Анализ существующих схемотехнических конструкций жидкокристаллических телевизоров

7.5 Замена конденсаторов с неизвестными параметрами

Если при замене конденсатора отсутствуют его данные, то нужно пользоваться схемой этого или сходного устройства, а если ее нет, то приходится ставить конденсатор, похожий по внешнему виду. При этом нужно учитывать условия эксплуатации и руководствоваться следующими соображениями.

Номинальное напряжение конденсатора определяют с учетом постоянной и переменной составляющих напряжения в месте установки конденсатора. Сумма постоянной и амплитуды переменной составляющих не должна превышать номинального напряжения, а для Электролитических конденсаторов амплитуда переменной составляющей не должна превышать величины постоянной составляющей. Рабочее напряжение электролитических конденсаторов должно быть ниже паспортного на 10-20%.

7.6 Очистка телевизора от пыли

Полная очистка внутреннего пространства корпуса иногда является важным этапом, который предшествует любым попыткам устранения неисправностей, особенно при наличии вентилятора охлаждения (в компьютерах, источниках питания). Не следует применять компрессор с форсункой для обдува во избежание риска повреждения наиболее хрупких компонентов. Кроме того, бесполезно перегонять пыль или другие частицы мусора из одного места в другое, чтобы загнать их еще глубже. Для очистки устройства нужно применять приборы всасывающие пыль.

7.7 Демонтаж крупногабаритных компонентов

Демонтаж крупных компонентов с большим числом выводов, в частности трансформаторов, является сложной задачей. Ее можно облегчить, если распилить печатную плату вокруг выводов так, чтобы обойти все контактные площадки. Затем их достаточно нагреть и тем самым высвободить соответствующие выводы.

При замене вышедших из строя многоштырьковых радиоэлементов (микросхем, контурных катушек, малогабаритных трансформаторов и других деталей с несколькими выводами) часто допускают следующую ошибку: непрерывно нагревая контакты, наклоняют выпаиваемую деталь в стороны и постепенно вытягивают ее из гнезд печатной платы. При этом фольга печатного монтажа отслаивается и в результате повреждается печатная плата ремонтируемой радиоаппаратуры. Целесообразно для удаления припоя использовать отсос или оплетку.

7.8 Замена радиоэлементов

Если необходимо заменить вышедшую из строя деталь (резистор, конденсатор, транзистор и т.п.), не следует выпаивать ее из платы, так как это может привести к отслаиванию печатных проводников от основы. Выводы поврежденной детали нужно аккуратно перекусить кусачками с таким расчетом, чтобы в плате остались концы длиной 8-10 мм. К ним и припаивают исправную деталь. Припаивать новую деталь нужно быстро, не допуская перегрева места пайки, иначе может перегореть печатный проводник. У новой детали, устанавливаемой на плату, длина выводов должна быть минимальной, однако достаточной для того, чтобы она не прикасалась к другим деталям.

Очень важно, чтобы пайка во всех случаях производилась паяльником мощностью не более 50 Вт. Перед пайкой аппаратуру нужно отключить от сети, так как иногда паяльник может быть закорочен на корпус. В этом случае возможно замыкание сети через корпус паяльника и печатные проводники, что приведет к выгоранию печатного слоя.

7.9 Демонтаж микросхем

Планарные микросхемы легче выпаивать, продев под одним рядом лапок нитку и закрепив ее с одной стороны. Затем, нагревая лапки, потянуть за другой конец нитки. Таким образом, под некоторым давлением лапки одна за другой аккуратно отделятся от платы.

Если сама плата или основа больше не требуется, то можно выпаять микросхему, нагрев плату над электроплитой или газовой горелкой со стороны проводников.

При демонтаже микросхем, впаянных в печатные платы, паяльник должен быть небольшого размера, мощностью не более 40 Вт, с температурой нагрева жала не более 200 °С, с насадкой. Насадка имеет два широких жала, которые прижимаются к рядам припаиваемых выводов микросхемы. Она навинчивается на резьбу на жале паяльника. Припой должен иметь низкую температуру плавления, количество его при пайке должно быть минимальным. Пайка должна производиться несколько секунд при отключенном питании паяльника.

7.10 Поиск тепловых неисправностей

Тепловые неисправности печатного монтажа обнаружить очень трудно, а порой и вовсе невозможно. Кроме того, проявляться они могут не постоянно, что создает ложный эффект их самоустранения.

Повышение температуры, с одной стороны, бывает причиной выхода прибора из строя, а с другой стороны - может помочь в выявлении причины неисправности. В этом случае для проверки допустимо использовать термическое испытание. Иногда причину неисправности можно обнаружить, если подключать все компоненты один за другим на короткое время к источнику напряжения и прикладывать к ним палец, проверяя степень нагрева. При этом надо быть осторожным, чтобы не обжечься.

Существует и другой вариант проверки: струя воздуха от фена направляется на различные участки схемы. Это также позволяет выявить возможные неполадки. Если сузить отверстие для выхода воздуха, то его поток можно направлять с большей точностью.

Еще один из путей решения этой проблемы -- способ выборочного охлаждения. Суть его заключается в обнаружении неисправного компонента путем локального понижения температуры. Порядок действий следующий:

1. Включить устройство и выждать, пока не проявится неисправность (при необходимости можно прибор не много нагреть, скажем, феном или на батарее отопления).

2. Взять охлаждающий реагент.

3. Выключить устройство и приложить реагент на 10-20с к корпусу тестируемой детали (микросхеме).

4. Включить и посмотреть, проявилась ли неисправность.

5. Повторять последние два пункта до устранения неисправности.

При охлаждении детали, дающей тепловой сбой, неисправность исчезнет. Останется только выпаять негодный элемент и заменить новым.

Ремонт источника питания

Наиболее вероятные причины неисправностей, которые следует устранять в первую очередь, касаются источника (или источников) питания вышедшей из строя схемы.

После проверки подключения и предохранителей выполняется внешний осмотр, в процессе которого иногда удается выявить неисправность трансформатора по коричневатому цвету его обмотки. Это обычно свидетельствует о перегреве трансформатора, в результате чего могла нарушиться межвитковая изоляция. Залитые модели, рассчитанные обычно для работы на пределе своих возможностей, имеют ограниченный срок службы, что связано с плохими условиями отвода тепла.

Следующий этап поиска касается схем выпрямления и фильтрации. В первую очередь следует проверить, не произошло ли короткое замыкание в конденсаторе, особенно если расплавился предохранитель. Подключение мультиметра в позиции омметра к конденсатору приводит к зарядке или разрядке последнего в зависимости от полярности измерительных щупов. Следовательно, прибор может показать короткое замыкание, которого на самом деле нет. Поэтому тестирование следует проводить достаточно долго, чтобы закончилось протекание тока зарядки. В установившемся режиме (если конденсатор исправен) тестер должен показать практически бесконечное сопротивление.

Затем можно перейти к поиску возможных неисправностей в стабилизаторах. После того как схема будет проверена (при необходимости с использованием технической документации), следует обратить внимание на вход стабилизатора.

Иногда во входной цепи стоит мощный резистор, предназначенный для понижения напряжения до приемлемой величины. Этот резистор может перегреться, что в конце концов приведет к разрыву цепи. В этом случае, прежде чем его заменить, все же рекомендуется тщательно исследовать оставшуюся часть схемы.

Между входами и выходами, а также по отношению к общей точке не должно существовать замыканий. Если произошло короткое замыкание, для выяснения его причины необходимо демонтировать стабилизатор. Во время повторной сборки схемы рекомендуется проверить изоляционные прокладки из слюды и других материалов. Если источник питания все еще не функционирует, нужно исследовать другие компоненты схемы. Необходимо искать любые следы нагрева или неисправности как на печатной плате, так и под ней. На проводящих дорожках иногда образуются разрывы, а контактная площадка может отслоиться от платы.

После проверки всех активных и пассивных компонентов наступает очередь интегральных схем. Их проверка облегчается, если они вставлены в специальные панели. В таком случае схемы вынимаются одна за другой, и проверяется наличие замыкания на выходе источника питания до исчезновения дефекта. Для подключения источника питания к логическим ИС обычно служат верхний правый вывод (14 или 16) для положительного полюса и нижний левый (7 или 8) для общей точки. Иногда обнаруживается неизвестный компонент (модель невозможно идентифицировать или она засекречена во избежание копирования). Но, вполне может оказаться, что расположение выводов соответствует принятым стандартам и данный компонент можно тестировать. Когда причина неисправности найдена, схемы по очереди ставятся на место и каждый раз проверяется работа источника питания.

На практике редко встречаются серийные ИС, вставляемые в панели, за исключением программируемых схем. При этом крайне трудно осуществить поочередную отпайку интегральных схем. Такая операция рискованна как для компонентов (из-за нагрева), так и для печатной платы (из-за отслаивания дорожек) даже при использовании высококачественного отсоса для припоя.

В качестве возможного варианта решения проблемы допустимо рассечь дорожки металлизации, подводящие напряжение питания, резаком, следя за тем, чтобы не повредить близлежащие соединения. Лак, покрывающий дорожку, должен быть счищен с обеих сторон разреза, чтобы потом удалось выполнить мостик из припоя для восстановления соединения. (Еще раз напоминаем, что необходимо быть особенно внимательными при работе с двусторонними печатными платами.) Затем выполняется тестирование - так, как описано выше.

Соединения выводов неисправного компонента также проверяют перед подключением к источнику питания. Это позволяет выявить другие возможные причины неполадок. Если в результате проверки неисправности не обнаружены (не найдено короткое замыкание и отсутствует напряжение), то следует вновь вернуться к трансформатору, одна из обмоток которого может быть разорвана.

Тестирование при помощи омметра должно показать на вторичной обмотке сопротивление ниже 10 Ом, а на первичной - порядка 100 Ом. Эти величины справедливы только для небольших трансформаторов (мощностью ниже 30 Вт). Желательно сравнить трансформатор с идентичным исправным прибором. Разумеется, между разными обмотками не должно быть никакой электрической связи. Необходимо внимательно проверить отсутствие закороток на печатной плате: их устранение потребует полного демонтажа.

Наконец, отметим, что при многочисленных измерениях, которые обычно проводятся относительно общего вывода, в качестве базовой точки можно использовать выход стабилизатора (положительный вывод), к которому несложно присоединить зонд осциллографа или мультиметра.

7.11 Проверка логических состояний

Проводя поиск причины неисправности, важно иметь ясное представление о работе логической схемы устройства. При анализе выполняемой логической функции необходимо проверить соответствие состояний выхода сигналам на входах. Так, простой инвертор должен иметь на выходе уровень, обратный уровню на входе. Амплитуда сигналов также имеет большое значение. Напряжение 4,5 В на выходе схемы, питаемой от напряжения 5 В, должно настораживать всегда, за исключением некоторых случаев.

Если на входе схемы стоят кнопки или переключатели, необходимо проверить соответствующие соединения и проследить пути прохождения сигналов. При наличии счетчика следует проверить работу его тактового генератора, отсутствие блокировки по входу установки начального состояния, а также продвижение сигналов на выходах. Если на работу логической схемы влияет переменный резистор, то вполне возможно, что сбой вызван нарушением его установки в результате удара или вибрации. Появление пульсаций напряжения источника питания интегральной схемы также может быть признаком неисправности. Рекомендуется обратить внимание на показания осциллографа, которые могут зависеть от подключения общего провода.

7.12 Особенности поиска неисправности в телевизорах

Поиск неисправности при ремонте телевизора может осуществляться различными методами и приводит к положительному результату, но радиомеханик должен уметь выбирать оптимальный. Выбор метода (методов) зависит от многих факторов: характера неисправности, наличия в распоряжении радиомеханика различной контрольно - измерительной аппаратуры, сменных узлов (блоков, модулей); стадии поиска неисправности и т.д.

Рассмотрим различные методы поиска неисправностей.

Метод внешних проявлений. Этот метод основан на том, что по внешним признакам работы телевизора можно сделать предположение о неисправном узле (иногда элементе). Его целесообразно применять на первой стадии поиска неисправностей в комплексе с другими методами.

Метод внешнего осмотра (анализ монтажа). С его помощью можно обнаружить дефекты монтажа, неисправный радиоэлемент по изменению внешнего вида (цвета, формы, размеров и т.д.). При этом могут быть выявлены и связанные с данной неисправностью дефекты (например, причина, вызвавшая сгорание резистора). Этот метод очень эффективен, и его целесообразно применить в двух случаях: на ранних стадиях поиска неисправностей, особенно если телевизор работает в аварийном режиме (например, когда из него идет дым); на более поздних этапах, когда область поиска неисправностей определена другим методом.

Метод измерений. При данном методе производят измерение параметров сигнала (режим работы активных элементов по постоянному току, сопротивления и т.д.) для сравнения результатов с заданными параметрами (например, на принципиальных схемах). Его можно применять на ранней стадии поиска неисправностей для определения области их нахождения (покаскадная проверка прохождения сигнала) или на более поздних стадиях для установления неисправного элемента, если область нахождения неисправности определена другими методами. Этот метод требует от радиомеханика умений, навыков работы с контрольно - измерительной аппаратурой.

Метод замены. Суть метода заключается в замене проверяемого узла (радиоэлемента) на исправный. Его целесообразно применять на средний стадиях поиска неисправностей для суждения найденной другими методами области поиска или на поздних этапах для установления дефективного радиоэлемента. Этот метод особенно эффективен в сочетании с другими методами (например, измерений), когда дефект проявляется только под напряжением или периодически пропадает.

Метод исключения. Суть метода состоит в исключении (по возможности) из работы отдельных узлов аппарата или вспомогательных элементов схемы. Его можно применять на начальной стадии поиска для определения неисправного узла (например, при самовозбуждении в радиоаппарате), а также на заключительной стадии для установления неисправности вспомогательного элемента. К вспомогательным элементам относятся те, которые, не формируя параметры аппарата, улучшают их (цепи коррекции амплитудно-частотной характеристики, защиты по току и напряжению и т.д.).

Метод воздействия. Метод заключается в воздействии радиомеханика на различные участки схемы с целью выявления реакций аппарата. Основными требованиями к воздействию являются: простота реализации, оперативность и быстродействие, знание реакции аппарата на воздействия, безопасность, исключение возможности внесения дополнительных дефектов. Такими воздействиями могут быть: изменение положение регуляторов и переключателей, замыкание выводов у некоторых радиоэлементов и т.д. Этот метод может применятся на разных стадиях поиска неисправностей.

Метод простукивания. Этот метод используют, когда при механических воздействиях на радиоаппарат изменяются его выходные параметры. причинами подобных явлений могут быть: нарушение механических контактов из - за загрязнения; снижение упругости, деформации контактов

(переключатели, соединители и т.д.); нарушение внутренних соединений радиоэлементов; дефекты монтажа (микрозамыкания, микротрещины) и т.д. Метод простукивания можно разделить на этап реагирования аппарата на механическое воздействие и этап поиска неисправного элемента. К механическим воздействиям относятся: простукивание, нажатие, изгиб печатных плат, радиоэлементов.

Метод теплового удара. Данный метод применяют, если дефект обнаруживается после длительной работы аппарата. Его суть состоит в том, чтобы нагреть радиоэлемент (особенно многовыводной) принудительным способом, например с помощью электропаяльника, через теплопроводящий изолирующий материал (слюда). Это ускоряет проявление неисправности и указывает на неисправный радиоэлемент. Электропаяльник должен быть рассчитан на напряжение питания до 40В, нагревание радиоэлемента производят при выключенном радиоаппарате.

Метод электропрогона. Этот метод применяют при пропадающих дефектах, как правило, в комплексе с другими методами. Электропрогон, как было отмечено выше, осуществляют также после замены радиоэлементов (время прогона - 4 часа) и после настройки телевизора (время прогона - 2 часа) под постоянным контролем радиомеханика.

Далее приводится таблица 7.1 поиска характерных неисправностей телевизора LG.

Таблица 2 Поиск неисправностей и ремонт телевизоров

Вывод: по предлагаемому алгоритму можно определить все неисправности жидкокристаллического телевизора.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В дипломном проекте я изучил работу цифрового жидкокристаллического телевизор LG (шасси MC - 84А), обозначил основные преимущества этого телевизора на примере телевизора SAMSUNG (шасси KS1A)

Рассчитал выходной каскад строчной развертки. Разработал методику поиска неисправностей и ремонт УНЧ и радиоканала.

Далее я рассчитал время безотказной работы блока строчной развертки, оно составило 335570 часов.

На основании проделанной работы утверждаю, что телевизор LG (шасси MC - 84А) лучше, чем телевизор SAMSUNG (шасси КS1А). Этот вывод я сделал, исследуя технические характеристики обоих телевизоров.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1. ГОСТ 5651-99. Устройства радиоприемные бытовые. Общие технические условия.

Научные, технические и учебно-методические издания

2. Алексеев Ю.П. Бытовая радиоприемная и звуковоспроизводящая аппаратура. Справочник. - М.: Радио и связь, 2004.

3. Баркун М. А., Ходасевич О. Р. Цифровые системы телевидения. - М.: Эко Трендз, 2008

4. Белоцерковский Г.Б. Основы радиотехники и антенны. - М.: Радио и связь, 2009

5. Бобров Н.В. Расчет радиоприемников. - М.: Радио и связь,2001

6. Буга Н.Н., Конторович В.Я., Сенина Р.С., Шапиро Д.Н. Электромагнитная совместимость систем и средств радиосвязи. Уч. пособие. - СПб.: СПбЭУС, 2002.

7. Дроздов В.В. Любительские КВ трансиверы. - М.: Радио и связь, 2008.

8. Зюко А.Г., Теория электрической связи. М.: Радио и связь, 2008

9. Иванова Т. И. Телевизоры SAMSUNG -СПб.: Энергоатомиздат, 2009.

10. Кононович Л.М. Современный радиовещательный приемник. - М.: Радио и связь, 2006

11. Корбанский И.Н. Антенны. - М.: Энергия, 2003.

12. Макаров О.В., Олендский В.А., Палшков В.В. Руководство по курсовому проектированию радиоприемников. - СПб.: СПбЭУС, 2002.

13. Методические указания по проектированию малошумящих транзисторных усилителей СВЧ. Ч.1 и 2 / М.А.Кузнецов, В.Л.Смрчек, В.М.Устименко - Л.: СПбЭУС, 1996, 1997.

14. Методические указания по курсовому проектированию радиоприемных устройств с использованием интегральных микросхем. Составители: Д.Н.Шапиро, Р.С.Сенина, А.А.Бердников. - СПб.: СПбЭУС, 2004

15. Поляков В.Т. Радиовещательные ЧМ приемники с фазовой автоподстройкой. - М.: Радио и связь, 2003.

16. Прокофьев В.Г., Пахарьков Г.Н., Зарубежная бытовая радиоэлектронная аппаратура. - М.: Радио и связь, 2008

17. Радиоприемные устройства: Учебник для вузов / Н.Н.Фомин, Н.Н.Буга, О.В.Головин и др.; Под ред. Н.Н.Фомина. - М.: Радио и связь, 2006.

18. Харинский А.Л. Основы конструирования элементов радиоаппаратуры. - СПб.: Энергия, 2001.

19. Шапиро Д.Н. Расчет каскадов транзисторных радиоприемников. -СПб.: Энергия, 2008.

20. Шумилин М.С., Козырев В.Б. Власов В.А. Проектирование транзисторных каскадов передатчиков. - М.: Радио и связь, 2007.

Словари и справочники

21. Полупроводниковые приборы. Диоды высокочастотные, диоды импульсные, оптоэлектронные приборы: Справочник / Под ред. А.В.Голомедова. - М.: Радио и связь, 2008.

22. Пьезоэлектрические приборы. Фильтры, преобразователи, датчики. Справочник. - СПб.: Изд. РНИИ “Электростандарт”, 1996

23. Транзисторы для аппаратуры широкого применения. Справочник. / Под ред. Б.Л.Перельмана. - М.: Радио и связь, 2001.

Размещено на Allbest.ru