LCD的維修與拆解

1、液晶顯示器基礎(chǔ)與維修液晶顯示器基礎(chǔ)與維修 講師講師: :吳克文吳克文目錄目錄一一 液晶顯示器基礎(chǔ)液晶顯示器基礎(chǔ) 【液晶顯示器發(fā)展史】 【液晶顯示器概述特點】 【液晶顯示器顯示原理與分類】 【LCD對空氣要求與注意事項】 【液晶顯示器的一般構(gòu)造】 二二 液晶顯示器維修液晶顯示器維修 【維修前準(zhǔn)備與注意事項】 【維修前提】 【拆解演示】 【 故障判斷與維修】 【維修總結(jié)】 一 液晶顯示器基礎(chǔ)【液晶顯示器發(fā)展史】 一直以來，追求更完美的視覺享受都是我們桌面顯示設(shè)備的目標(biāo)，回顧近年的顯示技術(shù)發(fā)展歷程，我們不難發(fā)現(xiàn)它都是圍繞著同樣一個主題“追求更佳的人類肉眼視覺舒適性”！作為近十年才突然新興起的新產(chǎn)品，

2、液晶顯示器已經(jīng)全面取代笨重的CRT顯示器成為現(xiàn)在主流的顯示設(shè)備之一。可是，液晶顯示器的發(fā)展之路并不是我們想象中的那樣一帆風(fēng)順。下面，我們來一起回顧一下近年LCD發(fā)展的艱辛曲折之路。LCD早期發(fā)展(19862001)過高成本抑制其發(fā)展之路,技術(shù)不成熟的早期，LCD主要應(yīng)用于電子表、計算器等領(lǐng)域早期顯示器應(yīng)用在MP3上的LCD 我們平時所說的LCD，直譯成中文就是液態(tài)晶體顯示器，簡稱為液晶顯示器。 液晶是一種幾乎完全透明的物質(zhì)。它的分子排列決定了光線穿透液晶的路徑。到20世紀(jì)60年代，人們發(fā)現(xiàn)給液晶充電會改變它的分子排列，繼而造成光線的扭曲或折射，由此引發(fā)了人們發(fā)明液晶顯示設(shè)備的念頭。 世界上第一

3、臺液晶顯示設(shè)備出現(xiàn)在20世紀(jì)70年代初，被稱之為TN-LCD（扭曲向列）液晶顯示器。盡管是單色顯示，它仍被推廣到了電子表、計算器等領(lǐng)域。在此之后人們發(fā)明了等離子顯示器,OLED等眾多桌面顯示設(shè)備, 目前液晶顯示器也成為我們主流的顯示設(shè)備之一!七毫米厚OLED顯示器【液晶顯示器概述特點】 概述: 液態(tài)晶體顯示器(液晶顯示器 )，英文縮寫為LCD。它的主要原理是以電流刺激液晶分子產(chǎn)生點、線、面配合背部燈管構(gòu)成畫面。 特點: (一)、機(jī)身薄，節(jié)省空間：與比較笨重的CRT顯示器相比，液晶顯示器只要前者四分之一的空間。 (二)、省電，不產(chǎn)生高溫：它屬于低耗電產(chǎn)品，可以做到發(fā)熱低(主要耗電和發(fā)熱部分存在于

4、背光燈管或LED)，而CRT顯示器，因顯像技術(shù)不可避免產(chǎn)生高溫。 傳統(tǒng)CRT液晶顯示器(三)、 無輻射，益健康： 液晶顯示器輻射基本可以忽略不計，這對于整天在電腦前工作的人來說是一個福音。 (四)、 畫面柔和不傷眼： 不同于CRT技術(shù)，液晶顯示器畫面不會閃爍，可以減少顯示器對眼睛的傷害，眼睛不容易疲勞。液晶顯示器顯示原理與分類（一）液晶的顯示原理（一）液晶的顯示原理 當(dāng)通電時導(dǎo)通，排列變的有秩序，使光線容易通過；不通電時排列混亂，阻止光線通過。讓液晶如閘門般地阻隔或讓光線穿透。 從技術(shù)上簡單地說，液晶面板包含了兩片相當(dāng)精致的無鈉玻璃素材，中間夾著一層液晶。當(dāng)光束通過這層液晶時，液晶本身會排排站

5、立或扭轉(zhuǎn)呈不規(guī)則狀，因而阻隔或使光束順利通過。大多數(shù)液晶都屬于有機(jī)復(fù)合物，由長棒狀的分子構(gòu)成在自然狀態(tài)下，這些棒狀分子的長軸大致平行。將液晶倒入一個經(jīng)精良加工的開槽平面，液晶分子會順著槽排列，所以假如那些槽非常平行，則各分子也是完全平行的。TFT-LCD顯像原理 TFT-LCD顯示器的核心是液晶屏，其結(jié)構(gòu)是在兩塊玻璃基板中間充斥著運動的液晶分子。信號電壓直接控制薄膜晶體管的開關(guān)狀態(tài)，再利用晶體管控制液晶分子，來實現(xiàn)圖像的顯示。液晶的物理特性如圖10-1所示。 顯像原理：給液晶通電時，在電場的作用下液晶分子的排列變得有秩序，使光線容易通過；不通電時液晶分子排列無秩序，阻止光線通過。另外，通過對液

6、晶分子施加控制電壓產(chǎn)生光電效應(yīng)，再通過液晶分子的折射特性，以及對光線的旋轉(zhuǎn)能力來獲得圖像的亮暗情況，達(dá)到顯像目的。 如果加上彩色濾光片，則可顯示彩色圖像。在彩色液晶顯示器面板中，每一個像素都是由三個液晶單元格構(gòu)成，每一個單元格前面都過濾片。光線經(jīng)過R、G、B彩色濾光片處理后照射到每個像素中不同色彩的液晶單元格上，利用三基色原理組合出不同的色彩。 因為液晶本身不發(fā)光，必須要靠調(diào)制外界光才能達(dá)到顯示目的，所以在LCD顯示屏模塊中就有了發(fā)光的裝置冷陰極熒光燈CCFL（Cold Cathode Fluorescent Lamps，冷陰極熒光燈），其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖10-2所示。這是一種依靠冷陰極氣體放電激

7、發(fā)熒光粉發(fā)光的光源。摻有少量水銀的稀薄氣體在高電壓下會產(chǎn)生電離，被電離的氣體產(chǎn)生二次電子發(fā)射，轟擊水銀蒸氣，使水銀蒸氣被激發(fā)而發(fā)射出紫外線，紫外線激發(fā)涂布于管壁的熒光粉層使其發(fā)光。冷陰極熒光燈大都做成管型，所以是管型線光源，用作液晶顯示背光源時，必須將其變?yōu)槊婀庠?。要實現(xiàn)線光源到面光源的轉(zhuǎn)變，需要在液晶顯示模塊后加背光板，這樣可以使光源均勻的通過濾色膜產(chǎn)生R、G、B三基色，通過液晶材料的光調(diào)制就可以實現(xiàn)彩色顯示效果。 顯示器分類常見的液晶顯示器分為： TN-LCD，STN-LCD，DSTN-LCD和TFT-LCD四種。其中TN-LCD，STN-LCD和DSTN-LCD三種顯示原理相同，只是液晶

8、分子的扭曲角度不同而已。 TN-LCD：（扭曲向列型 ）液晶分子扭曲角度為90度。STN-LCD：（超扭曲向列型 ）也就是液晶分子的扭轉(zhuǎn)角度加大，呈180度或270度，如此而達(dá)到更優(yōu)越的顯示效果(因?qū)Ρ榷燃哟?。 DSTN-LCD：（雙層超扭曲向列型 ）其D為雙層之意，因此又比STN更優(yōu)異些。由于DSTN的顯示面板結(jié)構(gòu)已較TN與STN復(fù)雜，顯示畫質(zhì)較之更為細(xì)膩。 TFT-LCD：（薄膜晶體管型 ）是一種新的液晶制造工藝。 LCD液晶顯示器廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制中，尤其是一些機(jī)器的人機(jī)復(fù)雜控制設(shè)備的面板，醫(yī)療器械的顯示等等。我常用于工業(yè)控制及儀器儀表中的的LCD液晶顯示器的分辨率為：320 x240

9、，640 x480，800 x640，1024x768及以上的分辨率的屏，常用的大小有3.9，4.0，5.0，5.5，5.6，5.7，6.0，6.5，7.3，7.5，10.0，10.4，12.3151720甚至現(xiàn)在的50YIS等。顏色有黑白，偽彩，512色，16位色，24位色等 工業(yè)控制的液晶顯示器 液晶顯示器電路由主板、液晶屏（Panel）、冷陰極熒光管、高壓逆變器、電源板、按鍵板等組成，其電路板實物圖如圖10-所示。左邊面積大的電路板叫電源板，主要由開關(guān)電源、高壓逆變器等電路組成；右邊面積相對較小但集成度較高的一般稱為主板，主要由微處理器MCU（Micro Control Unit，微處理

10、器）、圖像數(shù)字處理器、存儲器等電路組成。另外還有按鍵板、液晶屏等電路。液晶顯示器電路組成1.Panel及冷陰極熒光管 Panel（液晶屏）及冷陰極熒光管組成液晶顯示板組件。該部分為液晶顯示用模塊，是液晶顯示器的核心部件，主要由液晶板和驅(qū)動電路組成。Panel部分是整個液晶顯示器的核心部分，它是一種將液晶顯示器件、連接件、集成電路、PCB板、背光源、結(jié)構(gòu)件裝配在一起的一體化組件。2.電源電路 液晶彩色顯示器中的電源采用的是開關(guān)電源。目前，液晶彩顯的開關(guān)電源主要有兩種安裝方式：一種是采用外部電源適配器（Adapter，適配器），這樣輸入顯示器的電壓就是電源適配器輸出的直流電壓；另一種是內(nèi)置方式，在

11、該方式下，顯示器輸入交流220V電壓。 3.高壓逆變電路 高壓逆變電路又稱高壓板或升壓板，用于將主板或電源適配器輸出的直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)橐壕э@示屏需要的高頻、高壓交流電，點亮液晶顯示屏的背光燈。4.Scaler和時鐘發(fā)生器 Scaler和時鐘發(fā)生器安裝在主板上。Scaler一般稱為圖像縮放處理器，通常由一塊大規(guī)模集成電路組成，它是液晶顯示器的核心電路，功能包括A/D轉(zhuǎn)換電路（用于將VGA接口輸出的模擬R、G、B信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字R、G、B信號）、縮放過濾器、面板數(shù)據(jù)消抖、灰度調(diào)整、R、G、B偏置等。5.MCU電路 MCU電路主要包括MCU（Micro control unit，微控制器）、存儲器等，是

12、整機(jī)的控制中心，都安裝在主板上。其中，MCU用來接收顯示器的按鍵信息（如亮度調(diào)節(jié)、位置調(diào)節(jié)等）和顯示器本身的狀態(tài)控制信息（有無輸入信號、上電自檢、節(jié)能模式轉(zhuǎn)換等），然后再對相關(guān)的電路進(jìn)行控制，以完成指定的操作功能。6.按鍵電路板 按鍵電路的作用相當(dāng)控制開關(guān)，當(dāng)按下開關(guān)時，微處理器可識別不同的按鍵信號，然后去控制相關(guān)電路工作。 二二 液晶顯示器維修液晶顯示器維修【維修前準(zhǔn)備與注意事項】(一) 維修器材: 防靜電裝俱 通用大小十字螺絲刀 鑷子 膠槍 六角套筒 電源適配器 萬用表 (二) 注意事項:【液晶顯示器的拆解】液晶顯示器外部主要部件包括： 面殼、后蓋、底座、轉(zhuǎn)軸組件、轉(zhuǎn)軸蓋、底座支柱、按鈕等

13、。 液晶顯示器內(nèi)部主要部件包括： 液晶屏、驅(qū)動板、高壓板、按鍵板、主板金蓋板、屏蔽罩、A/D線、背光電源線、按鍵板連接線等下面我們以時下流行的19”顯示器拆解為例介紹一下拆解步驟：【拆解演示】 1維修前的故障確認(rèn)3將蓋在底座轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)軸蓋取下后蓋固定螺絲后蓋固定螺絲巧取轉(zhuǎn)軸蓋(注意力度容易損壞)用開機(jī)板開后蓋2卸下固定底座和支柱的四顆螺絲4將固定底座轉(zhuǎn)軸的六顆螺絲和固定驅(qū)動板的兩顆銅柱卸下5卸下后蓋的六顆螺絲，并劃開面板上的暗扣 屏線與高壓板相連固定屏蔽罩的螺孔屏 蔽 罩HFM0019D驅(qū)動板A/D信號線信號線7打開后蓋后卸下固定屏蔽罩的七顆螺絲6取下面殼，卸下固定液晶屏的四顆螺絲8斷開所有和

14、液晶屏的連接線9對整機(jī)功能故障進(jìn)行相關(guān)維修，更換相關(guān)的不良硬件。更換好相關(guān)物料以后按拆散的相反步驟進(jìn)行組裝，在裝驅(qū)動板時要確認(rèn)所用的BIOS是否正確,在裝液晶屏?xí)r，應(yīng)先將A/D線接好于屏上并用醋酸膠布貼緊，然后將A/D線的另一端接好于驅(qū)動板上并用熱熔膠將其固定。10在裝面殼時請注意手法，切不可用力過大，以免將屏壓碎。第第1 1頁頁 液晶顯示器整機(jī)結(jié)構(gòu)圖液晶顯示器整機(jī)結(jié)構(gòu)圖第第2 2頁頁 液晶顯示器的信號流程圖液晶顯示器的信號流程圖 第第3 3頁頁 液晶顯示器圖像處理芯片接口關(guān)系液晶顯示器圖像處理芯片接口關(guān)系 第第4 4頁頁 液晶顯示器的液晶顯示器的1515芯芯VGAVGA輸入接口電路輸入接口電

15、路第第5 5頁頁 液晶顯示器的液晶顯示器的2424芯芯DVIDVI輸入接口電路輸入接口電路【故障判斷與維修】一 故障判斷的基本方法(前五項基本是板類維修方法） (1): 看 (2): 聽 (3): 聞 (4): 摸 (5): 測量 （6）：排除法 （7）：代替法二 基本故障分析與維修 維修平板顯示器時要針對不同的故障現(xiàn)象更換不同的硬件，如何判斷需更換哪種硬件是維修時必須掌握的，以下幾種現(xiàn)象是針對不同的故障分析的。 1 不通電：此種故障可以肯定是驅(qū)動板壞（60%的HF0019D的驅(qū)動板是保險管和電流控制IC7120損壞導(dǎo)致更換同型號元器件基本可以解決）,更換驅(qū)動板可以解決。 2 花屏：此現(xiàn)象很難

16、一下確定是哪一個硬件壞，可以從各個現(xiàn)象開始判斷。如果是滿屏色帶狀的花屏，可以肯定是液晶屏壞，（液晶屏上電路板不良造成）更換液晶屏可以解決。如果是OP花屏則有可能是驅(qū)動板上某個元器件空焊導(dǎo)致出現(xiàn)不穩(wěn)定，更換驅(qū)動板可以解決，但有時候也可能是A/D線松動或液晶屏不良導(dǎo)致，所以此現(xiàn)象要一一判斷。如果滿天星花屏則先考慮驅(qū)動板所刷的BIOS是否正確，是否和液晶屏的型號相對應(yīng)，其次再考慮驅(qū)動板。如果是老化花屏則可以確定是驅(qū)動板壞，驅(qū)動板在老化過程中出現(xiàn)不良現(xiàn)象。 3 偏色：出現(xiàn)此現(xiàn)象可以確定是驅(qū)動板壞或液晶屏損壞。但有時如果A/D線與液晶屏接觸不好也會引起此現(xiàn)象，所以出現(xiàn)此現(xiàn)象時應(yīng)從最簡單的開始分析，采取排除法解決。 4 加電無顯示：此現(xiàn)象先對驅(qū)動板重新刷BIOS，如果不能解決則再更換驅(qū)動板。 5 屏暗：首先確認(rèn)高壓板是否壞或連接線被壓，其次再考慮液晶屏。但在實際維修中也有驅(qū)動板損壞造成的，但其幾率非常小 6 無信號輸：此類現(xiàn)象可以確定是驅(qū)動板壞。 7 不能燒錄DDC： 此類現(xiàn)象可以確定是驅(qū)動板壞，驅(qū)動板上的DDC芯片損壞導(dǎo)致。 8 水波紋：首先看驅(qū)動板上是否帶有一根接地線和液晶屏相連，然后在液晶屏的背面靠近高壓板處是否貼有一小塊鋁箔，最后就是我們的驅(qū)動板（可能在我們前期生產(chǎn)的一些板上有這樣的情況加一個電感就可以了）和液晶屏（本身質(zhì)量問題）。 9 白屏：首