LCD – панели. Их построение, принципы работы, основные характеристики и методы оценки характеристик.


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.
LCD

панели. Их построение, принципы работы, основные характеристики и методы
оценки характеристик.

Основным элементом LCD

мониторов, безусловно, является жидкокристаллическая панель (ЖК
-
панель). ЖК
-
панель можно
отнести к основным элементам мониторов по следующим соображениям: он
а является самым габаритным и самым дорогим
элементом монитора, а также именно характеристики панели определяют качество изображения и характери
стики самого
остальной части
монитора, определяют его интерфейс и его элементную базу. ЖК
-
панель, в свою очередь, далеко не простое устройство, ведь
в ее составе кроме самой матрицы жидких кристаллов, имеются еще и схемы строчных и столбцовых драйве
ров, имеются
схемы,
осуществляющие выборку строк и столбцов. Также внутри панели имеются интерфейсные схемы и микроконтр
оллер,
обслуживающий интерфейсы. Кроме того, многие производители в состав панели вводят и блок задней подс
ветки. Все это
подводит нас к выводу, что грамотн
-
панелях.

Самым лучшим способом изучения принципов работы и устройства ЖК
-
панелей является рассмотрение этих вопросов на примере
конкретного изделия. В качества такого примера предлагае
тся выбрать панель модели LTM213U4
-
L01 производства фирмы
Samsung Electronics, являющейся одним из лидеров в производстве данной продукции.

Характеристики ЖК
-
панели

Вначале, конечно же, стоит определиться, что же за панель предлагается к рассмотрению, ведь
ее разрешающая способность,
особенности ЖК
-
панели представлены в виде таблицы

табл.1.

Таблица 1.

Параметр, характеристика

Значение

Тип

Активная матрица

TFT


Размеры

432 х 324 мм (21.3 дюйма

диагональ), толщина

26 мм

Вес

3.9 кг

Элемент изображения

Тонкопленочный транзистор на аморфном кремнии (
a
-
Si
)

Количество отображаемых цветов

16.7 миллионов (8 бит на каждый цвет)

Количество точек (разрешение)

1600х1200

Типовое время отклика

25 мс


35 мс

Угол обзора по вертикали или горизонтали

170°

Угол обзора во всех направлениях

Не менее 85 °

Шаг точек

0.27 мм

Режим дисплея

Нормально
-
черный

Тип задней подсветки

Встроенные лампы типа

CCFT



Тип интерфейса

Open LDI (LVDS
)

Тип используемого приемника

LVDS

DS90CF388

Расположение точек

Вертикальные полосы

R
,

G
,

B


Используемые технологии

PVA

Диапазон рабочих температур


Диапазон температур при хранении

От
-
20 до +65 °С

Допустимые вибрации

До 1

G

Допустимые удары

До 50

G


Конструктив ЖК
-
панели

Структурная схема панели

LCD
-
панели показана на рис.1, и по этой схеме можно сделать следующие замечания.


1) В составе панели имеется модуль задней подсветки. Такое решение характерно далеко не для всех мод
елей

LCD
-
модулей. Однако стоит обратить внимание, что схема инвертора не является составной частью изделия, и
инвертор должен
разрабатываться производителем
монитора. Инвертор

это источник питания, обеспечивающий преобразование напряжения
постоянного тока от источника питания в импульсное высоковольтное напряжение, подводимое к лампам. М
одуль задней
подсветки образован шестью люминесцентными лампами с холод
ным катодом (
CCFL
). Эти шесть ламп собраны в две группы (по
три в каждой). Как и в подавляющем большинстве других ЖК
-
панелей лампы размещаются по краям матрицы жидких кристаллов.
Для каждой из шести ламп имеется отдельный соединительный разъем.


2) ЖК
-
панель оснащена интерфейсом

LVDS
, что позволяет обеспечить высокую скорость передачи данных и понизить
вероятность помех. Применение этого интерфейса также обеспечивает универсальность панели, т.е. ее мо
жно использовать с
любой управл
яющей платой, которая оборудована интерфейсом

LVDS
. При использовании интерфейса

LVDS
информация на ЖК
-
панель передается в последовательном виде, и поэтому в составе панели имеется преобразователь послед
овательных данных в
параллельный вид. Такой преобразов
атель представляет собой интегральную микросхему, называемую

Receiver
(приемник).
Данные, преобразованные в параллельный вид, передаются далее на микросхему дисплейного контроллера

TCON
.


3) Микросхема

TCON
обеспечивает управление синхронизаци
ей, приемом и распределением данных по столбцовым и
строковым драйверам. На выходе микросхемы

TCON
формируется столько управляющих сигналов, сколько всего имеется
управляющих транзисторов в панели, а рассчитать их количество достаточно просто. Если данная п
анель поддерживает
«разрешение» 1600х1200, то на экране имеется 1200 строк и 4800 столбцов (1600х3), т.е. каждая цветна
я точка образована тремя
стоящими рядом точками. В данной панели используется именно полосковая топология точек (
Stripe
), и пример распол
ожения
точек демонстрируется на рис.2.


4) Столбцовые драйверы реализованы в виде интегральной микросхемы. Сигналы на выбор того, или иного
драйверного
транзистора поступают от микросхемы

TCON
в виде сигналов

TTL

эта взаимосвязь на рис.1

по
казана линией

Control
. Кроме того,
для обеспечения градаций шкалы серого цвета используется метод ШИМ (
PulseWidthModulation
-

PWM
) . При этом методе
используется различная ширина импульсов выборки строки в процессе адресации. При этом поддержка мето
да ШИМ
о
беспечивается аппаратно в структуре именно драйвера столбцов. По шине управления (на рис. 1 она обоз
начена

VideoData
) для
каждого пиксела передается 8
-
битовый код, которому соответствует 256 градаций шкалы серого. Коды градации записываются в
регистр столб
цового драйвера, а затем преобразуются в длительность

импульсов пропорционально коду.



5) В составе ЖК
-
панели имеется схема управления питающими напряжениями. Эта схема представляет собой
преобразователь и регулятор, формирующий питающие н
апряжения для всех элементов панели, причем номиналы этих
напряжений различны.

Оптические характеристики ЖК
-
панели и методы их измерения

Основные оптические характеристики, которые специфицируются для панелей на основе жидких кристаллов,
и их значения дл
я
панели

SamsungLTM
213
U
4
-
L
01

представлены в табл.2.

Конструктив ЖК
-
панели

Структурная схема панели LCD
-
панели показана на рис.1, и по этой схеме можно сделать следующие замечания.


Рис. 1

1) В составе панели имеется модуль задней подсветки. Такое решение характерно далеко не для всех мод
елей LCD
-
модулей.
Однако стоит обратить внимание, что схема инвертора не является составной частью изделия, и инвертор
должен
разрабатываться производителем
монитора. Инвертор

это источник питания, обеспечивающий преобразование напряжения
постоянного тока от источника питания в импульсное высоковольтное напряжение, подводимое к лампам. М
одуль задней
подсветки образован шестью люминесцентными лампами с холод
ным катодом (CCFL). Эти шесть ламп собраны в две группы
(по три в каждой). Как и в подавляющем большинстве других ЖК
-
панелей лампы размещаются по краям матрицы жидких
кристаллов. Для каждой из шести ламп имеется отдельный соединительный разъем.

2) ЖК
-
панель оснащена интерфейсом LVDS, что позволяет обеспечить высокую скорость передачи данных и понизи
ть
вероятность помех. Применение этого интерфейса также обеспечивает универсальность панели, т.е. ее мо
жно использовать
с любой управляющей платой, ко
торая оборудована интерфейсом LVDS. При использовании интерфейса LVDS информация на
ЖК
-
панель передается в последовательном виде, и поэтому в составе панели имеется преобразователь послед
овательных
данных в параллельный вид. Такой преобразователь представл
яет собой интегральную микросхему, называемую Receiver
(приемник). Данные, преобразованные в параллельный вид, передаются далее на микросхему дисплейного к
онтроллера TCON.

3) Микросхема TCON обеспечивает управление синхронизацией, приемом и распределением
данных по столбцовым и строковым
драйверам. На выходе микросхемы TCON формируется столько управляющих сигналов, сколько всего имеется
управляющих
транзисторов в панели, а рассчитать их количество достаточно просто. Если данная панель поддерживает
«разрешен
ие»
1600х1200, то на экране имеется 1200 строк и 4800 столбцов (1600х3), т.е. каждая цветная точка образ
ована тремя стоящими
рядом точками. В данной панели используется именно полосковая топология точек (Stripe), и пример рас
положения точек
демонстрируется
на рис.2.


Рис. 2

4) Столбцовые драйверы реализованы в виде интегральной микросхемы. Сигналы на выбор того, или иного
драйверного
транзистора поступают от микросхе
мы TCON в виде сигналов TTL

эта взаимосвязь на рис.1 показана линией Control. Кроме
того, для обеспечения градаций шкалы серого цвета используется метод ШИМ (Pulse Width Modulation
-
PWM) . При этом
методе используется различная ширина импульсов выборки
строки в процессе адресации. При этом поддержка метода ШИМ
обеспечивается аппаратно в структуре именно драйвера столбцов. По шине управления (на рис. 1 она обо
значена VideoData)
для каждого пиксела передается 8
-
битовый код, которому соответствует 256 града
ций шкалы серого. Коды градации
записываются в регистр столбцового драйвера, а затем преобразуются в длительность импульсов пропорци
онально коду.

5) В составе ЖК
-
панели имеется схема управления питающими напряжениями. Эта схема представляет собой
преобразо
ватель и регулятор, формирующий питающие напряжения для всех элементов панели, причем номиналы этих
напряжений различны.

Оптические характеристики ЖК
-
панели и методы их измерения

Основные оптические характеристики, которые специфицируются для панелей на ос
нове жидких кристаллов, и их значения для
панели Samsung LTM213U4
-
L01 представлены в табл.2.


Таблица 2.

Значение



Характеристика

Обознач.

Условия измерения

мин

тип

макс

Ед.
измер

Масштаб контрастности

C/R

400

500

-



Нарастающий фронт

Tr

-

15

20

мсек

Время отклика

Спадающий фронт

Tf

-

10

15

мсек

Яркость белого (центр экрана)

Y(L)

220

250

-

Кд/м
2

(
X
)

Rx

0.632

Красного

цвета

(
Y
)

Ry

0.353

(
X
)

Gx

0.293

Зеленого
цвета

(
Y
)

Gy

0.590

(
X
)

Bx

0.140

Синего
цвета

(
Y
)

By

0.090

(
X
)

Wx

0.310









Цветовые

координаты



Белого цвета

(
Y
)

Wy





Измерительная аппаратура
размещается строго
перпендикулярно экрану

угол
обзора равен 0° в любом
направлении:



т

= 0°

φ = 0°







Отклонение

-
0
.03

0.340







Отклонение

+

0
.03




Влево

L

80

85

-

град.

По
горизонтали

Вправо

тR

80

85

-

град.

Вверх

φ
H

80

85

-

град.



Угол

обзора

По

вертикали

Вниз

φ
L



Измерение угла осуществляется
при уровне контрастности больше
10 (
C
/
R

> 10)

80

85

-

град.

Неравномерность яркости

Buni



-

-

30

%

Достаточно интересными являются методики измерения тех характеристик, которые упоминаются в табл.2,
и рассмотрение более
подробно этих методик дает очень хорошее представление о том, на что обращать внимание при выборе и
определении качества
LCD
-
монитора.
Эта информация также необходима и сервисным службам, т.к. после завершения ремонтных работ необходим
о
осуществлять контроль выходных параметров отремонтированного изделия, и в случае несоответствия их з
аданным значениям,
либо произвести регулировку, либо о
существить замену изделия из
-
за невозможности обеспечить требуемого качества
изображения. Начнем рассмотрение методик по порядку упоминания характеристик монитора в таблице.

Но прежде чем говорить о методиках измерения параметров ЖК
-
панели, стоит сказать о
том, что эти работы необходимо
производить только после того, как температура панели стабилизируется. Поэтому следует вначале остав
ить ЖК
-
монитор в
помещении, где будут производиться измерения примерно на 30 минут. Это помещение должно быть темным,
т.е. в
нем не должно
быть окон, и температура в комнате измерений должна быть стабильной. Температура окружающего воздуха
в комнате измерений
должна иметь значение +25°С (±2°С). Требование отсутствия окон в помещении связано с тем, что внешни
й свет может исказит
ь
результаты измерения яркости, контрастности и угла обзора.

После истечения 30 минут монитор включается, и начинают светить лампы задней подсветки, что приводит
к разогреву самой ЖК
-
панели. Чтобы избежать возможных искажений и неточностей измерений, необх
одимо подождать, пока панель не прогреется уже
под действием лампы задней подсветки. После включения монитора необходимо подождать еще около 30 мин
ут. И только после
этого можно быть уверенным в точности измерений и в отсутствии температурных погрешностей.

Как уже упоминалось, измерительное оборудование должно устанавливаться строго против центра экрана,
без каких либо наклонов,
так как это показано на рис.3.


Рис. 3

В
качестве измерителей характеристик монитора фирмой Samsung предлагается использовать анализаторы (ф
отодетекторы)
следующих типов:

1. TOPCON BM
-
5A

2. BM
-
7

3. PHOTO RESEARCH PR650

Прибор BM
-
5A размещают на расстоянии 40 см от экрана и этим прибором проводят
ся измерения яркости, диапазона контрастности,
угла обзора и неравномерности яркости экрана. Прибором BM
-
7 проводится измерение времени отклика точек, и размещается
прибор на расстоянии 50 см от экрана. Прибором PR650, устанавливаемым на расстоянии 50см от
поверхности экрана, проводится
измерение цветовых характеристик (координат) панели.

Для получения некоторых параметров ЖК
-
панели измерения нужно производить не только в центре, но и на краях экрана. Эти точки
(и их координаты, т.е. строки и столбцы) отмечены на рис.4.


Рис. 4

Измерение контрастности

Масштаб (диапазон) контрастности, обозначаемый в англоязычной технической документации как C/R, явля
ется соотношением двух
значений яркости: для белого и для черного экрана

формула (1).


Анализатором получают два значения Gmax и Gmin в центральной точке экрана (точка №5 на рис.4). Значе
ние Gmax измеряется,
когда все точки ЖК
-
панели светятся белым цветом. Значение Gmin измеряется анализатором при условии, что все точки экран
а


черные.

Боль
шое значение масштаба контрастности является несомненным достоинством изделия, т.к. такая панель обе
спечивает широкий
диапазон регулировки контрастности изображения.

Измерение времени отклика

Время отклика является суммой двух параметров: времени нарастани
я (Tr) и временем спада (Tf). Время нарастания измеряется
при переключении ЖК
-
панели с черного цвета на белый. Время спада измеряется при переключении панели с белого цвета на
черный. Принцип измерения времени Tr и времени Tf демонстрируется на рис.5.


Рис. 5

Измерение яркости белого

Эта характеристика ЖК
-
панели измеряется прибором BM
-
5A в центре экрана (точка №5 на рис.4). Большое значение этой
характеристики соответс
твует широкому диапазону яркости и также является признаком хорошей панели.

Измерение цветовых характеристик

Цветовые координаты каждого цвета измеряются прибором PR650, также устанавливаемым строго напротив ц
ентра экрана (точка
№5 на рис.4). Измерение цве
товых характеристик проводится в соответствии со спецификацией CIE1931. Измерение цветовых
координат производится для каждого цвета в отдельности, для чего на экране последовательно включаетс
я соответствующий цвет.

Измерение неравномерности яркости экрана

Для получения данной характеристики прибором BM
-
5A измерение яркости проводится девять раз

в каждой из точек, указанных на
рис.4 при условии, что все точки экрана белые. Далее из девяти полученных результатов выбирается два


максимально значение
(Bmax)
и минимальное (Bmin), и по этим двум результатам вычисляется неравномерность в соответствии с формул
ой (2).


Кроме визуальных параметров LCD
-
панель описывается еще
и электрическими характеристиками, приведенными в табл. 3.



Таблица 3.

Значение

Параметр

Обознач.

мин

тип

макс

Ед.

измер

Напряжение питания

Vdd


4.5

5.0

5.5

В

Тип интерфейса

LVDS


Open

LDI


При черном шаблоне

-

860

1020

мА

При мозаичном шаблоне

-

1060

1200

мА

Потребляемый ток

При шаблоне двух вертикальных линий



Idd

-

1260

1520

мА

Частота кадровой синхронизации

Fv

58

60

60

Гц

Частота строчной синхронизации

F
H


70

75

75

кГц

Полоса пропускания (основная частота)

F
DCLK


62

81

82

МГц

Пиковое значение тока

I
RUSH


-

-

4.0

А

Некоторые данные, приведенные в таблице, нуждаются в пояснении.

1. Полоса пропускания (основная частота)

это частота синхронизации точек, определяемая на входе передатчика шины LVDS
(об этом подробнее читайте в №2 нашего журнала).

2.
Пиковое значение тока определяется в момент подачи питающего напряжения на ЖК
-
панель. Для получения пикового тока в
момент подачи напряжения питания должны быть выполнены следующие условия:

-
все управляющие и все сигнальные линии ЖК
-
панели должны быть заз
емлены;

-
время нарастания питающего напряжения должно быть около 470 мкс (если быть точным, то за 470 мкс ур
овень напряжения в
линии питания ЖК
-
панели должен измениться от величины 10% до 90% от номинального значения).

3. Величина потребляемого ЖК
-
панелью
тока зависит от выводимого изображения. Минимальный ток панель потребляет при
выводе сплошного черного изображения, а максимальный

при сплошной белой картинке. Но измерять величину Idd принято при
загрузке на экран определенного шаблона. Как видно из та
блицы, потребляемый ток измеряется три раза

на разных
шаблонах, что дает более объективную картину
.

Такими шаблонами являются:

1. Сплошной черный экран
-
рис.6.


Ри
с. 6

2. Мозаичный экран, или шахматное поле
-
рис.7.


Рис. 7

3. Вертикальные чередующиеся черные и белые линии, причем каждая линия (как черна, так и белая) сост
оит из двух
вертикальных логических столбцов

рис.8.


Рис. 8

Мод
уль задней подсветки

В панели Samsung LTM213U4
-
L01 модуль задней подсветки состоит из шести ламп, разделенных на две группы

в каждой группе по
три лампы. Электрические характеристики пары ламп модуля задней подсветки представлены в табл.4.

Таблица 4.

Значение

Параметр

Обознач.

мин

тип

макс

Ед.

измер

Напряжение питания

Vdd


4.5

5.0

5.5

В

Тип интерфейса

LVDS


Open

LDI


При черном шаблоне

-

860

1020

мА

При мозаичном шаблоне

-

1060

1200

мА

Потребляемый ток

При шаблоне двух вертикальных линий



Idd

-

1260

1520

мА

Частота кадровой синхронизации

Fv

58

60

60

Гц

Частота строчной синхронизации

F
H


70

75

75

кГц

Полоса пропускания (основная частота)

F
DCLK


62

81

82

МГц

Пиковое значение тока

I
RUSH


-

-

4.0

А


В современных ЖК
-
панелях традиционно используются люминесцентные лампы с холодным катодом (CCFL)

исключением не
является и рассматриваемая в этом обзоре. Но для всех люминесцентных ламп характерна одна особенност
ь

это значительная
зависимость и яркости
свечения и режима включения лампы от окружающей температуры.

Напряжение питания на лампы подается с инвертора, который может управляться методом широтно
-
импульсной модуляции (ШИМ).
Яркость ламп и их время «жизни» определяется исключительно схемой инвертор
а, поэтому задачей производителя монитора будет
разработка такой схемы инвертора, которая не должна выдавать слишком высокое напряжение на лампы. В
качестве требований к
инвертору можно назвать еще и стабильность импульсного высокочастотного напряжения на
выходе.

Высокая частота в несколько десятков кГц, на которой работают люминесцентные лампы, может стать прич
иной явления
интерференции, вызванного взаимодействием частоты ламп и частоты срочной развертки. Явление интерфер
енции приводит к
появлению на экран
е монитора такого явления, как «плывущие» строки и муар. Для подавления интерференции частота, на ко
торой
работает инвертор, должна отличаться от частоты строчной развертки и от частоты основных гармоник ст
рочной развертки
настолько, насколько это возможно
обеспечить.

Хорошо спроектированный инвертор должен обеспечивать собственное отключение не позднее чем через 1 с
ек. В том случае, если
разъем ламп задней подсветки не подключен.

Время «жизни» ламп (Hr) является условной величиной, вычисляемой как время, в
течение которого выходная яркость ламп
уменьшится вдвое по сравнению с начальным периодом работы. При вычислении времени «жизни» необходимо
учитывать
окружающую температуру, которая должна быть 25°С, а также величину действующего тока лампы, который
для д
анной панели
должен быть на уровне 6.5 мArms.

Так как лампы размещают по краям экрана, то для обеспечения симметрии с каждой стороны экрана находи
тся по одной лампе из
пары (рис.9).


Рис. 9

На рис.10 демонстрируется распределение выводов модуля задней подсветки по разъемам и их соответстви
е разъемам инвертора.


Рис. 10

Интерфейсы панели

ЖК
-
панель соединяется с внешними схемами тремя интерфейсами:

-
интерфейс напряжения питания (12
-
контактный разъем);

-
интерфейс напряжения питания модуля задней подсветки (6 разъемов по 3
-
4 контакта);

-
интерфейс LVDS для передачи управля
ющих сигналов, сигналов синхронизации и цветовой информации.

Интерфейс напряжения питания имеет весьма простое распределение сигналов по контактам

первые шесть выводов

напряжение
+5В, оставшиеся шесть выводов

«земля» (табл.5).

Таблица 5.



Назначение

1

+5 В

2

+5 В

3

+5 В

4

+5 В

5

+5 В

6

+5 В

7

GND

8

GND


9,10

GND


11

GND


12

GND



Интерфейс модуля задней подсветки уже был достаточно подробно расписан в предыдущем разделе статьи.
Осталось решить
вопрос с информационным интерфейсом.

В ЖК
-
панели LTM213U4
-
L01используется интерфейс LVDS, ставший на сегодняшний момент самым широко используемым в LCD
-
модулях. Так как данные по этому интерфейсу передаются по паре дифференциальных линий в последовател
ьном виде, в составе
ЖК
-
модуля имеется пр
иемник шины LVDS, который обеспечивает преобразование последовательного кода получаемых данных в
параллельный вид, удобный для контроллера TCON. В качестве приемника шины LVDS в данном устройстве и
спользуется
микросхема DS90C388. Но приемник и передатчик с
игналов LVDS обычно представляют собой единый набор интегральных
микросхем. В паре с приемником в качестве передатчика LVDS применяется микросхема DS90C387, размещае
мая на плате
управления ЖК
-
панелью. Интерфейс LVDS выполнен в виде 31
-
контактного разъема,
распределение сигналов на котором
описывается таблицей 6.

Таблица 6.



Обознач.

Назначение

1

GND


Общий

2

GND


Общий

3

A
0
M


Вход данных (канал 0) дифференциальной пары (инверсный вывод)

4

A0P

Вход данных (канал 0) дифференциальной пары (прямой вывод)

5

A1M

Вход данных (канал 1) дифференциальной пары (инверсный вывод)

6

A1P

Вход данных (канал 1) дифференциальной пары (прямой вывод)

7

A2M

Вход данных (канал 2) дифференциальной пары (инверсный вывод)

8

A2P

Вход данных (канал 2) дифференциальной пары (прямой вывод)

9

GND

Общий

10

GND

Общий



11



CLKM

Вход синхросигналов для преобразования данных из последовательного вида в параллельный. Инверсный вы
вод
дифференциального усилителя.



12



CLKP


Вход синхросигналов для преобразования данных из последовательного вида в параллельный. Прямой вывод

дифференциального усилителя.

13

A
3
M


Выход данных (канал 3) дифференциальной пары (инверсный вывод)

14

A3P

Выход данных (канал 3) дифференциальной пары (прямой вывод)

15

GND

Общий

16

GND

Общий

17

A4M

Вход данных (канал 4) дифференциальной пары (инверсный вывод)

18

A4P

Вход данных (канал 4) дифференциальной пары (прямой вывод)

19

A5M

Вход данных (канал 5) дифференциальной пары (инверсный вывод)

20

A5P

Вход данных (канал 5) дифференциальной пары (прямой вывод)

21

A6M

Вход данных (канал 6) дифференциальной пары (инверсный вывод)

22

A6P

Вход данных (канал 6) дифференциальной пары (прямой вывод)

23

GND

Общий

24

GND

Общий

25

A7M

Вход данных (канал 7) дифференциальной пары (инверсный вывод)

26

A7P

Вход данных (канал 7) дифференциальной пары (прямой вывод)

27

GND

28

GND

29

GND

30

GND

31

GND





Зарезервированы




Более полное представление о конфигурации интерфейса дает рис.11.


Рис. 11

Цвет каждой точки кодируется 24
-
битами, т.е. по 8 разрядов на каждый из основных цветов (красный, зеленый, синий). Информация
по каждому из трех цветов передается по двум дифференциальным линиям, что делается для увеличения пр
оизводительности
интерфейса. Т
аким образом, для передачи цвета используется шесть каналов дифференциальных линий. Еще один
дифференциальный канал используется для передачи сигналов строчной и кадровой синхронизации.

На выходе приемника LVDS формируются 24 бита данных четных точек строк
и (BE...,GE..,RE...) и 24 бита нечетных точек (BO...,
GO..., RO...). Временные диаграммы интерфейса представлены на рис.12.


Рис. 12

Техническое обслуживание и эксплу
атация ЖК
-
панели

Рассмотрев все особенности внутреннего устройства ЖК
-
панели Samsung LTM213U4
-
L01, переходим к одному из самых
практических вопросов: как правильно работать с этим модулем, что допускается с ним делать, а что ка
тегорически запрещается,
каки
м образом обеспечить грамотный уход за панелью во время эксплуатации и какие меры предосторожности с
облюдать при
проведении ремонтных работ. Все правила и рекомендации, приведенные ниже, относятся к ЖК
-
панели, но так как она является
основным элементом мон
иторов, то автоматически все сказанное можно перенести и на LCD
-
мониторы в целом.

Правила хранения ЖК
-
панели

1. Нельзя надолго помещать ЖК
-
модуль в условия повышенной температуры и повышенной влажности. Наиболее
оптимальными условиями для хранения является
температура от 0 до +35°С, при относительной влажности менее 70%.

2. Нельзя хранить панели TFT
-
LCD при воздействии на них прямого солнечного света.

3. ЖК
-
панели должны храниться в темном месте, защищенном от попадания солнечного света и света люминесцент
н
ых ламп.

Правила эксплуатации и обслуживания ЖК
-
панели

1. ЖК
-
панель не должна подвергаться механическим деформациям и воздействию сил на скручивание.

2. Избегать воздействия сильных ударов и воздействия перегрузок. Это может приводить к повреждению н
е толь
ко самой
матрицы LCD
-
TFT, но и ламп модуля задней подсветки.

3. Поляризующая поверхность панели очень хрупкая и может быть очень легко повреждена. Нельзя нажимат
ь на поверхность
экрана и царапать ее карандашами, ручками и т.п.

4. При попадании на поверхнос
ть экрана капель воды, масла или жира немедленно удалить (вытереть) их. Если капли оставить,
то это может привести к образованию пятен и потери цветопередачи в данных местах.

5. В случае загрязнения поверхности экрана чистку производить специальными абсорб
ирующими салфетками или очень мягкой
тканью.

6. В качества очищающих средств для чистки экрана желательно использовать воду, изопропиловый спирт
или гексан.

7. Категорически запрещается применять растворители класса кетонов (например, ацетон), этиловый спи
рт, толуол,
этиловую кислоту, метолхлорид и все средства, производимые на их основе. Применение перечисленных ве
ществ может
мгновенно повредить поляризующий слой экрана за счет возникающей химической реакции.

8. Если из панели вытекает материал жидких крис
таллов, то запрещается его трогать руками, подносить к глазам, носу и
рту. Если же этот состав все
-
таки попал на кожу, руки или на одежду, то необходимо промыть все тщательно водой с мылом.

9. Необходимо принять меры по защите панели от электростатических
разрядов, которые могут стать причиной отказа
электронных элементов (микросхем) внутри панели.

10. Запрещается разбирать ЖК
-
панель.

11.
Защитная пленка с экрана должна удаляться непосредственно перед применением, т.к. она обеспечивает з
ащиту и от
электростатических разрядов.

12. При наружном применении ЖК
-
панели (на открытом воздухе) желательно использовать ультрафиолетовые фильтры.

13. Пр
и эксплуатации необходимо избегать образования конденсата.

14. Если на экране в течение очень долгого времени отображается одна и та же информация, то пользова
тель может
столкнуться с явлением, при котором даже при выключенном мониторе на экране видны конт
уры этого изображения, т.е. экран
как бы «прогорает» под соответствующее изображение.

Рекомендации при проведении ремонтных работ

1. При установке ЖК
-
панели необходимо следить за тем, чтобы все крепежные элементы были использованы, т.е. панель в
корпус дол
жна устанавливаться надежно и крепко.

2. Стоит предотвращать изгиб проводов ламп задней подсветки и запрещается сильно тянуть эти провода.

3. Запрещается регулировать переменные резисторы, находящиеся на ЖК
-
панели.

4.
Запрещается трогать голыми руками (без перчаток) контакты соединительных разъемов панели

это может ухудшить их
проводимость.

5. Монтажные и демонтажные работы лучше всего проводить на специальных лотках, покрытых мягкими анти
статическими
материалами и с
использованием мягких перчаток.

6. Подключение и отключение панели от управляющих схем следует производить исключительно при выключе
нном питании.

7. Высокие частоты, на которых работают внутренние электронные схемы ЖК
-
панели, могут стать причиной явления
э
лектромагнитной интерференции. Для уменьшения этих явлений осуществляется «заземление» панели и ее э
кранировка.
Поэтому при монтаже панели все эти меры должны строго соблюдаться.

8. Стоит также учесть тот момент, что длина соединительного кабеля между ламп
ами задней подсветки и инвертором
должна быть минимальной, и лампы к инвертору должны подключаться непосредственно. Удлинение соединит
ельных проводов
может стать причиной снижения яркости задней подсветки и увеличения пускового напряжения
.



Приложенные файлы

  • pdf 6559380
    Размер файла: 806 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий