Есть ли материнская плата в мониторе
Обновлено: 07.07.2024
Для того чтобы починить ЖК монитор своими руками, необходимо в первую очередь понимать, из каких основных электронных узлов и блоков состоит данное устройство и за что отвечает каждый элемент электронной схемы. Начинающие радиомеханики в начале своей практики считают, что успех в ремонте любого прибора заключается в наличии принципиальной схемы конкретного аппарата. Но на самом деле, это ошибочное мнение и принципиальная схема нужна не всегда.
Итак, вскроем крышку первого попавшегося под руку ЖК монитора и на практике разберёмся в его устройстве.
ЖК монитор. Основные функциональные блоки.
Жидкокристаллический монитор состоит из нескольких функциональных блоков, а именно:
Жидкокристаллическая панель представляет собой завершённое устройство. Сборкой ЖК-панели, как правило, занимается конкретный производитель, который кроме самой жидкокристаллической матрицы встраивает в ЖК-панель люминесцентные лампы подсветки, матовое стекло, поляризационные цветовые фильтры и электронную плату дешифраторов, формирующих из цифровых сигналов RGB напряжения для управления затворами тонкоплёночных транзисторов (TFT).
Рассмотрим состав ЖК-панели компьютерного монитора ACER AL1716. ЖК-панель является завершённым функциональным устройством и, как правило, при ремонте разбирать её не надо, за исключением замены вышедших из строя ламп подсветки.
Маркировка ЖК-панели: CHUNGHWA CLAA170EA
На тыльной стороне ЖК-панели расположена довольно большая печатная плата, к которой от основной платы управления подключен многоконтактный шлейф. Сама печатная плата скрыта под металлической планкой.
ЖК-панель компьютерного монитора Acer AL1716
На печатной плате установлена многовыводная микросхема NT7168F-00010. Данная микросхема подключается к TFT матрице и участвует в формировании изображения на дисплее. От микросхемы NT7168F-00010 отходит множество выводов, которые сформированы в десять шлейфов под обозначением S1-S10. Эти шлейфы довольно тонкие и на вид как бы приклеены к печатной плате, на которой находиться микросхема NT7168F.
Печатная плата ЖК-панели и её элементы
Микропроцессор SM5964 выполняет довольно небольшое число функций. К нему подключена кнопочная панель и индикатор работы монитора. Этот процессор управляет включением/выключением монитора, запуском инвертора ламп подсветки. Для сохранения пользовательских настроек к микроконтроллеру по шине I2C подключена микросхема памяти. Обычно, это восьмивыводные микросхемы энергонезависимой памяти серии 24LCxx.
Основная плата (Main board) ЖК-монитора.
Вторым микропроцессором на плате управления является так называемый мониторный скалер (контроллер ЖКИ) TSU16AK. Задач у данной микросхемы много. Она выполняет большинство функций, связанных с преобразованием и обработкой аналогового видеосигнала и подготовке его к подаче на панель ЖКИ.
В отношении жидкокристаллического монитора нужно понимать, что это по своей сути цифровое устройство, в котором всё управление пикселями ЖК-дисплея происходит в цифровом виде. Сигнал, приходящий с видеокарты компьютера является аналоговым и для его корректного отображения на ЖК матрице необходимо произвести множество преобразований. Для этого и предназначен графический контроллер, а по-другому мониторный скалер или контроллер ЖКИ.
Мониторный скалер TSU16AK взаимодействует с управляющим микроконтроллером SM5964 по цифровой шине. Для работы ЖК-панели графический контроллер формирует сигналы синхронизации, тактовой частоты и сигналы инициализации матрицы.
Микроконтроллер TSU16AK через шлейф связан с микросхемой NT7168F-00010 на плате ЖК-панели.
При неисправностях графического контроллера у монитора, как правило появляются дефекты, связанные с правильным отображением картинки на дисплее (на экране могут появляться полосы и т.п). В некоторых случаях дефект можно устранить пропайкой выводов скалера. Особенно это актуально для мониторов, которые работают круглосуточно в жёстких условиях.
При длительной работе происходит нагрев, что плохо сказывается на качестве пайки. Это может привести к неисправностям. Дефекты, связанные с качеством пайки нередки и встречаются и у других аппаратов, например, DVD плееров. Причиной неисправности служит деградация либо некачественная пайка многовыводных планарных микросхем.
Блок питания и инвертор ламп подсветки.
Наиболее интересным в плане изучения является блок питания монитора, так как назначение элементов и схемотехника легче в понимании. Кроме того, по статистике неисправности блоков питания, особенно импульсных, занимают лидирующие позиции среди всех остальных. Поэтому практические знания устройства, элементной базы и схемотехники блоков питания непременно будут полезны в практике ремонта радиоаппаратуры.
Блок питания ЖК монитора состоит из двух. Первый – это AC/DC адаптер или по-другому сетевой импульсный блок питания (импульсник). Второй – DC/AC инвертор. По сути это два преобразователя. AC/DC адаптер служит для преобразования переменного напряжения сети 220 В в постоянное напряжение небольшой величины. Обычно на выходе импульсного блока питания формируются напряжения от 3,3 до 12 вольт.
Инвертор DC/AC наоборот преобразует постоянное напряжение (DC) в переменное (AC) величиной около 600 — 700 В и частотой около 50 кГц. Переменное напряжение подаётся на электроды люминесцентных ламп, встроенных в ЖК-панель.
Вначале рассмотрим AC/DC адаптер. Большинство импульсных блоков питания строится на базе специализированных микросхем контроллеров (за исключением дешёвых зарядников для мобильного, например).
Так в блоке питания ЖК монитора Acer AL1716 применена микросхема TOP245Y. Документацию (datasheet) по данной микросхеме легко найти из открытых источников.
В документации на микросхему TOP245Y можно найти типовые примеры принципиальных схем блоков питания. Это можно использовать при ремонте блоков питания ЖК мониторов, так как схемы во многом соответствуют типовым, которые указаны в описании микросхемы.
Вот несколько примеров принципиальных схем блоков питания на базе микросхем серии TOP242-249.
Рис 1 .Пример принципиальной схемы блока питания
В следующей схеме применены сдвоенные диоды с барьером Шоттки (MBR20100). Аналогичные диодные сборки (SRF5-04) применены в рассматриваемом нами блоке монитора Acer AL1716.
Рис 2. Принципиальная схема блока питания на базе микросхемы из серии TOP242-249
Заметим, что приведённые принципиальные схемы являются примерами. Реальные схемы импульсных блоков могут несколько отличаться.
Микросхема TOP245Y представляет собой законченный функциональный прибор, в корпусе которого имеется ШИМ – контроллер и мощный полевой транзистор, который переключается с огромной частотой от десятков до сотен килогерц. Отсюда и название — импульсный блок питания.
Блок питания ЖК монитора (AC/DC адаптер)
Схема работы импульсного блока питания сводится к следующему:
Выпрямление переменного сетевого напряжения 220В.
Эту операцию выполняет диодный мост и фильтрующий конденсатор. После выпрямления на конденсаторе напряжение чуть больше чем сетевое. На фото показан диодный мост, а рядом фильтрующий электролитический конденсатор (82 мкФ 450 В) – синий бочонок.
Преобразование напряжения и его понижение с помощью трансформатора.
Коммутация с частотой в несколько десятков – сотен килогерц постоянного напряжения (>220 B) через обмотку высокочастотного импульсного трансформатора. Эту операцию выполняет микросхема TOP245Y. Импульсный трансформатор выполняет ту же роль, что и трансформатор в обычных сетевых адаптерах, за одним исключением. Работает он на более высоких частотах, во много раз больше, чем 50 герц.
Поэтому для изготовления его обмоток требуется меньшее число витков, а, следовательно, и меди. Но необходим сердечник из феррита, а не из трансформаторной стали как у трансформаторов на 50 герц. Те, кто не знает, что такое трансформатор и зачем он применяется, сперва ознакомьтесь со статьёй про трансформатор.
В результате трансформатор получается очень компактным. Также стоит отметить, что импульсные блоки питания очень экономичны, у них высокий КПД.
Выпрямление пониженного трансформатором переменного напряжения.
Эту функцию выполняют мощные выпрямительные диоды. В данном случае применены диодные сборки с маркировкой SRF5-04.
Для выпрямления токов высокой частоты используют диоды Шоттки и обычные силовые диоды с p-n переходом. Обычные низкочастотные диоды для выпрямления токов высокой частоты менее предпочтительны, но используются для выпрямления больших напряжений (20 – 50 вольт). Это нужно учитывать при замене дефектных диодов.
У диодов Шоттки есть некоторые особенности, которые нужно знать. Во-первых, эти диоды имеют малую ёмкость перехода и способны быстро переключаться – переходить из открытого состояния в закрытое. Это свойство и используется для работы на высоких частотах. Диоды Шоттки имеют малое падения напряжения около 0,2-0,4 вольт, против 0,6 – 0,7 вольт у обычных диодов. Это свойство повышает их КПД.
Есть у диодов с барьером Шоттки и нежелательные свойства, которые затрудняют их более широкое использование в электронике. Они очень чувствительны к превышению обратного напряжения. При превышении обратного напряжения диод Шоттки необратимо выходит из строя.
Обычный же диод переходит в режим обратимого пробоя и может восстановиться после превышения допустимого значения обратного напряжения. Именно это обстоятельство и является ахиллесовой пятой, которое служит причиной выгорания диодов Шоттки в выпрямительных цепях всевозможных импульсных блоках питания. Это стоит учитывать в проведении диагностики и ремонте.
Для устранения опасных для диодов Шоттки всплесков напряжения, образующихся в обмотках трансформатора на фронтах импульсов, применяются так называемые демпфирующие цепи. На схеме обозначена как R15C14 (см.рис.1).
При анализе схемотехники блока питания ЖК монитора Acer AL1716 на печатной плате также обнаружены демпфирующие цепи, состоящие из smd резистора номиналом 10 Ом (R802, R806) и конденсатора (C802, C811). Они защищают диоды Шоттки (D803, D805).
Демпфирующие цепи на плате блока питания
Также стоит отметить, что диоды Шоттки используются в низковольтных цепях с обратным напряжением, ограниченным единицами – несколькими десятками вольт. Поэтому, если требуется получение напряжения в несколько десятков вольт (20-50), то применяются диоды на основе p-n перехода. Это можно заметить, если просмотреть datasheet на микросхему TOP245, где приводятся несколько типовых схем блоков питания с разными выходными напряжениями (3,3 B; 5 В; 12 В; 19 В; 48 В).
Диоды Шоттки чувствительны к перегреву. В связи с этим их, как правило, устанавливают на алюминиевый радиатор для отвода тепла.
Отличить диод на основе p-n перехода от диода на барьере Шоттки можно по условному графическому обозначению на схеме.
Условное обозначение диода с барьером Шоттки.
Условное обозначение диода на основе p-n перехода.
После выпрямительных диодов ставятся электролитические конденсаторы, служащие для сглаживания пульсаций напряжения. Далее с помощью полученных напряжений 12 В; 5 В; 3,3 В запитываются все блоки LCD монитора.
По своему назначению инвертор схож с электронными пуско-регулирующими аппаратами (ЭПРА), которые нашли широкое применение в осветительной технике для питания бытовых осветительных люминесцентных ламп. Но, между ЭПРА и инвертором ЖК монитора есть существенные различия.
Инвертор ЖК монитора, как правило, построен на специализированной микросхеме, что расширяет набор функций и повышает надёжность. Так, например, инвертор ламп подсветки ЖК монитора Acer AL1716 построен на базе ШИМ контроллера OZ9910G. Микросхема контроллера смонтирована на печатной плате планарным монтажом.
Микросхема контроллера OZ9910G
Инвертор преобразует постоянное напряжение, значение которого составляет 12 вольт (зависит от схемотехники) в переменное 600-700 вольт и частотой 50 кГц.
Контроллер инвертора способен изменять яркость люминесцентных ламп. Сигналы для изменения яркости ламп поступают от контроллера ЖКИ. К микросхеме-контроллеру подключены полевые транзисторы или их сборки. В данном случае к контроллеру OZ9910G подключены две сборки комплементарных полевых транзисторов AP4501SD (На корпусе микросхемы указано только 4501S).
Сборка полевых транзисторов AP4501SD и её цоколёвка
Также на плате блока питания установлено два высокочастотных трансформатора, служащих для повышения переменного напряжения и подачи его на электроды люминесцентных ламп. Кроме основных элементов, на плате установлены всевозможные радиоэлементы, служащие для защиты от короткого замыкания и неисправности ламп.
Плата инвертора и её элементы
Информацию по ремонту ЖК мониторов можно найти в специализированных журналах по ремонту. Так, например, в журнале “Ремонт и сервис электронной техники” №1 2005 года (стр.35 – 40), подробно рассмотрено устройство и принципиальная схема LCD-монитора “Rover Scan Optima 153”.
Среди неисправностей мониторов довольно часто встречаются такие, которые легко устранить своими руками за несколько минут. Например, уже упомянутый ЖК монитор Acer AL1716 пришёл на стол ремонта по причине нарушения контакта вывода розетки для подключения сетевого шнура. В результате монитор самопроизвольно выключался.
После разборки ЖК монитора было обнаружено, что на месте плохого контакта образовывалась мощная искра, следы которой легко обнаружить на печатной плате блока питания. Мощная искра образовывалась ещё и потому, что в момент контакта заряжается электролитический конденсатор в фильтре выпрямителя. Причина неисправности — деградация пайки.
Деградация пайки, вызвавщая неисправность монитора
Также стоит заметить, что порой причиной неисправности может служить пробой диодов выпрямительного диодного моста.
Компьютер включился (слышна работа кулеров охлаждения процессора, видеокарты), но нет изображения.
Не загружается компьютер. Что делать?
Первоначальные действия
В случае, если имеется «Speaker» (специальный динамик), нужно оценить сигналы, которые он издаёт. Исходя из этого можно оценить неисправность «железа» компьютера. Если спикера нет, можно подключить внешний.
Выглядит он так:
Проверить включен ли монитор
Проверить подключение видеокабелей (VGA, DVI, HDMI) к видеокарте и монитору
Выключаем компьютер
Нажимаем на кнопку «Power» и держим около 5-7 сек, ну или пока не выключится.
Открываем крышку системного блока
Как правило, для этого нужно отключить все подключенные провода к системному блоку:
- кабель питания
- клавиатуру
- мышь
- DVI, VGA, HDMI кабель (смотря через какой подключен монитор)
- отсоединить патчкорд и доп. периферию (у кого имеется).
Открутить 2 винта.
Осмотреть составные части системного блока (материнскую плату, видеокарту и др.). Возможно есть вздувшиеся конденсаторы. Определить есть ли посторонний запах (возможно есть запах «гари»). Если имеется, то лучше обратиться к специалисту. Если всё нормально и запаха нет, то идём дальше.
Оперативная память
- В 90 % случаев дело в ней. Плохой контакт модулей оперативной памяти со слотами DIMM (под ОЗУ) на материнской плате. В результате материнская плата «запнулась»
- Много пыли внутри системного блока. В том числе на слотах DIMM материнской платы.
Необходима профилактика.
Если не хочется заморачиваться, просто переподключите модули памяти и скорее всего всё заработает.
- Переподключаем
- Подкидываем кабель питания, видеокабель
- Запускаем компьютер
- Смотрим результат
Бывают такие случаи, что у вас установлено несколько модулей памяти. Неисправности в этом случае могут быть такими:
1. Вышел из строя один из установленных модулей оперативной памяти
2. Неисправен слот DIMM под ОЗУ на материнской плате
В этом случае нужно отключить все модули оперативной памяти. Подключать их по одному и смотреть результат.
Если удалось выявить неисправность слота DIMM на материнской плате, то этим слотом больше не пользуемся. Подключаем модули оперативной памяти в оставшиеся свободные слоты. При наличии экономической целесообразности, можно заменить материнскую плату.
Небольшой совет по профилактике системного блока
Я обычно, раз уж открыл крышку системника, провожу профилактику. Удаляю пыль пылесосом. Но, если есть балончик со сжатым воздухом, то лучше им, так как пыль нужно выдувать, а не всасывать.
Снимаю модули памяти, видеокарту, отключаю Sata кабели.
При отключении видеокарты не забудьте открутить шуруп и нажать на защёлку
При помощи кисточки, тряпочки и технического спирта, провожу профилактику (чистку) указанных аппаратных частей компьютера.
После профилактики ставим всё на место.
- Запускаем компьютер
- Смотрим результат
Иногда приходится сначала:
- Запускать компьютер без оперативки (в том случае, если мат. плата «запнулась»)
- Отключить полностью питание
- Поставить на место оперативную память
- Запустить компьютер.
Видеокарта
Скорее всего вышла из строя дискретная видеокарта.
Не помогло? Идём дальше.
Процессор и материнская плата
Про выход из строя процессора писать не буду. Это бывает крайне редко. 1 случай из 1000. Может быть процессор отошёл от сокета материнской платы.
Снимаем кулер охлаждения процессора.
Не забудьте нанести новую термопасту, удалив старую!
Меняем материнку.
Только здесь нужно задуматься о целесообразности покупки и замены.
Доброго времени суток!
Сегодняшняя заметка будет об одной достаточно популярной проблеме, столкнуться с которой можно как в случае каких-то серьезных поломок, так и из-за какой-нибудь ерунды.
Собственно, ниже приведу ряд простых действий, которые помогут вам диагностировать и найти причину отсутствующего изображения (по крайней мере, прежде чем обращаться в сервис, лучше самостоятельно исключить различную "мелочь". ).
Что делать, если монитор ничего не показывает (черный экран)
ШАГ 1: проверка кабелей, разъемов, переключателей
И так, первое, на что рекомендую обратить внимание: а работает ли сам системный блок, слышен ли гул от кулеров, моргают ли светодиоды на корпусе?
Также осмотрите заднюю стенку системного блока — на ней есть доп. переключатель (обычно, он расположен рядом с разъемом под питание, см. скриншот ниже). Разумеется, он должен быть в режиме "Включен" .
Выключатель на блоке питания ПК
Если речь идет о ноутбуке: обязательно подключите к устройству блок питания. Если батарея старая — разряжаться она может в считанные мгновения (даже, если вы не работали за устройством).
После, если системный блок всё же подал признаки жизни, проверьте кабель, которым подключен ваш монитор к нему (обычно это HDMI, Display Port, VGA или DVI) : нет ли на нем видимых повреждений? Например, часто кабели могут скручиваться, ломаться, перегрызаться домашними питомцами и т.д.
Кабель перегнут (скручен)
Вообще, я бы порекомендовал:
- пере-подключить видео-кабель к ПК и монитору (нередко со временем разъемы и порты могут "расшатываться" и начать люфтить — а такое простое действие поможет исключить отсутствие соединения. ) ;
- проверить работу устройства, использовав новый (заведомо исправный) видео-кабель (HDMI, VGA. ). В редких случаях видимых повреждений у кабеля может не быть, однако, внутри медные жилки могут быть повреждены!
Кстати!
Согласно стандарту POST, если видеокарта сгорела (например) и не отвечает на запросы материнской платы — то после включения ПК вместо изображения вы услышите один длинный и два коротких сигнала "бииип". (прим.: в системном блоке установлен спец. спикер (динамик), который и будет "гудеть").
ШАГ 2: диагностика монитора
Далее, чтобы я порекомендовал проверить — это сам монитор (особенно, в тех случаях, когда после включения устройства на нем абсолютно ничего не показывается, даже на долю секунды. ).
Как это можно сделать:
Signal cable not connected!
Монитор подключен к ноутбуку - картинка и там и там одинакова/ Вывод: монитор исправен!
И еще один момент!
У многих мониторов есть одна достаточно популярная "болячка": выход из строя подсветки экрана. Попробуйте посветить фонариком или настольной лампой на экран (см. фото ниже). Если сквозь "мглу" вы увидели привычный рабочий стол — то проблема с подсветкой. Ее ремонт, как правило, не слишком дорогой и достаточно быстро устранимый.
Сгорела подсветка экрана - изображение видно только при свечении настольной лампы на поверхность монитора
ШАГ 3: есть ли другие порты на мониторе/видеокарте?
Как правило, на большинстве мониторов и видеокарт есть как минимум 2-3 разных порта для получения/передачи видеосигнала. На сегодняшний день это HDMI, VGA, DVI и Display Port.
Так вот, в ряде случаев проблема возникает с одним из портов, но само устройство может быть вполне рабочим (например, на той же видеокарте мог сгореть HDMI порт, но быть исправным DVI).
Тем более, что в большинстве случаев подобная проверка ничего не стоит — т.к. в комплектации ко многим моделям мониторов идут сразу несколько кабелей (и даже переходников) .
Монитор с VGA и DVI интерфейсами
ШАГ 4: отключение «лишнего» оборудования, диагностика системного блока
В некоторых случаях "виновником" проблемы может стать неисправность какого-нибудь периферийного оборудования: еще один монитор, принтер, сканер и т.д. Даже "сбойная" плашка ОЗУ может стать причиной в неисправности.
В целях диагностики, порекомендовал бы проделать следующее:
-
открыть крышку системного блока и почистить его от пыли (в том числе слоты под ОЗУ и видеокарту);
Чистка радиатора и кулера от пыли
Чистка контактов памяти резинкой и кисточкой
Таким относительно простым образом, шаг за шагом, можно найти неисправность. Нередко, кстати, причина проблемы кроется в какой-нибудь передней панельке с USB-портами, в которых произошло короткое замыкание.
ШАГ 5: сброс настроек BIOS/UEFI
Если вы замечаете, что при включении ПК на нем на мгновение появляется изображение с логотипом производителя, проходит инициализация, а потом, когда должна начать загружаться Windows - всё пропадает — попробуйте зайти в BIOS и сбросить настройки в дефолтные (по умолчанию).
Кстати, подобное поведение ПК может указывать и на проблему с HDD (но в предыдущем шаге, если вы отключали от мат. платы диск — она должна была бы быть выявлена. ).
Также при этом, обычно, на экране появляются характерные ошибки.
reboot and select proper boot.
Чтобы не повторяться здесь, как выполнить подобную процедуру, приведу пару ссылок на свои предыдущие заметки (инструкции).
Взяли ноутбук подключили к системнику - картинка с системника есть
Домашние страницы сахалинцев. . Фотогалерея Фотографии Сахалина
Подключайте телевизор к системнику, выставляйте разрешение 800х600, потом монитор подключайте к системнику
ноутбук подключили к системнику - картинка с системника есть
Еще как вариант, либо высокое разрешение стоит, либо не поддерживаемое старым монитором.
Сегодня наши ребята с России и Украины заняли первое место на главном турнире в мире по CS:GO - Major Stockholm 2021! Поздравляю всех болельщиков NAVI. 2021 год киберспорта СНГ. Ребята разносят почти во всех дисциплинах.
В одной из тем написал комментарий, а теперь создам отдельно тему.
Давайте попридумываем обложки для компьютерных игр. Вот вам мои идеи
Политическая сатира приветствуется
П.С. (простите за качество контента - пользую Paint)
Классно на ютюбе сделали- навел мышку не нажимая на ролик и он начинает воспроизводиться через несколько секунд с титрами, т.е. можно понять- это то что искал или не то! Интересно, дано так?
Всем привет! Помогите пожалуйста! Сын накопил денег )). Хочет новый комп. Сами не сможем подобрать комплектующие. Одному достаточно известному магазину не очень доверяем. Помогите со сборкой пожалуйста. Что-бы все было совместимо и главное сбалансировано. У сына уже есть видеокарта. Нужно все остальное, включая корпус. На чем можно экономить, а на чем не стоит? Нужны конкретные названия железа, где именно купить придумаем, хотя и от вас такая инфа пригодится. Видеокарта у сына Palit GeForce RTX 2080… (читать далее)
Форум Cахком - популярный сахалинский форум! Здесь делятся новостями, идеями, узнают общественное мнение, находят друзей.
Читайте также: