Обзор бюджетных скалеров
Миниатюрная разновидность скалера может заменить 90% мониторных скалеров с 5-вольтовым входом. Такие устройства будут доступными по стоимости и простыми в применении.
Можно взять питание штатного блока, применить из него сигнал включения и регулировки яркости подсветки. Удастся использовать миниатюрную модель вместо вышедшего из строя родного скалера.
Это довольно удобная вещь. Она занимает очень мало места в корпусе монитора. Но для подключения такого миниатюрного универсального скалера для монитора к матрице ноутбука придется постараться.
Выход от скалера к инверторам надо выполнить правильно. При подключении схема в собранном виде будет иметь небольшие размеры. Останется только подключить блок питания.
Если ставите родной инвертор ноутбука либо универсальный вариант, подбирать надо питание через понижающий переходник. Это требуется, чтобы получить необходимое питание на 5 вольт.
Прямой стыковка быть не может, поэтому надо постараться. Подключение инвертора к остальным платам не вызовет затруднений.
Во всех платах есть разъем для подключения инвертора на 6 pin. Эти данные указаны на поверхности платы. После подключения инвертора можно начинать использование устройства.
Те скалеры, которые унифицированы на перемычках, также имеют такой разъём для подключения инвертора. Такой же принцип действия и у миниатюрных скалеров.
Рис.9
Здесь были рассмотрены лишь базовые варианты современной схемотехники, хотя во всем многообразии моделей и торговых марок LCD-мониторов можно встретить самые различные комбинации представленных блок-схем. В сводной таблице 1 отражены типы применяемых микросхем и особенности схемотехники наиболее массовых моделей мониторов LG.
Таблица 1. Особенности схемотехники TFT-мониторов компании LG
Модель монитора
|
Вариант компоновки
|
Вариант схемотехники
|
Типы основных микросхем
|
Тип используемой
LCD панели
|
||
CPU
|
Скалер
|
LVDS
|
||||
L1510S
|
см. рис.1
|
см. рис.6
|
MTV312 | MST9011 | LM150X06-A3M1 | |
L1510P
|
см. рис.1
|
см. рис.6
|
MTV312 | MST9051 | LM150X06-A3M1 | |
L1511S
|
см. рис.1
|
см. рис.
9
|
MTV312 | GMZAN2 | THC63LVDM83R | 1) LM150X06-A3M1 2) |
L1520B
|
см. рис.1
|
см. рис.6
|
MTV312 | MST9011 | LM150X06-A4C3 | |
L1710S
|
см. рис.1
|
см. рис.
8
|
GM2121 | 1) HT17E12-100 2) |
||
L1710B
|
см. рис.1
|
см. рис.6
|
MTV312 | MST9151 | 1) LM170E01-A4 2) 3) |
|
L1715
/16 S
|
см. рис.1
|
см. рис.6
|
MTV312 | MST9111 | LM170E01-A4 | |
L1720B
|
см. рис.1
|
см. рис.6
|
MTV312 | MST9111 | 1) LM170E01-A4
2) LM170E01-A5K6 3) LM170E01-A4K4 4) |
|
L1730B
|
см. рис.1
|
см. рис.
8
|
GM5221 | 1) LM170E01-A5K6
2) LM170E01-A5N5 3) |
||
L1810B
|
см. рис.
3
|
см. рис.6
|
MTV312 | MST9151 | 1) LM181E06-A4M1
2) LM181E06-A4C3 |
|
L1811B
|
см. рис.
3
|
см. рис.
9
|
68HC08 | GM5020 | THC63LVD823 | 1) LM181E05-C4M1 2) |
L1910PL
|
см. рис.1
|
см. рис.6
|
MTV312 | MST9151 | FLC48SXC8V-10 | |
L1910PM
|
см. рис.1
|
см. рис.6
|
MTV312 | MST9151 | FLC48SXC8V-10 |
Аналитический обзор данных, представленных в таблице 1, позволяет сделать несколько интересных выводов.
Во-первых
, практически все, представленные в таблице 1 мониторы, имеют одинаковую схему компоновки, которая, кстати, характерна практически для всех современных мониторов, независимо от фирмы-производителя.
Во-вторых
, LG в своих мониторах в качестве управляющего процессора использует, преимущественно, микроконтроллер MTV312
, разработанный фирмой MYSON TECHNOLOGY
. Этот микроконтроллер в своей основе имеет известнейший микропроцессор 8051.
Кроме того, в состав микроконтроллера входят ОЗУ, Flash-ПЗУ, АЦП, процессор синхронизации, цифровые порты и целый ряд других элементов.
В-третьих,
необходимо отметить, что в некоторых моделях мониторов могут использоваться различные типы LCD-панелей. Так, например, под крышкой мониторов, продаваемых под торговой маркой FLATRON 1710B
, можно встретить LCD-панели трех разных типов: LM170E01-A4, HT17E12-100, M170EN05V1
, и это является весьма распространенной практикой практически всех производителей мониторов. Но интересным является тот факт, что иногда фирма LG в своих мониторах использует панели других производителей, являясь при этом крупнейшим мировым их производителем. Принадлежность LCD-панели можно определить по ее маркировке, первые буквы которой и определяют производителя:
LM
– панели производства LG-PHILIPS
HT
– панели производства HITACHI
M
– панели производства AUO
FLC
– панели производства FUJITSU
Как подключить к монитору или другой ЖК-панели
Для подключения скалера нужно заранее подготовить монитор, освободив его от всей «начинки», оставив только матрицу и подсветку. После того, как монитор будет разобран, необходимо разместить универсальную майн-плату таким образом, чтобы ее разъемы совпали с разъемами на корпусе ЖК-панели. Перед размещением детали на места, где ранее крепилась старая электроника, можно надеть пластиковые наконечники для изоляции. Далее следует правильно соединить все контакты матрицы с новой деталью, согласно инструкции, которая есть в комплекте.
Майн-плата не может работать без подходящего блока-питания с выходным напряжением в 12 В постоянного тока. Его можно встроить непосредственно под корпус монитора, или использовать в качестве внешнего адаптера. После того как плата будет полностью подключена, а ее разъемы ровно лягут на корпус, можно приступить к сбору ЖК-панели.
Однако прежде, чем использовать полученные телевизор по назначению, нужно прошить майн-плату, чтобы она подходила под интерфейс матрицы. В интернете можно найти архив с прошивками для всевозможных вариантов. Как только будет подобран подходящий, его необходимо перенести на флешку, отформатированную в FAT32.
Алгоритм прошивки:
- Отключите питание майн-платы.
- Вставьте USB-носитель с прошивкой.
- Включите питание.
Моргание светодиодов станет доказательством того, что процесс начался. Однако в этот момент главное не допустить выключения питания, иначе скалер придет в негодность. Как только монитор включится, можно приступить к его настраиванию, поскольку это говорит о том, что процедура прошивки была проведена удачно.
Сегодня на китайской торговой площадке AliExpress можно найти хороший универсальный скалер всего за 1 тыс. рублей. За такую небольшую сумму можно не только усовершенствовать свой старый телевизор, но и вернуть к жизни сломанный. К тому же данная деталь поможет сделать телевизор или плеер из любой ЖК-панели с рабочей матрицей.
https://youtube.com/watch?v=Mm5cl03HmPM
Рис.7
3) Третий вариант характеризуется наличием на основной плате MAIN BOARD всего одной «активной» микросхемы. Под термином» активная микросхема» мы подразумеваем микросхему, имеющую собственную систему команд, программируемую под выполнение различных функций и способную выполнять какую-либо обработку сигналов. В некоторых мониторах (например, в FLATRON L1730B и L1710S), мы видим всего одну такую микросхему, которая совмещает в себе и функции микропроцессора и функции скалера. Так как подобные микросхемы могут использоваться в различных моделях мониторов, и так как в составе микросхемы имеется микропроцессор, для работы которого требуется наличие управляющих кодов, то на плате MAIN BOARD мы найдем еще и микросхему постоянного запоминающего устройства – ПЗУ (ROM). Эта микросхема, которая чаще всего является 8-разрядным ПЗУ с параллельным доступом, содержит управляющую программу для работы комбинированной микросхемы скалера-микропроцессора. Часто микросхема ПЗУ является электрически перепрограммируемой, и поэтому ее часто обозначают, как FLASH. Практически во всех мониторах LG в качестве ПЗУ используются микросхема семейства AT49HF. Блок-схема мониторов с такой схемотехникой представлена на рис.8.
Знакомимся с устройством скалера
Универсальные скалеры устроены на базе одного чипа — Hi. Рассмотрим несколько моделей от самых недорогих до более бюджетных:
- МТ6820-B.
- МТ6820–MD.
- LA.MV9.P.
Первая модель в комплекте поставки имеет шлейф и две кнопки. Среди предложенных видов это самый бюджетный вариант. На самом устройстве есть разъём для подключения инвертора, джамперы для выбора режима работы, джамперы выбора питания напряжения, матрица на 5 вольт и 3,3 вольта.
Чтобы подключить данный скалер к матрице, надо сначала просмотреть информацию на наклейке продукции. Важны 4 параметра:
- Разрешение матрицы.
- Напряжение питания.
- Количество бит.
- Количество каналов.
Данная матрица имеет 6 бит, 1 канал, напряжение питания 3,3 вольта. Джампер необходимо переключить в соответствующий режим, подобрать параметры разрешения.
Выбираем ближайшие по значению показатели. Надо взять джампер, в котором совпадет количество бит. Ставим перемычку в режим S.
Такой скалер имеет плюсы в плане стоимости. Минусов у этого устройства много. Прежде всего, наличие шлейфика старого интерфейса. В современных ноутбуках используются другие шлейфы. Дополнительно надо приобретать инвертор для питания и подсветки.
Также здесь нет разъёма для подачи питания. Значит, понадобится припаивать проводки. Если режим питания подсветки матрицы отличается, надо подать 5 вольт, а для матрицы использовать другой уровень напряжения. Это довольно неудобно.
Самый большой минус в том, что чип сильно греется. Буквально через 5 минут работы он сам выключается по причине перегрева. Потребуется использовать радиатор, только тогда чип будет работать более сносно. Если не сделать этого, могут сгореть транзисторы и стабилизаторы подачи напряжения.
При подключении данного скалера к матрице надо приклеить радиатор. В противном случае, нагрев составит до 50-60 градусов.
Дополнительно потребуется приобретать шлейф. Для того, чтобы он заработал, потребуется произвести замену места расположения контактов. После этого универсальные скалеры с универсальными контроллерами и матрицей начинают работать.
Питание подается в пределах 8 вольт. При включении питания через пульт универсального скалера отмечается наличие изображения. Ещё один недостаток устройства – меню только на английском языке.
При помощи данного скалера можно сделать из любой матрицы монитор.
Разнообразие моделей
Скалеров-универсалов есть очень много. От довольно функциональных, которые необходимо прошивать перед подключением к матрице, до более бюджетных, малогабаритных вариантов на перемычках. После выставления перемычек можно получить требуемое разрешение.
При испытании такого устройства, как универсальный скалер монитора LA.MV9.P, видно, что оно работает благополучно. Ток потребления составляет 0,8 ампер, меню есть на русском языке. Изображение нормальное по яркости, контрастности и цветовой температуре. Существенными плюсами его является наличие трех входов, в том числе и звукового. Также примечательно, что устройство уже прошито, не нужно мучиться с джамперами.
Подключение периферии
Допустим, есть колонки монитора небольшого размера. Этот монитор был взят с телевизора. Используем одну из плат с TV-тюнером или мультимедийным процессором. Можно взять и отдельные экземпляры — универсальный скалер с тюнером и выходом под звук.
Здесь есть разъём с соответствующей надписью, что позволит правильно подключить колонки. Точно так же можно подключить TV-скалер.
На некоторых устройствах есть интересный разъём, который необходим для профессионалов, чтобы иметь доступ к исходным кодам и передаваемым сигналам. Подключение универсального скалера после внимательного прочтения статьи можно выполнить самостоятельно.
Большинство современных LCD мониторов имеют достаточно простое построение, если рассматривать его на уровне чипов, т.е. в мониторе мы видим сейчас две или три крупных микросхемы. Функциональное назначение этих микросхем в большинстве случаев является типовым, несмотря на то, что выпускаются они разными производителями и имеют различную маркировку. А так как микросхемы выполняют одинаковые функции, то их входные/выходные сигналы будут практически идентичными, т.е. основное отличие микросхем заключается в их характеристиках и цоколевке корпуса. Именно поэтому к большинству современных LCD мониторов, невзирая на множество их торговых марок и множество различных моделей, можно применять одинаковые подходы при диагностике неисправностей и ремонте. Кроме идентичной функциональной схемы, почти все LCD мониторы имеют одну и ту же схему компоновки, т.е. практически все производители пришли к одинаковой схеме распределения электронных компонентов монитора по различным печатным платам.
Итак, если посмотреть на современный LCD монитор, то внутри него мы найдем, как правило, саму LCD-панель и три печатные платы (рис.1):
EEPROM
В энергонезависимой памяти, в первую очередь, хранятся данные о настройках монитора и заданные пользователем установки. Эти данные извлекаются из EEPROM в момент включения монитора и инициализации микропроцессора. При каждой настройке монитора и установке нового пользовательского значения какого-либо параметра изображения, эти новые значения переписываются в EEPROM, что позволяет их сохранить. В современных мониторах в качестве EEPROM , в основном, применяются микросхемы с последовательным доступом по шине I2C (сигналы SDA и SCL). Это микросхемы типа 24C02, 24C04, 24C08 и т.д.
Универсальный инвертор
Как обеспечивается питание универсальных инвекторов? Есть 12-вольтовые модели со стандартными размерами гнезда 5,5 х 2,5. Они часто используются в блоках питания мониторов, систем охраны и видеонаблюдения. Следовательно, проблем с подбором штекера не должно возникнуть.
Если матрица не будет потреблять больше 5 вольт, можно использовать вход для подключения универсального скалера с меньшим уровнем мощности, минуя преобразователь напряжения.
Потребление скалера и мощность блока питания заранее вычислить практически невозможно. Ведь каждая матрица потребляет свой ток. Также к этому блоку питания могут быть подключены инверторы ламп, колонки, скалеры с USB-выходами.
Допустим, сгорела не только плата управления, но и инвертор — та часть, которая отвечает за розжиг ламп подсветки. Вы приобретаете универсальный инвертор, отличающийся по форме и модели. Преимущество его использования в том, что не нужно разбираться в тонкостях устройства такого изделия и можно быстро закончить ремонт.
Монтаж универсального инвертора занимает максимум 30 минут. Потребуется использовать 2 сигнала, идущие от входа с платы управления: включение инвертора и На плате подписаны данные режимы. Также можно определить, где размешен блок питания самого инвертора. Это видно на обратной стороне платы.
Они находятся в соответствии с указанными надписями. Здесь также есть универсальные контроллеры мониторов на скалере.
Потребуется перекусить перемычки, удалить их путем выпаивания, убрать трансформаторы. Остальные элементы нам не понадобятся. При необходимости их можно демонтировать и на их месте закрепить универсальный инвертор.
Потом надо взять два сигнальных входа со скалера. Для этого подключите кабель, который продается в комплекте с каждым инвертором. Подпаяйте их к контактам, если вам так будет удобнее. Присоединитесь к питанию инвертора в месте выпайки перемычек.
Так можно довольно быстро смонтировать и подключить универсальный инвертор, плату управления. Монитор можно восстановить даже в самых тяжелых случаях. Он порадует вас своей работой ещё не один год.
Типы оборудования
Скалер подразделяют на несколько типов: встраиваемый и автономный. В первом случае оборудование всегда находится у специалиста под рукой и крепится к стоматологической установке в рабочей зоне врача. Недостаток встраиваемых моделей – сложность выбора и крепления. Нередко возникают проблемы во время монтажа аппарата, когда скалер не подходит по рабочим характеристикам к механизму рабочий зоны.
Автономный аппарат не нуждается в монтировании. Он функционирует за счет элементов, которыми оснащен его корпус.
Автономный скалер имеет ряд преимуществ перед встроенным:
- Экономит средства в случаях, когда в клинике проводится замена устаревшего стоматологического оборудования.
- Аппарат оснащен изолированной системой подачи жидкости. Поток воды поступает через специальный резервуар.
- Дает возможность стоматологам использовать комбинацию различных растворов для санации ротовой полости.
- Прибор позволяет стоматологу занимать любое удобное положение относительно пациента за счет мобильности.
Автономный аппарат можно переносить из одного кабинета в другой. Такой вид устройства имеет и ряд недостатков. Его необходимо хранить в специально отведенном месте, чтобы он не вышел из строя раньше времени. Повышается вероятность повреждения прибора из-за его постоянного перемещения. Кроме того, автономный аппарат требует подготовки перед использованием. Встраиваемый аппарат для снятия зубных отложений всегда готов к эксплуатации из-за подключения к стоматологической установке.
Ультразвуковой прибор особенно необходим при очищении десневых карманов и терапии пародонтита. В хирургии он используется для чистки корневых каналов и удаления их содержимого. Прибор широко применяется и в реставрационной стоматологии. Перед тем, как приобрести прибор, врачам необходимо ознакомиться со всеми моделями скалеров, представленными на современном рынке, и подробно изучить их характеристики. Одна из востребованных моделей оборудования – аппарат air flow.
DDC- EEPROM
Все современные мониторы поддерживают технологию Plug&Play, которая предполагает передачу от монитора в сторону ПК паспортной и конфигурационной информации о мониторе. Для передачи этих данных используется последовательный интерфейс DDC, которому на интерфейсе соответствую сигналы DDC-DATA (DDC-SDA)
и DDC-CLK (DDC-SCL)
. Сама паспортная информация хранится в еще одном EEPROM, который, практически, напрямую соединен с интерфейсным разъемом. В качестве EEPROM используются те же микросхемы 24C02, 24C04, 24C08
, а также может использоваться и более специализированная – 24C21
.
Подключение LVDS-выхода
Важным этапом является подключение выхода матрицы. На всех скалерах такой выход выглядит практически одинаково. Это двухрядная гребенка с шагом в 2 мм. Первый контакт везде отмечен треугольником желтого, белого или красного цвета или просто цифрой 1. На кабелях этот контакт всегда отмечен цветной точкой. Обычно это красные жилки — первые контакты питания самой матрицы.
Кабель подключается следующим образом. Потребуется сопоставить первые контакт питания на каретке кабеля и разъёме универсального скалера.
Подключите и аккуратно прижмите контакты, чтобы они разместились ровно и красиво. Проверьте, чтобы ни один контакт не вылез. При недосмотре такое возможно. Тогда сигнал не появится, что отразится или на работоспособности матрицы, или на качестве картинки. Другой конец контактов подключаем к матрице.
Важно помнить о таком моменте, как питание матрицы. На её панели должен быть указан вольтаж питания в разных положениях на 3,3, 5 или 12 вольт
Не стоит игнорировать такую информацию.
Перед подключением универсального скалер V59 рекомендуется проверить данный нюанс. Есть 5-вольтовые скалеры, где перемычки рассчитаны на 3,3 вольта и 5 вольт. Без знания этих особенностей можно испортить устройства.
Скалер
Микросхемой скалера осуществляется обработка сигналов, приходящих от ПК. Скалер в большинстве случаев представляет собой многофункциональную микросхему, в состав которой обычно входят:
— микропроцессор;
— ресивер (приемник) TMDS, которым обеспечивается прием и преобразование в параллельный вид данных, передаваемых по интерфейсу DVI;
— аналого-цифровой преобразователь – АЦП (ADC), которым осуществляется преобразование входных аналоговых сигналов R/G/B;
— блок ФАПЧ (PLL), который необходим для корректного аналого-цифрового преобразования и синхронного формирования сигналов на выходе АЦП;
— схема масштабирования (Scaler), которая обеспечивает преобразования изображения с входным разрешением (например, 1024х768) в изображение с разрешением LCD-панели (например, 1280х1024);
— формирователь OSD;
— трансмиттер (LVDS), который осуществляет преобразование параллельных данных о цвете в последовательный код, передаваемый на LCD-панель по шине LVDS.
Кроме этих основных элементов, в составе некоторых скалеров можно выделить еще схему гамма-коррекции, интерфейс для работы с динамической памятью, схему фрейм-граббера, схемы конвертации форматов (например, YUV в RGB) и т.п.
Фактически, скалер является микропроцессором, оптимизированным под выполнение вполне определенных задач – обработку изображения. Скалер настраивается на формат входных сигналов, получая соответствующие команды от центрального процессора монитора.
Если в составе монитора имеется фрейм-буфер (оперативная память), то работа с ним является функцией именно скалера. Для этого многие скалеры оснащаются интерфейсом для работы с динамической памятью.
Пример функциональной схемы скалера GM5020, используемого в мониторе LG FLATRON L1811B, представлен на рис.5. Особенностью этого скалера является то, не содержит внутреннего LVDS-трансмиттера, и формирует сигналы цвета в виде параллельного 48-разрядного потока цифровых данных. При использовании скалера GM5020 требуется еще и внешний LVDS-трансмиттер, представляющий собой специализированную микросхему.
Определение контактов соединения инвертора с блоком питания
Очень простой способ — купить испорченный монитор, коих в интернете очень много. К примеру, ЖК мониторы с диагональю экрана 17» с различными неисправностями продаются рублей за 500, но после недолгого общения с продавцом достаточно часто можно забрать монитор за каких-нибудь 100 рублей. Согласитесь, неплохая альтернатива приобретению нового инвертора за 500-1000 рублей из поднебесной. Разумеется, всегда есть риск, что в купленном мониторе инвертор также окажется испорченным, но тут уж, как говорится, кто не рискует, тот не пьёт шампанского
Теперь нам необходимо определиться с подключением. Плата инвертора с блоком питания имеет лишь один разъём подключения для коннекта с платой контроллера матрицы. Зная, какие контакты есть на выходе этой платы и платы внешнего инвертора, мы можем соединить их проводами. Рассматриваем плату монитора ViewSonic с блоком питания и видим там схему контактов разъёма
На картинке выше у нас следующая расшифровка разъёма:
- два левых контакта +12 отвечают, как видно из обозначения, за подачу плюса;
- два средних контакта GND отвечают за массу (или минус);
- правый верхний контакт ON/OFF отвечает за подачу сигнала на включение/выключение монитора;
- нижний правый контакт BRIG отвечает за управление монитором.
Теперь посмотрим, что у нас есть на выходе с платы внешнего инвертора
Здесь контакты расположены одним рядом и имеют следующее назначение слева направо:
- два контакта GND — это масса (минус);
- контакт ADJ — это управление подсветкой;
- контакт ON/OFF — включение и выключение подсветки;
- два крайних контакта VCC — соответственно, подача плюса.
В нашем случае мы будем соединять попарно одним проводом контакты плюса и массы, и по одному проводу на включение/выключение платы и на управляющий контакт. В идеале, можно на каждый контакт цеплять отдельный провод.
Если на ваших платах нет схемы с расшифровкой, то вы всегда можете найти даташит (от английского Datasheet, что в дословном переводе обозначает «бумажка с информацией», то есть «документация») используемой вами платы. Подчёркиваем, что удобнее и выгоднее искать документацию именно по модели платы, а не по модели монитора, в которой эта самая плата была установлена
Знакомимся с устройством скалера
Универсальные скалеры устроены на базе одного чипа — Hi. Рассмотрим несколько моделей от самых недорогих до более бюджетных:
- МТ6820-B.
- МТ6820-MD.
- LA.MV9.P.
Первая модель в комплекте поставки имеет шлейф и две кнопки. Среди предложенных видов это самый бюджетный вариант. На самом устройстве есть разъём для подключения инвертора, джамперы для выбора режима работы, джамперы выбора питания напряжения, матрица на 5 вольт и 3,3 вольта.
Чтобы подключить данный скалер к матрице, надо сначала просмотреть информацию на наклейке продукции. Важны 4 параметра:
- Разрешение матрицы.
- Напряжение питания.
- Количество бит.
- Количество каналов.
Данная матрица имеет 6 бит, 1 канал, напряжение питания 3,3 вольта. Джампер необходимо переключить в соответствующий режим, подобрать параметры разрешения.
Выбираем ближайшие по значению показатели. Надо взять джампер, в котором совпадет количество бит. Ставим перемычку в режим S.
Такой скалер имеет плюсы в плане стоимости. Минусов у этого устройства много. Прежде всего, наличие шлейфика старого интерфейса. В современных ноутбуках используются другие шлейфы. Дополнительно надо приобретать инвертор для питания и подсветки.
Также здесь нет разъёма для подачи питания. Значит, понадобится припаивать проводки. Если режим питания подсветки матрицы отличается, надо подать 5 вольт, а для матрицы использовать другой уровень напряжения. Это довольно неудобно.
Самый большой минус в том, что чип сильно греется. Буквально через 5 минут работы он сам выключается по причине перегрева. Потребуется использовать радиатор, только тогда чип будет работать более сносно. Если не сделать этого, могут сгореть транзисторы и стабилизаторы подачи напряжения.
При подключении данного скалера к матрице надо приклеить радиатор. В противном случае, нагрев составит до 50-60 градусов.
Дополнительно потребуется приобретать шлейф. Для того, чтобы он заработал, потребуется произвести замену места расположения контактов. После этого универсальные скалеры с универсальными контроллерами и матрицей начинают работать.
Питание подается в пределах 8 вольт. При включении питания через пульт универсального скалера отмечается наличие изображения. Ещё один недостаток устройства — меню только на английском языке.
При помощи данного скалера можно сделать из любой матрицы монитор.
Скалер
Микросхемой скалера осуществляется обработка сигналов, приходящих от ПК. Скалер в большинстве случаев представляет собой многофункциональную микросхему, в состав которой обычно входят:
— микропроцессор;
— ресивер (приемник) TMDS, которым обеспечивается прием и преобразование в параллельный вид данных, передаваемых по интерфейсу DVI;
— аналого-цифровой преобразователь – АЦП (ADC), которым осуществляется преобразование входных аналоговых сигналов R/G/B;
— блок ФАПЧ (PLL), который необходим для корректного аналого-цифрового преобразования и синхронного формирования сигналов на выходе АЦП;
— схема масштабирования (Scaler), которая обеспечивает преобразования изображения с входным разрешением (например, 1024х768) в изображение с разрешением LCD-панели (например, 1280х1024);
— формирователь OSD;
— трансмиттер (LVDS), который осуществляет преобразование параллельных данных о цвете в последовательный код, передаваемый на LCD-панель по шине LVDS.
Кроме этих основных элементов, в составе некоторых скалеров можно выделить еще схему гамма-коррекции, интерфейс для работы с динамической памятью, схему фрейм-граббера, схемы конвертации форматов (например, YUV в RGB) и т.п.
Фактически, скалер является микропроцессором, оптимизированным под выполнение вполне определенных задач – обработку изображения. Скалер настраивается на формат входных сигналов, получая соответствующие команды от центрального процессора монитора.
Если в составе монитора имеется фрейм-буфер (оперативная память), то работа с ним является функцией именно скалера. Для этого многие скалеры оснащаются интерфейсом для работы с динамической памятью.
Пример функциональной схемы скалера GM5020, используемого в мониторе LG FLATRON L1811B, представлен на рис.5. Особенностью этого скалера является то, не содержит внутреннего LVDS-трансмиттера, и формирует сигналы цвета в виде параллельного 48-разрядного потока цифровых данных. При использовании скалера GM5020 требуется еще и внешний LVDS-трансмиттер, представляющий собой специализированную микросхему.
Проблема первая – матрица не светится
Был у меня «убитый» планшет ACERIconiaTab A101 – вышло из строя ОЗУ. Ремонт дорогой – за эту цену можно новый купить. Новый купил (Huawei MediaPad), а этот не выбросил. И вот он пригодился. Матрица в нем живая — EJ070NA-01F, 1024×600, интерфейс LVDS. Подключаю самодельным шлейфом – не работает. Стал разбираться по схеме планшета – там кроме LVDS и питания еще несколько сигналов подавать надо, которых плата скалера не выдает. Решение проблемы в специальной переходной плате, которую заказал на AliExpress. Вот такую (Рисунок 3):
Рисунок 3. Плата сопряжения скалера с матрицейEJ070NA-01F
Заказывал здесь.
Эта плата поставляется продавцом с кабелем для подключения к скалеру.
Питающее напряжение от скалера (+3.3V) преобразуется платой в недостающие сигналы для матрицы. Матрица засветилась! И не только засветилась, но и выдала четкое изображение, правда, для другого разрешения. Короче, одна половина экрана выдает изображение, вытянутое по вертикали, вторая половина – полосы. И это понятно – память кристалла скалера прошита под некую матрицу. Значит надо прошивать скалер под матрицу EJ070NA-01F. И тут возникла вторая проблема.
Микропроцессор
Микропроцессором, который в различных источниках может обозначаться как CPU, MCU и MICOM, осуществляется общее управление монитором. Основными его функциями являются:
- формирование сигналов для включения и выключения задней подсветки
- управление яркостью ламп задней подсветки
- настройка режима работы скалера
- формирование сигналов управляющих работой скалера
- обработка и контроль входных синхросигналов HSYNC и VSYNC
- определение режима работы монитора
- определение типа входного интерфейса (D-SUB или DVI)
- обработка сигналов от лицевой панели управления
Управляющая программа микропроцессора, как правило, находится в его внутреннем ПЗУ, т.е. эта программ «прошита» в микропроцессоре. Однако часть управляющего кода, и особенно различные данные и переменные хранятся во внешней энергонезависимой памяти, которая представляет собой электрически перепрограммируемое ПЗУ – EEPROM. Микропроцессор имеет прямой доступ к микросхемам EEPROM.
Микропроцессор, как правило, является 8-разрядным и работает на тактовых частотах порядка 12 – 24 МГц. Микропроцессор, на самом деле, является однокристальным микроконтроллером, в составе которого, кроме CPU имеются еще:
- многоцелевые цифровые порты ввода/вывода с программируемыми функциями
- аналоговые входные порты и цифро-аналоговый преобразователь
- тактовый генератор
- ПЗУ
- ОЗУ и другие элементы
Подключение внешнего инвертора к плате блока питания монитора
Теперь, когда мы определились с контактами на платах, можно приступать к их соединению. Реализовать коннект между платами можно разными способами, наиболее простые из них:
- непосредственно с разъёма, подцепив провода к контактам на выходе;
- врезавшись в провода, идущие от блока питания к плате контроллера;
- подпаяв провода на инвертор к плате питания.
Воспользуемся третьим способом, но, если у вас нет паяльника, то второй вариант в этом случае может быть предпочтительнее.
Припаиваем с обратной стороны платы блока питания монитора по проводу к плюсовому, минусовому, управляющему контакту и контакту включения/выключения монитора. Контакты в обязательном порядке заизолировать друг от друга термоусадочной трубкой на каждый провод или обычной изолентой.
Теперь от разъёма инвертора отрезаем обратку и попарно соединяем провода с теми, что мы припаяли к плате питания.
- провод от +12 к двум проводам контактов VCC;
- провод от GND к двум проводам контактов GND платы инвертора;
- провод от контакта BRIG соединяем с проводом ADJ;
- провода ON/OFF плат соединяем между собой.
Соединения для надёжности и порядка тоже пропаиваем.
Готово, уже можно подключать платы, соединять монитор с компьютером и включать его, проверяя работу.
к содержанию
Рис.7
3) Третий вариант
характеризуется наличием на основной плате MAIN BOARD всего одной «активной» микросхемы. Под термином» активная микросхема» мы подразумеваем микросхему, имеющую собственную систему команд, программируемую под выполнение различных функций и способную выполнять какую-либо обработку сигналов. В некоторых мониторах (например, в FLATRON L1730B и L1710S), мы видим всего одну такую микросхему, которая совмещает в себе и функции микропроцессора и функции скалера. Так как подобные микросхемы могут использоваться в различных моделях мониторов, и так как в составе микросхемы имеется микропроцессор, для работы которого требуется наличие управляющих кодов, то на плате MAIN BOARD мы найдем еще и микросхему постоянного запоминающего устройства – ПЗУ (ROM). Эта микросхема, которая чаще всего является 8-разрядным ПЗУ с параллельным доступом, содержит управляющую программу для работы комбинированной микросхемы скалера-микропроцессора. Часто микросхема ПЗУ является электрически перепрограммируемой, и поэтому ее часто обозначают, как FLASH. Практически во всех мониторах LG в качестве ПЗУ используются микросхема семейства AT49HF. Блок-схема мониторов с такой схемотехникой представлена на рис.8.
Из чего состоит ЖК монитор
В статье Как подключить монитор к блоку питания компьютера мы уже касались темы восстановления работоспособности компьютерного монитора. Сегодня поговорим о другой проблеме, а именно о том, как починить монитор, если на нём не горят лампы подсветки.
Дело в том, что изображение на ЖК мониторах подсвечивается при помощи специальных устройств:
- люминесцентные лампы подсветки монитора расположены по краям корпуса экрана сверху/снизу или справа/слева;
- светодиодная подсветка мониторов располагается на задней стенке экрана, либо (реже) по краям его корпуса.
В рамках данной статьи мы будем говорить именно о восстановлении подсветки LCD мониторов на основе люминесцентных (газоразрядных) ламп. Если одна из таких ламп «перегорает», то картинка на мониторе будет выглядеть не так ярко, как это было до поломки, цвета будут гораздо тускнее. Когда в мониторе такого типа выходят из строя сразу все лампы (а их, чаще всего, может быть от двух до четырёх, реже, либо в портативных устройствах — одна лампа подсветки), при включении компьютера может показаться, что изображения на экране просто нет и он полностью вышел из строя. Но если поднести экран к источнику яркого света или посветить на дисплей фонариком, то можно увидеть, что картинка на устройстве присутствует. Особенно хорошо это будет заметно под острым углом и при изменении изображения на экране: при сворачивании/разворачивании окон операционной системы, при перемещении окон по рабочему столу, при воспроизведении видео роликов и так далее.
Давайте рассмотрим, из чего состоит компьютерный монитор. На картинке мы видим, как устроен монитор, оснащённый встроенным блоком питания, то есть такой монитор, который соединяется с электрической розеткой проводом питания без дополнительных блоков на нём. Монитор без блока питания выглядит аналогично, только у него отсутствует плата питания, а инвертор напрямую соединён с контроллером дисплея. Контроллер дисплея часто называют скалер, но это не совсем верно, так как, на самом деле понятие скалер гораздо уже:
Скалер — это одна из составных частей платы контроллера, которая отвечает за масштабирование изображения на экране
Итак, сегодня мы не будем разбираться с тем, как провести компонентный ремонт платы монитора, а поговорим о модульном ремонте.