液晶顯示器維修技術
目前市面上已經都是液晶顯示器的天下,而液晶顯示器的維修相比CRT顯示器來說顯得更難,本文就來講解講解液晶顯示器維修的一些知識和技術。
液晶是一種介于固態和液態之間的物質,是具有規則性分子排列的有機化合物。如果把它加熱會呈現透明狀的液體狀態,把它冷卻則會出現結晶顆粒的混濁固體狀態,具有液體與晶體的特性,故稱之為“液晶”。
液晶顯示的原理簡單地說,就是將置于兩個電極之間的液晶通電,液晶分子的排列順序在電極通電時會發生改變,從而改變透射光的光路,實現對影像的控制。TFT 液晶面板,由表及里分別由表層保護玻璃、三元色濾光板、偏光板、沉積在玻璃基板上的FET晶體管(薄膜晶體管)電極、液晶、同樣沉積在玻璃質基板上的共通電極、底層偏光板、背光板(導光)以及背光源組成。光由底層透射進來,經過液晶的和偏光板的共同控制,借助濾光板產生色彩斑斕的圖像。
按物理結構常見的液晶顯示器可分為以下幾種:TN、STN、DSTN三種液晶都屬于無源矩陣LCD,它們的原理基本相同,不同之處只是各個液晶分子的扭曲角度略有差異而已,其中DSTN(俗稱“偽彩”)在早期的筆記本電腦顯示器及掌上游戲機上廣為應用,但由于其必須借用外界光源來顯像所以其有很大的應用局限性,但這些早期的反射型單色或彩色沒有背光設計的LCD可以做得更薄、更輕和更省電,如果能在技術上對其進行革新這些東東對于掌上型電腦和游戲機來說還是非常有用的。而TFT薄膜晶體管型有源矩陣LCD則是我們今天液晶顯示器上應用的主流,它具有屏幕反應速度快,對比度好,亮度高,可視角度大,色彩豐富等優點。
大家知道TFT液晶顯示器的每個點都由紅綠藍三部分組成,一般情況下15寸分辨率為1024X768的TFT液晶顯示器的點距為 0.30mm左右。TFT液晶顯示器與CRT顯示器不同,其具有固定的分辨率,只有在指定使用的分辨率下其畫質才最佳,在其它的分辨率下可以以擴展或壓縮的方式,將畫面顯示出來。
此外,需要說明的是傳統顯示器由于采用電子槍發射電子束,在打到屏幕上會產生輻射源,盡管其現有產品在技術上已有了很大提高,把輻射損害不斷降低,但仍然是無法根治的;而液晶顯示器它輻射很低。傳統顯示器的顯示屏幕采用熒光粉,通過電子束打擊熒光粉而顯示圖像,因而顯示的明亮度比液晶的透光式顯示更為明亮,在可視角度上也比TFT液晶顯示器要好得多。而在顯示反應速度上,傳統顯示器由于技術上的優勢,反應速度很好。
如何判斷背光燈損壞
液晶本身不會發光,其圖像的顯現和亮度調節都依賴于背光燈亮度的調節。在液晶顯示器工作時,背光燈發出的光線穿過液晶屏,把液晶屏顯示的圖像內容映入人的眼情,這時我們才能看到液晶顯示器顯示的文字和圖像。如果背光燈損壞,就沒有光線發出,這時我們什么也看不到。不過如果我們仔細觀察液晶屏,會看到液晶屏上有淡淡的圖像顯示,這時也就說明背光燈相關電路壞了。如果背光燈電路完好,而顯示電路部分有問題,這時我們會看到液晶屏后面有明亮的白光發出。液晶顯示器的故障大多都是背光燈電路問題或電源問題,背光電路故障中最可能的就是升壓線圈內部短路或斷路。
首先為液晶顯示器單獨加電,觀察故障現象,是否有上述的故障表現。再與主機連接好信號線,打開顯示器,觀察顯示器的電源指示燈是否始終為綠色,液晶屏有沒有圖像顯示(雖然背光燈損壞,但通過仔細辨認,會發現有淡淡的圖像顯現)。
液晶屏為什么會出現色斑呢
出現色斑有兩種可能,一種是液晶屏局部受過重壓,形成大面積壞點。另一種就是驅屏線接觸不良。
什么是高壓板?
高壓電源板負責給LCD的燈管供電,它將直流低壓電源變換為高頻高壓電源以點亮燈管,屬于功率變換器件,易發熱,所以比較容易壞。屏暗往往是高壓板壞了!
實際上,高壓板就是一個開關電源,只不過相對于普通的開關電源來說,它少了后級的整流濾波部分,而側重于高頻高壓的變換。它將主板上的低壓直流電(一般是 3~14V)通過開關斬波變為高頻交變電流,然后通過高頻變壓器升壓,以達到點亮燈管的電壓。高壓板的電源和信號來自于主板,一般有這么幾根線與主板相連:電源V+,電源地G,開關信號S,亮度信號F(有的沒有)。當電腦開機后,電源供電,開關信號S啟動開關振蕩電路,開關管進行工作,變壓器進行電壓提升,點亮燈管。高壓板上的易壞器件主要是振蕩電路元件、開關管、高壓包。
LCD顯示器的接口分類標準簡介
從理論上說,由于LCD顯示器是純數字設備,數字接口必然要取代模擬接口的,但目前市場上大部分的液晶顯示器使用的還是模擬信號接口,其根本原因就是規范和標準的不統一。
目前來看,關于數字接口的技術標準正逐漸地統一起來,越來越多的顯示芯片具備了支持數字視頻輸出的能力,顯卡制造商開始在顯卡上集成數字顯示接口。下面我們就逐一介紹三種視頻數字接口的標準。
① P&D
Digital Plug-and-Display(P&D)標準是視頻電子標準委員會(VESA)制定的,但在1997年該標準發布時,已經和當時的實際情況大大脫節。比如在P&D標準中定義的顯示信號接口,是一個多功能的接口,能夠同時傳送數字信號和模擬信號,但是這一點毫無意義,額外的USB和 IEEE 1394接口除了會大大增加成本,而且對于顯示信號的傳送是畫蛇添足,也沒有哪個顯示卡制造商愿意在自己的產品上添加這樣昂貴而無用的接口。也正是因為 VESA遲遲拿不出像樣標準的失誤,很多公司都各自聯合伙伴推出各自的標準,使得數字接口標準的現況出現混亂。
② DFP
DFP-Digital Flat Panel Group標準是Compaq公司提出的一個行業標準,20針的DFP接口可以支持最高1280X1024分辨率。
支持DFP標準的大公司還有加拿大的ATL,該公司生產出了第一塊具有DFP接口的顯示卡。后來VESA也將DFP接口選作P&D標準的過渡,實際上只要將兩種接口標準的功能定義作一個比較,就會發現,二者并沒有大的差別。在電氣性能的定義上,兩者是守全一致的,DFP標準去掉了原來P& D接口標準中那些昂貴而不實用的選件,比如USB,IEEE 1394等等,所以DFP標準在施行的時候要便宜得多。但是DFP標準只支持到1280X1024的分辨率,分辨率不足的先天缺陷使得DFP接口不可能太長久。
③ DVI
DVI - Digital Visual Interface接口可以傳送數字信號和模擬信號,并且實現的分辨率也可以高得多。這一標準由Digital Display Working Group(DDWG)提出,支持DVI標準的公司有很多也是原來DFP標準的支持者,隨后VESA也接受了DVI標準。從技術發展角度來看,DVI接口的前途一片光明,因為它可以支持1280X1024以上的分辨率,而且同時也可以傳輸模擬的視頻信號,這樣CRT顯示器也可以應用在DVI接口上。
購買液晶電視好還是液晶顯示器好
回答這個問題得知道兩者的區別到底在哪里?液晶電視的屏幕是用兩塊特殊的玻璃夾住液晶體,通過8比特驅動電路和高效背燈系統來調節成像的,它和普通電視一樣,集成了接收電視系統相關配件。液晶顯示器電路比液晶電視要簡單一些。但是,普通電腦采用的液晶顯示器其液晶面板的性能并不高,亮度一般是300流明左右,而液晶電視一般廠商所采用的液晶面板都是400流明以上,稍為好一些的都采用了500流明。另外,對比度也不相同,液晶電視普遍為500:1,而液晶顯示器是400:1左右。這一點主要是因為二者的使用距離不同,液晶顯示器如果把亮度、對比度做的太高。反而會對眼睛不利。
此外,因為兩者的設計方向不同,即使是采用性能相近的液晶面板,但在各自的優化電路上會有不同,最明顯的地方就是液晶電視會為成像方面投入較大,盡量提高清晰度。在圖像的色彩方面,液晶電視采用了各式各樣的“濾波器”,對電視信號進行優化,這一技術在普通的液晶顯示器上一般是不會采用的。而液晶顯示器更注重文本方面的顯示效果,這就是大家常說的液晶顯示器文字顯得“干脆利落”的原因。
購買具有PC功能的液晶電視希望也當作顯示器來用,只是一種折中之選,因為其價格比液晶顯示器要高很多。高出的價格再買一塊把液晶顯示器改成TV/PC的驅動板還用不了呢!
最后的答案就是購買液晶電視還是液晶顯示器要看你傾向于何種用途嘍!
液晶亮點產生的原因及其預防
廠商的原因:亮點也被稱為液晶顯示屏亮斑,是一種液晶屏的一種物理損傷。主要是由于亮斑部位的屏幕內部反光板受到外力壓迫或者受熱產生輕微變形所致。
液晶屏上的每個像素都由紅、綠、藍三種原色,它們共同組合使得像素產生各種顏色,以15英寸的液晶顯示器為例,其液晶屏面積304.1mm*228.1mm,分辨率為1024*768,每個液晶像素由RGB三原色單元組成,液晶像素也就是把液晶倒入固定的模具下形成的“液晶盒”,就這樣的“液晶盒”在15英寸的液晶顯示器上的數量是1024*768*3=235萬個!這樣的一個“液晶盒”,它的大小又是多少呢?我們可以簡單的計算:高=0.297mm,寬=0.297/3=0.099mm!!也就是說,要在304.1mm*228.1mm 的面積下密密麻麻的排列著235萬個面積僅為0.297mm*0.099mm 大小的“液晶盒”,而且在次液晶盒背后還集成一個單獨驅動該液晶盒的驅動管。顯然,這種生產工藝對生產線要求是非常高的。
以目前的技術和工藝,還不能保證每批生產出來的液晶屏沒有壞點,生產廠商一般避開壞點來分隔液晶板。把沒有壞點或者極少壞點的液晶屏高價供給有實力的生產廠商,而那些壞點比較多的液晶屏則一般低價供給小廠商生產廉價的液晶顯示器。從技術上講,亮點是液晶顯示板上不可修復的像素,是在生產過程中產生的。液晶顯示板由固定的液晶像素組成。在大小為0.099mm的液晶像素后面有三個晶體管,對應著紅、綠、藍濾光片,其中任何一個晶體管出現毛病即短路都會使這個像素成為一個亮點。而且,在每個液晶像素背后還集成一個單獨驅動它的微型驅動管。假如紅綠藍三原色中有一種或者更多產生故障,則該像素就不能正常的改變顏色而會變成一個固定顏色的點,在某些背景色下就會明顯的看得出來,這就是LCD的壞點。
壞點是液晶屏幕在生產和使用中不可100%避免的一種物理性損傷,大部分情況下它產生于屏幕制造時,在使用中受到撞擊或者自然損耗也可能導致出現壞點。只要組成單個像素的三原色中一個或者多個受到損壞,壞點就會產生,而生產和使用都是可能造成損壞的。
大家知道,按照國際慣例,液晶顯示器有3個以下的壞/亮點是在被允許的范圍之內的,然而消費者不可能在購買液晶時去買一臺有亮點的顯示器,所以一般有亮點的液晶廠家時很難賣得掉的,面對由于生產工藝的原因出現了3個以上甚至更多的壞/亮點的面板廠商們是怎么處理的呢?廠商為了獲取利益不可以費掉這些液晶屏,多數廠商是將這些面板使用一種專業設備對壞亮點進行處理,使之從表面上達到肉眼觀看無壞亮點的效果。當你在使用一段時間后,屏幕局部出現亮斑或者暗斑等,就是所謂的亮點。還有少數廠商連處理都不做,直接將這些面板投入產線進行生產,從而達到降低成本的目的。而這類產品確實在價格上面很有優勢,但是不久就會產生亮點。