Lcd ekran güç kaynağı. LCD ve LED ekranlar için güç kaynakları

Bu gözden geçirmeöyle, ancak arka arkaya iki inceleme yapmak ve aynı ürün için bile biraz mantıksız ve yanlış olduğundan, en azından başlangıç, gelecekteki güç kaynağı ünitesi için satın alınan ilginç parçalardan birine ayrılacaktır.

Teşhir standı ayağımla geldiğim mağazadan alındı ​​ama mağaza da online satış yapıyor yani resmi olarak site kurallarına giriyor.

Gelecekteki güç kaynağının tasarımını düşünürken bile hangi göstergeyi kullanacağıma karar veriyordum.
Seçim büyüktü, ilk başta seçeneklerden seçtim:
1. Kendinizinkini bırakın. - küçük ve çok basit.
2. Teknoloji göstergesi. - harika, ama çok bütçe değil, fiyat yaklaşık 10 dolar.
3. Vakum (VFD) ekranı. Eh, bu genellikle süper, ancak fiyat daha da yüksek ve satın alınabilirlik, çoğunlukla bulundukları için daha da az. Geniş görüş açıları ve vintage'deki ana artı. Çoğu zaman 2002 formatı karşımıza çıkıyor ama benim 1602'ye ihtiyacım vardı.

Mağazaya geldiğimde hala VATN teknolojisini kullanarak bir gösterge almaya karar verdim. Bunlar, normal LCD'den çok daha iyi, artan kontrastlı göstergelerdir.

Ama ön panelde nasıl görüneceğini öğrendiğimde bana uymadığını, çok küçük olduğunu fark ettim.
Kağıt üzerindeki görünümü anladım, bu yüzden satın alınan göstergeyi bile açmadım.
Büyük bir ekran koymak için tek bir çözüm vardı. Şunlar. formül aynıdır, iki satır ve satır başına 16 karakter, ancak daha büyük bir köşegen ile.
Üstelik forumları dikkatlice okuduktan sonra, aslında VATN ekranlarında her şeyin o kadar düzgün olmadığını öğrendim. Kontrastın ve görüş açılarının iyi olduğu görülüyor, ancak hepsi aynı, prensipte olduğu gibi LCD ekranların dezavantajlarına sahip.
Örneğin, görüş açıları geniştir, ancak parlaklık yüzer ve artık o kadar güzel görünmez.
Geleneksel bir LCD ile karşılaştırıldığında, fark açıkça daha iyi.

Ayrıca birkaç seçenek vardı.
1. Ucuz (nispeten) büyük. - çok kötü, görüntü iğrenç.
2. VATN teknolojisi ile aynı ekran, ancak. - böyle bir şeyin var olduğu ortaya çıktı, ancak satın almak neredeyse imkansız, sadece satın alamadığım yerde satışta ve sonra siparişte bulabildim.
3. VFD ekranı. - satın almak VATN'den daha gerçekçi, ancak fiyat at ve satın alınabilirlik büyük bir VATN'den sadece biraz daha yüksek.
4. OLED teknolojisi ekranı. - Fiyat dışında burada her şey güzel çıktı. Hayır olmasına rağmen, bir nüans vardı, daha sonra yazacağım.

İçimdeki yeşil uzun süre patileriyle dinlendi, teşhir başı 35 dolar, çok havalı.
Ama "Geleceğe Dönüş" filminden bir alıntı kafamda dönüyordu -

Marty McFly: DeLorean'dan bir zaman makinesi mi yaptın?
Emmett Brown: Anladığım kadarıyla, bir zaman makinesi yapacaksanız, bunu zevkle yapın!

Başlangıç ​​olarak, dört ekran tipinin birbirinden farkları.

Yeşil olan vazgeçince, ilk önce bu ekranı diğer mağazalarda aramaya karar verdim, ama ne yazık ki ne Çin'de ne de Ebey'de mevcut değiller. Genel olarak, OLED teknolojisine dayalı ekran seçimi acınacak bir manzara, damga boyutunda ekranlar, belki biraz daha fazlası ve HER ŞEY. Her zamanki 1602 ekranının boyutlarında en yüksek olanı, ancak bu kesinlikle her şey artık ortaya çıkmadı ve fiyat da oldukça büyüktü.
Büyük bir sürprizle, ekranı daha önce VATN'ı satın aldığım mağazada buldum. Fiyat harikaydı, ama kesinlikle diğer yerlerden daha düşüktü.
Önceki ekranı ve çeki aldım, mağazaya gittim, sorunsuz, doğal olarak ek bir ücretle değiştirdim.
Ama ondan önce interneti incelediğimden beri, bu ekranların kontrolörünün özelliklerini zaten biliyordum.
Gerçek şu ki, ekran resmi olarak 1602 olarak çalışmıyor, ancak bir matris olarak çalışıyor ve denetleyici, HD44780 denetleyicisinin öykünme modunda herkese tanıdık geliyor, ancak bazen tamamen doğru değil.
Cihazın programını biraz değiştirip hatayı düzeltebilirsin her şey düzelecek ama firmware'i değiştiremedim o yüzden sorunu önceden açıkladım ve deneyeceğimi ve eğer çıkmazsa diye uyardım. , iade ederdim.

Ekran gerçekten büyük.
Boyutlar 122 x 44 x 10 mm. Ekran modeli, bağlantı.
Bağlantıda bir nüans var.
Kart üzerine kurulu dönüştürücünün normal ekranının kontaklarının numaralandırılması şu şekildedir -
1, 2, 3,15, 16.
Yeni ekranın biraz farklı bir pin numarası var:
14, 13, 12,2, 1, 15, 16.
Bağlanırken bu dikkate alınmalıdır.

İade işlemi ekranın lehimlenmemesi şartıyla yapıldığı için "lehimsiz" yöntemle bağladım.
Ama her şey harika gitti, neredeyse harika.
Gerçek şu ki, imleç ekranda görüntülendiğinde, imlecin bulunduğu her yerde, kaotik bir şekilde bir saniye boyunca yanıp söner.
İlk başta ekranın anakartla uyumsuzluğuna günah işledim ama sonra iyiliğin kötüye döndüğünde durumun böyle olduğunu anladım.
Gerçek şu ki, ekran çok "akıllı", tepki süresi yaklaşık 10 µs'dir, bu da geleneksel bir LCD'den birkaç büyüklük sırası daha hızlıdır. Ve yakından bakarsanız, LCD'den bile imlecin hafifçe yanıp söndüğünü görebilirsiniz, sadece aktif olmayanların LCD'nin büyük ataleti nedeniyle gösterecek zamanları yoktur, ancak OLED'de yaparlar. Bunun tamamen kötü olduğunu söylemeyeceğim, sadece belirli modlarda fark ediliyor.

OLED ekran yaklaşık 40mA tüketir, ancak diğer ekran türlerinden farklı olarak akım tüketimi, açılan segmentlerin sayısına bağlıdır. Ne kadar çok segment açılırsa, akım tüketimi o kadar yüksek olur.
Ekranın güç kaynağı 3,3-5 volt aralığında olabilir.
Uzun bir kabloyla bağladığımda ilginç bir etki ortaya çıktı, ekran bir vakum gibi sorunsuz bir şekilde açılıyor.

Eski güzel VFD'yi anımsatan renk

Ancak hem yüksek fiyatı hem de yanıp sönen imleci affetmeye hazır olduğum bu ekranın görüş açıları nelerdir. Sadece VFD onunla rekabet edebilir ve kazanacağı bir gerçek değil. Ve herhangi bir ışık filtresi olmadan kesinlikle siyah bir arka plan üzerinde kontrast, parlak semboller.
Görüntünün görünmediği bir açı bulamadım. Ya okunabilir, ya da basitçe "ufkun arkasına saklanıyor".
Son fotoğrafta, matris biraz görülebilir.

Ekranı bitirdikten sonra, aynı anda PWM dönüştürücünün verdiği parazitten bir filtre yaparsam daha iyi olacağına karar verdim.
Üretici düşük dalgalanma (nispeten) hakkında yazsa da, bu dönüştürücünün panosunu daha "yarı bitmiş bir ürün" olarak düşündüğüm için tasarımı geliştirmeye karar verdim.

Genel olarak çıkışta dalgalanma filtresi yapılmasına karar verildi.
Evde gerekli tüm bileşenlere sahip olmama rağmen büyük bir filtre yapmaya çalışmadım, ancak kendimi basit bir seçenekle sınırladım.
Filtreyi aşağıdaki şemaya göre yaptım:

1.2 Bunu yapmak için ATX güç kaynaklarından birkaç yüzük aldım (genellikle radyo amatörlerinde yeterli sayıda bulunur).
3. Yaklaşık 28 mm çapında halkalar seçtim, tüm sargıları onlardan çözdüm.
4. Evde çok fazla geniş kesitli telim olmadığı için çıkarmış olduğum telleri hemen düzelttim.


.
.

Eh, her ihtimale karşı, filtre devre kartı ve ekleme

İki sargılı bir jikle hakkında küçük bir arasöz.
Nedir ve nasıl yaralanır.
Yaklaşık 1,7 mm çapında tek bir tel ile sardım. tel hiç esnek olmadığı için sarmak çok zordur.

Klavye PCB de üretildi. + ve - düğmeleri, daha tanıdık kontrol için zaten değiştirildi.
Klavye iki şekilde bağlanabilir.
Altı kablo, direnç takılı değil.
Üç tel, 100 ohm direnç takmanız gerekir. Bu durumda sadece 1, 2 ve 6 numaralı pinler bağlanır.
3 telli bağlantı kullandım.

Klavye PCB'si. İlk başta ucuz düğmeler koydum, ancak yanlışlıkla daha pahalı düğmeler aldım ve kontaklar arasında daha geniş bir mesafe var, bu nedenle değiştirilmiş bir sürüm eklendi, herhangi bir büyük düğme koyabilirsiniz.

İlk bobin basitçe 1,4-1,5 mm (7 dönüş) çapında iki kabloya, ikincisi yaklaşık 1,7 mm çapında tek bir kabloya (4 dönüşlü iki sarım) sarılır.

Birkaç tahta daha yapıldı, ancak onlar hakkında biraz sonra.

Kontrollere geçtiğim için, uygulanan kodlayıcı hakkında birkaç söz söyleyeceğim.
BOURNS'dan bir kodlayıcı satın aldım, bağlantı.
Ayrıca 30 mm çapında büyük olanı, daha küçük olanı basitçe görünmezdi.

Bu kodlayıcı oldukça iyi boyutlara sahip, ancak fiyat (bir dolardan az) ve sapın uzunluğu açısından benim için uygun oldu.
Ayrıca, bulunan evin ipi olmadığı için çok uygun olan bir ipi vardı. Ayrıca tahtaya monte edilenin yanı sıra.

Sonra ön panel hazırlama aşaması geldi, işte burada her şey standart. Birkaç seçenek yazdırdım, gerçekte nasıl görüneceğini anladım, az çok kabul edilebilir birini seçtim.
Genel olarak ön panelin tasarımı bir önceki güç kaynağının tasarımına çok benziyor ama bu sefer ledleri ekranın soluna yerleştirdim, bana daha uygun geldi.

Boyutları gerekli olana ayarlayarak delikler açtım, pencereleri kestim.
Ayarlamak zorunda kaldım çünkü ekran ve düğme için çok büyük delikler açmaktan korktum ve yalnızca bir deneme oldu, ikincisi 30 dolara mal olacak ya da titrek bir düğme ya da yanlış takılmış gösterge.

Bu sırada başka bir tırmığa bastım. Kodlayıcı iyi çalıştı, ancak kilitlenme yoktu, yani. kolu sorunsuz döndü. Bu, ses kontrolü için iyidir, ancak ekrana bakmadan tıklamalarla değişikliği saymanın uygun olduğu cihaz için değildir.
Genel olarak, pazara girdim ve aynı üreticiden başka bir kodlayıcı aldım, ancak bu sefer farklı bir yerde. Şimdi fiyat gözle görülür şekilde daha yüksekti, maliyete bir 2,5 dolar daha, yani sadece bu değil, satıcılar aynı zamanda tespit somunu ve rondelasını da çaldı.
Bu yerde, bir keresinde sahte bir TOP250Y satın aldım (incelemelerimden birindeydi), bu nasıl olabilir? Bunu zaten evde fark ettim, ancak somun önceki kodlayıcıda olduğundan, sadece puan verdim, hatıra olarak kalsınlar.

Ekran oldukça pahalı olduğu için biraz koruma sağlamaya karar verdim.
Bunu yapmak için önce çevresine ince bir çift taraflı bant yapıştırdım.

Bu fotoğrafın inceleme ile ilgisi yok, sadece ekran matrisinin açıkça görülebildiği çerçeveyi beğendim.

Ondan sonra, bir tür ambalajdan sonra kalan bir parça şeffaf plastik kestim, ya bir kulaklık ya da bir çanta. harici sert disk.
Ortaya çıkan pencere, iyice silinip tozdan arındırıldıktan sonra çift taraflı bantla yapıştırıldı.
Tabii ki, hafif aşınmalar görülebilir ve kontrast bozuldu, ancak ekrana zarar vermek çok daha zor hale geldi.
Flaş ışığında, gerçekte olduğundan daha kötü görünüyor.

Montaj işlemi sırasında, ekran, pencere kesildikten sonra kalan plastikten kesilmiş contalara bağlı olduğu için ön panele açık delikler kullanarak hiçbir şey takmamaya karar verdim :)
Peki, neden kullanabileceğin şeyi atıyorsun. Doğru, yaklaşık 0,5 mm kalınlığında ek pullar yerleştirmek zorunda kaldık, ardından ekran düzlemi ön panel düzlemi ile aynı hizada oldu.

1. Klavye kartı biraz daha karmaşıktı.
Aynı plastik kalıntılarından her biri üç katmandan oluşan dört raf yaptım ama yine de biraz özledim. Güç kaynağı kasasından, arka panele yakınlaştırmak için kestiğim kesimler bana yardımcı oldu, bu yüzden onları atmamanın daha iyi olduğunu yazdım, yine de kullanışlı olabilirler :)
2.3.4 Çıkış filtre kartını takip ettiğimde, bir sigorta satın aldığım ve koruyucu diyotlar koymak istediğim tamamen kafamdan çıktı.
Tüm bunları çıkış terminallerine vidalanacak bir kart üzerinde yapmak zorunda kaldım.
Bir diyagram çizmenin bir anlamı yok, çıkış bir sigorta ile bağlı ve güç kaynağının yanında, çıkışa paralel olarak bir çift KD213 diyot var.
Bu ünitenin işlevi, pil yanlış polariteye bağlandığında sigortayı atmaktır.
Dönüştürücü kartında zaten koruyucu bir diyot var, ancak bana zayıf görünüyordu, bu yüzden kopyalamaya karar verdim.
Sigorta terminalleri olarak normal 6,3 mm terminaller kullanıldı, ancak panoya lehimlendi.

Terminal kartı yönlendirme. TO220 kasasında KD213 ve diyot düzenekleri olmak üzere iki tip diyot takma yeri vardır.
Ayrıca kabloyu bağlamak için ek pedlere sahiptir. geri bildirim.

Servis kolaylığı kavramına bağlı kaldığım için tüm bağlantılar sökülebilir hale getirildi. Bunun için birkaç farklı konektör satın alındı.
Göstergeyi bağlamak için büyük kullandım -
Diğer tüm bağlantılar için küçük -.
Ayrıca kolay bağlantı için renkli bir kablo kullandım. Enkoder, korumalı 4x0.22 kablo ile bağlandı, çünkü bu hattaki alıcılar sonuçlarla dolu.

LED kartını kasaya biraz alışılmadık bir şekilde sabitledim.
Bunun için piyasadan özel klipler seçtim. Başlangıçta dekorasyon için gereklidirler, ancak tahtayı kasaya sabitlemek için mükemmel bir iş çıkarırlar.
Çalışma prensibi çok basittir.
6.5-7 mm'lik bir delik açıyoruz
LED'e bir halka koyduk
Dekoratif parçayı muhafaza deliğine yerleştiriyoruz
LED'i dekoratif parçaya yerleştiriyoruz
Yüzüğü dekoratif kısma sonuna kadar bastırıyoruz, o kadar.

Prensip olarak, ekran kartı son derece basittir ve bunu yapmanız bile gerekmez, ancak LED'leri kablolarla bağlamanız yeterlidir, çok daha kolaydır.
Ama küçük bir uyarı var.
Gerçek şu ki, LED'lerin içinden geçen akım çok küçük olduğu için yüksek parlaklıkta ihtiyaç var.
Ayrıca, bu akım, direnç değeri hiçbir şekilde azaltılarak artırılamaz.
Kolayca açılabilen tek LED, CV modu göstergesidir.
Direnç değerini çıkış aktivite LED'ine düşürürseniz, çıkışa giden voltaj beslemesi açılmayacaktır (yanlış hatırlamıyorsam).
Ve direncin değerini CC LED'ine düşürürseniz, ekran bu modu göstermeyi durduracaktır.

Geçen seferki gibi, kırmızı, yeşil ve sarı olmak üzere üç renk LED kullandım.
Ve ilk iki tip sorunsuz satın alınabiliyorsa, parlak sarı bir LED bulmak sorunlu olduğu ortaya çıktı, en son nereden aldığımı bile hatırlamıyorum.
Bu nedenle, bu sorunu kökünden kaldırmaya karar verdim.
Ekran kartına ortak bir kablo ve 5 voltluk bir güç kaynağı geldiğinden, bir transistör ve bir çift direnç koydum, böylece modu görüntülemek için herhangi bir LED'i kullanabilirsiniz - açık.

Bağlantı şeması böyle görünüyor

Baskılı devre kartı

Ünitenin neredeyse hazır olduğunu söyleyebiliriz, elbette klavyenin yeniden kalibre edilmesi gerektiği gerçeğinden oluşan küçük bir nüans vardı, ancak aksi takdirde her şey ilk baştan başladı.
Ön panel geçici bir versiyonda dekore edilmiş, ancak yine de FDSIGNER programına aktararak ve yazıların yazı tiplerini değiştirerek en azından biraz geliştirmeye karar verdim.

Sigorta panosu doğrudan çıkış terminallerine vidalanmıştır.
Böyle bir çözümü en iyi olarak adlandırmayacağım, ancak belirli bir seçeneğim yoktu.
Güç kablolarını çok uzun yapmamanın daha iyi olduğunu unutmayın. 6mm.kv kesitli bir tel kullandım, gerekirse ön paneli bükmek ve kartı sökmek için uzunluğu bıraktım.

Güç ve sinyal kablolarını mümkün olduğunca birbirinden ayırmak daha iyidir.
Kodlayıcıdan ve güç kablolarından geçen kablolarım olduğunda zaten böyle bir sorunum var, bu yüzden hataları tekrarlamamak daha iyi.

Zaten montajın en sonunda bilgisayarla iletişimi organize etmeye başladım.
Kablosuz için bir çift Bluetooth modülü sipariş ettim ve kablo bağlantısı için verilen adaptörü kullandım.
USB-RS232 ttl dönüştürücü, ortak PL2303 mikro devresi kullanılarak yapılmıştır, burada yeni bir şey söylemek zor.

Bluetooth modülleri aslında incelemem için bana verildi, çünkü birkaç farklı tane sipariş ettim, ama aslında hala nasıl farklı olduklarını anlamıyorum, görünüşte sadece ikizler.
Birincisi olarak, ikincisi olarak satılmaktadır.

Nedense HC06 modülü benimle "arkadaş olmak" istemedi, bu yüzden doğrudan HC05 modülüyle çalışmaya başladım.
LED'in nasıl hızlı bir şekilde yanıp söneceğini bilmesine rağmen, yanıt vermek istemese de, modüllerden birinin neden çalışmadığını anlamaya çalışacağım.

Ancak dışarıdan, modüller gerçekten aynı, hatta ikincisini karıştırmamak için bir işaretleyici ile işaretlemek zorunda kaldım.
Belki neye ihtiyacı olduğunu anladığımda bir tür incelemeye katılır :)

Dönüştürücü kartı bu tür modüller aracılığıyla çalışabilir, ancak uygulamanın gösterdiği gibi, Bluetooth 4.0 modülü bir bilgisayarda kullanıldığında her şeyin doğru çalıştığı bilgisi olmasına rağmen, yerel yazılım bunlar aracılığıyla çalışmaz, ancak sürümlü adaptörlerim var. 2.0 ve standart yazılım onlarla çalışmayı reddeder.

Adaptör kartı şeması ve yönlendirme

Bir bilgisayara bağlanmak için adaptör kartının bir şemasını çizdim.
Kart, mekanik anahtarlama olmadan USB ve Bluetooth bağlantılarının kullanılmasına izin veren bir diyot izolasyonunun yanı sıra bir galvanik izolasyon mikro devresi içerir.
Diyagramda, tüm harici kontaklar, bu karta bağlanan cihazda çağrıldıkları şekilde belirtilmiştir.

Bu şemaya göre, iki seçenek ayrıldı baskılı devre kartı, fark, USB-RS232 adaptörüne bağlantı kablolamasındadır.
Ali'li normal adaptörler, dönüştürücüyle birlikte gelenden biraz farklı bir PCB düzenine sahiptir.
Bu nedenle, ilki tam, ikincisi Ali'de satılan için iki seçenek yaptım (bunu zaten bir şekilde inceledim).
Her iki versiyonda da tüm panolar birbirine lehimlenebilir, kontakların sırası gözlenir.
Ama üzerinde Bluetooth modülleri 4 kişi veya 6 kişi var.
4 pin kullanılıyorsa olduğu gibi bağlanır, 6 kontak kullanılırsa dış kontaklar kullanılmaz.

Yine de, bitmemiş de olsa ev yapımı yazılım kullanarak onları kontrol edebildim (şimdi kesinlikle bunu yapmam gerekecek).

Ama gerçekte, deney farklıydı.
Bu fotoğrafa yakından bakarsanız, hem USB hem de Bluetooth'un aynı anda karta bağlı olduğunu görebilirsiniz.
Bu deneydi.
USB bağlantısı, bu incelemede olduğu gibi, galvanik izolasyon sağlayan bir mikro devre kullanılarak düzenlenmiştir.
Ancak Bluetooth, iki diyot ve bir direnç kullanılarak paralel olarak bağlandı.
Fikir, geçiş yapmadan bir arayüzü kullanabilmekti. Ve fikir işe yaradı.
Hem kablo hem de Bluetooth bağlantısı kullanabilirsiniz, ancak doğal olarak yalnızca biri etkin olabilir.

Deney başarılı olduğu için tahtaya bir plastik şerit yapıştırdım, ısı büzüşmesi ile yalıttım ve arka panele içeriden sabitledim. Gövde metal olduğu için gerekli bir önlemdi.

Aralarından seçim yapabileceğiniz iki yazılım seçeneği vardır.
6020 panolarla iyi çalışan eski ve 6020 pano ile çalışan yeni, orijinal olarak yalnızca 6005 pano için tasarlanmış olmasına rağmen.
Genel olarak, biraz garip bir durum, yazılımın her bir kart için ayrı ayrı yayınlanmasına rağmen, aslında protokol tüm kartlar için aynıdır.
Tek fark, yazılımda her kartın kendi maksimum akımına sahip olmasıdır ve 6020 kartına 6005'ten yazılım kullanarak bağlanırsanız, akımı 5,2 Amperden fazla ayarlamak mümkün olmayacaktır.
Ancak bunun yanında ikinci bir dezavantaj daha var, bu durumda akım gerçeğin 1/10'u olarak gösterilecektir. Bunun nedeni, 6005'te akımın 1mA'nın katlarına ve 6010 ve 6020'de 10mA'nın katlarına ayarlanmasıdır.

Son olarak, geri besleme kablolarını bağladım.
Kart dört telli (veya üç telli) bir yük bağlantısıyla çalışabilir, bu da güç kabloları arasındaki voltaj düşüşünü telafi edebileceği anlamına gelir, bu yüksek akımlarda önemlidir.
Bunu yapmak için, iki jumper'ı lehimden çıkarmanız ve konektöre çıkış terminallerinden (kuyu veya en uzak nokta) güç uygulamanız gerekir.
Paraziti azaltmak için üzerine 4x0.22 kablodan yalıtım koyduğum sıkıca bükülmüş bir tel kullandım. Aslında, teller bu kablodandı.
Bu kabloyu bağlarken çok dikkatli olun, eğer temas yoksa, ne takılırsa takılın çıkışa tam voltaj uygulanacaktır.
Emin değilseniz, güç kaynağının bu özelliğini kullanmayın, özellikler biraz daha kötü olacaktır, ancak güvenlik daha yüksektir.

İşte bu, güç kaynağı tamamen monte edildi. Sadece kapağı kapatmak için kalır.

Sonunda ne olduğuna dair birkaç fotoğraf.

Arka panel neredeyse boş, bir şeyi yanlış açmak mümkün olmadığı için yazı yazma zahmetine bile girmedim, her şey net ve yani :)

1. Son adım, maksimum çıkış gücü sınırını 700 watt olarak ayarlamaktı.
2. Bu fotoğraf, imleç yanlış yerde açıldığındaki efekti gösterir. Çok kısa bir süre parladığı için fotoğrafa tesadüfen girdim.
3, 4. Açıldıktan beş dakika sonra, yaklaşık 30 derecelik bir sıcaklık gösterir, ancak bir buçuk saat sonra yüksüz 42-43 dereceye kadar ısınır, fanı açtıktan sonra sıcaklık oldukça hızlı bir şekilde düşer. önceki değer.

Deneyler sırasında, sonunda kartın çıkış terminallerindeki voltajı ölçerek geri beslemeyi (yukarıya bakın) normal moda geçirdim. Bunu, 50-60 watt'tan fazla bir yükte yabancı bir sesin ortaya çıkması nedeniyle yaptım, nedenlerini anlayacağım, iki sargılı bir boğulma sonrası geri bildirim aldığımdan şüpheleniyorum.

Küçük bir test yapmadan olmaz.
Temel olarak, güç kaynağı ünitesinin çıkışında ne tür bir dalgalanma olduğunu görmek ilgimi çekti.
Üretici, 12 Volt, 8 Amper ve 54 Volt girişinde 50mV talep ediyor.
Giriş voltajının 68 Volt olması ve karttan sonra bir filtre olması dışında her şey bana denk geldi.
1. Verilen parametrelerle, karttan sonraki filtre dikkate alındığında bile dalgalanma belirgin şekilde daha yüksekti. Yaklaşık 110mV aldım.
2. İlginç bir şekilde, çıkış voltajı arttıkça dalgalanma voltajı azalır.
Ve daha da ilginç olan, dalgalanma frekansının 150 kHz değil, yaklaşık 300 kHz olmasıdır.

Ardından akımı 10 Ampere (maksimum değerin yaklaşık %50'si) ayarladım ve 30 ve 40 Volt voltajda kontrol ettim.
1. Yaklaşık 320 watt'lık bir çıkış gücüyle, dalgalanma yaklaşık 60mV idi.
2. Sonra çıkış gücünü 400 watt'a yükselttim, dalgalanma 70-80mV'a yükseldi.
Bu, elektronik bir yükün ve hatta o zaman bile kısa bir süre için dağıtabileceği maksimum güçtü.
Bana gelince, titreşimler çok büyük, iyileştirmeye yer var.

Elde edilen güç kaynağının çıkış voltajına maksimum çıkış akımının bağımlılığı

Eski ve yeni güç kaynağının karşılaştırmalı görünümü.

Tamam şimdilik bu kadar. Mart ayında bir yerde iyileştirmeler ve değişiklikler hakkında konuşacağım üçüncü bir bölümün olması oldukça olası, ancak ana bölüm bittiğinde, şimdi güç kaynağının zaman testini geçmesi gerekiyor.

Testler sırasında, kartın bazı ek dezavantajları ortaya çıktı.
1. Dalgalanma açıkça belirtilenden daha büyük. en azından yaklaşık 100 watt'lık bir çıkış gücüyle.
Büyük olasılıkla bunun nedeni, StepDown'ın geniş bir aralıkta çalışabilmesine rağmen, her şeyin gaz kelebeğine bağlı olmasıdır. Farklı güçler (ve giriş/çıkış farklılıkları) için jiklenin farklı endüktansı olmalıdır.
2. Dört telli geri besleme bağlantısı normal şekilde başlatılamadı.
Gerilimi korumanın doğruluğu daha yüksekti, ancak ek bir ses çıktı (normal modda dönüştürücü sessizce çalışır).
Bunun devrede iki sargılı bir jikle olmasından kaynaklandığını düşünüyorum, sorunla ilgileneceğim.
3. Fan. Güç kaynağı ünitesi çalışırken sürekli gürültü yapıyor. Bu konuda bir şeyler yapmalısın.
4. Ek olarak, aşırı ısınma durumunda aynı otomatik kapanmanın işe yaradığı ortaya çıktı, ancak sıcaklık ölçümünü yeniden yaptığım için şimdi yanlış çalışıyor, yani. tersine.
Genel olarak, ortaya çıktığında, sıcaklığın normal gösterimi veya acil durum kapatması normal şekilde çalışır, ancak daha sonra değerleri anlaşılır bir forma çevirmek gerekir.
Burada herkes kendisi için karar verir. Mevcut Alternatif seçenek, devreyi derece cinsinden değerler karşılık gelecek, ancak 100 dereceden ters yönde sayılacak şekilde yeniden yapın.

Aksi takdirde, henüz herhangi bir sorun tespit edilmedi, her şey planlandığı gibi çalışıyor.
Daha fazla güç istiyorsanız, daha güçlü bir güç kaynağı takmanız ve maksimum güç sınırını tamamen kaldırmanız veya seçilen güç kaynağı için gerekli olanı ayarlamanız yeterlidir.

İncelemenin çok büyük olduğu ortaya çıktı, başlangıçta bunun olacağını hayal bile etmedim, ancak sürecin açıklaması beni çok etkiledi, çok şey söylemek istedim, sonunda bunun yerine iki incelemeyle sonuçlandı. birinin.
Pek çok kişinin bu tasarımın tamamını tam sürümünde tekrarlamaya karar vereceğini sanmıyorum ama belki projelerinde ve geliştirmelerinde uygulanabilecek bazı noktalar faydalı olacaktır, aslında hesap buydu.

Her şey gibi görünüyor, muhtemelen bir sürü hata yaptım, bu yüzden eklemeler, sorular ve sadece yorumlardan memnun olacağım.
Umarım inceleme yardımcı olur.

Herkese merhaba!

Bu yazıda ele alacağız lcd tv güç kaynağı Samsung BN44-00192A 26 ve 32 inç diyagonal ekranlı cihazlarda kullanılır. Ayrıca bazılarını analiz edeceğiz tipik arızalar bu modülün.

Bunun tüm bileşenleri güç kaynağı bir tahta üzerinde bulunur. Görünüm tahta şekilde gösterilmiştir:

Güç modülü şeması BN44-00192A bu sitede bulunabilir.

Bu modül işlevsel olarak birkaç düğüme ayrılmıştır:

- Güç Faktörü Düzeltmesi (PFC) veya Güç Faktörü Düzelticisi (PFC);

- "görevde" güç kaynağı;

- "çalışan" güç kaynağı.

Her düğümü ayrı ayrı ele alalım.

Güç faktörü düzeltici

Bu ünite, anahtarlama güç kaynağının (SMPS) şebeke doğrultucu filtresinin elektrolitik kondansatörü ile birlikte doğrultucu diyotlar tarafından üretilen giriş devresindeki akımın harmonik bileşenlerini ortadan kaldırır. Bu harmonik bileşenler elektrik şebekesini olumsuz etkiler, bu nedenle ev aletleri üreticileri ürünlerini PFC cihazları ile donatmak zorundadır. Güce bağlı olarak bu cihazlar aktif ve pasiftir. Düşündüğümüz BN44-00192A güç kaynağı ünitesinde PFC cihazı aktiftir.

Burada PFC, "çalışan" güç kaynağı ile aynı anda ICP801S denetleyicisinin pim 8'indeki M_Vcc voltajının değiştirilmesiyle açılır. Bekleme modu açıldığında, diyot köprüsünden DP801 diyot üzerinden + 311V voltaj filtre kondansatörüne beslendiğinden aktif PFC çalışmaz. Düşük yüklerde harmonikleri filtrelemek için takılı giriş filtreleri yeterlidir. Aslında bu filtreler pasif PFC'lerdir.

Güç kaynağı "görev"

Bekleme güç kaynağı, ICB801S PWM denetleyicisi tarafından kontrol edilen bir geri dönüş dönüştürücü devresidir. 55 ... 67 kHz sabit bir frekansta çalışan dönüştürücü, çıkışta 5,2 V stabilize voltaj oluşturur ve 0,6 A'ya kadar yük akımına sahiptir. Bu voltaj, bekleme modunda kontrol işlemcisine güç, ana kaynağın PWM mikro devrelerine güç kaynağı ve ayrıca çalışma modunda PFC'ye güç kaynağı sağlar. TV, QB802 transistör anahtarı vasıtasıyla 5,2V'luk bir voltaj oluşturarak bekleme modundan çalışma moduna geçer. Bu durumda besleme gerilimi М_Vcc, PWM kontrolörleri ICP801S ve ICM801'e sağlanır. Aynı zamanda, PFC ve ana güç kaynağı başlatılır.

Çalışma güç kaynağı

Çalışan güç kaynağı, yarım köprü devresine göre yapılan ileri dönüştürücü devresine göre uygulanır. Çıkıştaki bu kaynak, stabilize voltajlar üretir:

Şerit güç kaynağı için 24V (arkadan aydınlatmalı inverter güç kaynağı), 13V, 12V ve 5.3V.

Tipik arızalar

Şimdi bu güç kaynağının en popüler kusurlarına bakalım.

Bunlar şunları içerir:

LCD monitörlerin ana unsuru elbette bir sıvı kristal paneldir (LCD panel). LCD panel, aşağıdaki nedenlerle monitörlerin ana öğelerine atfedilebilir: monitörün en büyük ve en pahalı öğesidir ve monitörün görüntü kalitesini ve özelliklerini belirleyen panel özellikleridir. Panel cihazı ve üretimine dahil edilen ilkeler, monitörün geri kalanının devrelerini belirler, arayüzünü ve eleman tabanını belirler. LCD panel de basit bir cihaz olmaktan uzaktır, çünkü sıvı kristal matrisin kendisine ek olarak, çizgi ve sütun sürücü devrelerini de içerir, satır ve sütunları seçen devreler vardır. Ayrıca pano içerisinde arayüz devreleri ve arayüzlere hizmet veren bir mikrodenetleyici bulunmaktadır. Ek olarak, birçok üretici panelde bir arka ışık ünitesi de içerir. Bütün bunlar bizi LCD monitörlerin yetkin onarımı ve teşhisinin LCD paneller bilgisi olmadan imkansız olduğu sonucuna götürüyor.

en en iyi yol LCD panellerin çalışma ve yapım ilkelerini incelemek, bu konuları belirli bir ürün örneğinde ele almaktır. Böyle bir örnek olarak, bu ürünlerin üretiminde liderlerden biri olan Samsung Electronics tarafından üretilen LTM213U4-L01 model bir panel seçilmesi önerilmektedir.

LCD panel özellikleri

İlk olarak, elbette, çözünürlüğü, boyutu, renk özellikleri vb. nedeniyle ne tür bir panelin önerildiğine karar vermeye değer. panelin tasarımını önemli ölçüde değiştirebilir. LCD panelin ana özellikleri ve özellikleri bir tablo şeklinde sunulmuştur - Tablo 1.

Tablo 1.

parametre, karakteristik	Değer
bir tip	Aktif Matris TFT
Boyutlar (düzenle)	432 x 324 mm (21,3 inç diyagonal), 26 mm kalınlık
Ağırlık	3,9 kg
Resim öğesi	Amorf Silikon İnce Film Transistör ( a - Si)
Görüntülenen renk sayısı	16.7 milyon (renk başına 8 bit)
Nokta sayısı (çözünürlük)	1600x1200
Tipik tepki süresi	25 ms
Maksimum yanıt süresi	35 ms
Görüş açısı dikey veya yatay	170 °
Her yöne görüş açısı	85 ° 'den az değil
Nokta adımı	0,27 mm
Ekran modu	Normal - siyah
Arka ışık türü	Dahili lamba tipi CCFT - iki adet üçlü lamba (toplamda altı adet)
Arayüz türü	Açık LDI (LVDS)
Kullanılan alıcı tipi LVDS	DS90CF388
Noktaların konumu	Dikey çizgiler Sağ, G, B
Kullanılan teknolojiler
Çalışma sıcaklığı aralığı	0 ila +50 ° C
Depolama sıcaklığı aralığı	-20 ila +65 ° С arası
İzin verilen titreşimler	1 G'ye kadar
İzin verilen grevler	50 G'ye kadar

LCD panel yapısı

LCD panel yapısı

Panel blok şeması LCD -panel Şekil 1'de gösterilmiştir ve bu şemaya göre aşağıdaki açıklamalar yapılabilir.

1) Panel bir arka ışık modülü içerir. Bu çözüm, tüm modeller için tipik değildir. LCD -modüller. Ancak inverter devresinin ürünün bir parçası olmadığını ve inverterin monitör üreticisi tarafından tasarlanması gerektiğini unutmayın. İnverter, bir güç kaynağından gelen DC voltajını, lambalara uygulanan darbeli yüksek voltajlı voltaja dönüştüren bir güç kaynağıdır. Arka ışık modülü, altı soğuk katot floresan tüpünden oluşur ( CCFL ). Bu altı lamba iki gruba ayrılmıştır (her biri üç). Diğer LCD panellerin büyük çoğunluğunda olduğu gibi, lambalar sıvı kristal matrisin kenarlarına yerleştirilmiştir. Altı lambanın her biri için ayrı bir konektör vardır.

2) LCD panel bir arayüz ile donatılmıştır. LVDS , yüksek veri aktarım hızlarına izin verir ve parazit olasılığını azaltır. Bu arayüzün kullanımı ayrıca panel çok yönlülüğü sağlar, yani. herhangi biriyle kullanılabilir kontrol Paneli bir arayüz ile donatılmış LVDS ... Arayüzü kullanırken LVDS LCD paneldeki bilgiler seri biçimde iletilir ve bu nedenle panelde bir seri veri-paralel dönüştürücü bulunur. Böyle bir dönüştürücü, adı verilen entegre bir devredir. Alıcı (alıcı). Paralel forma dönüştürülen veriler, ekran denetleyici mikro devresine daha da iletilir. TCON.

3) Çip TCON sütun ve hat sürücüleri arasında senkronizasyon, veri alımı ve dağıtımı üzerinde kontrol sağlar. Mikro devrenin çıkışında TCON Panelde kontrol transistörleri olduğu kadar çok sayıda kontrol sinyali üretilir ve bunların sayısını hesaplamak oldukça basittir. Bu panel 1600x1200 "çözünürlüğü" destekliyorsa, ekranda 1200 satır ve 4800 sütun (1600x3) vardır, yani. her renkli nokta, bitişik üç noktadan oluşur. Bu panel tam olarak noktaların şerit topolojisini kullanır (Şerit ) ve noktaların konumunun bir örneği Şekil 2'de gösterilmektedir.

4) Kolon sürücüleri entegre devre olarak uygulanmaktadır. Bir veya başka bir sürücü transistör seçimi için sinyaller mikro devreden gelir. TTL sinyalleri olarak TCON - Şekil 1'deki bu ilişki çizgi ile gösterilmiştir. Kontrol ... Ayrıca PWM yöntemi ( Darbe Genişlik Modülasyonu - PWM ). Bu yöntem, adresleme işlemi sırasında farklı bir hat örnekleme darbe genişliği kullanır. Aynı zamanda, kolon sürücüsünün yapısında donanım tarafından PWM yöntemi için destek sağlanmaktadır. Kontrol veriyolunda (Şekil 1'de belirtilmiştir) VideoData ) her piksel için, 256 gri tonuna karşılık gelen 8 bitlik bir kod iletilir. Derecelendirme kodları, sütun sürücü kaydına yazılır ve ardından kodla orantılı darbe genişliğine dönüştürülür.

LCD panelin optik özellikleri ve ölçüm yöntemleri

Ana optik performans likit kristal paneller için belirtilenler ve panel için değerleri Samsung LTM 213 U 4-L 01 Tablo 2'de sunulmuştur.

LCD panel yapısı

LCD panelin yapısal şeması Şekil 1'de gösterilmektedir ve bu şemaya göre aşağıdaki açıklamalar yapılabilir.

İncir. bir

1) Panel bir arka ışık modülü içerir. Bu çözüm, tüm LCD modül modelleri için tipik değildir. Ancak inverter devresinin ürünün bir parçası olmadığını ve inverterin monitör üreticisi tarafından tasarlanması gerektiğini unutmayın. İnverter, bir güç kaynağından gelen DC voltajını, lambalara uygulanan darbeli yüksek voltajlı voltaja dönüştüren bir güç kaynağıdır. Arka ışık modülü, altı soğuk katot floresan tüpünden (CCFL) oluşur. Bu altı lamba iki gruba ayrılmıştır (her biri üçer adet). Diğer LCD panellerin büyük çoğunluğunda olduğu gibi, lambalar sıvı kristal matrisin kenarlarına yerleştirilmiştir. Altı lambanın her biri için ayrı bir konektör vardır.

2) LCD panel, yüksek veri iletim hızına ulaşabilen ve parazit olasılığını azaltabilen bir LVDS arayüzü ile donatılmıştır. Bu arayüzün kullanımı ayrıca panel çok yönlülüğü sağlar, yani. LVDS arayüzü ile donatılmış herhangi bir kontrol panosu ile kullanılabilir. LVDS arayüzünü kullanırken, bilgi LCD panele seri biçimde iletilir ve bu nedenle panel bir seri veri-paralel dönüştürücü içerir. Böyle bir dönüştürücü, Alıcı adı verilen entegre bir devredir. Paralel forma dönüştürülen veriler ayrıca TCON ekran kontrolör mikro devresine iletilir.

3) TCON mikro devresi, sütun ve hat sürücüleri için senkronizasyon, veri alımı ve dağıtımının kontrolünü sağlar. TCON mikro devresinin çıkışında, panelde kontrol transistörleri olduğu kadar çok sayıda kontrol sinyali üretilir ve bunların sayısını hesaplamak oldukça basittir. Bu panel 1600x1200 "çözünürlüğü" destekliyorsa, ekranda 1200 satır ve 4800 sütun (1600x3) vardır, yani. her renkli nokta, bitişik üç noktadan oluşur. Bu panel tam olarak noktaların şerit topolojisini (Şerit) kullanır ve noktaların konumuna ilişkin bir örnek Şekil 2'de gösterilmektedir.

İncir. 2

4) Kolon sürücüleri entegre devre olarak uygulanmaktadır. Bir veya başka bir sürücü transistörünü seçme sinyalleri, TCON mikro devresinden TTL sinyalleri şeklinde gelir - Şekil 1'deki bu ilişki Kontrol çizgisi ile gösterilmektedir. Ayrıca, gri tonlama sağlamak için Darbe Genişlik Modülasyonu (PWM) yöntemi kullanılır. Bu yöntem, adresleme işlemi sırasında farklı bir hat örnekleme darbe genişliği kullanır. Aynı zamanda, kolon sürücüsünün yapısında donanımda PWM yöntemi için destek sağlanmaktadır. Her piksel için, 256 gri tonuna karşılık gelen, kontrol veriyolu (Şekil 1'de VideoData olarak gösterilir) aracılığıyla 8 bitlik bir kod iletilir. Derecelendirme kodları, sütun sürücü kaydına yazılır ve ardından kodla orantılı darbe genişliğine dönüştürülür.

5) LCD panelde besleme gerilimi kontrol devresi bulunur. Bu devre tüm pano elemanları için besleme gerilimi üreten bir dönüştürücü ve regülatördür ve bu gerilimlerin değerleri farklıdır.

LCD panelin optik özellikleri ve ölçüm yöntemleri

LCD paneller için belirtilen ana optik özellikler ve Samsung LTM213U4-L01 panel için değerleri Tablo 2'de gösterilmektedir.

Tablo 2.

karakteristik				atama	Ölçüm koşulları	Değer			Birim ölçmek
						dk	bir tür	Maks.
kontrast ölçeği					Ölçüm ekipmanı ekrana kesinlikle dik olarak yerleştirilmiştir - görüş açısı herhangi bir yönde 0 ° 'dir: θ = 0° φ = 0°
Tepki Süresi		yükselen cephe							Hanım
		Öne düşen							Hanım
Beyaz parlaklık (ekranın merkezi)				Y (L)					cd / m2
Renk koordinatlar	Kırmızı renkler		(X)			Sapma 0 .03	0.632	Sapma 0 .03
			(Y)				0.353
	Yeşil renk		(X)				0.293
			(Y)				0.590
	mavi renk		(X)				0.140
			(Y)				0.090
	Beyaz		(X)				0.310
			(Y)				0.340
Açı gözden geçirmek	yatay		Sola		Açı, 10'dan büyük bir kontrast seviyesinde ölçülür ( C/R> 10)				selamlamak.
			Sağa						selamlamak.
	Tarafından dikey		yukarı	φ H					selamlamak.
			Aşağı	φ L					selamlamak.
Eşit olmayan parlaklık				Buni

Tablo 2'de belirtilen bu özellikleri ölçme teknikleri oldukça ilgi çekicidir ve bu tekniklerin daha ayrıntılı incelenmesi, bir LCD monitörün kalitesini seçerken ve belirlerken nelere dikkat edilmesi gerektiği konusunda çok iyi bir fikir verir. Bu bilgi aynı zamanda servis departmanları için de gereklidir, çünkü onarım çalışması tamamlandıktan sonra, onarılan ürünün çıkış parametrelerinin izlenmesi ve belirtilen değerlere uymaması durumunda gerekli görüntünün sağlanamaması nedeniyle ürünün değiştirilmesi veya ayarlanması gerekir. kalite. Monitör özelliklerinin tabloda belirtildiği sırayla teknikleri incelemeye başlayalım.

Ancak LCD panelin parametrelerini ölçme yöntemlerinden bahsetmeden önce, bu çalışmaların ancak panel sıcaklığı sabitlendikten sonra yapılması gerektiğini söylemek gerekir. Bu nedenle önce LCD monitörü yaklaşık 30 dakika ölçüm odasında bırakın. Bu oda karanlık olmalı, yani. içinde pencere bulunmamalı ve ölçüm odasındaki sıcaklık sabit olmalıdır. Ölçüm odasındaki ortam sıcaklığı + 25 ° С (± 2 ° С) olmalıdır. Odada pencere olmaması gerekliliği, dış ışığın parlaklık, kontrast ve görüş açısı ölçümlerinin sonuçlarını bozabilmesi gerçeğinden kaynaklanmaktadır.

30 dakika geçtikten sonra monitör açılır ve arka ışık lambaları yanmaya başlayarak LCD panelin ısınmasına neden olur. Olası bozulmaları ve ölçüm hatalarını önlemek için, arka ışık lambasının etkisi altında panelin ısınmasını beklemelisiniz. Monitörü açtıktan sonra 30 dakika daha beklemeniz gerekir. Ve ancak bundan sonra, ölçüm doğruluğundan ve sıcaklık hatası olmadığından emin olabilirsiniz.

Daha önce de belirtildiği gibi, ölçüm ekipmanı Şekil 3'te gösterildiği gibi herhangi bir eğim olmadan kesinlikle ekranın ortasına doğru kurulmalıdır.

İncir. 3

Bir monitör performans ölçer olarak Samsung tarafından aşağıdaki tiplerde analizörlerin (fotodetektörler) kullanılması önerilmektedir:

1. TOPCON BM-5A

3. FOTOĞRAF ARAŞTIRMASI PR650

BM-5A cihazı ekrandan 40 cm mesafeye yerleştirilir ve bu cihaz ekranın parlaklığını, kontrast aralığını, görüş açısını ve eşit olmayan parlaklığı ölçer. BM-7 cihazı, noktaların tepki süresini ölçer ve cihazı ekrandan 50 cm uzağa yerleştirir. Ekran yüzeyinden 50 cm uzağa kurulan PR650 cihazı, panelin renk özelliklerini (koordinatlarını) ölçer.

LCD panelin bazı parametrelerini elde etmek için sadece merkezde değil, ekranın kenarlarında da ölçümler yapılmalıdır. Bu noktalar (ve koordinatları, yani satırlar ve sütunlar) Şekil 4'te işaretlenmiştir.

İncir. dört

Kontrast ölçümü

İngilizce teknik belgelerde C / R olarak belirtilen kontrast ölçeği (aralığı), iki parlaklık değerinin oranıdır: beyaz ve siyah ekran için - formül (1).

Analizör, ekranın orta noktasında iki Gmax ve Gmin değeri alır (Şekil 4'te nokta 5). Gmax değeri, LCD panelin tüm noktaları beyaz olduğunda ölçülür. Gmin değeri, ekrandaki tüm noktaların siyah olması şartıyla analizör tarafından ölçülür.

Kontrast ölçeğinin büyük değeri, ürünün şüphesiz bir avantajıdır, çünkü bu panel çok çeşitli görüntü kontrast ayarı sağlar.

Tepki süresinin ölçümü

Tepki süresi iki parametrenin toplamıdır: yükselme süresi (Tr) ve düşme süresi (Tf). Yükselme süresi, LCD paneli siyahtan beyaza çevirerek ölçülür. Çürüme süresi, panel beyazdan siyaha geçtiğinde ölçülür. Tr zamanını ve Tf zamanını ölçme prensibi Şekil 5'te gösterilmiştir.

İncir. beş

Beyaz parlaklığı ölçme

LCD panelin bu özelliği, ekranın ortasındaki BM-5A cihazı tarafından ölçülür (Şekil 4'te nokta #5). Bu özellik için büyük bir değer, geniş bir parlaklık aralığına karşılık gelir ve aynı zamanda iyi bir panelin işaretidir.

Renk özelliklerinin ölçülmesi

Her rengin renk koordinatları, yine tam olarak ekranın merkezinin karşısına kurulan PR650 cihazı ile ölçülür (Şekil 4'te nokta 5). Renk özelliklerinin ölçümü CIE1931 spesifikasyonuna göre yapılır. Renk koordinatları, karşılık gelen rengin sırayla ekrana dahil edildiği her bir renk için ayrı ayrı ölçülür.

Ekran parlaklığı düzensiz ölçüm

Bu özelliği elde etmek için BM-5A cihazı, ekranın tüm noktalarının beyaz olması koşuluyla, Şekil 4'te belirtilen noktaların her birinde parlaklığı dokuz kez ölçer. Ayrıca, elde edilen dokuz sonuçtan ikisi seçilir - maksimum değer (Bmax) ve minimum değer (Bmin) ve bu iki sonuçtan eşitsizlik formül (2)'ye göre hesaplanır.

LCD panel, görsel parametrelere ek olarak tabloda verilen elektriksel özelliklerle de anlatılmaktadır. 3.

Tablo 3.

Parametre		atama	Değer					Birim ölçmek
			dk	bir tür		Maks.
Besleme gerilimi
Arayüz türü		LVDS	LDI'yi aç
Güç tüketimi	Siyah desenli					1020	mA
	Mozaik desenli				1060	1200	mA
					1260	1520	mA
							Hz.
		FH					kHz
		F DCLK					MHz
tepe akımı		acele ediyorum

Tabloda verilen bazı verilerin açıklığa kavuşturulması gerekmektedir.

1. Bant genişliği (temel frekans), LVDS veri yolu vericisinin girişinde belirlenen noktaların senkronizasyon frekansıdır (bununla ilgili daha fazla bilgiyi dergimizin 2 No'lu bölümünde okuyun).

2. LCD panele besleme gerilimi uygulandığında tepe akım değeri belirlenir. Besleme gerilimi uygulandığında tepe akımını elde etmek için aşağıdaki koşulların karşılanması gerekir:

- LCD panelin tüm kontrol ve tüm sinyal hatları topraklanmalıdır;

- besleme voltajının yükselme süresi yaklaşık 470 μs olmalıdır (kesin olarak 470 μs'de LCD panelin besleme hattındaki voltaj seviyesi nominal değerin %10'undan %90'ına değişmelidir).

3. LCD panel tarafından tüketilen akım miktarı görüntülenen görüntüye bağlıdır. Panel, düz siyah bir görüntü görüntülerken minimum akımı ve düz beyaz bir görüntü görüntülerken maksimum akımı tüketir. Ancak ekrana belirli bir şablon yüklenirken Idd değerini ölçmek adettendir. Tablodan da görebileceğiniz gibi, mevcut tüketim üç kez ölçülür - daha objektif bir resim veren farklı şablonlarda..

Bu şablonlar şunlardır:

1. Sabit siyah ekran - şekil 6.

İncir. 6

2. Mozaik ekran veya satranç tahtası - şekil 7.

İncir. 7

3. Dikey değişen siyah ve beyaz çizgiler ve her satır (hem siyah hem beyaz) iki dikey mantıksal sütundan oluşur - Şekil.8.

İncir. sekiz

Arka ışık modülü

Samsung LTM213U4-L01 panelindeki arka ışık modülü, her biri üç lamba içeren iki gruba ayrılmış altı lambadan oluşur. Arka ışık modülündeki bir çift lambanın elektriksel özellikleri Tablo 4'te gösterilmektedir.

Tablo 4.

Parametre		atama	Değer					Birim ölçmek
			dk	bir tür		Maks.
Besleme gerilimi
Arayüz türü		LVDS	LDI'yi aç
Güç tüketimi	Siyah desenli					1020	mA
	Mozaik desenli				1060	1200	mA
	İki dikey çizgiden oluşan bir desenle				1260	1520	mA
Çerçeve senkronizasyon hızı							Hz.
Yatay senkronizasyon frekansı		FH					kHz
Bant genişliği (temel frekans)		F DCLK					MHz
tepe akımı		acele ediyorum

Modern LCD paneller geleneksel olarak floresan lambalar soğuk katot (CCFL) - bir istisna değildir ve bu incelemede dikkate alınmıştır. Ancak tüm flüoresan lambalar için bir özellik karakteristiktir - bu, hem ışığın parlaklığının hem de lambayı açma modunun ortam sıcaklığına önemli bir bağımlılığıdır.

Lambaların besleme gerilimi, darbe genişlik modülasyonu (PWM) yöntemiyle kontrol edilebilen bir invertörden sağlanır. Lambaların parlaklığı ve "ömrü" yalnızca invertör devresi tarafından belirlenir, bu nedenle monitör üreticisinin görevi, lambalara çok yüksek voltaj vermemesi gereken bir invertör devresi geliştirmek olacaktır. Çıkıştaki darbeli yüksek frekanslı voltajın kararlılığı, evirici için gereklilikler olarak da adlandırılabilir.

Floresan lambaların çalıştığı onlarca kHz'lik yüksek frekans, lamba frekansı ile acil tarama frekansının etkileşiminden kaynaklanan bir girişim olgusuna neden olabilir. Parazit olgusu, "kayan" çizgiler ve hare gibi bir olgunun monitör ekranında görünmesine neden olur. Girişimi bastırmak için, inverterin çalıştığı frekans, yatay frekanstan ve temel yatay frekanstan mümkün olduğunca farklı olmalıdır.

İyi tasarlanmış bir evirici 1 saniye içinde kendini açabilmelidir. Arka ışık konektörünün bağlı olmaması durumunda.

Lambaların "ömrü" (Hr), lambaların çıkış parlaklığının ilk çalışma süresine kıyasla yarı yarıya azalacağı süre olarak hesaplanan geleneksel bir değerdir. "Ömür" hesaplanırken, 25 ° С olması gereken ortam sıcaklığının yanı sıra bu panel için 6,5 mArms düzeyinde olması gereken etkin lamba akımının değerini dikkate almak gerekir.

Lambalar ekranın kenarlarına yerleştirildiği için simetriyi sağlamak için ekranın her iki yanında birer çiftten birer lamba bulunur (Şekil 9).

İncir. dokuz

Şekil 10, arka ışık modülünün konektörlere pin atamasını ve bunların inverterin konektörlerine uygunluğunu gösterir.

İncir. 10

Panel arayüzleri

LCD panel, harici devrelere üç arayüz ile bağlanır:

- besleme voltajı arayüzü (12 pinli konektör);

- arka ışık modülü besleme voltajı arayüzü (6 konektör, her biri 3-4 pin);

- Kontrol sinyallerini, senkronizasyon sinyallerini ve renk bilgilerini iletmek için LVDS arayüzü.

Besleme voltajı arayüzü, kontaklar üzerinde çok basit bir sinyal dağılımına sahiptir - ilk altı pim + 5V, kalan altı pim “toprak” (Tablo 5).

Tablo 5.

	Randevu
	5 inç
	5 inç
	5 inç
	5 inç
	5 inç
	5 inç
9,10

Arka ışık modülü arayüzü, makalenin önceki bölümünde zaten yeterince ayrıntılı olarak açıklanmıştır. Bilgi arayüzü ile sorunu çözmek için kalır.

LTM213U4-L01 LCD panel, günümüzde LCD modüllerinde en yaygın kullanılan hale gelen LVDS arayüzünü kullanır. Bu arabirimdeki veriler, seri biçimde bir çift diferansiyel hat üzerinden iletildiğinden, LCD modülü, alınan verilerin seri kodunu TCON denetleyicisi için uygun paralel bir forma dönüştüren bir LVDS veri yolu alıcısı içerir. LVDS veri yolunun bir alıcısı olarak bu cihazçip DS90C388 kullanılır. Ancak LVDS sinyallerinin alıcısı ve vericisi genellikle tek bir settir. Entegre devreler... Alıcı ile birlikte LCD panel kontrol panosu üzerinde bulunan DS90C387 mikro devresi LVDS vericisi olarak kullanılmaktadır. LVDS arayüzü, sinyallerin dağılımı Tablo 6'da açıklanan 31 pimli bir konektör şeklinde yapılır.

Tablo 6.

№	atama	Randevu
		Genel
		Genel
	0 M	Veri girişi (kanal 0) diferansiyel çifti (ters çıkış)
		Veri girişi (kanal 0) diferansiyel çifti (doğrudan çıkış)
		Veri girişi (kanal 1) diferansiyel çifti (ters çıkış)
		Veri girişi (kanal 1) diferansiyel çifti (doğrudan çıkış)
		Veri girişi (kanal 2) diferansiyel çifti (ters çıkış)
		Veri girişi (kanal 2) diferansiyel çifti (doğrudan çıkış)
		Genel
		Genel
	CLKM	Seriden paralel veriye dönüştürme için girişi senkronize edin. Bir diferansiyel yükselticinin ters çıkışı.
	CLKP	Seriden paralel veriye dönüştürme için girişi senkronize edin. Diferansiyel amplifikatörün doğrudan çıkışı.
	3 M	Veri çıkışı (kanal 3) diferansiyel çifti (ters çıkış)
		Veri çıkışı (kanal 3) diferansiyel çifti (doğrudan çıkış)
		Genel
		Genel
		Veri girişi (kanal 4) diferansiyel çifti (ters çıkış)
		Veri girişi (kanal 4) diferansiyel çifti (doğrudan çıkış)
		Veri girişi (kanal 5) diferansiyel çifti (ters çıkış)
		Veri girişi (kanal 5) diferansiyel çifti (doğrudan çıkış)
		Veri girişi (kanal 6) diferansiyel çifti (ters çıkış)
		Veri girişi (kanal 6) diferansiyel çifti (doğrudan çıkış)
		Genel
		Genel
		Veri girişi (kanal 7) diferansiyel çifti (ters çıkış)
		Veri girişi (kanal 7) diferansiyel çifti (doğrudan çıkış)
		Ayrılmış

Arayüz konfigürasyonunun daha eksiksiz bir resmi Şekil 11'de verilmiştir.

İncir. on bir

Her noktanın rengi 24 bit olarak kodlanmıştır, yani. Ana renklerin (kırmızı, yeşil, mavi) her biri için 8 bit. Üç rengin her biri için bilgi, arayüzün performansını artırmak için yapılan iki farklı hat üzerinden iletilir. Böylece, renk iletimi için altı kanallı diferansiyel çizgi kullanılır. Yatay ve dikey senkronizasyon sinyallerini iletmek için başka bir diferansiyel kanal kullanılır.

LVDS alıcısının çıkışında, çift çizgi noktalarından 24 bit veri (BE ..., GE .., RE ...) ve 24 bit tek noktalardan (BO ..., GO ..., RO . ..) oluşur. Arayüzün zamanlama diyagramları Şekil 12'de gösterilmektedir.

İncir. 12

LCD panelin bakımı ve çalıştırılması

Tüm özellikleri değerlendirdikten sonra dahili cihaz Samsung LTM213U4-L01 LCD paneller, en pratik sorulardan birine geçelim: bu modül ile nasıl düzgün çalışılır, onunla ne yapılmasına izin verilir ve kesinlikle yasaktır, çalışma sırasında panelin uygun bakımı nasıl sağlanır ve onarım çalışmaları yapılırken ne gibi önlemler alınmalıdır. Aşağıdaki tüm kurallar ve tavsiyeler LCD panel için geçerlidir, ancak monitörlerin ana unsuru olduğundan, söylenen her şey otomatik olarak LCD monitörlere bir bütün olarak aktarılabilir.

LCD Panel için Depolama Kuralları

1. LCD modülünü uzun süre yüksek sıcaklık ve yüksek nem koşullarında yerleştirmeyin. En uygun saklama koşulları, bağıl nemin %70'in altında olduğu 0 ila +35 ° C arasındaki sıcaklıklardır.

2. TFT-LCD panelleri doğrudan güneş ışığı altında saklamayın.

3. LCD paneller, güneş ışığından ve floresan ışığından korunan karanlık bir yerde saklanmalıdır.

LCD panelin çalıştırılması ve bakımı için kurallar

1. LCD panel mekanik deformasyona ve burulma kuvvetlerine maruz bırakılmamalıdır.

2. Güçlü şoklardan ve aşırı yüklenmelerden kaçının. Bu, yalnızca LCD-TFT matrisinin kendisine değil, aynı zamanda arka ışık modülünün lambalarına da zarar verebilir.

3. Panelin polarize yüzeyi çok kırılgandır ve çok kolay zarar görebilir. Kalem, tükenmez kalem vb. ile ekran yüzeyine bastırmayın veya çizmeyin.

4. Ekranın yüzeyine su, yağ veya gres düşerse, bunları hemen çıkarın (silin). Damlacıkları açık bırakmak bu alanlarda lekelenmeye ve renk kaybına neden olabilir.

5. Ekran yüzeyi kirliyse, özel emici mendiller veya çok yumuşak bir bezle temizleyin.

6. Elek temizleyici olarak su, izopropil alkol veya heksan kullanılması tavsiye edilir.

7. Keton sınıfı çözücülerin (örneğin aseton), etil alkol, toluen, etil asit, metolklorür ve bunlara dayalı tüm ürünlerin kullanılması kesinlikle yasaktır. Bu maddelerin kullanımı, ortaya çıkan kimyasal reaksiyon nedeniyle ekranın polarize tabakasına anında zarar verebilir.

8. Panelden likit kristal madde kaçarsa, elinizle dokunmayın veya gözünüze, burnunuza ve ağzınıza götürmeyin. Bu bileşim cilde, ellere veya giysilere bulaşırsa, her şeyi sabun ve suyla iyice yıkamak gerekir.

9. Pano içindeki elektronik komponentlerin (mikro devreler) arızalanmasına neden olabilecek elektrostatik boşalmalardan panoyu korumak için önlemler alınması gerekmektedir.

11. Koruyucu film kullanımdan hemen önce ekrandan kaldırılmalıdır, çünkü ayrıca elektrostatik boşalmaya karşı koruma sağlar.

12. LCD paneli dış mekanlarda (dış mekanlarda) kullanırken UV filtrelerinin kullanılması tavsiye edilir.

13. Çalışma sırasında yoğuşma oluşumundan kaçınılmalıdır.

14. Aynı bilgi ekranda çok uzun bir süre görüntüleniyorsa, kullanıcı bu görüntünün konturlarının monitör kapalıyken bile ekranda göründüğü bir olguyla karşılaşabilir. ekran, ilgili görüntünün altında olduğu gibi "yanar".

1. LCD paneli kurarken, tüm bağlantı elemanlarının kullanıldığından emin olun, örn. panel kasaya güvenli ve sağlam bir şekilde takılmalıdır.

2. Arka aydınlatma lambalarının kablolarının bükülmesini önleyin ve bu kabloları kuvvetlice çekmeyin.

4. Panel konektör pimlerine çıplak elle (eldivensiz) dokunmayın - bu, iletkenliklerini bozabilir.

5. Montaj ve demontaj çalışmaları en iyi şekilde yumuşak antistatik malzemelerle kaplanmış özel tepsilerde ve yumuşak eldivenler kullanılarak yapılmalıdır.

6. Panelin kontrol devrelerine bağlanması ve bağlantısının kesilmesi sadece güç kapalıyken yapılmalıdır.

7. Dahili olanın yüksek frekansları elektronik devreler LCD paneller elektromanyetik girişim fenomenlerine neden olabilir. Bu fenomenleri azaltmak için panel "topraklanmıştır" ve korumalıdır. Bu nedenle, paneli kurarken, tüm bu önlemlere kesinlikle uyulmalıdır.

8. Arka aydınlatma lambaları ile inverter arasındaki bağlantı kablosunun uzunluğunun minimum olması ve lambaların doğrudan invertere bağlanması gerektiği de dikkate alınmalıdır. Bağlantı kablolarının uzatılması, arka ışığın parlaklığını azaltabilir ve başlangıç ​​voltajını artırabilir.

LCD monitörler için dahili ve harici güç kaynakları.

LCD monitörler kullanabilirdahili ve haricigüç kaynakları. Onarırken, LCD monitör güç kaynağının tipini, güç dönüştürücü yapı şemalarını, devre çözümlerinin tanımını ve diğer herhangi bir güç kaynağı devresinin amacını belirlemek gerekir. Bu aşamada, eleman tabanının ve kullanılan mikro devrelerin ve transistörlerin tipinin de belirlenmesi gerekir.

Dahili güç kaynağı monitör kasasında bulunur ve kural olarak, ileten bir darbe dönüştürücüdür alternatif akım voltajı birkaç çıkış DC güç veriyoluna bağlayın (Şekil 1). Dahili kaynağa sahip LCD ekranların ayırt edici bir özelliği, bir güç ağı kablosunu bağlamak için harici bir 220V konektörün bulunmasıdır. Böyle bir monitör düzeninin ana dezavantajı, içinde monitörün çalışmasını olumsuz yönde etkileyebilecek yüksek voltajlı güçlü bir darbe dönüştürücünün varlığıdır.

İncir. 1. LCD monitörün dahili güç kaynağı biriminin şeması.

Ne zaman dış kaynak beslenme monitörlü set harici bir ağ adaptörü, AC voltajı yaklaşık 12-24V nominal değerde gerekli DC voltajına dönüştürmek için ayrı bir modüldür (Şekil 2). Devre, dahili güç kaynağındaki ile tam olarak aynı darbe dönüştürücüsüdür. Bu yerleşim çözümü, LCD monitördeki güç aşamasını ortadan kaldırır ve sonuçta ürünün güvenilirliğini ve görüntülenen bilgilerin kalitesini artırır.

İncir. 2. LCD monitör için harici bir güç kaynağı biriminin şeması.

Bir monitör oluşturmaya yönelik birinci ve ikinci seçenekler için, çıkış güç raylarının sayısı birden üçe kadar değişir. Tipik bir varyant, çıkışta + 3.3V, + 5V ve + 12V otobüslerinin oluşumudur. Voltajların atanması aşağıdaki gibidir:
+ 5V - bekleme voltajı olarak ve ayrıca dijital, analog devrelere, LCD panelin mantığına vb. güç sağlamak için kullanılır.
+ 3.3V - dijital mikro devrelerin besleme voltajı.
+ 12V, arka ışık lambalarının invertörü için güç kaynağı voltajıdır ve ayrıca LCD panel sürücülerine güç sağlamak için kullanılır.
Harici bir güç kaynağı kullanılması durumunda, yukarıdaki voltajların tümü, doğru akımdan doğru akıma DC-DC dönüştürücüler kullanılarak 12-24V tek bir giriş barasından üretilecektir. Bu dönüşüm, lineer regülatör devresi veya darbe regülatörü ile yapılabilir. Düşük akım devrelerinde lineer regülatörler, akım değerinin önemli değerlere ulaşabildiği kanallarda darbe dönüştürücüler kullanılır. DC-DC dönüştürücü neredeyse her zaman monitörün ana kontrol panosunda bulunur ve onun ayrılmaz bir parçasıdır.
Bu tür dönüştürücülerin yapımı ve uygulanması yeterlidir tipik ve farklı monitörlerde farklılık gösterir sadece çıktıdaki ve eleman tabanındaki çıktı veriyolu sayısı... Dönüştürücüler, çıkış güç aşamasını kontrol eden çok kanallı bir PWM mikro devresi içeren darbeli voltaj düşürücü dönüştürücüler temelinde yapılır. Çıkış buslarının düzenlenmesi ve stabilizasyonu, geri besleme devrelerinde PWM teknolojisi kullanılarak gerçekleştirilir.
LCD monitör güç kaynağı her zaman yalnızca ön tanılamadan sonra onarılmalıdır, çünkü bireysel elemanlar ve bir bütün olarak tüm güç kaynağı. Bu tür teşhisler, olası hasarı değerlendirmek, arızalı elemanları belirlemek, onarım çalışmasından sonra güç kaynağı açıldığında tekrarlanan arızaları ve parazitleri hariç tutmak için gereklidir.

Işık yayan diyotlara (LED) dayalı sıvı kristal (LCD) göstergeler ve ekranlar, geleneksel güç kaynaklarından çalıştırılabilir. Ancak bu, güç sağlamanın en iyi yolu değildir. Aşağıda, MAXIM tarafından üretilen özel mikro devreler - voltaj regülatörleri kullanarak açma seçenekleri gösterilecektir.

LED arka ışığını ayarlamak için dijital bir potansiyometre kullanma

Üretilen 5 haneli programlanabilir potansiyometre DS 1050, darbe genişlik modülatörünün (PWM) ana elemanı olarak kullanılır. Darbe genişliği %3, %125'lik adımlarla %0'dan %100'e değişir. Potansiyometre, I? C, iki telli bir veriyolunda sekiz adede kadar DS 1050'yi adresler. Sıvı kristal göstergenin LED arka ışığının parlaklığını kontrol etmek için şematik çözüm, Şek. bir.

Bu devre, LCD kontrast voltajını kontrol etmek için tasarlanmamıştır. Bu örnekte kullanılan DMC 20481 tipi Optrex 20x4 karakterli ekran, sarı / yeşil LED arka ışığına sahiptir. LED'ler boyunca ileri voltaj düşüşü 4,1 Volt'tur ve maksimum ileri akım 260 mA'dır.

Darbe genişliği modülatörünün görev döngüsünü değiştirerek, böylece LED'lere sağlanan gücü değiştirerek. Darbe, mod döngü süresinin %100'ü olduğunda, maksimum güç kaynağı kaynağına ve buna bağlı olarak ışımanın maksimum parlaklığına sahibiz. Tersine, döngü darbesi %0 olduğunda parlaklık da sıfırdır.

PWM modülatörünü kontrol etmek oldukça basittir. Tek gereksinim, LED'lerin yanıp sönmemesidir. Gözlerimiz 30 Hz ve üzeri frekansta yanıp sönmeyi göremez. "En yavaş" DS1050, 1 kHz'de çalışır. Bu, elektromanyetik radyasyonun görsel olarak gözlemlenmesi ve en aza indirilmesi için oldukça yeterlidir. MOSFET Q1, topraktan V cc'ye değişen bir 5V darbe genişlik modülatörü tarafından doğrudan kontrol edilebilmesi için seçilmelidir. Açılışta varsayılan PWM görev döngüsü 2'dir. PWI sinyali tarafından çalıştırılan Transistör Q1, LED arka ışığı için gereken 260mA akımını değiştirebilir. Q1'in kapı eşik voltajı 2-4 Volt'tur. D1 tipi 1N4001 diyot, Vcc'yi LED'ler boyunca maksimum ileri voltaj düşüşünden daha az olan 4.3 volta düşürmek için kullanılır. Yüksek güç kaybı nedeniyle belirtilen diyot yerine direnç kullanılmaz. MOS transistörünü güvenilir bir şekilde kapatmak için, Q1 kapısının "kayan" modunu hariç tutan bir direnç R3 kurulur.

Kapasitör C1 bir güç filtresi olarak kullanılır, yüksek frekansta iyi çalışmalıdır ve güç kaynağına minimum mesafe ile U1 terminallerine mümkün olduğunca yakın monte edilmelidir.

Dijital potansiyometre DS 1050 - 001, A = 000 adresli donanım tarafından ayarlanır. 8051 mikrodenetleyici programı “Uygulama”nın ekinde bulunabilir. MAXIM web sitesinde not 163 ”.

Geleneksel mekanik potansiyometreler yerine, sıvı kristal ekranların (LCD) kontrastını kontrol etmek için DS1668 / 1669 Dallasstats veya DS 1803 gibi bir dijital potansiyometre kullanılması önerilmektedir.DS1668 / 1669 cihazları, hem buton hem de mikrodenetleyici kontrolü sağladıkları için seçilmiştir. mevcut toplayıcı kontağının Bu cihazların, akım toplayıcının konumunu güç kaynağı olmadan korumanıza izin veren dahili bir kalıcı belleğe sahip olması da önemlidir. İncirde. Şekil 2, bir DS 1669 dijital potansiyometre kullanılarak bir LCD için kontrastın kontrol edilmesi için bir diyagramı göstermektedir.

Elbette burada DS 1803 tipi bir çift dijital potansiyometre de kullanılabilir.

Sıvı kristal modül (LCM) 5 volt ile çalışır. 10 kOhm dirence sahip DS 1669'a da aynı voltaj uygulanır. Araba terminali, doğrudan LCM sürücüsünün güç kaynağına V o bağlanır.

Dijital potansiyometre kullanımı, cihazın boyutunu küçültmenize, dayanıklılığı önemli ölçüde artırmanıza ve kontrolü sistem mikro denetleyicisine aktarmanıza olanak tanır.

Şimdi tekrar LED'leri kontrol etmeye geri dönelim. Cep telefonlarında, cep bilgisayarlarında, dijital kameralarda vb. renkli sıvı kristal ekranların artan popülaritesi ile beyaz LED'ler popüler ışık kaynakları haline geliyor.

Soğuk katot floresan lambalar (CCFLS) veya beyaz LED'ler beyaz ışık sağlayabilir. Boyutu, karmaşıklığı ve yüksek maliyeti nedeniyle CCFLS uzun zamandır tek beyaz kaynağı olmuştur. Ama şimdi beyaz LED'lere zemin kaybediyorlar. Yüksek voltaj gerektirmezler (200 - 500 V alternatif akım) ve bu voltajı elde etmek için büyük bir transformatör. Beyaz bir LED (3 ila 4V) üzerindeki ileri voltaj düşüşü, kırmızı (1,8V) veya yeşil (2,2 - 2,4V) üzerindekinden daha yüksek olmasına rağmen, yine de oldukça basit güç kaynakları gerektirirler. Beyaz bir LED'in parlaklığı, içinden geçen akımı değiştirerek kontrol edilir. Tam parlaklık 20 mA'lık bir akımda gerçekleşir. LED'den geçen akım azaldıkça parlaklık azalır. Dijital kameralar için ve cep telefonları genellikle 2 ila 3 LED gereklidir. LED'leri gruplar halinde açmanın 2 yolu olabilir: paralel ve seri. LED'ler seri olarak bağlandığında, her birinden geçen akımın aynı olması garanti edilecektir. Ancak böyle bir bağlantı, paralel bağlantıdan daha yüksek bir voltaj gerektirir. Paralel olarak bağlandığında, voltaj, tüm LED sırası boyunca voltaj düşüşü yerine bir LED boyunca ileri voltaj düşüşüne yaklaşık olarak eşittir. Bununla birlikte, ileri voltaj düşüşünün LED'ler boyunca yayılması nedeniyle diyotların parlaklığı farklı olabilir, bu nedenle düzenlenmezlerse farklı akımlar olabilir. Çoğu durumda, beyaz LED'in yanması için akü voltajı yeterli değildir, bu nedenle bir DC / DC dönüştürücü kullanılmalıdır. Bu durumda, DC / DC dönüştürücüler, küçük bir artan çıkış voltajının giriş voltajına oranı ile en etkili olduğu için, LED'lerin paralel bir bağlantısı arzu edilir.

LED'lerin paralel geçişi

LED'leri Şekil 2'de gösterildiği gibi paralel bağlamanın üç ana yolu vardır. 3.

1. Her diyot üzerinden akımın bağımsız düzenlenmesi.
2. Akımlar, bir kaynaktan gelen balast dirençleri tarafından düzenlenir. ayarlanabilir voltaj LED boyunca ileri voltaj düşüşüne karşılık gelir.
3. Ayarlanabilir akıma sahip bir kaynaktan, ayarlanabilir LED ve direnç üzerindeki voltaj düşüşüne eşit bir voltaj elde edilir ve kalan LED'lerden geçen akım, balast dirençleri kullanılarak düzenlenir.

Bu dahil etme seçeneklerine daha yakından bakalım.

LED'lerden akan akımı kontrol etmenin basit bir yolu, bu amaç için özel olarak tasarlanmış bir IC kullanmaktır. Bağlantı şeması Şek. 4. Burada gösterilen, 3 beyaz LED aracılığıyla akım düzenlemesine izin veren ucuz bir MAX1916 IC'dir. Mutlak akım doğruluğu %10'dur ve LED'lerden akan akımlar %0,3'ten fazla farklılık göstermez. Bu en önemli özelliktir, çünkü her bir LED'den gelen ışık akısı aynı olmalıdır. Tam parlaklıkta, LED'den geçen akım 20 mA'dır. Bu durumda, LED'ler üzerindeki voltaj düşüşünün 225 mV üzerinde olması, mikro devrenin ayarlanan akım değerini koruması için yeterlidir. LED'ler aracılığıyla akımın ayarlanması, direnç R seti kullanılarak yapılır. Akımı hesaplamak için denklem aşağıdaki gibidir.




Nerede:
Led - LED'den akan akım
230 - mikro devre dönüştürme faktörü
U çıkışı - regülatör çıkış voltajı
U seti = 1, 215 V
Regülatörün çıkışı ile SET MAX1916 (kOhm) girişi arasına kurulu R set -direnci.




Mutlak akım da kontrol edilmelidir, ancak parlaklık genel olarak tüm cihaz için değişecektir (örneğin bir telefon ekranı). Parlaklıktaki değişiklik, mikro devrenin etkinleştirme (EN) girişine darbe genişliği modülasyonlu bir sinyal uygulanarak elde edilebilir. Maksimum parlaklık %100 darbe genişliğinde olacak ve %0'da LED kapalı olacaktır.

Ayarlanabilir çıkış voltajına sahip bir güç kaynağı kullanma.

Bu açma yöntemi, her bir LED'den geçen bireysel akımlar düzenlenmediği için daha az doğrudur. Her diyottan geçen ve bunları eşleştiren akımların mutlak doğruluğunu nasıl artırabilirsiniz?

LED'den geçen akım, aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

Ben led = (V çıkış - V d) / R

Üretim varyasyonları nedeniyle, aynı akımlarda bile, LED (V d) boyunca ileri voltaj düşüşü farklı olabilir. 2 diyot üzerinden iki akımın oranını yazabilirsiniz.

I1 / I2 = R2 / R1 [(V çıkış - V d1) / (V çıkış - V d2)]

Dirençlerin son derece hassas olduğunu dikkate alarak (buna izin verilir), elimizde:

I1 / I2 = (V çıkış - V d1) / (V çıkış - V d2)

Diyotlardan geçen akımların oranı (farkının) ne kadar küçükse, güç kaynağının çıkış voltajı o kadar yüksek olur. LED'ler aracılığıyla akım değerlerinin yakınsamasının daha yüksek bir güç tüketimi ile ödendiği unutulmamalıdır. Bu nedenle regülatörün çıkışındaki voltajın 5 volta eşit olmasını önerebiliriz.

Böyle bir voltaj elde etmek için MAX 1595 (U çıkış = 5V, I çıkış = 125 mA) gibi basit dönüştürücüler kullanabilir veya değişken çıkışlı MAX1759 dönüştürücüler kullanabilirsiniz. Böylece regülatörün çıkış voltajını değiştirerek ledlerdeki akımları istediğiniz seviyeye (örneğin 20 mA) ayarlayabilirsiniz. Güç kaynağının çıkışında düzenlenen voltaj ile akımı düzeltmek mümkün değilse, dirençler ve MOS transistörleri, Şekil 1'de gösterildiği gibi R1a: R3a balast dirençlerine paralel olarak yerleştirilir. 5. MOS transistörlerinin mantık seviyesini açıp kapatarak, balast direncinin değerini etkin bir şekilde değiştirerek ek dirençler R1v: .R3v bağlayabilir veya bağlantısını kesebilirsiniz.




1. Ayarlanabilir çıkış akımına sahip bir dönüştürücü kullanma. İncirde. 3c, değişken bir çıkış akımı dönüştürücü kullanma ilkesini gösterir. Bu senaryoda, diyotlardan birinden geçen akım (Şekil 3c - D1), direnç R1 boyunca bir voltaj düşüşüne dönüştürülür ve dönüştürücü tarafından korunan bu voltajdır. Dönüştürücü, anahtar tipi, anahtarlamalı kapasitörler veya doğrusal regülatör olabilir.

   LED'den geçen akımın denklemi yukarıdakiyle aynıdır.

   I x = (V çıkış - V dx) / R x (1)

   Ancak bu durumda V out regüle edilmez, ancak I1 regüle edilir ve değeri

   I1 = V o.c / R1 (2)

   burada: V o.c - direnç R1'den alınan geri besleme voltajı.

   Yalnızca bir diyot akımı düzenlendiğinden, LED'ler boyunca farklı ileri voltaj düşüşleri, içinden farklı akımların geçmesine neden olabilir. Bu durumda aşağıdakileri kullanabilirsiniz. Direnci 2 parçaya bölün: R1 = R1A + R1B ve bunu denklem (1) ile değiştirin ve denklem (2)'deki R1 değerini R1B ile değiştirin. R2 ve R3, direnç bölünmesi gerektirmez. Değerleri R1A + R1B'ye eşit olmalıdır. Şimdi regülatör çıkışı, Şekil 2'de gösterildiği gibi, direnç R1B boyunca voltaj düşüşü tarafından belirlenen bir voltajı koruyacaktır. 6. R1B'den gelen ayar, R1 voltajına eşitse, hata yükselticisi aynı durumda kalacak, regülatörün çıkış voltajı artacak ve bu da her bir LED üzerinden akımların eşleşmesini sağlayacaktır.

   
   

LED'lerin sıralı anahtarlanması

LED'leri seri bir zincire bağlarken ana avantaj, tüm diyotlardan aynı akımın akması ve ışımanın parlaklığının aynı olmasıdır. Bu bağlantının dezavantajı: Her bir LED'deki voltaj düşüşü toplandığından daha yüksek bir voltaj gereklidir. 3 beyaz LED bile 9 - 12 volt gerektirir. Tipik olarak, böyle bir dahil etme için, bu amaçlar için en etkili dönüştürücüler olarak kilit düzenleyiciler kullanılır. Şekil 7, seri olarak üç beyaz LED'i sürmek için MAX 1848 anahtar regülatörünün bir kablo şemasını göstermektedir. Enstrüman, 13 volta kadar çıkış voltajı ile 2,6 ila 5,5 volt arasında çalıştırılabilir. Giriş aralığı, bir Li-ion pili veya 3 NiCD / NiMH pili kabul eder. Regülatörün çalışma frekansı 1.2 MHz'dir, bu da kullanımı mümkün kılar. harici bileşenler minimum boyutlarla. Çıkış bir PWM sinyalidir. Aşırı voltaj düzeltilir ve LED'lere uygulanır. LED'lerden geçen akım ve dolayısıyla parlaklık, MAX 1848'in CTRL girişine uygulanan bir DAC veya filtrelenmiş PWM sinyali kullanılarak ayarlanabilir. MAX 1848, LED'lerle %87'ye kadar verimlidir.

Birçok LED'in gerekli olduğu büyük ekranlar için MAX 1698 tuş kontrolü kullanılabilir (bkz. Şekil 8). Mikro devre, yalnızca 0,8 Volt'luk bir giriş voltajından çalışabilir ve çıkış voltajı, harici bir n-kanallı MOSFET'in çalışma voltajı ile sınırlıdır. 300 mV'a kadar düşük geri besleme voltajı (FB pin), devrenin %90'a ulaşan maksimum verimliliğine katkıda bulunur. LED'in parlaklığı, fırçanın mikro devrenin ADJ pimine bağlı olduğu bir potansiyometre kullanılarak ayarlanır. Potansiyometre hem analog hem de dijital olarak kullanılabilir.

Elbette likit kristal ve LED ekranlarda güç ve arkadan aydınlatma için kullanılan mikro devrelerin sayısı yazıda sunulan isimlerle sınırlı değil. Okuyucu kendi özel durumu için gerekli olan mikro devreleri seçmek isterse, siteye girmekten daha kolay bir şey yoktur.