевизоры с OLED-экранами уже добрались до магазинов, а разработчики поспешили для вас выпустить новые модели с вогнутыми дисплеями. Компания LG еще в прошлом году планировала вывести на рынок OLED-телевизор с диагональю экрана 55 дюймов, однако в продаже он появился только этим летом. В России модель 55EM9600 и ее усовершенствованный аналог 55EM9700 обойдутся покупателю в 500 000 рублей. Помимо этого устройство продается в Европе, США и некоторых других странах.

Преимущества OLED телевизоров: это не тип подсветки, а иная технология

  • точная передача цвета
  • больший запас яркости относительно других технологий
  • высокая контрастность по сравнению с ЖК-моделями (другая технология формирования изображения).
  • отсутствие ЖК-матрицы и светодиодной подсветки - их место заняла матрица, изготовленная из светоизлучающих органических диодов.

Компании Samsung и LG независимо друг от друга разработали OLED-телевизоры с вогнутыми экранами (Curved OLED). Подобная конструкция призвана минимизировать искажения по краям изображения и повысить детализацию. Новинки пока доступны в ограниченных количествах в Южной Корее, США и некоторых европейских странах. 55-дюймовая модель Samsung KN55S9C оценена производителем в $9000 (300 000 рублей).

Особый интерес также вызывает технология Multi-View, реализованная во многих моделях OLED-телевизоров как с плоским, так и вогнутым экранами. Ввиду исключительно малого времени отклика подобные устройства позволяют одновременно демонстрировать две или четыре программы в формате высокой четкости (Full HD) либо два различных фильма в формате 3D. Для разделения изображения используются очки затворного типа. Каждый зритель с помощью расположенных на очках элементов управления может выбрать индивидуальную программу для просмотра. При этом благодаря встроенным наушникам обеспечивается воспроизведение соответствующей фильму звуковой дорожки.

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

Предисловие

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

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

Основные причины поломок LED подсветки телевизоров.

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

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

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

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

Где лучше покупать светодиоды для ремонта

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

Замена светодиодов с помощью стола-печки описана

Перечень светодиодов которые мною покупались прилагаю ниже.

Фото Название Ссылка для покупки
Светодиоды 2 вт 6 вольт на LG размер 3535 (большая площадка анод(+))

Светодиоды 6 вольт на LG 1 Вт размер 7030

Светодиоды 3 вольта на LG 0.5 Вт размер 7020

Светодиоды 3 вольт на LG размер 3528 (большая площадка анод(+))
Светодиоды 3 вольт на Samsung 1 Вт размер 3537
Светодиоды 3 вольт на Samsung размер 7032

Светодиоды 3 вольта на Samsung 0.5 Вт размер 5630
Светодиоды 3535 2вата 6 вольт на LG (большая площадка катод(-))
В отличие от самых ранних моделей жк телевизоров , в которых применялась CCFL подсветка (лампы с холодным катодом) в современных телевизионных приёмниках для этих целей используются специальные светодиоды .
Важно! В этом случае экранная подсветка организуется таким образом, что светодиодные изделия занимают совсем немного места и обеспечивают требуемый для получения качественного изображения эффект.
Кроме того, LED -элементы отличаются большей надёжностью и не перегреваются подобно лампочкам из-за продолжительного свечения.
Параметры LED-элементов

Для подсветки экранов используются стандартные светодиодные элементы, рассчитанные на соответствующие напряжения и токи. Кроме того, важно обратить внимание на мощность устанавливаемого элемента, которая для различных образцов телевизоров и мониторов может колебаться в значительных пределах. От этого параметра зависит световой поток, формируемый конкретной моделью LED-элемента и эффективность работы всей системы подсветки.

При исследовании параметров особое внимание уделяется размерам монтажной площадки под корпус конкретного светодиода, которая характеризует его геометрические показатели (типоразмер).
Обратите внимание: Некоторый интерес представляет и стоимость LED-изделия, являющаяся для ряда пользователей определяющим фактором при оценке возможности самостоятельного ремонта монитора или телевизора.
Помимо указанных выше различий светодиодные элементы для обустройства подсветки для ЖК-дисплеев могут классифицироваться по следующим характерным признакам:
  • Цвет свечения экрана (однотонный белый или RGB).
  • Равномерность свечения.
  • Расположение в пределах матрицы (боковое или центральное).
Правильно оформленная цветная подсветка расширяет возможности тонкой подстройки всего спектра экранного свечения, а также позволяет усилить контрастность и глубину чёрного на телевизионном изображении (картинке).
Рассмотрим все эти параметры на примере конкретных образцов светодиодов, применяемых для LED подсветки.
Характеристики конкретных изделий
Среди наиболее распространённых типов светодиодных изделий чаще всего в целях подсветки используются приведённые ниже образцы.
Для моделей LG-мониторов или телевизоров:
6-тивольтовые светодиоды с типоразмерами 7030 и мощностью в один Ватт различного цвета;
— всё то же, но только мощность у светодиодов – 2 Ватта, а типоразмер 3535;
Дополнительная информация: Эти элементы выпускаются в двух исполнениях различной полярности (на площадке большего диаметра находятся либо анод, либо катод).
— 3-хвольтовые изделия 0,5 Ватта с типовым размером 7020 и различным набором цветовых гамм;
— то же, но типоразмер 3528 и плюсом на площадке большего диаметра (с тем же набором цветов).
Выбор того или иного вида светодиодного изделия зависит от конкретной модели телевизионного приёмника или монитора, нуждающегося в восстановительном ремонте.

Для моделей мониторов и телевизионных приёмников марки «Sumsung», как правило, применяются следующие типы светодиодных изделий с различным набором цветовых оттенков:
-3-хвольтовые светодиоды на один Ватт с типоразмером 3537;
— то же самое, но с характерным размером 7032;
— и, наконец, полуваттные изделия с типоразмером 5630.

В этой статье мы рассмотрим как можно своими силами отремонтировать монитор.

Современный ЖК-монитор состоит всего из двух плат: скалера и блока питания

Скалер – это плата управления работой монитора. Его мозг. Здесь монитор преобразует цифровой сигнал в цвета на дисплее, а также содержит в себе различные настройки. На ней содержатся процессор, flash-память, куда записывается прошивка монитора, и EEPROM-память, в которой сохраняются текущие настройки.

Блок питания. Он обеспечивает питанием цепи монитора. Может в себе также содержать инвертор для мониторов с LCD подсветкой. В мониторах с LED подсветкой инвертора нет.

Блок питания для монитора выглядит примерно вот так:


Есть также и существенное различие. В блоках питания для мониторов с LCD подсветкой можно увидеть высоковольтную часть. Он же инвертор. О его присутствии говорят надписи типа “High Voltage” и клеммы, для подключения ламп. Имейте ввиду, что напряжение, подаваемое на лампы, составляет более 1000 Вольт! Лучше не трогать и тем более не лизать эту часть при включении монитора в сеть.

Вздутые конденсаторы

Это, конечно же, электролитические конденсаторы в фильтре блока питания.


Это одна из самых распространенных поломок ЖК-мониторов. Перепаиваются конденсаторы легко и просто. Иногда на платах стоит не стандартный номинал конденсаторов, например 680 или 820 мкФ х 25 вольт. Если вы столкнулись со вздувшимися конденсаторами такого номинала и их не оказалось в вашем радиомагазине, не спешите обходить все радиомагазины вашего города в поисках точно такого же номинала. Это как раз тот случай, когда “много не вредно”. Это вам скажет любой электронщик. Смело ставьте 1000 мкф х 25 вольт и все будет нормально работать. Можно даже больше.

В связи с тем, что блок питания при работе излучает тепло, которое вредно сказывается на сроке службы конденсаторов, ставьте обязательно конденсаторы с обозначением “105С” на корпусе. Также после перепаивания конденсаторов не помешает проверить предохранитель вторичных цепей, в роли которого часто выступает простой SMD резистор с нулевым сопротивлением, типоразмером 0805, находящийся с обратной стороны платы со стороны трассировки.

Выход из строя стабилитрона

И еще один нюанс, на выходе блока питания, перед самим разъемом питания идущим на скалер, часто ставят SMD стабилитрон


В случае, если напряжение на нем превышает номинальное, он уходит в короткое замыкание и тем самым отключает через цепи защиты наш монитор. Заменить его можно на любой, подходящий по номиналу напряжения. Можно даже использовать с выводами


После того, как все сделали и отремонтировали, проверяем напряжения на разъеме питания, который идет на скалер. Там все напряжения подписаны. Убеждаемся, что они совпадают с показаниями мультиметра.


Проблемы в высоковольтной части блока питания (инверторе)

Если есть возможность, то в первую очередь, всегда отыскивайте схемы ремонтируемого устройства. Давайте рассмотрим высоковольтную часть одного из мониторов


Если вы видите, что предохранитель блока питания монитора сгорел, это означает, что сопротивление между проводами питания шнура монитора (входное сопротивление), на какой-то момент стало очень низким (короткое замыкание). Где-то около 50 Ом и меньше, что в свою очередь, по закону Ома , вызвало повышения тока в цепи. От большой силы тока у нас и сгорел проводок предохранителя.

Если предохранитель в металлическо-стеклянном корпусе, мы можем вставить абсолютно любой предохранитель в крепление и прозвонить в режиме Омметра 200 Ом сопротивление между штырьками вилки. Если у нас сопротивление равно нулю и до 50 Ом, то ищем пробитый радиоэлемент, который звонится на ноль или на землю.

Шаги будут такие:

Вставляем предохранитель, переключаем мультиметр на 200 Ом и подключаем его к вилке шнура питания. Убеждаемся, что сопротивление очень маленькое. Далее не торопимся вынимать предохранитель.

Итак давайте по схеме посмотрим, какие радиодетали у нас могут коротнуть. На фото выделены цветными рамками те детали, которые необходимо будет проверить при коротком замыкании в высоковольтной части



Все эти процедуры для измерения сопротивления, делаются для того, чтобы вызвонить перечисленные детали по одной. То есть выпаиваем и снова замеряем через вилку сопротивление. Как только мы получим на входе вилки высокое сопротивление, заменив или убрав дефектный радиоэлемент, то можно смело включать вилку в розетку и копать уже дальше.

Нет подсветки монитора

Чем же отличаются мониторы с LCD подсветкой от мониторов с LED подсветкой? В LCD мониторах для подсветки у нас используются лампы CCFL. На русский язык эта аббревиатура звучит как “люминесцентная лампа с холодным катодом” .

Такие лампы располагаются сверху и снизу дисплея и подсвечивают изображение.


В LED мониторах используются для подсветки светодиоды, которые располагаются либо по бокам дисплея, либо за ним.


Сейчас все производители мониторов и ТВ перешли на LED подсветку, так как она почти в половину сокращает энергопотребление и намного долговечнее чем LCD подсветка.

Если нет подсветки, то дело может быть либо в лампах CCFL, либо в LED-ленте. Если они вообще не горят, то изображение будет настолько тусклым, что на дисплее ничего не будет видно. Только внимательный осмотр включенного монитора под освещением может показать, что изображение все-таки есть. Поэтому, если изображения вообще нет, то первым дело осмотрите включенный монитор под потоком света. Если изображение хоть немного видно, то дальше принимайте меры, либо менять лампы, либо дело в инверторе.

Пропадает подсветка монитора

Монитор у нас включается, работает секунд 5-10 и тухнет. Это говорит о том, что одна из ламп CCFL подсветки дисплея пришла в негодность. Перед этим часть экрана может также немного моргать. Инвертор в этом случае будет уходить в защиту, что и будет проявляться в автоматическом отключении подсветки монитора.

Для того, чтобы мы могли проверить лампы и исключить дефектную, надо купить в радиомагазине высоковольтный конденсатор. 27 пикофарад х 3 киловольта для мониторов диагональю 17 дюймов, 47 пф для монитора 19 дюймов и 68 пф для 22 дюйма.


Данный конденсатор нужно припаять к контактам разъема, к которому подключается лампа подсветки. Саму лампу, разумеется, при этом нужно отключить. Соединяя конденсатор поочередно к каждому разъему, мы добиваемся того, что инвертор у нас перестает уходить в защиту. Монитор заработает, хотя будет немного тусклым.

Конечно, редко кто так делает. Самая фишка – это отключить защиту на самой микросхеме ШИМ))). Для этого гуглим “снять защиту инвертора xxxxxxx” Вместо “хххххх” ставим марку нашей микросхемы ШИМ. Как-то я отключал защиту на мониторе с микросхемой ШИМ TL494 по схеме ниже, припаяв резистор на 10 КилоОм. Моник работает до сих пор. Нареканий нет).

Подсветка ЖК-дисплеев

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

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

Непосредственно сама подсветка состоит из следующих компонентов:

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

Типы источников света

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

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

Применение

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

Светодиодная подсветка

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

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

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

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

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

Мерцание экрана

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

Ссылки

Примечания


Wikimedia Foundation . 2010 .

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

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

    Часы с ЖК дисплеем … Википедия

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

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!