液晶显示器高压板的维修

侯森

液晶显示器高压板的维修

一、液晶显示器的工作原理。
液晶显示器的工作原理：液晶是一种介于固体和液体之间的特殊物质，它是一种有机化合物，常态下呈液态，但是它的分子排列却和固体晶体一样非常规则，因此取名液晶，它的另一个特殊性质在于，如果给液晶施加一个电场，会改变它的分子排列，这时如果给它配合偏振光片，它就具有阴止光线通过的作用（在不施加电场时，光线可以顺利透过），如果再配合彩色滤光片，改变加给液晶电压大小，就能改变某一颜色透光量的多少，也可以形象地说改变液晶两端的电压就能改变它的透光度（但实际中这必须和偏光板配合）。液晶显示器的组成及工作原理：从液晶显示器的结构来说，无论是笔记本屏还是桌面液晶显示器，采用的液晶显示器屏全是由不同部分组成的分层结构。液晶显示器由两块板构成，厚约1mm，其间由包含有液晶材料的5um均匀间隔隔开。因为液晶材料本身并不发光，所以在显示屏下边都设有作为光源的灯管，而在液晶显示器屏背面有一块背光板（或称匀光板）和反光膜，背光板是由荧光物质组成，可以发射光线，其作用主要是提供均匀的背光源。背光板发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万液晶液滴的液晶层。液晶层中的液滴都被包含在细小的单元格结构中，一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。在玻璃板与液晶材料之间是透明的电极，电极分为行和列，在行与列的交叉点上，通过改变电压而改变液晶的旋光状态，液晶材料的作用类似于一个个小光阀。在液晶材料周边是控制电路部分和驱动电路部分。当液晶显示器中的电极产生电场时，液晶分子就会产生扭曲，从而将穿越其中的光线进行有规则的折射，然后经过第二层过滤层的过滤在屏幕上显示出来。 对于液晶显示器来说，亮度往往和背光板光源有光。背板光源越亮，整个液晶显示器的亮度也会随之提高。而在早期的液晶显示器中，因为只使用两个冷光源灯管，往往会造成亮度不均匀现象，同时明亮度也不尽人如意。到后来使用四个冷光源灯管的推出，才有很大的的改善。

二、液晶显示器的高压板电路：液晶显示器本身我们给它加了驱动电路，但它并不发光，我们看到的液晶显示器发出来的光是它内部灯管发出的，灯管的特性类似于家用的日光灯，它工作需要高压。也就是要和它配合的高压电路，这部分电路通常称为高压背光电路。或叫高压背光驱动电路，液晶显示器所消耗的电能基本全是它消耗了。相对而言，这部分电路工作在高压大电流下，因此容易出现故障，液晶显示器的自然故障大多数是这个部分出现了电路故障。

1、 液晶显示器的光源。
① EL：电场致发光，可以做得很薄。发光均匀。高压交流供电。需DC-AC逆变器，功耗低，但亮度也低，同时相比之下寿命短。
② LED：低压直流供电，亮度高，寿命长。目前手机大多为LED背光。
③ CCFL：（Cold Cathode Fluorescent Lamp.）：冷阴极荧光灯型的背光源。优点：亮度高，背光源的面积可以做得较大，灯管也可以做得很细（目前可以做到1.8mm直径灯管），高压交流供电，需DC-AC逆变器，启动电压在1500V左右，工作电压600—1000V，寿命长（20000h以上），工作电流小2~~10mA：缺点：发光效率低（低于20%），放电电压高，低温下放电特性变差，加热达到稳辉度时间长。
④ 热阴极荧光灯：放电电压低，加热达到稳定辉度的时间短，发光效率高，现在用的日光灯就是这一种（启动电压500~600V，正常工作电压90~130V），有一部分台式液晶显示器和小液晶电视采用这种灯管。工作电流10mA以上。缺点：细管化困难（4mm以上），寿命短，5000~8000h。目前液晶显示器主要使用的是冷阴极荧光灯管，这是由于CCFL灯管细小，结构简单，灯管表面温升小。发光原理：当高压加在灯管两端后，灯管内少数电子高速撞击电极后产生二次电子发射，开始放电，管内的水银受电子撞击后，激发辐射出253.7nm的紫外光，产生的紫外光激发涂在管内壁上的荧光粉而产生可见光（可见光颜色将依据所选用的荧光粉的不同而不同），目前可以生产*1.8mm、*2.6mm *3.0mm *4.1mm，色温从2700~~27000K、管长100~~500mm不等的产品。

三、高压板高压产生电路所谓高压板主要是用来产生高压，以驱动冷阴极灯管发光，对特性及要求如下。
① 高启动电压，启动时需要高达1500V的电压，正常工作时降侄至600~800V。
② 亮度可调，体现到电路上即为高压可调。台式液晶显示器一般采用先下降压再升压方式，用降压电路进行调光，笔记本显示器一般采用PWM式。目前液晶显示器的背光电路大致可分为两大类：第一类是由降压变换成电路和推挽自激式高压变换电路组成，输入的12~16V直流电压进入背光电路后先经降压电路变换，得到一个低于输入电压的受控电压，再加到自激式推挽升压变换得到1500V左右的高压。输入电压超高，输出电压及电流就越大。这种电路形式在液晶显示器中应用较多，在笔记本中就用不多，其实可以看出，由于液晶显示器内部空间小，许多元件都是采用贴片形式封装的，同时这也是液晶显示器的故障高发区，具体如下。
① 保险丝，实际中应用的保险丝还有更小的。
② 低压变换用的开关管做成了集成电路形式，实际就是一只场效管，它虽然有八个脚，但是等于三个，有一组是三个引脚连在一起，一般是D极，有一组就一个引脚的，是G极，另外一组四个脚连在一起的是S极，它若损坏，可用主板上较常用的3055代换。
③ 此电路中所用的续流二极管为肖特基二极管，在测量上正向电压降为100~~200mV，反向无穷大，这是正常的，若损坏，也必须用肖特基代换，可用ATX电源中损坏的肖特基二极管来代换（ATX电源中肖特基二极管为两个封装在一起，一般情况下只是其中一个坏，另一个可用，这里所说的就是其中一个没坏的那个）。
④ 它的储存能电感体积较大，在工作一段时间后，或受强烈振动后，引脚很容易开焊，造成背光不亮。
⑤ 自激励高压产生开关管较易损坏，根据它的电路形式可以分析出此开关管的大致电气参数为60~100V/3~~5A的NPN型晶体管，此管通代性较强，不必管原型号用的是什么，因为大多数买不到，可以直接用D794（70V/3A/10W）、D1725（120V/3A/20W）、D1691、D2583、C3852（80V/3A/10W）等TO-126封装的晶体管代换。
⑥ 两高压产生晶体管集电极间的电容也常坏，尤其是采用黄色方块有机薄膜电容，它的参数一般为224/250V，可用参数涤纶电容代换。
⑦ 由于背光电路产生的高压较高（启动时可达1500V左右），其高压变器也较特殊，是分段绕制的，不但低压绕与高压绕组是分开，高压绕组自身也是分成几段绕制的，这是为了防止高压跳火，但即使是这样，此变压器仍有击穿损坏的，可试着将其重绕。
⑧ 背光电路与大电路板间的连线一般配有四条，它们是：电源、地、开关机控制、亮度控制，其中开关机控制为高低电平，高电平（5V）时，背光工作，亮度控制为经过积分虑波的PWM电压（0~5V），亮度随其电压高低变化。

一、维修注意事项：
① 高压板在维修过程中尽量不断开灯管通电试验，以防击穿高压产生开关管及高压变压器。
② 维修中尽量使用维修电源供电，并将维修电流调到2A左右。
③ 维修后要注意高压电路部分的绝缘。
④ 拆机修理注意事项：不良的LCD也应小心操作1.为了防止造成其它不良，请小心操作不良LCD片2.不良LCD片可以修理，不要堆叠LCD3. LCD是由易碎的零件组成，如TCP、玻璃等， 堆叠LCD会造成不必要的损坏.

4.连接时请勿重压，重压会转移到LCD最脆弱的部分TCP，并最终造成TCP破裂或其它意想不到的损坏，将背光灯的连接线置于LCD后。

5.如果背光灯的连接线放在LCD之前，背光灯的连接器会划伤偏光镜表面，千万不要在电源开启的状态下连接或断开LCD。

6.LCD是由CMOS（金属氧化物半导体）组成的，这种物质在EOS（电压不稳）状态下非常脆弱，请勿在电源开启的状态下连接或移动LCD。

7.静电会导致损坏，组装产品时必须佩带静电手坏。

8.在通常状况不能直接用手接触表面的连接头或改变装置

一台完整的液晶一般由液晶屏、主板、按键板以及高压板组成（又称升压板），另外，在一些特殊的液晶彩显中还带有音频板以及USB插口板等。而楼上的各位图片提供的高压板均为独立型的高压板，即：需要由一个12V电源的电源盒来提供，另有部份机子主电源与升压板是连在一起的。 先来讲讲液晶屏的构造再讲升压板原理或许各位会听得更明白些。目前，市场上液晶屏主要有三星、中华、奇美等等，而追其构造，均由液晶粒子屏、玻璃、信号处理板及灯管等组成！一方面，主板上提供的信号经信号处理板解码后送到液晶粒子屏，推动液晶粒子翻转，这时是看不到亮画面的，因方没有背灯管（即贴在液晶左右背处，即上面说的灯管）的照射光，只有背景一点黑暗的图象。 另一方面，主板产生信号后，紧接着升压板也开始工作，推动灯管发光，并在背灯管的照射下，液晶显示器才能显示完整的图象。 在了解以上的大概状况后，我们不难理解：升压板的作用就是点亮灯管！！！的确是这样，升压板的作用就是推动灯管发光，以产生背景照亮灯。但是，话又说回来，灯管如同日光管一样，其内部充满了氖气，要想让它发光，必须在其未点亮前产生1500V的高压来击发内部的气体，一旦气体导通后，则必须要有600~800V电压、9MA左右的电流供其发光，这就使得普通的12V或者市电的220V电压跟本达不到其要求，因此必须升压。而此时，所有发光的条件都满足了，背灯管当然就发光了。是这样的，这时背灯管是发光了，而且如果给主板加信号的话，画面就出来了，没错一切似乎都正常。但是，大家要明白，多数的液晶显示器是由直流电压控制开关的（即开关只控制主板信号，不能关掉12V），这时，如果关机会出现什么现象？？？？大家想想，主板至液晶屏控制信号是切断了，但升压板呢，背灯管没关掉呀，没关掉当然就一直亮着，亮着当然在关机时就出现全白的显示（呵呵，这样不仅浪费电，而且很难看呀），为此必须从主板中引出一路控制升压板上脉宽IC供电电压，即控制电压（根据机型及厂家设计状况，由高低两种电压控制，一般均为3.3或5V控制），只有有了控制电压，才能保证升压板上的供电随着开关机器而通断（另有一部份机子是控制IC振荡等）。 这样了以后，基本保证了升压板的正常工作及画面的正常显示，即三个条件：
1、12V供电线
2、接地线
3、控制信号线各位记住，这三根线的任何一根没接入必导致灯管不亮，即没显示。 而大家要知道，我们每一台的液晶显示器是都带亮度控制的，要想使得背灯管能够随着亮度的控制而变，必须引入亮度制线，其由主板的CPU或苡片（主IC，脚最多的那个）输出，一般由0~5V或5~0V间变化。 故此，要使一台液晶的完全能正常控制显示，除主板要正常外，升压板要具备以上4个条件。 当然，这只是输入的条件，给合背灯管的要求，我们不然理解升压板的组成电路：一个脉宽产生IC（包含振荡/控制/反馈等外围电路）、供电控制电路、自激振荡产生器、反馈取样电路等组成。脉宽产生IC主要是负责产生矩形脉冲信号，并随着的亮度的调制而改变，用以调节12V至自激振荡器的供电大小，以产生随供电不同而不同的高压，供灯管发光。其外围由振荡电路等。供电控制电路，一般机子均由几个三极管组成，随着主板的控制电压的有无，而开通或切断脉宽IC的供电存在与否，达到控制整块升压板的目的。 自激振荡产生器主要产生灯管所需要的高压，当给其加入电压后，即可自激振荡，并产生逆变高压（即逆变器），其加入的电压是12V经脉宽IC调制的（一般调制后输入在9~12V间） 反馈取样电路主要是收集自激输出及灯管次级（低压线）的电压与电流的大小，并反馈至脉宽IC，用以稳定或切断其脉宽输出（我们日常见到的亮一下灭掉，即反馈电路起作用导致脉宽无输出，如：反馈偏高，IC输出偏高，灯管线脱等均会导致该问题） 综上所述，简略的说，升压板就是一块可控制的逆变电路！！！

cd02882386198

好东西、坐沙发、顶一个、、、、、、、

鸿兴维修

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HXG19691004

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良友家电维修

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郭玉柱

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hekai989

太感謝了，資源很及時。

tianlai2000

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jdwxjdc

认真学习，多谢.