Тестер для проверки мониторов vga

Обновлено: 16.05.2024

В данной статье рассмотрена конструкция генератора для тестирования VGA мониторов, который пригодится как для ремонта, так и для испытания и прогонки после ремонта мониторов.
Занимаясь ремонтом мониторов, столкнулся с определенным неудобством. Дело в том, что при ремонте часто приходится подключать ремонтируемый монитор к компьютеру для проверки или измерения каких либо параметров или режимов, для регулировки. Но часто бывает, что на рабочем месте компьютер отсутствует или находится слишком далеко и приходится тоскать монитор туда, суда. Вот после таких тасканий я купил 5-ти метровый VGA кабель. Но тут тоже было неудобство. Во-первых, штатный монитор на компьютере отключен, а иногда надо подбежать и скачать даташитик на какую-нибудь микросхемку, которая стоит в мониторе. И тут снова передергивание кабелей, переподключение монитора, короче тоже неудобно. Тут стал думать, вот бы такой генератор бы заиметь, например как используют при ремонте телевизоров, типа «Телетеста». Купить такой было негде да и не очень хотелось. И тут решил собрать сам. Вооружившись «гуглом» стал искать, но похожего ничего не находилось. И тут как то общаясь на форуме monitor.espec.ws, мне один из участников форума выслал схему и прошивку для контроллера генератора для тестирования мониторов. Схема была собрана, опробована и показала себя очень даже хорошо, а главное очень удобно.
Схема собственно вот

Данная схема предназначена для формирования сигналов горизонтальной и вертикальной синхронизации в различных режимах разрешения. Может применятся для технического обслуживания и ремонта VGA/SVGA мониторов, мультимедийных видео-проекторов.
Режимы работы генератора представлены в таблице

Тут N — это показания на индикаторе.
Основа генератора — микроконтроллер PIC16F84. Все функции реализованы программно. Выводы порта «B» микроконтроллера DD1 (RB2, RB3) используются для подключения кнопок переключения режимов генератора. На выводах RB4 — RB7 формируется сигнал индикации выбранного режима в двоичном формате. Выводы RB0 и RB1 запрограммированы как выходы сигналов синхронизации. Вывод порта RA3 используется для подключения звукового излучателя.На выводах RA0 — RA2 формируются сигналы R/G/B.На элементах R1, C4 выполнен узел внешнего сброса микроконтроллера при включении питания. Переключатели S1-S3 не устанавливались, заменил на перемычки. Кнопками SB1,SB2 выбирается режим работы генератора. Микросхема 74HC164 используется для вывода на семисегментный индикатор. Подбором резисторов R12-R18 можно регулировать яркость индикатора. В эту схему желательно добавить транзисторные ключи( на все выходные сигналы. Опыт показывает, что не у всех мониторов входы H-sync, V-sync TTL. Питать генератор нужно от напряжения 6-7В, это необходимо для формирования определенных уровней выходных сигналов. При нажатии кнопок выбора выходного сигнала, пикает пьезоизлучатель.
Была разработана печатная плата

Все детальки собраны. Разъем для подключения мониторов был выпаян с какой-то древней видеокарты.

Все собрано

И проверено

А вот видео работы генератора

Вот прошивка контроллера
Вот файл печатной платы
Генератор получился очень удобным в работе и компактным.

В 2000 году я сделал одно небольшое устройство, которое я использовал для ремонта мониторов. Я сделал это чтобы избежать необходимости использования целого компьютера для генерации тестовых картинок, поскольку компьютер занимает много места и с ним тяжело работать, если на мониторе не видно изображения (сломанный монитор). А именно, изменение разрешения экрана во всех операционных системах требует ряда операций, которые невозможно осуществить не видя изображения на мониторе.

Изучая встроенные решения (преимущественно малых размеров) я начал изучать существующие графические чипы, доступные в продаже, но я быстро оставил этот путь из-за большой сложности. Следующей идеей было использование микроконтроллера для генерации видеосигналов, так я начал экспериментировать с микроконтроллером AVR. Я использовал чип AT90S1200, он был первым в семействе AVR, имел серьезные ресурсы, исключенные из современных чипов. После нескольких экспериментов на этой платформе я создал тестер монитора, размером приблизительно с портативный CD плеер.

2. Тестер монитора – вторая редакция J

В настоящий момент я переделал устройство, используя новый AVR чип (ATTiny2313), улучшив некоторые аспекты, такие как: новые разрешения экрана, меньшие размеры, питание от батарейки.

3. Основные параметры:

8 различных растровых изображений
Доступны 4 разрешения экрана для каждой картинки 640x480x60Hz, 800x600x60Hz, 1024x768x60Hz,1280x1024x60Hz (нововведение)
Маленький размер (размером почти с кредитную карту)
Портативен: питается от батарейки (обычно 9 вольтовой)
Может питаться от адаптера постоянным напряжением 7,5..12 вольт
«Разработан под корпус»: хорошо подходит для недорогого пластикового корпуса

4. Схема

Описание:

Ядро этой разработки – микроконтроллер ATTiny2313, имеющий преимущества в высокой скорости (20мГц) и несколько усовершенствований в наборе команд (особенно переключение порта за 1 такт) по сравнению с предыдущим (AT90S2313). Горизонтальный и вертикальный синхросигналы выходят непосредственно с порта С, сигналы R, G, B преобразуются в аналоговый сигнал (0..0.7В) используя простой ЦАП (цепочку резисторов).

Цепь питания выполнена на микросхеме хх2950, так как у нее низкий ток покоя, это важный фактор при питании от батарейки. Вместо нее можно использовать 78L05, эквивалентная микросхема , если вам не интересна экономия энергии. И батарейка и адаптер подключаются через защитные диоды, чтобы уберечь батарейку от случайного заряда от адаптера. Я выбрал диоды Шотки, чтобы минимизировать падение напряжения на них (в особенности для питания от батарейки).

5. Печатная плата

Основными критериями при разработке платы были односторонний тип платы и минимальные размеры.

Поскольку плата односторонняя ее просто воспроизвести в домашних условиях (Я использовал метод Press&Peel). На плате нет соединений проводками.

6. Программа

Программа написана с использованием Avrstudio и откомпилирована с помощью AVRASM V2.x. В секции загрузки вы найдете программу для микроконтроллера. Вы можете вшить скачанный .hex файл в микроконтроллер используя любой AVR программатор.

7. Инструкции по эксплуатации

Подключите VGA кабель (аналоговый интерфейс) от компьютера к разъему на устройстве. Включите устройство, будь то от батарейки или от адаптера, но не одновременно. Используя первую управляющую кнопку вы можете изменять разрешение по внутренней последовательности. Вторая кнопка переключает видео растр (изображение) по той же внутренней последовательности. Используя эти 2 кнопки вы можете получить любую комбинацию разрешения и изображения.

При включении тестера, на монитор выводится цветной растр. С помощью двух кнопок можно циклически менять картинки (цветной растр, ч/б растр, цветные заливки) и разрешения (640x480x60Hz, 800x600x60Hz, 1024x768x60Hz, 1280x1024x60Hz). Я изменил прошивку, чтобы при включении сразу выводилась картинка разрешением 800x600 а не 640x480.

Защита от переплюсовки собрана на полевом транзисторе вместо диода, чтобы исключить падение напряжения. Питание от внешнего источника не предусмотрено.

Также была добавлена схема индикации разряда батарейки. Резисторы R1 и R2 подобраны таким образом, что светодиод загорается при разряде батареи примерно до 5.5v, у меня это 220k и 22k соответственно. Транзисторы BC847C, транзисторы желательны с большим коэффициентом усиления. Порог между выключенным и включенным светодиодом составляет менее 0.1v.

Устройство питается от батарейки «крона», регулятор напряжения должен быть low-drop типа LP2950.

Плата двухсторонняя, разводилась под имеющийся корпус (BOX-KA08), больший объем которого занимает батарейка.

Вот то, что получилось. Дальше фотки, кликнуть для увеличения.

UPDATE:

В прикрепленном архиве ниже выкладываю все файлы, схема и прошивка, плата.
Прошивка мной немного исправлена, растр цветов изменен на стандартный (последнее фото выше). А также при включении устройства на мониторе показавается картинка 800x600 а не 640x480, как изначально. Это сделано для того, чтобы инекоторые мониторы не ругались по поводу слишком низкого разрешения.

Различные испытательные генераторы прошлого поколения, предназначенные для телевизоров с кинескопами, уже не подходят для современных LCD панелей, поэтому данный проект посвящен тестированию современных LED ТВ, мониторов VGA и их динамиков. Прибор может использоваться для тестирования качества работы дисплея, генерируя несколько горизонтальных цветных полос и обычный звуковой сигнал (для НЧ части).

Схема цифрового телетестера

При разработке стояла задача уместить весь AV тестер в небольшую коробочку, вместе с батарейкой. Её можно подключить при ремонте к стандартному VGA-монитору с разрешением от 800х600 и наблюдать отображение цветов (красный, зеленый и синий), также испытатель может подать на аудиовыход звук для тестирования динамиков. В схеме предусмотрен регулятор, чтобы отрегулировать высоту тона выше и ниже.

Список деталей

PIC 16F84A
2x 47uF
2x 0.1uF
2x 15pF
0.01uF
20 MHz
7805 +5v стабилизатор
555 микросхема
10k резистор
100k подстроечный
VGA Connector (DB-15)
Audio Jack разъём

Большинство деталей, используемых в данном проекте являются пассивными компонентами, такими как резисторы и конденсаторы. Активные компоненты опишем более подробно.

МК PIC16F84A. Для создания нужного сигнала для выхода VGA нам понадобится микроконтроллер. Он будет работать через специальное программное обеспечение, для отображения полос красного, зеленого и синего цвета на любом ЖК-экране.
555 Таймер. Таймер создает с помощью одновибратора выходной сигнал от +0в до +5В. Регулятор на 100к позволит изменять частоту таймера.
20 МГц Кварц. Очень важно, чтоб вы использовали точный кварцевый генератор частоты. В дисплее VGA сигналы запуска отлично как раз на этой частоте.
7805 стабилизатор. Такая конструкция позволит использовать источник питания +5V для всех активных частей, но так как тут будем использовать +9В батарею для питания тестера, то 7805 снизит напряжение до нужного уровня.

3 блока испытателя

Блок питания. Это стандартная схема, что использует 7805 регулятор тока для снижения +9В входного напряжения батарейки до уровня +5В. Есть тут фильтрующие конденсаторы на входных и выходных контактах 7805. Они помогают сохранить стабильный уровень напряжения и снизить количество помех.

Видео тестер. Нужен для создания вывода VGA сигналов. Контроллер PIC делает это автоматически при включении. Второй набор соединений 6-контактного коннектора может быть использован для программирования и отладки микроконтроллера, при необходимости. Вот прошивка.

В таблице выше показаны все числа задержек и синхронизации вывода данных и время необходимое для получения сигнала 800х600 VGA для работы. Наиболее важными являются синхронизации импульсных сигналов. Эти два сигнала сообщат дисплею когда начинать выводить данные на следующую строку и когда все линии отображены. То есть они формируют Hsync и Vsync на экране.

Тестер LCD-панелей предназначен для быстрой и точной диагностики матриц мониторов, моноблоков, плазменных панелей, планшетных компьютеров и ноутбуков. Уникальный инструмент для сервисных центров, занимающихся заменой матриц профессионально.

Совместим с редкими матрицами, поможет выявить неисправности ЖК-мониторов, а так же плазменных панелей до 84”. Поддерживает различные типы подсветки, диагонали, разрешения и соотношения сторон. Имеет VGA-выход и VGA-вход, с помощью которых можно быстро протестировать матрицу, не разбирая устройство, или вывести изображение на матрицу и монитор. Полнофункциональный тестер экономит время на проверке качества поставляемых матриц.

Тестер SCR_test определит:
- любые дефектные пиксели
- некорректную работу RGB-каналов
- уровень засветки и цветовой гаммы
- яркость и контрастность
- равномерность цветовой температуры

Тестер универсален и прост в эксплуатации. Не требует установки дополнительного ПО. Широкий набор функций позволит легко и быстро диагностировать работоспособность любой матрицы.

Особенности:
- 8 режимов тестирования:
проверка цветовой гаммы
проверка яркости и контрастности
проверка «горячих» битых пикселей
проверка «холодных» битых пикселей
проверка работы R-канала матрицы
проверка работы G-канала матрицы
проверка работы B-канала матрицы
нейтральное изображение для проверки уровня засветки и равномерности цветовой температуры
- режим автоматического тестирования
- автоматическое переключение на VGA при подключении
- 55 типов поддерживаемых разрешений экрана
- поддержка светодиодной и ламповой типов подсветки
- диапазон совместимости тестируемых экранов от 7” до 84“
- встроенная защита от короткого замыкания
- 14 наиболее востребованных шлейфов:
DF14-20Pin-S6, DF14-20Pin-S8, FIX-30Pin-S8 (power on left) bit, FIX-30Pin-S8 (power on right) bit, FIX-30Pin-D6 (power on left) bit, FIX-30Pin-D8 (power on left) bit, FIX-51Pin-D8 (power on left) bit, FIX-51Pin-D8 (power on right) bit, FIX-30Pin-S8 (power on left) bit, FIX-30Pin-S8 (power on right) bit, FPC-LVDS-30Pin-S8 (power on left) bit, FPC-LVDS-30Pin-S8 (power on right) bit, LP-40Pin-S6, LP-40Pin-D6.

В комплекте тестер для диагностики, 14 шлейфов, инвертор для светодиодных матриц и блок питания.

Читайте также: