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Monitorbeleuchtung auf LED umrüsten

Veröffentlicht: 31.01.2021
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2016

LCD-Monitore nehmen einen großen Teil des Display-Marktes für Desktop-Computer, Laptops, Fernseher, Informations- und Werbemonitore usw. ein. Obwohl es vielversprechendere Technologien gibt, werden LCD-Bildschirme ihre Position noch lange halten. Diese Geräte sind zuverlässig, aber nichts auf der Welt ist ewig. Und teure Geräte fallen früher oder später aus. In vielen Fällen können Sie diese selbst reparieren. Zu solchen Situationen gehört der Ausfall der Hintergrundbeleuchtungslampe.

LCD-Anzeigegerät

Bevor Sie herausfinden, wie Sie eine fehlerhafte Hintergrundbeleuchtung ersetzen, müssen Sie herausfinden, warum sie benötigt wird und wie der LCD-Bildschirm funktioniert.

Flüssigkristalle sind Substanzen, die die Eigenschaft haben, flüssig zu sein, aber die Anordnung der Moleküle in ihnen ist geordnet. Die Moleküle in diesen Substanzen sind länglich oder scheibenförmig. Das Funktionsprinzip eines LCD-Displays basiert auf der Eigenschaft von LC-Molekülen, ihre räumliche Orientierung unter Einwirkung eines angelegten elektrischen Feldes zu ändern.Auf diese Weise können Sie die Polarisation des Lichts anpassen, das durch die LCD-Matrix fällt, und ein Bild erstellen, das auf dem RGB-Farbmischprinzip basiert.

Monitorbeleuchtung auf LED umrüsten
Gerät mit Kaltkathodenlampe.

Zur Erzeugung von Durchlichtstrahlung wird eine Lampe benötigt. In den meisten Fällen handelt es sich dabei um Leuchtstofflampen ohne Kathodenfilamente (CCFL). Eine solche Lampe ist ein hermetisch verschlossener Glasbehälter, der mit einem Inertgas mit einer geringen Menge Quecksilber gefüllt ist. Zum Arbeiten benötigt er eine Spannungsquelle von 600..900 Volt (je nach Modifikation) und zum Zünden etwas mehr - 800..1500 Volt. Um eine gleichmäßige Strömung über die Oberfläche zu erzeugen, wird ein Diffusorsystem verwendet.

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System zur Erzeugung eines diffusen Lichtstroms.

Die Lampe ist das kurzlebigste Glied im System, aber es ist nicht so schwierig, sie selbst in eine funktionierende umzuwandeln.

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Symptome bei Gegenlicht

Der Benutzer kann Folgendes erleben:

  • Wenn Sie den Monitor einschalten, leuchtet die Betriebsanzeige auf, aber der Bildschirm bleibt dunkel.
  • Das Display schaltet sich ein, ein Bild erscheint darauf, aber nach ein paar Sekunden erlischt es.

Im ersten Fall gibt es ernsthafte Gründe für die Annahme, dass die Hintergrundbeleuchtung des Monitors repariert werden muss, obwohl die Störung auch in der Stromversorgung der Lichtquelle liegen kann. Im zweiten Fall beträgt die Wahrscheinlichkeit eines Lampenausfalls über 90 Prozent. Auch ein schwaches Leuchten des gesamten Displays oder der Hälfte sowie das Erlöschen der Hälfte des Displays weisen auf eine hohe Wahrscheinlichkeit einer Fehlfunktion von Lichtquellen hin.

Selbstaustausch der Lichtquelle im Monitor

Zuerst müssen Sie zur alten Lampe gelangen. Wenn es sich um einen Fernsehmonitor, Computer oder Laptop handelt, müssen Sie sich mit Werkzeugen eindecken:

  • ein kleiner Kreuzschlitzschraubendreher;
  • zwei Schraubendreher mit einem flachen breiten Schlitz;
  • Skalpell, Pinzette und andere Demontagewerkzeuge.

Wichtig! Der Monitor muss bei vollständig ausgeschaltetem Gerät zerlegt werden. An den Lampenanschlüssen kann lebensgefährliche Spannung anliegen.

Monitorbeleuchtung auf LED umrüsten
Entfernen des Gehäuses.

Das Kunststoffgehäuse wird mit zwei flachen, dünnen Schraubendrehern vom Monitor entfernt - Sie müssen die Verriegelungen ohne übermäßige Kraftanwendung drücken.

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Verschluss abschrauben.

Der nächste Schritt besteht darin, alle Stecker zu entfernen und alle kleinen Schrauben von der Rückseite und von allen Seiten zu lösen.

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Matrixentfernung.

Und dann alle Abdeckungen entfernen und die Matrix demontieren.

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Visueller Nachweis eines Lampenausfalls.

Nach dem Entfernen der Polarisationsfolie, der Diffusoren und der Lichtleiter können Sie an die Lampen gelangen. Manchmal lassen sich Fehlerspuren visuell erkennen – in Form von schwarzen Flecken.

Monitorbeleuchtung auf LED umrüsten
Installation von wartungsfähigen CCFL-Lampen

Als nächstes werden brauchbare Lampen genommen und anstelle der ausgefallenen installiert. Um Lampen nach Größe auszuwählen, können Sie abhängig von der Größe der Bildschirmdiagonale in Zoll die Tabelle verwenden.

Diagonale des Monitors, ZollLampendurchmesser, mmLampenlänge, mm
14,12,0290
14.1 Breit2,0310
15-15,12,0300, 305, 310
15 – 15,32,0315
15 – 15,32,6316
15,4 – 16,32,0324, 334
15,4 breit2,0334
16,3 – 17,02,6336
17, 17,42,6342, 345, 355, 360
17.1 Breit2,0365, 370, 375
18-192,6378, 388

Der Monitor wird in umgekehrter Reihenfolge zusammengebaut. Und wenn alles sorgfältig gemacht wurde und das Problem nur in der Lampe lag, hält der Monitor lange.

Vor dem Zusammenbau empfiehlt es sich, alle Teile und den Innenraum des Gehäuses gründlich von Staub zu befreien.

Zustandsprüfung der Lampe

Wenn die Lampe während der Demontage keine äußeren Anzeichen einer Beschädigung aufweist, ist es nicht überflüssig, die demontierte Lampe auf ihre Funktionsfähigkeit zu überprüfen. Daher besteht die Möglichkeit, dass die Fehlfunktion nicht in der Lampe, sondern im Stromkreis liegt. Ja, und das Überprüfen eines neuen Geräts schadet auch nicht.Dies ist mit einem Tester oder Oszilloskop nicht möglich, daher muss eine hohe Spannung an die Kontakte der Lampe angelegt werden. Dazu benötigen Sie einen Wechselrichter. Sie können es auf verschiedene Arten finden:

  1. Kaufen Sie einen fertigen Wechselrichter in einem Geschäft oder im Internet. Für eine einmalige Reparatur wirtschaftlich nicht machbar.
  2. Kaufen Sie in der Reparaturwerkstatt einen beschädigten, nicht reparierbaren Monitor. In den meisten Fällen kostet es einen Cent. Es muss zerlegt und der Spannungswandler entfernt werden.
  3. Wenn Sie die Fähigkeiten haben, mit elektronischen Komponenten zu arbeiten, können Sie einen einfachen Wechselrichter selbst zusammenbauen. Sein Schema ist einfach.
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Diagramm eines einfachen Wechselrichters.

Das zeitintensivste Element ist der Transformator. Es muss selbst hergestellt werden. Sie können es von einem kleinen Industrietransformator auf Eisen wickeln, für den Sie alle Standardwicklungen entfernen müssen.

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Kleiner Wechselrichtertransformator.

Die Primärwicklung enthält 30-40 Windungen mit einem Abgriff von der Mitte. Die Amplitude der Schwingungen darauf beträgt etwa 3 Volt. Um 1000 Volt an der Sekundärwicklung zu erhalten, muss sie daher 1000/3 = 333-mal mehr Windungen enthalten als die Primärwicklung. Bei 30 Windungen in der Primärwicklung müssen etwa 10.000 Windungen der Sekundärwicklung gewickelt werden. Vielleicht muss diese Nummer abgeholt werden. Es ist bequemer, das Verhältnis experimentell zu ändern, indem die Primärwicklung variiert wird. Dazu müssen Sie zuerst die Sekundärwicklung und darüber die Primärwicklung wickeln. Im Internet finden Sie Schaltungen für andere Spannungswandler unterschiedlicher Komplexität zum Testen von CCFL-Lampen.

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Anwendung von LED-Lichtquellen in LCD-Monitoren

Durch den weit verbreiteten Einsatz von LED-Beleuchtungsmitteln bei Reparaturen entsteht oft die Idee, veraltete Gasentladungslampen durch LED-Lampen zu ersetzen. Diese Idee hat das Recht zu leben, und es ist nicht schwer, sie zu verwirklichen. Das Ersetzen der Lampen durch LEDs im Monitor erfordert jedoch die Lösung mehrerer Probleme.

  1. Maße. Die CCFL-Lampe wird in einem speziellen Profil installiert. Die Breite dieser Rille beträgt entweder 7 mm oder 9 mm. Die Breite des Bandes sollte es Ihnen ermöglichen, es in der Nut dieses Profils zu installieren. In manchen Fällen ist es möglich unterbieten Kanten der "übergroßen" Leinwand bis zu 1 mm auf jeder Seite, um die Stromschienen nicht zu beschädigen. Wenn alles klappt, passt das Band gut in das Profil.

    Monitorbeleuchtung auf LED umrüsten
    Im Profil installierte LED-Leinwand.
  2. Gleichmäßige Ausleuchtung erhalten. Die LEDs auf der Leinwand befinden sich in einem Abstand voneinander, sodass es bei Verwendung eines herkömmlichen Klebebands trotz des Vorhandenseins eines effektiven Diffusionssystems einfach ist, eine streifenförmige Strahlverteilung zu erzielen. Um dies zu vermeiden, ist eine Leuchte mit mindestens 120 Elementen pro Meter (mindestens 90) erforderlich.

Energiequelle. Das Ersetzen der Lampen im Monitor durch einen Niederspannungs-LED-Streifen erfordert im Vergleich zu CCFL eine niedrigere Versorgungsspannung. Diese Spannung kann auf der Standard-Anzeigetafel gesucht werden, aber die Bandleistung sollte nicht weniger als 10 W betragen, da der Lichtstrom im Ableitsystem stark geschwächt wird. Es ist keine Tatsache, dass die Ladekapazität einer normalen Quelle ausreichen wird. Daher wird in einigen Fällen eine separate Fernspeisung für die entsprechende Spannung verwendet, um den LED-Streifen mit Strom zu versorgen.Der Nachteil liegt auf der Hand: Die Hintergrundbeleuchtung wird separat vom Monitor ausgeschaltet und es gibt keine Helligkeitsregelung (oder Sie müssen dafür einen separaten Stromkreis einzäunen). Das Helligkeitsproblem tritt auch bei der ersten Option auf, ist aber in beiden Fällen einfach zu lösen.

Monitorbeleuchtung auf LED umrüsten
Anschlussbelegung und DIM-Ausgang.

Die Helligkeit der Standard-CCFL-Lampe wird nach dem PWM-Verfahren geregelt, hierfür ist eine spezielle Schaltung im Wechselrichter vorgesehen. In diesem Fall muss der Wechselrichter entfernt werden und das PWM-Signal kann für eigene Zwecke verwendet werden. Dazu müssen Sie auf der Platine einen Anschluss finden, neben dessen einer der Schlussfolgerungen die Aufschrift DIM steht. Es hat ein PWM-Signal, das mit einem Oszilloskop überwacht werden kann. An dieser Stelle ist es notwendig, den Minuspol des Bandes über einen Transistorschalter zu verbinden. Als Schlüsselelement kann ein N-Kanal-MOSFET verwendet werden. Es muss für den vollen Strom des Bandsegments mit einem Rand ausgelegt sein. In über 99 Prozent der Fälle wird der Außendienstmitarbeiter AP9T18GH geschlossen – er ist auf ausgefallenen Computer-Motherboards zu finden. Es ermöglicht Ihnen, mit Lasten bis zu 10 A zu arbeiten.

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Helligkeitsregelkreis.

Wenn Sie über die Fähigkeiten und Kenntnisse verfügen, können Sie die Standardschaltung zum Dimmen und Ein- und Ausschalten der Hintergrundbeleuchtung verwenden, indem Sie zwei Transistorschalter hinzufügen und die Ausgangsspannung auf 12 Volt einstellen.

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Änderung des regulären Schemas.

In diesem Fall sind keine zusätzlichen und externen Geräte für die Änderung erforderlich, und der Monitor arbeitet im normalen Modus. Es müssen lediglich die am Stecker anliegenden DIM- und ON-Signale auf den Schaltereingang gelegt werden.

Wichtig! LED-Streifen haben unterschiedliche Farbtemperaturen, daher können sich die Bildschirmfarben nach der Installation im Monitor leicht ändern.Sie können versuchen, dieses Problem mit den Standard-Anzeigeeinstellungen zu lösen oder es in Zukunft berücksichtigen. Um dieses Problem zu vermeiden, müssen Sie sich beim Kauf auf neutrale weiße Leuchtfarben konzentrieren.

Um die Informationen des Videos zu konsolidieren: Ersetzen Sie die abgenutzte LCD-TV-LED-Hintergrundbeleuchtungsplatine durch einen Standard-LED-Streifen.

Das Ersetzen von Standard-Hintergrundbeleuchtungslampen durch ähnliche oder LED-Lampen kann nicht als einfach bezeichnet werden. Tatsächlich ist dies ein mühsamer Prozess, der Kenntnisse und Fähigkeiten erfordert. Für einen durchschnittlichen Master ist dies jedoch durchaus machbar, und nach der Reparatur hält das Display noch viele Jahre. Bei Bedarf wird die Reparatur der neu installierten LED-Monitor-Hintergrundbeleuchtung nicht schwierig sein - die Erfahrung wird bereits gesammelt.

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