Ремонт LCD-монитора при помощи лампы холодный катод

Занимаюсь ремонтом давно, наверное, сколько себя помню, и к нестандартным решениям прибегал весьма часто, но в последнее время при стремительном развитии электронной техники без смекалки просто не обойтись.

Дело в том, что сами производители препятствуют в той или иной степени попаданию новых деталей и запчастей на прилавки магазинов, поэтому приходится нести сломанное устройство в мастерскую, но речь сейчас пойдет не об этом, а о самостоятельном ремонте дома, как говорится, на коленке.

Предыстория

Один мой знакомый работает на крупном заводе, периодически у них случаются заграничные командировки. Как-то раз из одной такой поездки в Китай его коллега привез себе LCD телевизор. А через некоторое время у него отказала лампа подсветки экрана и он отнес свой телевизор в сервис. Там что-то попытались сделать, но в результате отказались и “послали” его… Вот так и попал ко мне китайский телевизор с гордым названием “SUPEER”, собственно, вот он.

Диагностика

Вскрытие показало, что дисплей телевизора (матрица) предположительно производства фирмы NEC, должен подсвечиваться одной лампой с холодным катодом диаметром 3мм и длинной 27см. Самой лампы при вскрытии обнаружить не удалось (видимо предыдущие мастера посчитали лишним ее там оставлять). Слава богу, хоть они не выдернули инвертор (в дальнейшем он мне пригодился), да и не стоит забывать, что этата статья стала популярной потому что использовалась раскрутка сайта. Собственно, его то я и решил проверить первым делом, до вскрытия девайса. Включил его в сеть, подсоединил антенну и внимательно пригляделся, оказалось, матрица даже жива (было видно изображение)! Исходя из этого я и решил искать проблему.

Пути и методы решения

Исторически сложилось так, что для подсветки ЖК-дисплеев используются либо светодиоды, либо электролюминесцентные лампы. Еще одна особенность мониторов в том, что экран необходимо подсвечивать белым светом, при этом цветовая температура источника света должна быть по моему предположению ~4200К. Это объясняется конструкцией экрана, иначе говоря, представьте себе цветной рисунок, нарисованный на полиэтилене и помещенный в темную комнату, потом в этой комнате вы включаете лампочку (разумеется мысленно) и смотрите на нее через этот рисунок (кто занимался фотографией тот поймет), в общем не трудно себе представить, что будет происходить, если представлять подсветку рисунка разными цветами ламп. Примерно по такому принципу работает и ЖК экран, цветовая температура, по сути, определяет “теплоту” рисунка. Соответственно, 4200К считается максимально близкой к белому цвету. Но это все мои рассуждения и теория, а задача стоит вполне тривиальная найти лампу, подходящую по размерам или поместить в эти габариты другой источник света, например светодиод.

Я подумал и решил: а что если сделать лампу на сверхярких светодиодах в SMD исполнении. Для начала выбрал КА3020, т.к. размеры более чем подходят 2х1,4х3, правда на этом его преимущества заканчиваются, т.к. Uп=4,2в а Iп=30мА !, по моим прикидка надо мне таких ~20шт не меньше, а при условии, что потреблять они будут 30мА каждый, получается что вся подсветка будет потреблять не менее 600мА, не смертельно, но все-таки много. Тем более, неизвестно, как на это отреагирует БП телевизора.

Еще одна проблема заключалась в том, что как я предполагаю, светодиоды не дадут такой яркости как “холодный катод”, а рисковать не хотелось ни временем, ни силами, ни деньгами.

Собственно, я рассматривал и другие светодиоды, характеристики примерно у всех одинаковые, но т.к. желания уже не было с ними возиться, я переключился на поиск холодного катода.

Вспоминать, где я встречал такие источники света, пришлось не долго. Таких приборов оказалось немного, а именно: сканер, ксерокс, ну и, собственно, сами ЖК панели. Правда потом вспомнил, что в компьютерных магазинах продаются аксессуары для моддинга, среди которых были лампы подсветки корпусов, в трубках из органического стекла, что говорило о том, что сама лампа должна быть явно меньше в диаметре.

Кстати, вот какие характеристики заявляют на холодный катод:

ОСОБЕННОСТИ

— высокая яркость

— длительное время эксплуатации

— не является источником дополнительного тепловыделения

ЯРКОСТЬ

— 18000±3000 cd/m2

НАПРЯЖЕНИЕ ЛАМПЫ

— 200~1000

ТОК

— 5мА

Как оказалось, мир не без добрых людей, в результате я вышел на одну хорошую фирму в Челябинске, эта фирма хоть и занимается оптовыми поставками, но ее сотрудники любезно согласились мне помочь, в результате чего я все таки заполучил 2 комплекта люминесцентных ламп с холодным катодом. В комплекте был электронный блок инвертора и собственно сама лампа, а заказывал две потому, что не был уверен, что все получится с первого раза как надо, собственно, так оно и оказалось. Дело в том, что стеклянная защитная трубка для лампы сделана из очень толстого оргстекла, внутри трубки лампа, а с торцов трубка наглухо запечатана кубиками опять же из оргстекла (см. фото снизу).

При первой попытке достать лампу, я использовал ножовку по металлу, сделав ей круговой надпил, попытался сорвать один из кубиков, и отломил кончик лампы L. Для следующей попытки я использовал выжигатель (тот самый которым в детстве выжигали картинки на деревяшках), и с легкостью срезал один за другим кубики-заглушки.

Далее меня ждал сюрприз. Оказывается мало того, что у меня лампа короче чем надо, так она еще и диаметром 4мм, а не 3мм!

Дело в том, что крепление лампы представляет из себя некую замкообразную конструкцию, сама лампа помещается в жестяной отражатель, имеющий П профиль, как показано на картинке

Долго думать не пришлось, у нас ведь все просто, если не лезет надо затолкать, тем более другого выхода все равно нет. Сказано сделано, развел кромки профиля до 4мм — лампа стала вставляться.

Осталась еще одна небольшая проблема, на том месте куда устанавливается отражатель с лампой, видимо для более качественного прижима, сделан буртик в пластмассе с тыльной стороны отражателя.

Буртик этот, опять же, рассчитан на 3мм лампу, пришлось и его ампутировать, долго думал чем его аккуратно отрезать, чтоб ничего не повредить, как всегда все гениальное просто, одолжил у жены ножницы для маникюра и аккуратненько отрезал. Самое интересное, что потеря буртика не сильно отразилась на надежности крепления отражателя с лампой, т.к. с весь этот бутерброд сверху закрепляется основным кронштейном.

 

Общий вид панели в сборе

Ну и как все уже догадались, дело подошло к испытаниям, для начала поставил родной инвертор из комплекта, подключив его к своему компу, сам телевизор запитал от его родного БП. Слова тут ни к чему, все и так видно на фотографии ниже.

Несмотря на ореол от краев лампы, т.к. она немного короче ширины экрана, качество картинки весьма приемлемое. К сожалению, я не видел как это было в оригинале, но думаю не намного лучше, т.к. судя по всему тип матрицы древний, а насколько мне известно, подсветку от одного источника на данный момент в таких матрицах не используют из-за неравномерности свечения экрана. Однако это не так страшно, ведь ремонт получился копеечный, да еще и в домашних условиях. Немного позже я подключил лампу к родному инвертору этого телевизора, вопреки моим ожиданиям все замечательно заработало.