Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Радиосхемы. - Схемы мониторов Samsung

Схемы мониторов бесплатно и регистрации

В этом разделе Вы найдете схемы мониторов SAMSUNG и сможете их скачать. Причем скачать вы сможете любую из схем совершенно бесплатно, без регистрации, без отправки СМС, напрямую с нашего сайта без файлообменников и прочих скрытых подвохов.

схемы внизу страницы во вложениях 

Возможно следующая информация Вам будет полезна:
* Если Вам нужны программы для просмотра скачанных файлов, то Вы найдете их в разделе СОФТ
* Если у Вас есть вопросы по ремонту- приглашаем к нам на ФОРУМ
* Если Вы ищете где можно найти специалистов по месту жительства- заходите в раздел РАДИОКОМПАС
* Если Вы сами занимаетесь ремонтом, то тогда у Вас есть возможность сообщить о себе в разделе Радиокомпас- просто обращайтесь в ОБРАТНУЮ СВЯЗЬ раздела

Возможно вам так-же будет интересно:
История бренда
Схемы кинескопных телевизоров SAMSUNG
Схемы ЖК телевизоров SAMSUNG

Схема монитора SAMSUNG 940MW, 940MG

Схема монитора SAMSUNG Sync Master 206BW-226BW

Схема монитора SAMSUNG syncmaster-920nw

Схема монитора SAMSUNG 540N
540B, 740N,B,T, 940N,B,T

Схема монитора SAMSUNG 710V
GS17VS/GS17VT/GS19VS/GS19VT/
GS15MS/GS17MS/GS19MS

Схема монитора SAMSUNG 720N
LS17MJVKS

Схема монитора SAMSUNG 730BF

Схема монитора SAMSUNG 767, 768

Схема монитора SAMSUNG 913N (MJ19ESKSB)

Схема монитора SAMSUNG CST7677L, CST7687L

Схема монитора SAMSUNG Gh27LS, Gh27ES

Схема монитора SAMSUNG TFT-LCD T220\ T220G\ T220N\ T220GN\ T200\ T200G\ T200N\ T200GN

Схема монитора SAMSUNG LW17E24CB
BN41-00185A

Схема монитора SAMSUNG RB17AS

Схема монитора SAMSUNG SyncMaster 172t

Схема монитора SAMSUNG SyncMaster 330 TFT
331/530/531 TFT

Схема монитора SAMSUNG SyncMaster 3NE

Схема монитора SAMSUNG SyncMaster 400b

Схема монитора SAMSUNG SyncMaster 753DFX

Схема монитора SAMSUNG SyncMaster 755DFX

Схема монитора SAMSUNG SyncMaster 832D

Радиосхемы.

- Схемы мониторов LG

Схемы мониторов бесплатно и регистрации

В этом разделе Вы найдете схемы мониторов LG и сможете их скачать. Причем скачать вы сможете любую из схем совершенно бесплатно, без регистрации, без отправки СМС, напрямую с нашего сайта без файлообменников и прочих скрытых подвохов.

 схемы внизу страницы во вложениях

Все файлы проверены антивирусом!

Возможно следующая информация Вам будет полезна:
* Если Вам нужны программы для просмотра скачанных файлов, то Вы найдете их в разделе СОФТ
* Если у Вас есть вопросы по ремонту- приглашаем к нам на ФОРУМ
* Если Вы ищете где можно найти специалистов по месту жительства- заходите в раздел РАДИОКОМПАС
* Если Вы сами занимаетесь ремонтом, то тогда у Вас есть возможность сообщить о себе в разделе Радиокомпас- просто обращайтесь в ОБРАТНУЮ СВЯЗЬ раздела

Схема монитора LG Flatron L1711S L1711SL

Схема монитора LG E2040T
Шасси LM99B

Схема монитора LG L1720BM 
Шасси CL61

Схема монитора LG F700P

Схема монитора LG F720P

Схема монитора LG F900P

Схема монитора LG FB770 FLATRON

Схема монитора LG FB775H Flatron

Схема монитора LG  L1510P

Схема монитора LG L1510S

Схема монитора LG L1511S

Схема монитора LG L1520B

Схема монитора LG L1710B

Схема монитора LG L1710S

Схема монитора LG L1715S

Схема монитора LG L1720B

Схема монитора LG L1750SQ

Схема монитора LG L1753S, L1953S

Схема монитора LG L1760TR, L1960TR
Шасси LM57D

Схема монитора LG L1810B

Схема монитора LG  L1811B

Устройство и ремонт инверторов ЖК мониторов | Принципиальные электрические схемы

Инвертор типа PLCD2125207A фирмы EMAX

Этот инвертор используется в ЖК мониторах фирм Proview, Acer, AOC, BENQ и LG с диагональю экрана не более 15 дюймов. Он построен по одноканальной схеме с минимальным количеством элементов. При рабочем напряжении 700 В и токе нагрузки 7мА с помощью двух ламп максимальная яркость экрана составляет около 250кд/м2. Стартовое выходное напряжение инвертора составляет 1650В, время срабатывания защиты— от 1 до 1,3с. На холостом ходу напряжение на выходе составляет 1350В. Наибольшая глубина яркости достигается при изменении управляющего напряжения DIM (конт. 4 соединителя CON1) от 0 (максимальная яркость) до 5 В (минимальная яркость). По такой же схеме выполнен инвертор фирмы SAMPO.

Принципиальная схема инвертора PLCD2125207A


Описание принципиальной схемы

Напряжение +12 В поступает на конт. 1 разъема CОN1 и через предохранитель F1 — на выв. 1-3 сборки Q3 (исток полевого транзистора). Повышающий DC/DC-преобразователь собран на элементах Q3-Q5, D1, D2, Q6. В рабочем режиме сопротивление между истоком и стоком транзистора Q3 не превышает 40 мОм, при этом в нагрузку пропускается ток до 5 А.

Преобразователем управляет контроллер яркости и ШИМ, который выполнен на микросхеме U1 типа TL5001 (аналог FP5001) фирмы Feeling Tech. Основным элементом контроллера является компаратор, в котором напряжение генератора пилообразного напряжения (выв. 7) сравнивается с напряжением УО, которое в свою очередь определяется соотношением между опорным напряжением 1 В и суммарным напряжением обратной связи и яркости (выв. 4). Частота пилообразного напряжения внутреннего генератора (около 300 кГц) определяется номиналом резистора R6 (подключен к выв. 7 U1). С выхода компаратора (выв. 1) снимаются импульсы ШИМ, которые поступают на схему DC/DC-преобразователя. Контроллер обеспечивает также защиту от короткого замыкания и перегрузки. При коротком замыкании на выходе инвертора возрастает напряжение на делителе R17 R18, оно выпрямляется и подается на выв. 4 U1. Если напряжение становится равным 1,6 В, запускается схема защиты контроллера. Порог срабатывания защиты определяется номиналом резистора R8.
Конденсатор С8 обеспечивает „мягкий» старт при запуске инвертора или после окончания действия короткого замыкания. Если короткое замыкание длится менее 1с (время определяется емкостью конденсатора С7), то нормальная работа инвертора продолжается. В противном случае работа инвертора прекращается. Для надежного запуска преобразователя время срабатывания защиты выбирается таким, чтобы в 10…15 раз превысить время старта и „поджига» ламп. При перегрузке выходного каскада напряжение на правом выводе дросселя L1 возрастает, стабилитрон D2 начинает пропускать ток, открывается транзистор Q6 и понижается порог срабатывания схемы защиты. Преобразователь выполнен по схеме полумостового генератора с самовозбуждением на транзисторах Q7, Q8 и трансформаторе PT1. При поступлении с главной платы монитора напряжения включения питания ON/OFF (3 В) открывается транзистор Q2 и на контроллер U1 подается питание (+12 В на выв. 2). Импульсы ШИМ с выв. 1 U1 через транзисторы Q3, Q4 поступают на затвор Q3, тем самым, запускается DC/DC-преобразователь.
В свою очередь, с него питание подается на автогенератор. После этого на вторичной обмотке трансформатора РТ1 появляется высоковольтное переменное напряжение, которое поступает на лампы подсветки. Обмотка 1-2 РТ1 выполняет роль обратной связи автогенератора. Пока лампы не включены, выходное напряжение преобразователя растет до напряжения пуска (1650В), а затем инвертор переходит в рабочий режим. Если лампы не удается поджечь (вследствие обрыва, „истощения»), происходит самопроизвольный срыв генерации.

Неисправности инвертора PLCD2125207А и порядок их устранения

Лампы подсветки не включаются

Проверяют напряжение питания +12 В на выв. 2 U1. Если его нет, проверяют предохранитель F1, транзисторы Q1, Q2. Если неисправен предохранитель F1, перед его заменой проверяют транзисторы Q3, Q4, Q5 на корокое замыкание.

Затем проверяют сигнал ENB или ON/OFF (конт. 3 разъема CON1) — его отсутствие может быть связано с неисправностью главной платы монитора.

Проверяют это следующим способом: подают управляющее напряжение 3…5 В на вход ON/OFF от незивисимого источника питания или через делитель от источника 12В. Если при этом лампы включаются, то неисправна главная плата, в противном случае— инвертор.

Если напряжения питания и сигнал включения есть, а лампы не светятся, то проводят внешний осмотр трансформатора РТ1, конденсаторов С10, С11 и разъемов подключения ламп CON2, CON3, потемневшие и оплавленные детали заменяют. Если в момент включения на выв. 11 трансформатора РТ1 на короткое время появляются импульсы напряжения (щуп осциллографа через делитель подключается заранее, до включения монитора), а лампы не светятся, то проверяют состояние контактов ламп и отсутствие на них механических повреждений. Лампы снимают из посадочных мест, предварительно открутив винт крепления их корпуса к корпусу матрицы, и, вместе с металлическим корпусом, в котором они установлены, равномерно и без перекосов вынимают. В некоторых моделях мониторов („Aсer AL1513» и BENQ) лампы имеют Г-образную форму и охватывают панель ЖКИ по периметру, и неосторожные действия при демонтаже могут их повредить.

Если лампы повреждены или потемнели (что говорит о потере их свойств), их заменяют. Заменять лампы можно только на аналогичные по мощности и параметрам, в противном случае — либо инвертор не сможет их „поджечь», либо возникнет дуговой разряд, что быстро выведет лампы из строя.

Лампы включаются на короткое время (около 1 секунды) и тут же отключаются

В этом случае вероятнее всего срабатывает защита от короткого замыкания или перегрузки во вторичных цепях инвертора. Устраняют причины срабатывания защиты, проверяют исправность трансформатора РТ1, конденсаторов С10 и С11 и цепи обратной связи R17, R18, D3. Проверяют стабилитрон D2 и транзистор Q6, а также конденсатор С8 и делитель R8 R9. Если напряжение на выв. 5 менее 1 В, то заменяют конденсатор С7 (лучше — на танталовый). Если все перечисленные выше действия не дают результата, заменяют микросхему U1.

Отключение ламп также может быть связано со срывом генерации преобразователя. Для диагностики этой неисправности вместо ламп к разъемам CON2, CON3 подключают эквивалентную нагрузку — резистор номиналом 100 кОм и мощностью не менее 10 Вт.

Последовательно с ним включают измерительный резистор номиналом 10 Ом. К нему подключают приборы и измеряют частоту колебаний, которая должна быть в пределах от 54 кГц (при максимальной яркости) до 46кГц (при минимальной яркости) и ток нагрузки от 6,8 до 7,8мА. Для контроля выходного напряжения подключают вольтметр между выв.11 трансформатора PT1 и выводом нагрузочного резистора. Если измеренные параметры не соответствуют номиналу, контролируют величину и стабильность напряжения питания на дросселе L1, а также проверяют транзисторы Q7, Q8, C9. Если при отключении правого (по схеме) диода сборки D3 от резистора R5 экран засвечивается, то неисправна одна из ламп. Даже с одной рабочей лампой яркости изображения бывает достаточно для комфортной работы оператора.

Экран периодически мигает и яркость нестабильна

Проверяют стабильность напряжения яркости (DIM) на конт. 4 разъема CОN1 и после резистора R3, отключив предварительно обратную связь (резистор R5).

Если управляющее напряжение на разъеме нестабильно, то неисправна главная плата монитора (проверку проводят на всех доступных режимах работы монитора и по всему диапазону яркости). Если напряжение нестабильно на выв. 4 контроллера U1, то проверяют его режим по постоянному току в соответствии с табл. 1, при этом инвертор должен находиться в рабочем режиме. Неисправную микросхему заменяют.

Таблица 1

Состояние инвертора Напряжения на выводах микросхемы U1, В
1 2 3 4 5 6 7 8
Инвертор включен, но лампы не светятся 12 12 2.2 0 2,32 0,2 1 0
Инвертор включен, лампы светятся 2,6 12 2,1 0,1 0,8 1,2 1 0

Проверяют стабильность и амплитуду колебаний собственного генератора пилообразных импульсов (выв. 7), размах сигнала должен составлять от 0,7 до 1,3 В, а частота— около 300 кГц. Если напряжение не-стабильно — заменяют R6 или U1.

Нестабильность работы инвертора может быть связана со старением ламп или их повреждением (периодическое нарушение контакта между подводящими проводами и выводами ламп). Чтобы проверить это, как и в предыдущем случае, подключают эквивалент нагрузки. Если при этом инвертор работает стабильно, то необходимо заменить лампы.

Через некоторое время (от нескольких секунд до нескольких минут) изображение пропадает

Неправильно работает схема защиты. Проверяют и при необходимости заменяют конденсатор C7, подключенный к выв. 5 контроллера, контролируют режим по постоянному току контроллера U1 (см. предыдущую неисправность). Проверяют стабильность работы ламп, измеряя уровень пилообразных импульсов на выходе схемы обратной связи, на правом аноде D3 (размах около 5 В) при установке средней яркости (50 единиц). Если имеют место „выбросы» напряжения, проверяют исправность трансформатора и конденсаторов С9, С11. В заключение проверяют стабильность работы схемы ШИМ контроллера U1.

Инвертор типа DIVTL0144-D21 фирмы SAMPO

Принципиальная схема этого инвертора приведена на рисунке (ниже). Он применяется для питания ламп подсветки 15-дюймовых матриц фирм SUNGWUN, SAMSUNG, LG-PHILIPS, HITACHI, которые используются в мониторах PROVIEW, AСER, BENQ, SAMSUNG, LG. Рабочее напряжение— 650 В при токе нагрузке 7,5 мА (при максимальной яркости) и 4,5мА — при минимальной. Стартовое напряжение („поджиг») составляет 1900 В, частота питающего напряжения ламп — 55 кГц (при средней яркости). Уровень сигнала регулировки яркости составляет от 0 (максимальная) до 5 В (минимальная). Время срабатывания защиты — 1…4 с.

Принципиальная схема инвертора


В качестве контроллера и ШИМ используется микросхема U201 типа BA9741 фирмы ROHM (ее аналог TL1451). Она является двухканальным контроллером, но в данном случае используется только один канал.

При включении монитора в сеть напряжение +12 В поступает на выв. 1-3 транзисторной сборки Q203 (исток полевого транзистора). При включении монитора сигнал запуска инвертора ON/OFF (+3 В) поступает с главной платы и открывает транзисторы Q201, Q202. Тем самым напряжение +12 В подается на выв. 9 контроллера U201. После этого начинает работать внутренний генератор пилообразного напряжения, частота которого определяется номиналами элементов R204 и C208, подключенных к выв. 1 и 2 микросхемы. На выв.10 микросхемы появляются импульсы ШИМ, которые поступают на затвор Q203 через усилитель на транзисторах Q205, Q207. На выв. 5-8 Q203 формируется постоянное напряжение, которое подается на автогенератор (на элементах Q209, Q210, PT201). Синусоидальное напряжение размахом 650 В и частотой 55 кГц (в момент „поджига» ламп оно достигает 1900 В) с выхода преобразователя через разъемы CN201, CN202 подается на лампы подсветки. На элементах D203, R220, R222 выполнена схема формирования сигнала защиты и „мягкого» старта. В момент включения ламп возрастает потребление энергии в первичной цепи инвертора и напряжение на выходе DC/DC преобразователя (Q203, Q205, Q207) растет, стабилитрон D203 начинает проводить ток, и часть напряжения с делителя R220 R222 поступает на выв. 11 контроллера, повышая тем самым порог срабатывания схемы защиты на время запуска.

Стабильность и яркость свечения ламп, а также защита от короткого замыкания обеспечивается цепью обратной связи на элементах D209, D205, R234, D207, C221. Напряжение обратной связи поступает на выв. 14 микросхемы (прямой вход усилителя ошибки), а напряжение яркости с главной платы монитора (DIM) — на инверсный вход УО (выв. 13), определяя частоту импульсов ШИМ на выходе контроллера, а значит, и уровень выходного напряжения. При минимальной яркости (напряжение DIM равно 5 В) она составляет 50кГц, а при максимальной (напряжение DIM равно нулю) — 60 кГц.

Если напряжение обратной связи превышает 1,6 В (выв. 14 микросхемы U201), включается схема защиты. Если короткое замыкание в нагрузке длится менее 2 с (это время заряда конденсатора С207 от опорного напряжения +2,5 В — выв. 15 микросхемы), работоспособность инвертора восстанавливается, что обеспечивает надежный запуск ламп. При длительном коротком замыкании инвертор выключается.

Неисправности инвертора DIVTL0144-D21 и методы их устранения

Лампы не светятся

Проверяют наличие напряжения +12 В на выв. 1-3 Q203, исправность предохранителя F1 (установлен на главной плате монитора). Если предохранитель неисправен, то перед установкой нового проверяют на короткое замыкание транзисторы Q201, Q202, а также конденсаторы С201, С202, С225.

Проверяют наличие напряжения ON/OFF: при включении рабочего режима оно должно быть равно 3В, а при выключении или переходе в ждущий режим — нулю. Если управляющее напряжение отсутствует, проверяют главную плату (включением инвертора управляет микроконтроллер LCD-монитора). Если все вышеперечисленные напряжения в норме, а импульсов ШИМ на выв. 10 микросхемы V201 нет, проверяют стабилитроны D203 и D201, трансформатор РТ201 (можно определить визуальным осмотром по потемневшему или оплавленному корпусу), конденсаторы С215, С216 и транзисторы Q209, Q210. Если короткое замыкание отсутствует, то проверяют исправность и номинал конденсаторов С205 и С207. В случае, если перечисленные выше элементы исправны, заменяют контроллер U201. Отметим, что отсутствие свечения ламп подсветки может быть связано с их обрывом или механической поломкой.

Лампы на короткое время включаются и гаснут

Если засветка сохраняется в течение 2 с, то неисправна цепь обратной связи. Если при отключении от схемы элементов L201 и D207 на выв. 7 микросхемы U201 появляются импульсы ШИМ, то неисправна либо одна из ламп подсветки, либо цепь обратной связи. В этом случае проверяют стабилитрон D203, диоды D205, D209, D207, конденсаторы С221, С219, а также дроссель L202. Контролируют напряжение на выв. 13 и 14 U201. В рабочем режиме напряжение на этих выводах должно быть одинаковым (около 1 В — при средней яркости). Если напряжение на выв. 14 значительно ниже, чем на выв. 13, то проверяют диоды D205, D209 и лампы на обрыв. При резком увеличении напряжения на выв. 14 микросхемы U201 (выше уровня 1,6В) проверяют элементы PT1, L202, C215, C216. Если они исправны, заменяют микросхему U201. При ее замене на аналог (TL1451) проверяют пороговое напряжение на выв. 11 (1,6 В) и, при необходимости, подбирают номинал элементов С205, R222. Подбором номиналов элементов R204, С208 устанавливают частоту пилообразных импульсов: на выв. 2 микросхемы должно быть около 200 кГц.

Подсветка выключается через некоторое время (от нескольких секунд до нескольких минут) после включения монитора

Вначале проверяют конденсатор С207 и резистор R207. Затем проверяют исправность контактов инвертора и ламп подсветки, конденсаторов С215, С216 (заменой), трансформатора РТ201, транзисторов Q209, Q210. Контролируют пороговое напряжение на выв. 16 V201 (2,5В), если оно занижено или отсутствует, заменяют микросхему. Если напряжение на выв. 12 выше 1,6В, проверяют конденсатор С208, в противном случае также заменяют U201.

Яркость самопроизвольно меняется (мигает) во всем диапазоне или на отдельных режимах работы монитора

Если неисправность проявляется только в некоторых режимах разрешения и в определенном диапазоне изменения яркости, то неисправность связана с главной платой монитора (память или контроллер LCD). Если яркость самопроизвольно меняется во всех режимах, то неисправен инвертор. Проверяют напряжение регулировки яркости (на выв. 13 U201 — 1,3 В (при средней яркости), но не выше 1,6 В). В случае, если напряжение на контакте DIM стабильно, а на выв. 13 — нет, заменяют микросхему U201. Если напряжение на выв. 14 нестабильно или занижено (менее 0,3 В при минимальной яркости), то вместо ламп подключают эквивалент нагрузки— резистор номиналом 80кОм. При сохранении дефекта заменяют микросхему U201. Если эта замена не помогла, заменяют лампы, а также проверяют исправность их контактов. Измеряют напряжение на выв.12 микросхемы U201, в рабочем режиме оно должно быть порядка 1,5В. Если оно ниже этого предела, проверяют элементы С209, R208.

Примечание. В инверторах других производителей (EMAX, TDK), выполненных по аналогичной схеме, но в которой используются другие компоненты (за исключением контроллера), вместо SI443 ® D9435, 2SС5706 ® 2SD2190, напряжение на выводах микросхемы U201 может изменяться в пределах ±0,3 В.

Ремонт ЖК монитора.

Ремонт ЖК монитора своими руками

Для того чтобы починить ЖК монитор своими руками, необходимо в первую очередь понимать, из каких основных электронных узлов и блоков состоит данное устройство и за что отвечает каждый элемент электронной схемы. Начинающие радиомеханики в начале своей практики считают, что успех в ремонте любого прибора заключается в наличии принципиальной схемы конкретного аппарата. Но на самом деле, это ошибочное мнение и принципиальная схема нужна не всегда.

Итак, вскроем крышку первого попавшегося под руку ЖК монитора и на практике разберёмся в его устройстве.

Первым делом, перед прочтением данного материала рекомендуем прочитать статью о разборке ЖК монитора.

ЖК монитор. Основные функциональные блоки.

Жидкокристаллический монитор состоит из нескольких функциональных блоков, а именно:

ЖК-панель

Жидкокристаллическая панель представляет собой завершённое устройство. Сборкой ЖК-панели, как правило, занимается конкретный производитель, который кроме самой жидкокристаллической матрицы встраивает в ЖК-панель люминесцентные лампы подсветки, матовое стекло, поляризационные цветовые фильтры и электронную плату дешифраторов, формирующих из цифровых сигналов RGB напряжения для управления затворами тонкоплёночных транзисторов (TFT).

Рассмотрим состав ЖК-панели компьютерного монитора ACER AL1716. ЖК-панель является завершённым функциональным устройством и, как правило, при ремонте разбирать её не надо, за исключением замены вышедших из строя ламп подсветки.

Маркировка ЖК-панели: CHUNGHWA CLAA170EA

На тыльной стороне ЖК-панели расположена довольно большая печатная плата, к которой от основной платы управления подключен многоконтактный шлейф. Сама печатная плата скрыта под металлической планкой.


ЖК-панель компьютерного монитора Acer AL1716

На печатной плате установлена многовыводная микросхема NT7168F-00010. Данная микросхема подключается к TFT матрице и участвует в формировании изображения на дисплее. От микросхемы NT7168F-00010 отходит множество выводов, которые сформированы в десять шлейфов под обозначением S1-S10. Эти шлейфы довольно тонкие и на вид как бы приклеены к печатной плате, на которой находиться микросхема NT7168F.


Печатная плата ЖК-панели и её элементы

Плата управления

Плату управления по-другому называют основной платой (Main board). На основной плате размещены два микропроцессора. Один из них управляющий 8-битный микроконтроллер SM5964 с ядром типа 8052 и 64 кбайт программируемой Flash-памяти.

Микропроцессор SM5964 выполняет довольно небольшое число функций. К нему подключена кнопочная панель и индикатор работы монитора. Этот процессор управляет включением/выключением монитора, запуском инвертора ламп подсветки. Для сохранения пользовательских настроек к микроконтроллеру по шине I2C подключена микросхема памяти. Обычно, это восьмивыводные микросхемы энергонезависимой памяти серии 24LCxx.


Основная плата (Main board) ЖК-монитора

Вторым микропроцессором на плате управления является так называемый мониторный скалер (контроллер ЖКИ) TSU16AK. Задач у данной микросхемы много. Она выполняет большинство функций, связанных с преобразованием и обработкой аналогового видеосигнала и подготовке его к подаче на панель ЖКИ.

В отношении жидкокристаллического монитора нужно понимать, что это по своей сути цифровое устройство, в котором всё управление пикселями ЖК-дисплея происходит в цифровом виде. Сигнал, приходящий с видеокарты компьютера является аналоговым и для его корректного отображения на ЖК матрице необходимо произвести множество преобразований. Для этого и предназначен графический контроллер, а по-другому мониторный скалер или контроллер ЖКИ.

В задачи контроллера ЖКИ входят такие как пересчёт (масштабирование) изображения для различных разрешений, формирование экранного меню OSD, обработка аналоговых сигналов RGB и синхроимпульсов. В контроллере аналоговые сигналы RGB преобразуются в цифровые посредством 3-х канальных 8-битных АЦП, которые работают на частоте 80 МГц.

Мониторный скалер TSU16AK взаимодействует с управляющим микроконтроллером SM5964 по цифровой шине. Для работы ЖК-панели графический контроллер формирует сигналы синхронизации, тактовой частоты и сигналы инициализации матрицы.

Микроконтроллер TSU16AK через шлейф связан с микросхемой NT7168F-00010 на плате ЖК-панели.

При неисправностях графического контроллера у монитора, как правило появляются дефекты, связанные с правильным отображением картинки на дисплее (на экране могут появляться полосы и т.п). В некоторых случаях дефект можно устранить пропайкой выводов скалера. Особенно это актуально для мониторов, которые работают круглосуточно в жёстких условиях.

При длительной работе происходит нагрев, что плохо сказывается на качестве пайки. Это может привести к неисправностям. Дефекты, связанные с качеством пайки нередки и встречаются и у других аппаратов, например, DVD плееров. Причиной неисправности служит деградация либо некачественная пайка многовыводных планарных микросхем.

Блок питания и инвертор ламп подсветки

Наиболее интересным в плане изучения является блок питания монитора, так как назначение элементов и схемотехника легче в понимании. Кроме того, по статистике неисправности блоков питания, особенно импульсных, занимают лидирующие позиции среди всех остальных. Поэтому практические знания устройства, элементной базы и схемотехники блоков питания непременно будут полезны в практике ремонта радиоаппаратуры.

Блок питания ЖК монитора состоит из двух. Первый – это AC/DC адаптер или по-другому сетевой импульсный блок питания (импульсник). Второй – DC/AC инвертор. По сути это два преобразователя. AC/DC адаптер служит для преобразования переменного напряжения сети 220 В в постоянное напряжение небольшой величины. Обычно на выходе импульсного блока питания формируются напряжения от 3,3 до 12 вольт.

Инвертор DC/AC наоборот преобразует постоянное напряжение (DC) в переменное (AC) величиной около 600 - 700 В и частотой около 50 кГц. Переменное напряжение подаётся на электроды люминесцентных ламп, встроенных в ЖК-панель.

Вначале рассмотрим AC/DC адаптер. Большинство импульсных блоков питания строится на базе специализированных микросхем контроллеров (за исключением дешёвых зарядников для мобильного, например).

Так в блоке питания ЖК монитора Acer AL1716 применена микросхема TOP245Y. Документацию (datasheet) по данной микросхеме легко найти из открытых источников. Если не знаете, как найти datasheet, то обязательно прочитайте статью о поиске информации об импортных полупроводниковых элементах.

В документации на микросхему TOP245Y можно найти типовые примеры принципиальных схем блоков питания. Это можно использовать при ремонте блоков питания ЖК мониторов, так как схемы во многом соответствуют типовым, которые указаны в описании микросхемы.

Вот несколько примеров принципиальных схем блоков питания на базе микросхем серии TOP242-249.


Рис 1 .Пример принципиальной схемы блока питания

В следующей схеме применены сдвоенные диоды с барьером Шоттки (MBR20100). Аналогичные диодные сборки (SRF5-04) применены в рассматриваемом нами блоке монитора Acer AL1716.


Рис 2. Принципиальная схема блока питания на базе микросхемы из серии TOP242-249

Заметим, что приведённые принципиальные схемы являются примерами. Реальные схемы импульсных блоков могут несколько отличаться.

Микросхема TOP245Y представляет собой законченный функциональный прибор, в корпусе которого имеется ШИМ – контроллер и мощный полевой транзистор, который переключается с огромной частотой от десятков до сотен килогерц. Отсюда и название - импульсный блок питания.


Блок питания ЖК монитора (AC/DC адаптер)

Схема работы импульсного блока питания сводится к следующему:

Выпрямление переменного сетевого напряжения 220В.

Эту операцию выполняет диодный мост и фильтрующий конденсатор. После выпрямления на конденсаторе напряжение чуть больше чем сетевое. На фото показан диодный мост, а рядом фильтрующий электролитический конденсатор (82 мкФ 450 В) – синий бочонок.

Преобразование напряжения и его понижение с помощью трансформатора.

Коммутация с частотой в несколько десятков – сотен килогерц постоянного напряжения (>220 B) через обмотку высокочастотного импульсного трансформатора. Эту операцию выполняет микросхема TOP245Y. Импульсный трансформатор выполняет ту же роль, что и трансформатор в обычных сетевых адаптерах, за одним исключением. Работает он на более высоких частотах, во много раз больше, чем 50 герц.

Поэтому для изготовления его обмоток требуется меньшее число витков, а, следовательно, и меди. Но необходим сердечник из феррита, а не из трансформаторной стали как у трансформаторов на 50 герц. Те, кто не знает, что такое трансформатор и зачем он применяется, сперва ознакомьтесь со статьёй про трансформатор.

В результате трансформатор получается очень компактным. Также стоит отметить, что импульсные блоки питания очень экономичны, у них высокий КПД.

Выпрямление пониженного трансформатором переменного напряжения.

Эту функцию выполняют мощные выпрямительные диоды. В данном случае применены диодные сборки с маркировкой SRF5-04.

Для выпрямления токов высокой частоты используют диоды Шоттки и обычные силовые диоды с p-n переходом. Обычные низкочастотные диоды для выпрямления токов высокой частоты менее предпочтительны, но используются для выпрямления больших напряжений (20 – 50 вольт). Это нужно учитывать при замене дефектных диодов.

У диодов Шоттки есть некоторые особенности, которые нужно знать. Во-первых, эти диоды имеют малую ёмкость перехода и способны быстро переключаться – переходить из открытого состояния в закрытое. Это свойство и используется для работы на высоких частотах. Диоды Шоттки имеют малое падения напряжения около 0,2-0,4 вольт, против 0,6 – 0,7 вольт у обычных диодов. Это свойство повышает их КПД.

Есть у диодов с барьером Шоттки и нежелательные свойства, которые затрудняют их более широкое использование в электронике. Они очень чувствительны к превышению обратного напряжения. При превышении обратного напряжения диод Шоттки необратимо выходит из строя.

Обычный же диод переходит в режим обратимого пробоя и может восстановиться после превышения допустимого значения обратного напряжения. Именно это обстоятельство и является ахиллесовой пятой, которое служит причиной выгорания диодов Шоттки в выпрямительных цепях всевозможных импульсных блоках питания. Это стоит учитывать в проведении диагностики и ремонте.

Для устранения опасных для диодов Шоттки всплесков напряжения, образующихся в обмотках трансформатора на фронтах импульсов, применяются так называемые демпфирующие цепи. На схеме обозначена как R15C14 (см.рис.1).

При анализе схемотехники блока питания ЖК монитора Acer AL1716 на печатной плате также обнаружены демпфирующие цепи, состоящие из smd резистора номиналом 10 Ом (R802, R806) и конденсатора (C802, C811). Они защищают диоды Шоттки (D803, D805).


Демпфирующие цепи на плате блока питания

Также стоит отметить, что диоды Шоттки используются в низковольтных цепях с обратным напряжением, ограниченным единицами – несколькими десятками вольт. Поэтому, если требуется получение напряжения в несколько десятков вольт (20-50), то применяются диоды на основе p-n перехода. Это можно заметить, если просмотреть datasheet на микросхему TOP245, где приводятся несколько типовых схем блоков питания с разными выходными напряжениями (3,3 B; 5 В; 12 В; 19 В; 48 В).

Диоды Шоттки чувствительны к перегреву. В связи с этим их, как правило, устанавливают на алюминиевый радиатор для отвода тепла.

Отличить диод на основе p-n перехода от диода на барьере Шоттки можно по условному графическому обозначению на схеме.

Условное обозначение диода с барьером Шоттки.

Условное обозначение диода на основе p-n перехода.

После выпрямительных диодов ставятся электролитические конденсаторы, служащие для сглаживания пульсаций напряжения. Далее с помощью полученных напряжений 12 В; 5 В; 3,3 В запитываются все блоки LCD монитора.

Инвертор DC/AC

По своему назначению инвертор схож с электронными пуско-регулирующими аппаратами (ЭПРА), которые нашли широкое применение в осветительной технике для питания бытовых осветительных люминесцентных ламп. Но, между ЭПРА и инвертором ЖК монитора есть существенные различия.

Инвертор ЖК монитора, как правило, построен на специализированной микросхеме, что расширяет набор функций и повышает надёжность. Так, например, инвертор ламп подсветки ЖК монитора Acer AL1716 построен на базе ШИМ контроллера OZ9910G. Микросхема контроллера смонтирована на печатной плате планарным монтажом.


Микросхема контроллера OZ9910G

Инвертор преобразует постоянное напряжение, значение которого составляет 12 вольт (зависит от схемотехники) в переменное 600-700 вольт и частотой 50 кГц.

Контроллер инвертора способен изменять яркость люминесцентных ламп. Сигналы для изменения яркости ламп поступают от контроллера ЖКИ. К микросхеме-контроллеру подключены полевые транзисторы или их сборки. В данном случае к контроллеру OZ9910G подключены две сборки комплементарных полевых транзисторов AP4501SD (На корпусе микросхемы указано только 4501S).


Сборка полевых транзисторов AP4501SD и её цоколёвка

Также на плате блока питания установлено два высокочастотных трансформатора, служащих для повышения переменного напряжения и подачи его на электроды люминесцентных ламп. Кроме основных элементов, на плате установлены всевозможные радиоэлементы, служащие для защиты от короткого замыкания и неисправности ламп.


Плата инвертора и её элементы

Информацию по ремонту ЖК мониторов можно найти в специализированных журналах по ремонту. Так, например, в журнале “Ремонт и сервис электронной техники” №1 2005 года (стр.35 – 40), подробно рассмотрено устройство и принципиальная схема LCD-монитора “Rover Scan Optima 153”.

Среди неисправностей мониторов довольно часто встречаются такие, которые легко устранить своими руками за несколько минут. Например, уже упомянутый ЖК монитор Acer AL1716 пришёл на стол ремонта по причине нарушения контакта вывода розетки для подключения сетевого шнура. В результате монитор самопроизвольно выключался.

После разборки ЖК монитора было обнаружено, что на месте плохого контакта образовывалась мощная искра, следы которой легко обнаружить на печатной плате блока питания. Мощная искра образовывалась ещё и потому, что в момент контакта заряжается электролитический конденсатор в фильтре выпрямителя. Причина неисправности - деградация пайки.


Деградация пайки, вызвавщая неисправность монитора

Также стоит заметить, что порой причиной неисправности может служить пробой диодов выпрямительного диодного моста.

Главная &raquo Мастерская &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

Схемы мониторов ACER, AOC, ASUS, BENQ, HITACHI, HYUNDAI, BELINEA, BRIDGE, COMPAQ, CTX, DAEWOO, DELL, EIZO FlexScan, ENVISION


ACER 57E

Схема блока питания , инвертора, УНЧ монитора ACER 511

7076I, 7176I

711

Инструкция к монитору ACER 711

7176

7133D

7133S

7134-54

Схемы мониторов ACER 7134T

7134TS

7134E

7135C

7156

7156E

7156S

7176IE

7176IS

7178IE

ACER 7254E

7256S

7276C Manual

7276E

Service Manual ACER 7276E

 7276J

Полный сервис мануал Acer ASPIRE 1690, 3510

Сервис мануал, схема монитора ACER 7277, 77e

ACER 7299C

7279G Manual

Схема монитора ACER-7279g-sch

Схема для монитора ACER 7299SL

7377XE

ACER 7379XG (P791)

ACER AC501

ACER AC701

ACER AC901

AL1512

Схема для монитора ACER AL1516

Схема ACER AL1711

Схема ACER AL1712

AL1713

AL1714

AL1715

AL1715b

AL1716e

AL1716v

Схема LCD монитора Acer AL1717

Service Manual LCD Monitor Acer AL1717 Испытания и регулировки, Устранение неисправностей

Acer AL1717x Service Manual (ETL770C. ..)

AL1731

ACER AL1751W

Схема монитора Acer AL1914

Схема ACER AL1916p

Service Manual LCD монитор ACER AL1916v

Схема ACER AL1916Wc

Схема ACER AL1916Wx

Схема ACER AL1916x

Схема монитора Acer AL1916As Power board (adapter + inverter)

Datasheet Acer AL1916W DAC-19M005 AF 01A/BF 01A

Service manual Acer AL1917

Схема монитора Acer AL1917v

ACER AL1921

Service Guide LCD монитора Acer AL1921

Service manual LCD монитор Acer AL2017

Схема LCD монитора Acer AL2023W

Service Manual LCD Acer AL2016W 

Схема ACER AL2032W

Схема ACER AL2216W

Схемы монитора AL2223W global configurations

Схема монитора Acer AL2423W

Схема LCD монитора ACER AL2623W

ACER AL501

ACER AL502

Service Manual Acer AL502

Схема Acer AL512/AL513 "LCD 15"

Схема для монитора ACER AL532

Service Manual Acer AL532 LCD

ACER AL701

ACER AL702

AL708

Service Guide Acer AL708

Service Guide Acer AL718

AL722 "LCD 17"

AL722SG

AL922

Сервис мануал ACER AT4042P

Сервис мануал Acer B173 Schematic Diagrams (Power Board)

Service Manual LCD Monitor Acer BV203H

Service Guide Monitor Acer B243W со схемой

Acer EXT390sg Full Service Manual

ACER TM7300SG Full Service Manual

Инструкция по разборке монитора Acer Travelmate c110

Схема монитора Acer F51E

ACER FP553

ACER FP555

Acer FP558

Acer FP559

Acer FP563

Acer FP581

Acer FP750

Acer FP751

Acer FP752

Acer FP855

FP855

Service Manual LCD 566LE

Схемы TFT мониторов Acer, servise

Схемы Acer TFT2

Схемы Acer TFT3

Service Guide Acer V173

Инвертор LCD монитор Acer V173

Сервис мануал монитора Acer V223W, Схемы

Сервис мануал монитора Acer V233H Схемы

ACER V551

V772

Схема монитора Acer View 7176IE, 7176IS

Схема монитора Acer View-33D, 34T

Service Manual LCD Monitor Acer X193HQ
Product Specification, Flat Panel Specification, Exploded Diagram, Troubleshooting, Spare Parts List, Schematics and Layouts, Assembly and Disassembly

Учебно-практический центр "Эксперт" - Учебно-практический центр "Эксперт"

Это базовый курс по изучению LCD-мониторов. Особенностью курса является увеличенный объем практических занятий и занятий по принципиальным схемам LCD-мониторов различных производителей. Курс рассчитан как на подготовленныхи опытных, так и на начинающих инженеров-электронщиков, занимающихся ремонтом и обслуживанием вычислительной техники и оргтехники. Специалист, обучающийся на курсах, получает широкий технический кругозор прочные теоретические знания и практические навыки в области схемотехники LCD-мониторов.

Темы занятий

1. Принципы работы ЖК-панелей. Технологии TN, STN, DSTN, FSTN.

2. Основные стандарты видеосистем. Режимы работы мониторов.

3. Циклы формирования изображения. Термины и определения.

4. Режимы энергосбережения DPMS, NUTEK, TUV и др. Стандарт DPMS (режимы работы, механизмы переключения энергетические характеристики режимов). Стандарт DMPM (режимы работы, механизмы переключения энергетические характеристики режимов).

5. Plug &Playв мониторах, стандарты DDC. «Прошивки» различных моделей мониторов. Структуры EDID, их расшифровкаи перезапись.

6. Характеристики мониторов и LCD-панелей.

7. Входные интерфейсы мониторов LCD: аналоговый VGA, EVC, P&D, DFP, FPDI, SPWG, DVI, Display Port, UDI, HDMI. Сигналы интерфейсов, диагностика, методы активизации.

8. Интерфейс TMDS, как основа DVI. Сигналы TMDS. Одноканальный и двухканальный TMDS. Диагностирование сигналов интерфейса.

9. Стандарты по безопасности и эргономичности мониторов. Отечественные ГОСТ и СанПиН, зарубежные стандарты. Методы оценки, используемое оборудование. Защита пользователей.

10. Программные и аппаратные средства, необходимые для ремонта, настройки и диагностики мониторов. Фирменные утилиты различных производителей.

11. Физические и математические аспекты адресации ЖК-панелей. Топология ЖК-панелей. Пассивная и активная адресации. Технология TFT.

12. ЖК-панели.Их построениеи составные элементы. Характеристики и параметры панелей. Методы и приборы оценки качества ЖК-панелей и их параметров. Правила технического обслуживания панелей. Маркировка панелей.

13. Принципы построения мониторов LCD. Основные узлы и модули мониторов, применяемые схемотехнические решения. Типовые блок-схемы.

14. Блок-схемы конкретных моделей мониторов фирм Sony, Samsung, LG, Nokia, ViewSonic, Philips и др.

15. Базовые алгоритмы первичной диагностики мониторов. Определение неисправного модуля и блока. Типовые неисправности мониторов. Основные методы диагностики и ремонта LCD-мониторов. Требования к рабочему месту для ремонта LCD-мониторов, меры обеспечения безопасной работы.

16. Отработка навыков по демонтажу и монтажу LCD-мониторов. Основные правила и приемы работ по демонтажу LCD-панелей. Используемые инструменты, приспособления и материалы. Изучение особенностей конструкций LCD-мониторов.

17. Внешние сетевые адаптеры. Блок-схемы, функционирование, сигналы в контрольных точках, элементная база. Типовые неисправности. Методы диагностики.

18. Внутренние импульсные блоки питания. Блок-схемы, функционирование, сигналы в контрольных точках, элементная база. Типовые неисправности. Методы диагностики блоков питания.

19. Обзор элементной базы импульсных блоков питания LCD-дисплеев. Методы диагностирования микросхем ШИМ-контроллеров.

20. Микропроцессоры мониторов. Типы используемых микросхем, их функциональные особенности, блок-схемы. Методы диагностики микропроцессоров различных типов. Сигналы в контрольных точках.

21. Контроллер масштабирования (графический контроллер, скалер). Типы используемых микросхем, их функциональные особенности, блок-схемы. Методы диагностики скалеров. Сигналы в контрольных точках.

22. Микросхемы RAM, ROM, NVRAM Функции и принципы работы, методы диагностики. Обзор элементной базы. Сигналы в контрольных точках.

23. Интерфейс I2° C. Сигналы интерфейса. Методы диагностики интерфейса.

24. Отработка навыков работы и измерительной аппаратурой. Изучение сигналов в контрольных точках. Изучение способов активизации контролируемых сигналов.

25. Входные цепи и супрессоры. Коммутаторы сигналов (аналоговые ключи). Применяемые микросхемы и методыих диагностики.

26. Аналого-цифровые преобразователи (АЦП) входных аналоговых сигналов. Принципы обработки входных аналоговых сигналов RGB. Обзор используемой элементной базы. Сигналы в контрольных точках. Диагностика.

27. Входные цепи цифровых интерфейсов. Микросхемы приемо-передатчиков (трансмиттеров). Принципы функционирования и сигналыв контрольных точках.

28. Схемы формирования OSD. Функционирование, сигналы в контрольных точках, элементная база. Типовые неисправности. Методы диагностики.

29. Внутренние интерфейсы монитора и ЖК-панелей: TMDS, LVDS, LDI, GVIF, MiniLVDS, CMADS, WisperBus, RSDS, PhotonLink. Обзор стандартов. Сигналы интерфейсов и их назначение. Элементная база поддержки этих стандартов. Сигналы в контрольных точках. Методы диагностики.

30. Модуль задней подсветки. Типы используемых ламп. Особенности работы ламп CCFL. Принципы управления лампами CCFL. Основные характеристики ламп.

31. Схемотехника источника питания ламп задней подсветки. Обзор различных вариантов схемотехники. Их достоинстваи недостатки. Двухступенчатая и одноступенчатая топологии инверторов задней подсветки. Регулировка яркости изображения.

32. Основные характеристики инверторов задней подсветки. Управляющие сигналы.

33. Инвертор на базе схемы Ройера. Типовая схема включения. Достоинства и недостатки. Принцип работы. Типовые неисправности, используемая элементная база. Сигналы в контрольных точках.

34. Инвертор на базе двухтактной схемы преобразователя. Типовая схема включения. Достоинства и недостатки. Принцип работы. Типовые неисправности. Используемая элементная база. Сигналы в контрольных точках.

35. Инвертор на базе полумостовой схемы преобразователя. Типовая схема включения. Достоинства и недостатки. Принцип работы. Типовые неисправности. Используемая элементная база. Сигналы в контрольных точках.

36. Инвертор на базе мостовой схемы преобразователя. Типовая схема включения. Достоинства и недостатки. Принцип работы. Типовые неисправности. Используемая элементная база. Сигналы в контрольных точках.

37. Методики диагностирования инверторов задней подсветки. Необходимое оборудование. Сигналы в контрольных точках.

38. DC–DC преобразователи для формирования низковольтных напряжений. Импульсные и линейные, управляемые и неуправляемые.

39. Линейные DC–DC преобразователи. Типовая схемотехника, используемая элементная база. Методы диагностирования. Сигналы в контрольных точках.

40. Импульсные DC–DC преобразователи. Типовая схемотехника, используемая элементная база. Методы диагностирования. Сигналы в контрольных точках.

41. LCD-панелиих внутренняя схемотехника и основные компоненты. Блок-схемаLCD-панели.

42. Контроллер TCON. Выполняемые функции, входные и выходные сигналы. Типы используемых микросхем. Диагностика контроллера TCON.

43. Микросхемы столбцовых и строковых драйверов. Принципы работы, основные сигналы, обзор элементной базы.

44. Схема формирования полутонов (Gray Scale, гамма-коррекции). Назначение схемы, принцип функционирования. Элементная база. Сигналы в контрольных точках.

45. DC–DC преобразовательLCD-панели. Варианты схемотехники, принципы функционирования, элементная база, сигналы в контрольных точках. Типовые неисправности. Методы диагностики.

46. Методика диагностирования управляющей платы LCD-панели.

47. Правила эксплуатации LCD-панелей.

48. Типовые неисправности LCD-панелей.

49. Регулировка и настройка цветовых характеристик LCD-панелей.

50. Обзор новых технологий создания изображения. Plazma, OLED-дисплеи, сенсорные экраны и др.

 51. Основные форм-факторы современных источников питания типа ATX: ATX12V, SFX12V, TFX12V, LFX2V, CFX12V. Их основные технические характеристики, сравнительный анализ, особенности схемотехники, в том числе и для корпусов типа BTX.

52. Разъемы системных источников питания. Основные сигналы и их назначение. Методы запуска блока питания и контроля выходных напряжений.

53. Принципы построения блоков питания. Однотактные и двухтактные преобразователи. Принципы их работы. Разбор типовых блок-схем источников питания.

54. Входные цепи блоков питания. EMI/RFI – фильтры, элементы защиты, сетевые выпрямители. Принципы работы, элементная база, методы диагностики и ремонта. Типовые неисправности входных цепей.

55. Силовой каскад. Принципы работы, типы используемых транзисторов, методы диагностики. Типовые неисправности.

56. Управляющий ШИМ-контроллер. Обзор микросхем TL494, KA7500, SG6105, IW1688, KA3511, DR0183, UC3842/3843, 2003, 2005. Их функциональные схемы, назначение выводов, методы тестирования, взаимозаменяемость.

57. Цепи стабилизациии защиты. Основные принципы стабилизации выходных напряжений и токовой защиты каналов. Методы диагностики цепей стабилизации. Обзор различных вариантов цепей по принципиальным схемам.

58. Согласующий каскад. Назначение, типовые схемы построения, элементная база и методы тестирования.

59. Выходные выпрямители. Элементная база. Типовые неисправности и методы тестирования. Диоды Шотки: их особенностии методы тестирования.

60. Формирователь сигнала PowerGood. Принципы работы и различные варианты схем. Типовые неисправности формирователей.

61. Микросхемы супервизоров выходных напряжений (типа TPS5510). Их применениев системных источниках питания. Принципы функционирования, назначение выводов и методы тестирования.

62. Дежурные источники питания. Обзор различных вариантов схем. Типы применяемых транзисторов. Методы диагностики. Типовые неисправности.

63. Схема запуска блока питания (сигнал PS_ON). Типовые варианты построения. Методы тестирования, возможные неисправности.

 

Как отремонтировать монитор | Практическая электроника

В этой статье мы рассмотрим как можно своими силами отремонтировать монитор.

Модули монитора

Современный ЖК-монитор состоит всего из двух плат: скалера и блока питания

Скалер – это плата управления работой монитора. Его мозг.  Здесь монитор преобразует цифровой сигнал в цвета на дисплее, а также содержит в себе различные настройки. На ней содержатся процессор, flash-память, куда записывается прошивка монитора, и EEPROM-память, в которой сохраняются текущие настройки.

Блок питания. Он обеспечивает питанием цепи монитора. Может в себе также содержать инвертор для мониторов с LCD подсветкой. В мониторах с LED подсветкой инвертора нет.

Блок питания для монитора выглядит примерно вот так:

Есть также и существенное различие. В блоках питания для мониторов с LCD подсветкой можно увидеть высоковольтную часть. Он же инвертор. О его присутствии  говорят надписи типа  “High Voltage” и клеммы, для подключения ламп. Имейте ввиду, что напряжение, подаваемое на лампы, составляет более 1000 Вольт! Лучше не трогать и тем более не лизать эту часть при включении монитора в сеть.

[quads id=1]

Вздутые конденсаторы

Это, конечно же, электролитические конденсаторы в фильтре блока питания.

Это одна из самых распространенных поломок ЖК-мониторов. Перепаиваются конденсаторы легко и просто. Иногда на платах стоит не стандартный номинал конденсаторов, например 680 или 820 мкФ х 25 вольт. Если вы столкнулись со вздувшимися конденсаторами такого номинала и их не оказалось в вашем радиомагазине, не спешите обходить все радиомагазины вашего города в поисках точно такого же номинала. Это как раз тот случай, когда “много не вредно”. Это вам скажет любой электронщик. Смело ставьте 1000 мкф х 25 вольт и все будет нормально работать. Можно даже больше.

В связи с тем, что блок питания при работе излучает тепло, которое вредно сказывается на сроке службы конденсаторов, ставьте обязательно конденсаторы с обозначением “105С” на корпусе. Также после перепаивания конденсаторов не помешает проверить предохранитель вторичных цепей, в роли которого часто выступает простой SMD резистор с нулевым сопротивлением, типоразмером 0805, находящийся с обратной стороны платы со стороны трассировки.

Выход из строя стабилитрона

И еще один нюанс, на выходе блока питания, перед самим разъемом питания идущим на скалер, часто ставят  SMD стабилитрон

В случае, если напряжение на нем превышает номинальное, он уходит в короткое замыкание и тем самым отключает через цепи защиты наш монитор. Заменить его можно на любой, подходящий по номиналу напряжения. Можно даже использовать с выводами

После того, как все сделали и отремонтировали, проверяем мультиметром напряжения на разъеме питания, который идет на скалер. Там все напряжения подписаны. Убеждаемся, что они совпадают с показаниями мультиметра.

 

Проблемы в высоковольтной части блока питания (инверторе)

Если есть возможность, то в первую очередь, всегда отыскивайте схемы ремонтируемого устройства. Давайте рассмотрим высоковольтную часть одного из мониторов

Если вы видите, что предохранитель блока питания монитора сгорел, это означает, что сопротивление между проводами питания шнура монитора (входное сопротивление), на какой-то момент стало очень низким (короткое замыкание). Где-то около 50 Ом и меньше, что в свою очередь, по закону Ома, вызвало повышения тока в цепи. От большой силы тока у нас и сгорел проводок предохранителя.

Если предохранитель в металлическо-стеклянном корпусе, мы можем  вставить абсолютно любой предохранитель в крепление и прозвонить мультиметром в режиме Омметра 200 Ом сопротивление между штырьками вилки. Если у нас сопротивление равно нулю и до 50 Ом, то ищем пробитый радиоэлемент, который звонится на ноль или на землю.

Шаги будут такие:

Вставляем предохранитель, переключаем мультиметр на 200 Ом и подключаем его к вилке шнура питания. Убеждаемся, что сопротивление очень маленькое. Далее не  торопимся вынимать предохранитель.

Итак давайте по схеме посмотрим, какие радиодетали у нас могут коротнуть. На фото выделены цветными рамками те детали, которые необходимо будет проверить при коротком замыкании в высоковольтной части

Все эти процедуры для измерения сопротивления, делаются для того, чтобы вызвонить перечисленные детали по одной. То есть  выпаиваем и снова замеряем через вилку сопротивление. Как только мы получим на входе вилки высокое сопротивление, заменив или убрав дефектный радиоэлемент, то можно смело включать вилку в розетку и копать уже дальше.

Нет подсветки монитора

Чем же отличаются мониторы с LCD подсветкой от мониторов с LED подсветкой? В LCD мониторах для подсветки у нас используются лампы CCFL. На русский язык эта аббревиатура звучит как “люминесцентная лампа с холодным катодом” .

Такие лампы располагаются сверху и снизу дисплея и подсвечивают изображение.

В LED мониторах используются для подсветки светодиоды, которые располагаются либо по бокам дисплея, либо за ним.

Сейчас все производители мониторов и ТВ перешли на LED подсветку, так как она почти в половину сокращает энергопотребление и намного долговечнее чем  LCD подсветка.

Если нет подсветки, то дело может быть либо в лампах CCFL, либо в LED-ленте. Если они вообще не горят, то изображение будет настолько тусклым, что на дисплее ничего не будет видно. Только внимательный осмотр включенного монитора под освещением может показать, что изображение все-таки есть. Поэтому, если изображения вообще нет, то первым дело осмотрите включенный монитор под потоком света. Если изображение хоть немного видно, то дальше принимайте меры, либо менять лампы, либо дело в инверторе.

Пропадает подсветка монитора

Монитор у нас включается, работает секунд 5-10 и тухнет. Это говорит о том, что одна из ламп CCFL подсветки дисплея пришла в негодность. Перед этим часть экрана может также немного моргать. Инвертор в этом случае будет уходить в защиту, что и будет проявляться в автоматическом отключении подсветки монитора.

Для того, чтобы мы могли  проверить лампы и исключить дефектную, надо купить в радиомагазине высоковольтный конденсатор. 27 пикофарад х 3 киловольта для мониторов диагональю 17 дюймов, 47 пф для монитора 19 дюймов  и 68 пф для 22 дюйма.

Данный конденсатор нужно припаять к контактам разъема, к которому подключается лампа подсветки. Саму лампу, разумеется, при этом нужно отключить. Соединяя конденсатор поочередно к каждому  разъему, мы добиваемся того, что инвертор у нас перестает уходить в защиту. Монитор заработает, хотя будет немного тусклым.

Конечно, редко кто так делает. Самая фишка – это отключить защиту на самой микросхеме ШИМ ))). Для этого гуглим “снять защиту инвертора xxxxxxx” Вместо “хххххх” ставим марку нашей микросхемы ШИМ. Как-то я отключал защиту на мониторе с микросхемой ШИМ TL494  по схеме ниже, припаяв резистор на 10 КилоОм. Моник работает до сих пор. Нареканий нет).

Quad or More Supply Monitors

50 4 В, 2,5 В, 3,3 В, 3 В, 5 В, -5 В 105 105 ) 1C 1C 905 903-B1

45

905 . 5V
1 LTC2964 4 1,2 В, 1,5 В, 1,8 В, 1 В, 2,5 В, 3,3 В, 5 В, Adj, -Adj Adj, -Adj Adj, -Adj Adj, -Adj Adj, -Adj 140µ 5,5 $ 2,23 (LTC2964CUDC # PBF)
2 LTC2962 4 1,2 В, 1,5 В, 1,5 В V, 1V, 2.5V, 3.3V, 5V, Adj, -Adj Adj, -Adj Adj, -Adj Adj, -Adj Adj, -Adj 140µ 5.5 $ 1,98 (LTC2962CUD # PBF)
3 LTC2963 4 1,2 В, 1,5 В, 1,8 В, 1 В, 2,5 В, 3,3 В, 5 В, Adj, -Adj Adj, - Adj Adj, -Adj Adj, -Adj Adj, -Adj 140µ 5.5 $ 2,23 (LTC2963CUDC-1 # PBF)
4 LTC2937 80 Adj Adj Adj Adj 1 м 16.5 5.95 долл. США (LTC2937CUHE # PBF)
5 LTC2936 6 Adj Adj Adj Adj Adj 700µ 13209. 700µ 1320,99 LTC
6 ADM8710 4 1,8 В, 3,3 В, Регулировка 1,8 В, 3,3 В Регулировка Регулировка - 100µ 5.5 $ 1.79L2 (ADM87Z)
7 LTC2933 6 Adj Adj Adj Adj Adj 700µ 13.9 4.85 $ (LTC2933CDHD # PBF)
8 ADM12914 4 Adj Adj Adj Adj - 40µ

49 ADM

40µ

45

9 LTC2939 6 3,3 В, 5 В 1,2 В, 1,5 В, 1,8 В, 2,5 В, 3,3 В 1,2 В, 1,5 В, 1,8 В, 2,5 В, Adj 1,2 V, 1.5V, 1.8V, Adj, -Adj Adj 80µ 6 $ 2.70 (LTC2939CMS # PBF)
10 LTC2938 4 3,3 В, 5 В 1,2 В, 1,5 В, 1,8 В, 2,5 В, 3,3 В 1,2 В, 1,5 В, 1,8 В, 2,5 В, Adj 1,2 В, 1,5 В, 1,8 В, Adj, -Adj - 80µ 6 2,15 доллара США (LTC2938CDE # PBF)
11 ADM6339 Adj, -Adj Adj, -Adj Adj, -Adj - 500n 5.5 $ 1,79 (ADM6339AARJZ-RL7)
12 ADM2914 4 Adj, -Adj Adj, -Adj Adj, -Adj Adj, -Adj - 2,56 долл. США (ADM2914-1ARQZ)
13 AD5100 4 Регулировка Регулировка Регулировка Регулировка долл. США
14 ADM1184 4 Adj Adj Adj Adj - 80µ 5.5 1,84 долл. США (ADM1184ARMZ)
15 ADM6710 4 1,8 В, 2,5 В, 3,3 В, 5 В Adj Adj Adj - - 900 1,67 долл. США (ADM6710BARJZ-REEL7)
16 LTC2932 6 3,3 В, 5 В 2,5 В, 3,3 В, 3 В 1,5 В, 1,8 В, 2,5 В, Adj 1,5 В, 1,8 V, Adj, -Adj Adj 52µ 7 $ 2.80 (LTC2932CF # PBF)
17 LTC2931 6 3,3 В, 5 В 2,5 В, 3,3 В 1,5 В, 1,8 В, 2,5 В, Adj 1,5 В, 1,8 В, Adj, -Adj Adj 52µ 7 2,80 долл. США (LTC2931CF # PBF)
18 LTC2930 6 3,3 В, 5 В 2,5 В, 3,3 В, 5 В 2,5 В, 3,3 В V, 1.8V, 2.5V, Adj 1.5V, 1.8V, Adj, -Adj Adj 52µ 7 $ 2.56 (LTC2930CDD # PBF)
19 LTC2914 4 Adj, -Adj Adj, -Adj Adj, -Adj Adj, -Adj - 7045 3,75 доллара США (LTC2914CDHC-1 # PBF)
20 LTC2910 8 Adj Adj Adj Adj Adj 70µ

05

LTC
21 LTC2928 4 Adj Adj Adj Adj - 1m 16.5 3,95 долл. США (LTC2928CG # PBF)
22 LTC2908 6 3,3 В 2,5 В 1,8 В 1,5 В Adj 508 -A1 # TRPBF)
23 LTC2903-E1 4 5V Adj Adj Adj - 20µ 6.5 20µ 6.5 TRPB
24 LTC2903-D1 4 3.3V Adj Adj Adj - 20µ 6,5 $ 1,71 (LTC2903CS6-D1 # TRPBF)
25 0 3,3 1,8 В -5,2 В - 20µ 6,5 1,81 долл. США (LTC2903CS6-C1 # TRPBF)
26 LTC2903-B1

65

1,8 - 20µ 6,5 1,71 долл. США (LTC2903CS6-B1 # TRPBF)
27 LTC2903-A1 4 4 - 20µ 6,5 1,71 долл. США (LTC2903CS6-A1 # TRPBF)
28 LTC2902 4 3,3 В, 5 В 3,3 В, 5 В 3,3 В, 5 В 1,8 В, 2,5 В, Adj 1.5 В, 1,8 В, Adj, -Adj - 43µ 7 2,35 доллара США (LTC2902-1CGN # PBF)
29 LTC2901 4 4 3,3 В, 5 3,3 В, 3 В 1,5 В, 1,8 В, 2,5 В, Adj 1,5 В, 1,8 В, Adj, -Adj - 43µ 7 $ 2,35 (LTC2901-1CGN # PBF)
30 LTC2900 4 3,3 В, 5 В 2,5 В, 3,3 В, 3 В 1.5V, 1.8V, 2.5V, Adj 1.5V, 1.8V, Adj, -Adj - 43µ 7 $ 1,85 (LTC2900-1CMS # PBF)

Датчик тока на стороне высокого напряжения Измерение: Circ - Maxim Integrated

Измерение тока (т. Е. Контроль протекания тока в электронных схемах и из них) является важным навыком для проектировщика и необходимым в широком диапазоне приложений. Примеры приложений включают защиту от перегрузки по току, системы 4–20 мА, зарядные устройства, управление светодиодами высокой яркости, источник питания базовой станции GSM и управление двигателем с Н-мостом, для которых необходимо знать соотношение тока, протекающего в перезаряжаемый аккумулятор (то есть калибровочная функция).

По мере того, как все больше приложений становятся портативными, растет спрос на специализированные мониторы тока, которые выполняют свою задачу в небольшом корпусе и с низким током покоя. Следующее обсуждение охватывает мониторы тока низкого и высокого напряжения, а также их архитектуры и приложения.

Монитор высокого или низкого давления?

В большинстве приложений для измерения тока используется либо принцип низкой стороны, при котором измерительный резистор подключается последовательно с путем заземления (, рис. 1 ), либо принцип верхней стороны, при котором он подключается последовательно с проводом под напряжением ( Рисунок 2 ).Эти два подхода представляют собой компромисс в разных областях. Резистор на стороне низкого напряжения добавляет нежелательное постороннее сопротивление в цепи заземления. Однако схема, связанная с резистором на стороне высокого напряжения, должна справляться с относительно большими синфазными сигналами. Более того, если вывод GND операционного усилителя на рисунке 1 относится к положительной стороне R SENSE , то его синфазный входной диапазон должен простираться ниже нуля, то есть до GND - (R SENSE × I НАГРУЗКА ).


Рисунок 1.Принцип монитора низкого тока.


Рис. 2. Пример монитора высокого тока.

Однако не позволяйте простоте схемы измерения на стороне низкого напряжения заставлять вас упускать из виду преимущества подхода на стороне высокого напряжения. Различные неисправности могут обходить монитор нижней стороны, тем самым подвергая нагрузку опасному и необнаруживаемому напряжению ( Рисунок 3 ). Обратите внимание, что нагрузки, подключенные по пути A, отслеживаются, но случайное подключение по пути B обходит монитор.С другой стороны, монитор высокого напряжения, подключенный непосредственно к источнику питания, может обнаруживать любой отказ ниже по потоку и запускать соответствующие корректирующие действия. Мониторы верхнего уровня также хорошо подходят для автомобильных приложений, в которых шасси служит заземлением.


Рис. 3. Путь B может нести опасно высокие токи, если нагрузка случайно подключена к земле.

Традиционный монитор высокого давления

Ранее многие реализации этих двух подходов основывались на дискретных компонентах или полудискретных схемах.В своей простейшей форме для таких мониторов высокого напряжения требуется прецизионный операционный усилитель и несколько прецизионных резисторов. Одним из распространенных подходов к измерениям на стороне высокого напряжения было использование классического дифференциального усилителя, который используется в качестве усилителя усиления и переключателя уровня со стороны высокого напряжения на землю (, рис. 4, ). Хотя эта дискретная схема широко используется, у нее есть три основных недостатка:

  • Входное сопротивление (равное R1) относительно низкое.
  • Входы
  • обычно имеют большую разницу во входном сопротивлении.
  • Резисторы
  • должны быть очень хорошо согласованы, чтобы получить приемлемый коэффициент подавления синфазного сигнала (CMRR): отклонение 0,01% в любом значении резистора снижает CMRR до 86 дБ, отклонение 0,1% снижает его до 66 дБ, а отклонение 1% снижает его. до 46 дБ.

Мониторинг высокого тока вынудил разработать для этой цели ряд новых интегральных схем. С другой стороны, измерение нижних частот не привело к разработке многих новых интересных ИС.


Рисунок 4.Дифференциальный усилитель является основным компонентом при измерениях тока высокого напряжения.

Интегральный дифференциальный усилитель

Использование дифференциальных усилителей при измерении тока на стороне высокого напряжения стало более удобным благодаря появлению множества ИС, содержащих как прецизионный усилитель, так и хорошо согласованные резисторы. Эти устройства предлагают CMRR порядка 105 дБ. Примером может служить MAX4198 / MAX4199 (, рис. 5, ). Доступные в 8-выводных корпусах µMAX, эти ИС достигают типичного CMRR 110 дБ и имеют ошибку усиления лучше 0.01%.


Рис. 5. Интегрированный дифференциальный усилитель (MAX4198 / MAX4199) имеет очень высокий CMRR.

Специальные мониторы высокого давления

Другой подход к измерению тока на стороне высокого напряжения представлен ИС, которые содержат все функции, необходимые для выполнения измерения. Они определяют токи на стороне высокого напряжения при наличии синфазных напряжений до 32 В и обеспечивают выход источника тока или напряжения с привязкой к земле, который пропорционален интересующему току.Управление питанием, зарядка аккумулятора и другие приложения, которые должны точно измерять или контролировать ток, могут извлечь выгоду из этих специализированных усилителей с датчиком тока.

Усилители с датчиком тока на стороне высокого напряжения от Maxim используют резистор с датчиком тока, расположенный между положительной клеммой источника питания и входом питания контролируемой цепи. Такое расположение позволяет избежать постороннего сопротивления в заземляющем слое, значительно упрощает компоновку и, как правило, улучшает общие характеристики схемы.Разнообразие однонаправленных и двунаправленных токочувствительных ИС от Maxim включает двунаправленные устройства с внутренними чувствительными резисторами или без них. Двунаправленные усилители содержат знаковый штырь для указания направления тока.

Эти однонаправленные и двунаправленные токочувствительные ИС включают модели с регулируемым усилением, фиксированным внутренним усилением +20 В / В, + 50 В / В или + 100 В / В, а также внутренним усилением плюс один или два компаратора. Они поставляются в небольших упаковках, чтобы соответствовать строгим требованиям компактных приложений.

Общим для всех мониторов микросхем высокого напряжения от Maxim является возможность обеспечивать выходы напряжения или тока с привязкой к земле с небольшим количеством дополнительных компонентов или без них. Выходной сигнал пропорционален измеренному току на стороне высокого напряжения, синфазное напряжение которого может достигать 32 В. На рисунках 6 с по 9 показаны некоторые доступные архитектуры для встроенного монитора высокого тока. Обратите внимание, что выход источника тока MAX4172 пропорционален напряжению на R SENSE .

Уравнения для новых мониторов верхнего плеча показывают, что влияние внешних резисторов на CMRR больше не является проблемой, потому что MRR (обычно> 90 дБ) теперь определяется исключительно интегрированным усилителем. Интеграция функции измерения тока в единую ИС дает следующие преимущества:

  • Жесткие допуски на активные и пассивные интегрированные компоненты
  • Отличный температурный коэффициент (ТК)
  • Малый размер
  • Низкое энергопотребление
  • Удобство использования


Рисунок 6.Это упрощенная схема двунаправленного монитора высокого тока (MAX9928 / MAX9929), включающего в себя выход SIGN для направления тока.


Рис. 7. Однонаправленный монитор высокого тока (MAX4372).


Рис. 8. Еще один однонаправленный монитор высокого тока (MAX4172).


Рис. 9. Еще одна архитектура для однонаправленного монитора высокого тока (MAX4173).

Рекомендации при выборе R
SENSE

Тщательное рассмотрение шунтирующего резистора (R SENSE ) является важной и необходимой частью разработки любого типа монитора тока.Следующие критерии должны определять выбор R SENSE :

  • Потеря напряжения: High R SENSE Значения вызывают напряжение источника питания ухудшаться из-за потери ИК-излучения. Наименьшее значение R SENSE дает наименьшее потеря напряжения.
  • Точность: High R SENSE Значения позволяют измерять токи низкого уровня точнее, потому что смещение напряжения и входного смещения тока смещения менее значимы по отношению к измеряемому напряжению.
  • КПД и рассеиваемая мощность: При высоких уровнях тока Потери I²R в R SENSE могут быть значительными, поэтому примите это во внимание. при выборе номинала резистора и мощности рассеиваемой мощности (мощности). Избыточное нагревание сенсорного резистора также может привести к изменению его значения.
  • Индуктивность: Если I SENSE имеет большую высокочастотную составляющую, R SENSE должен иметь низкую индуктивность. Резисторы с проволочной обмоткой имеют самый высокий индуктивность.Немного лучше металлопленочные резисторы, но малоиндуктивные. Рекомендуются металлопленочные резисторы (доступные номиналом до 1,5 Ом). В отличие от металлопленочного и проволочного типов (т. Е. Спирально намотанных вокруг сердечник), низкоиндуктивные металлопленочные резисторы состоят из прямой полосы металла.
  • Стоимость: Использование дорожки печатной платы в качестве сенсорного резистора ( Рисунок 10 ) является альтернативным методом для приложений, в которых стоимость R SENSE составляет проблема. Вам нужно будет отрегулировать значение тока полной шкалы с помощью потенциометра из-за неточности сопротивления меди. В Температурный коэффициент сопротивления меди достаточно высокий (примерно 0,4% / ° C) в системах с большими колебаниями температуры.


Рис. 10. В этом мониторе тока высокого уровня (MAX4172) используется трассировка печатной платы для R SENSE .

Приложения для монитора высокого уровня

Схема на рис. 11 . - это источник переменного линейного тока. IC1 преобразует ток R1 в пропорциональное выходное напряжение, позволяя стабилизатору напряжения (IC2) производить регулируемый выходной ток.Чтобы установить определенный регулируемый уровень I OUT между 0 мА и 500 мА, подайте от 5 В до 0 В на I CONTROL (5 В устанавливает I OUT = 0 мА, а 0 В устанавливает I OUT = 500 мА). В качестве альтернативы вы можете ввести цифро-аналоговый преобразователь, как показано, для обеспечения цифрового управления I OUT . При разрешении 12 бит (60 мкА на младший бит) ЦАП может быть MAX530 с параллельным входом или MAX531 с последовательным входом. Для разрешения 10 бит (250 мкА на младший бит) ЦАП может быть MAX503 с параллельным входом или MAX504 с последовательным входом.


Рис. 11. Переменный линейный источник тока (MAX603).

Схема Рис. 12 представляет собой программируемый источник переменного тока 0–5 А. Он генерирует от 0 до 5 А с диапазоном соответствия от 4 до 28 В и имеет два преимущества: 12-битный цифро-аналоговый преобразователь делает его цифровым программируемым, а понижающий регулятор (IC1) в режиме переключения делает его более эффективным, чем альтернатива. источник тока с линейным проходным транзистором. Приложения включают защиту от перегрузки по току, системы 4–20 мА, зарядные устройства, управление светодиодами высокой яркости, источник питания базовой станции GSM и управление двигателем с Н-мостом.


Рис. 12. Программируемый источник тока 0–5 А (MAX4173).

Широкое использование универсальной последовательной шины (USB) привело к появлению множества схем защиты от перегрузки по току для шин питания в диапазоне от 2,7 В до 5,5 В, но лишь немногие продукты доступны для напряжений выше этого диапазона. Автоматический выключатель в Рис. 13 работает от напряжения питания 26 В и срабатывает при запрограммированном пороге тока.


Рис. 13. Этот высоковольтный автоматический выключатель (MAX4172) обеспечивает защиту до 26 В.

Цепи контроля тока

- важнее, чем когда-либо - Блог о пассивных компонентах

источник: электроника 360 новости

Чтобы облегчить эту конструкцию управления, инженерам требуется точное и быстрое измерение тока. Контроль мощности двигателя также может значительно повысить надежность системы, поскольку увеличение потребляемого тока может указывать на необходимость технического обслуживания задолго до поломки.

Мир становится электрическим.Томас Эдисон и Никола Тесла были бы рады увидеть движение в сторону электрического транспорта всех видов. Передовые аккумуляторные системы питают эти автомобили, стабилизируют сеть и открывают множество новых возможностей. Инженеры, разрабатывающие автомобильные системы, наряду с разработчиками промышленной автоматизации и робототехники, переходят на более высокий уровень проектирования с более точными схемами управления двигателями и более сложными алгоритмами движения, которые обеспечивают лучший контроль и эффективность.

Самый экономичный и надежный метод контроля тока - это прецизионный шунтирующий резистор.Есть два менее распространенных метода измерения тока. Один использует датчик эффекта Холла для измерения магнитного поля, создаваемого током. Несмотря на то, что это имеет преимущество низких вносимых потерь, это несколько дорого и требует довольно много места на печатной плате. Другой метод, использующий трансформатор для измерения наведенного переменного тока, также требует больших размеров и затрат и полезен только для цепей переменного тока.

Характеристики

Недавно представленный Isabellenhütte (произносится как Iz-a-bell-en-HOOT-eh) - это токовый шунт BVN 1216 для поверхностного монтажа.Резисторы этой серии имеют значения 1,0 (мОм) или 0,5 мОм в миллиомах и имеют небольшой корпус (4,1 x 3,1 x 1,9 мм). Четырехконтактное устройство непрерывно работает с током 100 ампер (версия 0,5 мОм) и доступно с допуском 1 или 5 процентов. Очень важным для этого типа устройств является TCR, который для BVN составляет <50 частей на миллион на градус Цельсия. Версия с сопротивлением 0,5 мОм рассчитана на 5 Вт при температуре до 130 ° C - снижена до 170 ° C. Версия с сопротивлением 1 мОм рассчитана на 3 Вт. Резисторы также имеют очень низкую индуктивность - менее 2 наногенри (нГн) - и сертифицированы по стандарту AEC-Q200 с проверкой надежности на температурные циклы, удары, вибрацию и влагостойкость.Их корпус способствует потоку воздуха вокруг резистивного элемента, и они могут быть установлены на силовых подложках с прямым соединением меди (DBC) или изолированной металлической подложкой (IMS).

Рис. 1. Шунтирующий резистор BVN для поверхностного монтажа. Источник: Isabellenhütte USA

Очевидно, что очень низкие значения омического сопротивления отлично подходят для снижения потерь мощности. Для работы с сопутствующими низкими напряжениями потребуется усилитель здравого смысла. Чувствительные резисторы BVN часто используются для токов в диапазоне 5-80 ампер, и существует ряд доступных усилителей считывания тока, которые упрощают создание полной измерительной схемы.

Эти ИС имеют хорошо согласованные внутренние резисторы, что важно для минимизации ошибок усиления и синфазного напряжения. Усилители считывания тока обычно предварительно настроены на усиление напряжения, сохраняя эти резисторы внутренними. Например, INA199 от Texas Instruments доступен с коэффициентом усиления 50, 100 или 200. ИС может обнаруживать падения на шунтах при синфазном напряжении от 0,3 до 26 вольт, независимо от напряжения питания.

Разработчик может выбрать определение тока на стороне низкого напряжения источника питания; однако размещение резистора на пути нагрузки к земле означает, что земля плавает с потенциалом немного выше, чем земля системы.Такое расположение может вызвать проблемы с контурами заземления. Усилители считывания тока должны иметь высокий CMRR, если они используются на высокой стороне.

Поскольку INA199 имеет низкое напряжение смещения и архитектуру с нулевым дрейфом, он обеспечивает измерение тока с полномасштабным падением напряжения на шунте до 10 милливольт (мВ). Кроме того, коэффициент подавления синфазного сигнала составляет минимум 100 децибел (дБ), типичное значение - 120 дБ, так что ошибки мониторинга высокого уровня допустимы. Напряжение смещения обычно составляет 5 микровольт (мкВ).Погрешность усиления составляет обычно 0,03% и максимум 1% при температуре от 40 ° C до 125 ° C. ИС работают от одного источника питания от +2,7 до +26 В, потребляя максимум 100 микроампер (мкА), как в SC70, так и в тонком корпусе UQFN-10.

Рис. 2: Типовая система рулевого управления с усилителем. Источник: Saginaw Future Inc. / CC BY 2.0

Одним из примеров применения измерения тока является управление двигателем рулевого управления с усилителем. Рулевое колесо подключается через шину CAN или LIN к микроконтроллеру и двунаправленному бесщеточному двигателю постоянного тока.Измеряется как положение, так и крутящий момент рулевого колеса. Затем микроконтроллер приводит в движение двигатель рулевого управления по мере необходимости и использует средний ток двигателя, измеренный шунтирующим резистором, для определения крутящего момента и датчик положения для определения угла поворота.

Часто каждая из трех фаз двигателя BLDC контролируется отдельными шунтирующими резисторами. Пиковый ток этого двигателя может составлять 50 ампер, и для этого шунта требуются как отличная стабильность, так и низкая индуктивность.

Как и в автомобилях, прецизионные шунтирующие резисторы используются в контроллерах двигателей, системах впрыска топлива, зажигании, освещении, водяном насосе, трансмиссии и системах блокировки.

Как контролировать ток с помощью операционного усилителя, BJT и трех резисторов

Эта статья, входящая в коллекцию аналоговых схем AAC, объясняет функциональность умной схемы, которая точно измеряет ток питания.

Прежде всего, я должен признать, что название немного вводит в заблуждение. Схема, представленная в этой статье, действительно требует только операционного усилителя, транзистора и трех резисторов. Однако это не автономный монитор тока в том смысле, что он измеряет ток , а инициирует действия на основе измерений. Так что, возможно, «измеритель тока» будет более точным, чем «текущий монитор», но даже «измеритель тока» не совсем его улавливает, потому что схема не записывает текущие значения и не преобразует их в визуальную индикацию.

В конце концов, я полагаю, что схема представляет собой нечто большее, чем «преобразователь тока в напряжение», но имейте в виду, что она преобразует ток в напряжение способом, совместимым с приложениями для контроля тока питания. Так что, возможно, нам следует называть его «преобразователем тока в напряжение для приложений контроля подачи тока и подачи питания» (сокращенно CTVCFPSCDMA). Отлично.

Почему?

Существуют различные ситуации, в которых вы можете захотеть измерить ток, потребляемый вашей конструкцией.Возможно, вы хотите динамически настраивать функциональность одной подсистемы в зависимости от текущего потребления другой подсистемы. Может быть, вы пытаетесь оценить срок службы батареи или установить минимально возможную микросхему регулятора, которая может обеспечить соответствующий выходной ток. Вы даже можете использовать записанные измерения потребления тока в качестве минимально инвазивного способа отслеживания переходов микроконтроллера между состояниями высокого и низкого энергопотребления.

Как?

Как уже говорилось в первых абзацах, эта схема преобразует ток в напряжение.Это может удовлетворить ваши требования к мониторингу тока, если все, что вам нужно сделать, это вручную наблюдать за режимом потребления тока с помощью мультиметра или осциллографа. Я полагаю, вы могли бы даже записывать и анализировать свои измерения потребления тока с помощью устройства сбора данных и некоторого подходящего программного обеспечения.

Если вам нужна схема, которая более автономна по способности записывать и / или реагировать на поведение потребления тока, вы, вероятно, захотите оцифровать измерения с помощью микроконтроллера.Если требуются только базовые функции и у вас нет другой потребности в процессоре, вы можете использовать компаратор или аналоговый детектор окна.

Схема

CTVC ..., представленный в этой статье, основан на схеме, указанной в примечании к применению, озаглавленном «Сборник схем операционного усилителя», опубликованном (еще в 2002 г.) компанией National Semiconductor. Моя версия выглядит так:

А вот моя реализация LTspice:

На первый взгляд это может показаться немного запутанным, но на самом деле операция довольно проста.Давайте пройдемся через это:

  • Ток течет от источника питания через R1 к нагрузке. R1 функционирует как типичный резистор датчика тока и, как и другие резисторы датчика тока, имеет очень низкое сопротивление, чтобы уменьшить рассеиваемую мощность и минимизировать ее влияние на измерения и на цепь нагрузки.
  • Напряжение, приложенное к неинвертирующей входной клемме операционного усилителя, равно минусу напряжения питания (ток питания × R1).
  • Не позволяйте транзистору PNP отвлекать вас от того факта, что операционный усилитель действительно имеет петлю отрицательной обратной связи. Наличие отрицательной обратной связи означает, что мы можем применить виртуальное короткое приближение, то есть мы можем предположить, что напряжение на инвертирующем входном выводе равно минусу напряжения питания (ток питания × R1).
  • Поскольку верхняя клемма как R1, так и R2 связана с напряжением питания, предположение виртуального короткого замыкания говорит нам, что на обоих этих резисторах появляется одинаковое напряжение, и, следовательно, ток через R2 равен току через R1, деленному на отношение R2 к R1.В схеме LTspice, показанной выше, R2 в 1000 раз больше, чем R1, что означает, что ток через R2 будет в 1000 раз меньше, чем ток через R1.
  • Базовый ток BJT очень мал, поэтому можно сказать, что ток через R3 более или менее равен току через R2. Таким образом, мы используем R3 для создания напряжения, которое прямо пропорционально току через R2, который, в свою очередь, прямо пропорционален току через R1.

Вот схема, которая поможет прояснить и укрепить это объяснение:

Как видите, окончательное уравнение для V OUT -

$$ V_ {OUT} = \ frac {I_ {LOAD}} {R2 / R1} \ times R3 = \ frac {R1 \ cdot R3} {R2} \ times I_ {LOAD} $$

Что именно делает PNP.

..?

Вы можете рассматривать транзистор двумя способами: как регулируемый клапан, который позволяет операционному усилителю увеличивать или уменьшать ток, протекающий через R2 и R3, или как устройство переменного падения напряжения, которое операционный усилитель может использовать для установления правильное напряжение на узле V OUT . В обоих случаях конечный результат один и тот же: транзистор - это средство, с помощью которого операционный усилитель может заставить напряжение на инвертирующей входной клемме равняться напряжению на неинвертирующей входной клемме.

Транзистор действительно является самой интересной частью этой схемы. Мы часто используем BJT во включенных или выключенных приложениях, и важно понимать, что ситуация в этой схеме совершенно иная. Операционный усилитель (конечно, с помощью отрицательной обратной связи) на самом деле выполняет небольшие и точные корректировки напряжения эмиттер-база PNP (V EB ). На следующем графике показано напряжение V EB для диапазона токов нагрузки (соответствующих сопротивлению нагрузки от 50 Ом до 300 Ом).

Для получения информации о том, как создать график со ступенчатым параметром на горизонтальной оси, см. на этой странице .

Обратите внимание, что все эти напряжения близки к типичному порогу включения (~ 0,6 В) для кремниевого pn перехода. Это говорит вам о том, что операционный усилитель очень тщательно согласовывает пороговую область BJT, чтобы произвести необходимые - и относительно большие - изменения падения напряжения между эмиттером и коллектором.Полный диапазон значений V EB составляет всего ~ 50 мВ, и сравните это изменение ~ 50 мВ с изменением ~ 4 В напряжения эмиттер-коллектор:

Производительность

Реальные реализации этой схемы, конечно, будут иметь источники ошибок, из-за которых соотношение тока нагрузки и выходного напряжения будет отклоняться от идеальной формулы, приведенной выше. Даже схема LTspice не совсем идеальна из-за реалистичного поведения, заложенного в модель BJT (и, возможно, модель операционного усилителя также). Однако, если у вас есть высокоточные резисторы и хороший операционный усилитель, я думаю, что эта схема может быть довольно точной. На следующем графике показана смоделированная ошибка в том же диапазоне нагрузочного сопротивления (имейте в виду, что «V_collector» совпадает с V OUT ).

Две трассы почти полностью перекрываются, что говорит о хорошей точности. Обратите внимание на то, что оранжевый график заметно ниже синего при наименьшем значении сопротивления; это происходит из-за того, что сопротивление нагрузки 50 Ом соответствует выходному напряжению 5 В, но V OUT не может быть точно 5 В, потому что на R2 и на переход эмиттер-коллектор необходимо понизить хотя бы небольшое напряжение.

Заключение

Мы рассмотрели интересную и эффективную схему, которая точно преобразует ток питания в напряжение, которое можно измерить, оцифровать или использовать в качестве входа для компаратора. Если вы хотите продолжить изучение этой удобной схемы, не стесняйтесь сэкономить немного работы, загрузив мою схему LTspice (просто нажмите оранжевую кнопку).

Op-amp_current_monitor.zip

2021 Лучшие домашние мониторы энергопотребления - цены и обзоры

Что такое энергомонитор?

Энергомониторы - это ворота во внутреннюю энергетическую систему вашего дома.Они подключаются к вашему счетчику электроэнергии, чтобы показать, сколько энергии потребляет ваш дом, и предоставить информацию о том, как вы можете сделать свой дом более энергоэффективным. Мониторы энергопотребления обладают множеством функций - от распознавания энергопотребления отдельных приборов до выработки индивидуальных рекомендаций по энергоэффективности.

Каковы преимущества монитора энергопотребления?

Если вы когда-нибудь внимательно изучали свой счет за электроэнергию, то знаете, что в нем довольно мало информации.В вашем счете будет указано: 1) сколько электроэнергии вы использовали и 2) сколько с вас взимается. К сожалению, это все.

Допустим, вы хотите сократить потребление энергии, чтобы сэкономить деньги или уменьшить углеродный след. Для этого вам нужно либо попытаться сократить ненужное потребление в целом, либо просто угадать, какие устройства являются активными пользователями. Существуют мониторы энергии, чтобы исключить эту игру в угадывание. Они подключаются к вашему автоматическому выключателю и позволяют более детально отслеживать потребление энергии, позволяя убрать топор и сократить потребление энергии с помощью скальпеля.

Какие функции монитора энергопотребления важно учитывать?

Не все мониторы энергопотребления одинаковы. Когда вы смотрите на варианты своего монитора энергии, нужно учитывать несколько факторов.

Бытовые мониторы и индивидуальные мониторы

Важно различать бытовые энергомониторы и энергомониторы для индивидуальных приборов. Некоторые мониторы энергии используются для одновременного мониторинга одного устройства и дают вам более подробный обзор этого конкретного устройства.Бытовые мониторы подключаются к вашему счетчику энергии и дают вам полную картину использования энергии. Эта страница посвящена мониторам с большим изображением.

Распознавание устройства

В ваших приборах есть уникальные способы использования электроэнергии. Некоторые мониторы энергопотребления имеют функцию распознавания устройства, которая подключается к вашим автоматическим выключателям, определяет, как устройства вокруг вашего дома используют электричество, быстро оценивает тип обнаруженного устройства и сообщает о действиях этого конкретного устройства.

Не все мониторы имеют эту функцию, и даже на тех, у которых она есть, технология не всегда работает идеально. Обычно монитор легко обнаруживает различия между телевизором и холодильником, но устройства, которые используют электричество аналогичным образом (например, нагревательные устройства, такие как тостер и щипцы для завивки), могут быть более сложной задачей.

Отслеживание затрат в реальном времени

Некоторые, но не все, домашние мониторы энергопотребления позволяют отслеживать стоимость потребления энергии в режиме реального времени. Отслеживание затрат в режиме реального времени позволит вам следить за увеличением или уменьшением вашего потребления электроэнергии и затрат. Вы также сможете увидеть и понять последствия включения и выключения устройств. Если для вас важна экономия средств, обратите особое внимание на устройства с этой функцией.

Мобильные приложения и уведомления

Многие мониторы энергопотребления подключаются к мобильному приложению, которое может отправлять уведомления о ваших устройствах, советы по дальнейшей экономии и предупреждения о ненормальном использовании устройства.Если вы хотите получать уведомления о конкретных проблемах с использованием электроэнергии, убедитесь, что выбранное вами устройство поддерживает эту функцию.

Опции монитора, готового к работе от солнечных батарей

Для домов с уже установленными солнечными батареями или домовладельцев, рассматривающих возможность использования солнечной энергии, устройства, готовые к использованию солнечной энергии, позволяют контролировать производство солнечной электроэнергии. Мониторы энергии с этой опцией позволяют вам видеть, сколько энергии вырабатывают ваши солнечные панели, когда и как она используется.

Установка

Если вы не очень хорошо разбираетесь в своем автоматическом выключателе, мы рекомендуем проконсультироваться с электриком для установки.Многие домашние мониторы энергии продаются как самодельные, но любой проект, связанный с подключением устройства к вашему автоматическому выключателю, сопряжен с опасностью поражения электрическим током.

Это правда, что вызов электрика к вам для установки увеличит общую стоимость оборудования, но после установки устройства позволяют значительно сэкономить. Если вы примените знания, которые может предоставить монитор энергопотребления, вы сможете в кратчайшие сроки окупить первоначальную стоимость и стоимость установки.

Neurio vs.Смысл: как складываются верхние мониторы?

Два из ведущих домашних мониторов энергии, Neurio и Sense , имеют несколько отличительных характеристик, которые следует учитывать при сравнении двух продуктов. Хотя основы одинаковы, оба устанавливаются в ваш автоматический выключатель путем присоединения трансформаторов к вашим линиям электропередач и позволяют в реальном времени контролировать потребление и генерацию, но есть несколько основных отличий.

Возможно, самым большим отличием Sense является его стандартная функция, которая позволяет распознавать устройства.Чем дольше и больше вы используете Sense, тем лучше он будет распознавать подписи приборов вокруг вашего дома. Neurio позволяет обновиться до этой функции, но она может быть не такой продвинутой, как версия Sense.

Новая уникальная функция Neurio позволяет контролировать и контролировать распределенные системы хранения, потенциально повышая окупаемость инвестиций в систему хранения. Neurio утверждает, что более эффективное использование системы солнечная + батарея может сократить срок окупаемости на 30%.

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или уточнить у системного администратора.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Sense выпускает датчики Flex для отслеживания домашних энергоресурсов по выделенным цепям

Благодаря новым дополнительным датчикам Flex, Sense Home Energy Monitor отслеживает выделенные цепи, контролирует резервные генераторы или поддерживает панели на 400 А.

Sense представила экономичные дополнительные датчики Flex для своего монитора энергопотребления Sense Home. Эти датчики Flex подключаются к дополнительному порту на мониторе Sense для отслеживания альтернативных источников электроэнергии в доме. Их можно использовать для поддержки панелей с раздельным обслуживанием на 400 А или для мониторинга важных устройств, подключенных к выделенным цепям, или для отслеживания домашних резервных генераторов в случае отключения электроэнергии. Датчики Flex доступны сразу за 50 долларов в качестве опции для Sense Home Energy Monitor.

Датчики

Flex могут с исключительной точностью контролировать самые большие источники энергии в доме сразу после установки.Отслеживайте все, что находится в выделенной цепи на вашей электрической панели, включая мини-сплит-тепловые насосы, зарядные устройства для электромобилей, электрические осушители, электрические водонагреватели и двигатели с регулируемой скоростью, которые используются в энергоэффективных насосах HVAC и бассейнах. Датчики Flex могут использоваться для контроля до двух цепей 120 В или 240 В в электрической панели.

Во многих домах несколько приборов, например водонагреватели и HVAC, могут составлять значительную часть счета за коммунальные услуги. Отслеживание и получение информации об этих домашних энергоресурсах может привести к повышению эффективности и экономии.Устройства, отслеживаемые с помощью специального мониторинга цепи датчика Flex, появляются вместе со всеми другими устройствами в приложении Sense, с возможностью просматривать исторические данные по дням, неделям, месяцам, годам или платежным циклам или устанавливать уведомления о включении устройства выключен или работает в течение определенного периода времени.

У

Now Sense есть три способа получить представление об устройствах в доме:

  • продвинутое машинное обучение автоматически идентифицирует устройства по их энергетическим сигнатурам;
  • Датчики Flex отслеживают устройства по выделенным цепям; и
  • Sense интегрируется с энергосберегающими интеллектуальными розетками и интеллектуальными полосами, поэтому вы можете отслеживать и контролировать отдельные устройства.

Эта комбинация возможностей позволяет Sense отслеживать отдельные бытовые приборы в доме, чтобы видеть, что включено, а что нет, в режиме реального времени и знать их энергопотребление.

Датчики Flex для 400A Сервис

Sense Home Energy Monitor поддерживает более широкий спектр домашних электрических конфигураций, теперь включая раздельные электрические системы до 400 А с датчиками Flex. В большинстве новых домов есть ток на 200 А, но для домов с более высокими требованиями к мощности может потребоваться обслуживание на 250 или 400 А. Например, услуга 400A может потребоваться в больших домах или домах, которые полностью зависят от электричества. С датчиками Flex пользователи с раздельным сервисом 400A теперь могут видеть потребление энергии всем домом в приложении Sense с помощью одного монитора Sense. Новый датчик Flex также поддерживает другие двухпанельные системы, такие как двойная 100A или двойная 140A.

Отслеживание резервного генератора с помощью Sense

В качестве альтернативы можно использовать датчики Flex для отслеживания резервного генератора дома. Во время стихийного бедствия или серьезных отключений электроэнергии, если в доме пропадет электричество, Sense предупредит домовладельца о переходе на резервный генератор, отслеживает его работу и сообщит, сколько энергии потребляет дом.Приложение Sense дает домовладельцам душевное спокойствие, зная, что их генератор работает правильно, даже когда их нет дома.

Датчики

Flex поддерживают резервные генераторы, которые питают весь дом или отдельную вспомогательную панель.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *