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led显示屏模组维修手册.doc

led显示屏模组维修手册

林达善
2018-08-22 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《led显示屏模组维修手册doc》,可适用于活动策划领域

led显示屏模组维修手册第一章数字电路简介为了让读者对LED显示屏采用的控制电路进行深入的分析了解进而掌握LED显示屏模组的维修技术这里有必要对数字电路的基础简单介绍一下。电灯只有亮和灭两种状态,如果我们把灯亮用表示,灭用表示,那么和就是表示状态的数字量。一连串的和就构成了数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路。数字电路是以二进制逻辑代数为数学基础使用二进制数字信号既能进行算术运算又能方便地进行逻辑运算(与、或、非、判断、比较、处理等)因此极其适合于运算、比较、存储、传输、控制、决策等应用由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能所以又称数字逻辑电路。在具体的应用中表示为高电平表示为低电平。数字电路的工作信号在时间上和数值上是不连续变化的。数字信号反映在电路上只有高电平和低电平两种状态高电平通常为(v左右低电平通常为(v左右。这两种状态很方便地用二极管或三极管的导通、截止即开、关状态来实现。分别用和表示这两个状态就可以用二进制数进行信息的传输和处理。数字电路研究的主要问题是输入信号的状态(或)与输出信号的状态(或)之间的因果关系称为逻辑关系也就是电路的逻辑功能。它只规定高电平的下限和低电平的上限值凡大于高电平下限值的都认为是高电平凡小于低电平上限值的都认为是低电平而不着重研究它们的具体数值刚才提到的一连串的和连着位和的列如:叫位数字处理电路通常最靠右边的第一位叫低位上列中低位数据是,是高电平。在P模组中使用的HC就是一种八位移位寄存器。现代的数字电路由半导体工艺制成的若干数字集成器件构造而成。逻辑门是数字逻辑电路的基本单元。存储器是用来存储二值数据的数字电路。从整体上看数字电路可以分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。、组合逻辑电路简称组合电路它由最基本的的逻辑门电路组合而成。特点是:输出值只与当时的输入值有关即输出惟一地由当时的输入值决定。电路没有记忆功能输出状态随着输入状态的变化而变化类似于电阻性电路如加法器、译码器、编码器、数据选择器等都属于此类。LED显示屏就是组合逻辑电路的典型应用、时序逻辑电路简称时序电路它是由最基本的逻辑门电路加上反馈逻辑回路(输出到输入)或器件组合而成的电路与组合电路最本质的区别在于时序电路具有记忆功能。时序电路的特点是:输出不仅取决于当时的输入值而且还与电路过去的状态有关。它类似于含储能元件的电感或电容的电路如触发器、锁存器、计数器、移位寄存器、储存器等电路都是时序电路的典型器件。第二章数字信号及集成电路本章重点介绍LED显示屏中使用到的数字信号名称含义及使用的集成电路各引脚的含义和功能。一、控制信号P模组控制行的信号有扫描数据AB和使能信号OE控制列的信号有串行数据R和时针信号CLK锁存信号STB共六个信号。、AB行信号:只有在动态扫描显示时才存在AB其实是二进制数A是最低位如果用二进制表示AB信号分别是、、、四种状态控制最大范围是行通过ICD解码后对应一个输出端即四选一所以也叫扫描。当行控制信号出现异常时将会出现显示错位、高亮或图像重叠等现象。、OE使能信号:也叫片选信号即在何时选择IC能输出信号用作整屏亮度控制也用于显示屏消隐。只要调整它的占空比就可以控制亮度的变化。当使能信号出现异常时整屏将会出现不亮、暗亮或拖尾等现象。、CLK时钟信号:提供给移位寄存器的移位脉冲每一个脉冲将引起数据移入或移出一位。数据口上的数据必须与时钟信号协调才能正常传送数据数据信号的频率必须是时钟信号的频率的倍。在任何情况下当时钟信号有异常时会使整板显示杂乱无章。、STB锁存信号:将移位寄存器内的数据送到锁存器并将其数据内容通过驱动电路点亮LED显示出来。但由于驱动电路受EN使能信号控制其点亮的前提必须是使能为开启状态。锁存信号也须要与时钟信号协调才能显示出完整的图象。在任何情况下当锁存信号有异常时也会使整板显示杂乱无章。、R串行数据信号:提供显示图象所需要的数据。必须与时钟信号协调才能将数据传送到任何一个显示点。一般在显示屏中红绿蓝的数据信号分离开来若某数据信号短路到正极或负极时则对应的该颜色将会出现全亮或不亮当数据信号被悬空时对应的颜色显示情况不定。二、集成电路(IC)集成电路英文简写为IC顾名思义也就是将一些电路集成到一个小的晶体基片上完成一定的电路功能缩小体积便于安装提高电路稳定性。P模组中使用的IC有HCD、HCD、HCD、LT、HCD。P双色模组使用的IC有HCD、HCD、HCD、LT、MBI。下面分别进行详细介绍。、HC的作用:为位双向移位寄存器在P模组中的作用是起信号功率放大、整形用。第脚DIR为输入输出端口转换用DIR=“”高电平时信号由“A”端输入“B”端输出DIR=“”低电平时信号由“B”端输入“A”端输出。在P单色模组中该脚接高电平也就是说信号始终是由A端输入B端输出。按脚位来说就是脚进脚出脚进脚出脚进脚出脚进脚出脚进脚出脚进脚出脚进脚出脚进脚出。第脚OE使能端低电平有效若该脚为“”AB端的信号将不导通只有为“”时AB端才被启用该脚也就是起到开关的作用。在P单色模组中该脚接低电平也就是说信号始终是通的。第脚GND电源地。第脚VCC电源正极。、HC作用:为位反相器所谓反相就是说输入与输出刚好是相反的电平如果输入高电平输出就是低电平A为输入端O为输出端。脚为一组脚为一组脚为一组脚为一组脚为一组脚为一组各组之间相互独立。在P模组中只对OE信号进行反相。第脚GND电源地。第脚VCC电源正极。、HC的作用:八位二进制译十进制译码器。第~脚A、B、C二进制输入脚在P模组中只使用A和BC脚接地。第~脚片选信号控制只有在、脚为“”脚为“”时才会被选通输出受A、B、C信号控制。其它任何组合方式将不被选通。在P模组中脚接地脚连接ICHC的脚脚接电源正说明选通始终有效输出只受OE信号控制。第,及第脚为输出端无选通时且O~O输出全为“”。第脚GND电源地。第脚VCC电源正极、LT的作用:行驱动管功率管。OVCCIOVCCOOI其内部是两个相互独立的CMOS管、脚接VCC、脚控制脚脚控制、脚的输出脚控制、脚的输出只有当脚为“”时、才会输出当脚为“”时、才会输出否则输出为高阻状态。、HC的作用:LED驱动芯片HC具有一个位串行输入并行输出的移位寄存器和一个位输出锁存器。第脚DATA串行数据输入口显示数据由此进入必须有时钟信号的配合才能移入。第脚EN使能口当该引脚上为“”时Q~Q口全部为“”为“”时Q~Q的输出由输入的数据控制。P模组中该脚接地输入的数据随时输出。第脚STB锁存口当输入的数据在传入寄存器后只有供给一个锁存信号才能将移入的数据送Q~Q口输出。第脚CLK时钟口每一个时钟信号将移入一位数据到寄存器。第脚SCLR复位口只要有复位信号寄存器内移入的数据将清空P模组不用该脚一般接VCC。第脚DOUT串行数据输出端将数据传到下一个数据处理电路。第、~脚并行输出口也就是驱动输出口直接驱动LED。第脚GND电源地。第脚VCC电源正极、MBI的作用:LED驱动芯片位移位锁存器。第脚GND电源地。第脚VCC电源正极第脚DATA串行数据输入第脚CLK时钟信号输入第脚STB锁存信号输入第脚输出电流调整端接电阻调整第脚DOUT串行数据输出第脚EN使能输入第,脚等电流输出端其它功能与HC相似只是MBI是位移位锁存器并带输出电流调整功能但在并行输出口上不会出现高电平只有高阻状态和低电平状态。HC并行输出口有高电平和低电平输出。TB与MBI的引脚功能一样结构相似可以互换。四、输入输出插针为了把显示信号引入到模组中模组常采用×排针模组与显示屏控制卡之间和模组之间采用PIN压线头(FC)连接各针脚连接的信号排列方式叫接口通用接口有、、等本书涉及的有关图纸均为接口。如下图:GNDGNDOELAASTBGNDGNDGNDLBBCLKGNDGNDGNDRLCCDGNDGNDCLKGOEGNDGNDRSTBGOEGNDGNDRRAGGNDGNDGNDGBCLKGNDGNDGNDGNDCSTB接口接口接口第三章工作原理分析一、单色P模组电原理图完整的电原理图如附页所示下图为信号走向轮廓图轮廓图能让我们在大脑中形成清晰的信号走向思路便于理解。CLTL至下一模组行扫描信号ABHC使能信号OEHC列数据RHCHCHCHCHCHCHCHCHCHCHCHCHC输入排针输出排针时针CLHCHCHCHC锁存TL扫恒压P模组信号走向图二、单色P模组工作过程分析:、AB是行扫描数据信号,A从输入插针至IC的脚,经放大整形后从脚出,一路直接到输出排针A引脚位上另一路进IC的脚B从输入插针至IC的脚,经放大整形后从脚出,一路直接到输出排针B引脚位上,另一路进IC的脚、ICD为八位二进制译十进制译码器P模组只有A和B,即只有四种状态分别是,,,对应的输出是分别是脚脚、脚、脚也即四选一因此也叫扫描。ICD还受OE使能信号的控制OE连接到IC的第五脚低电平有效只有在OE信号的作用下才会有输出因此OE信号的作用时间长短(即占空比)也可调节显示屏的亮度。OE信号是从输入插针到IC的脚进脚出再经ICHC反相过来的因此在显示屏控制系统软件设置中应选择为高电平有效。、IC为行启动IC内部是两个相互独立的CMOS大功率管为第一组为第二组脚接电源正极脚为第一组的控制信号输入端脚为第二组的控制信号输入端脚为第一组的输出端(并联在一起主要是为满足大电流及散热的需要)脚是第二组的输出端。从电原理图中我们可以看到:一个IC控制两行四个IC共控制八行并且第一行与第五行是同一个启动信号同时执行的第二行与第六行是同一个启动信号同时执行的第三行与第七行是同一个启动信号同时执行的第四行与第八行是同一个启动信号同时执行的即每四行一个折返(或叫交换)所以在显示屏控制系统中选择启动方式时应选择对应的启动程序。另外第一和第九行、第二和第十行第八行和第十六行是相通的。每一行都与电源负极连接一个Ω电阻起恒压作用。、CLK为时针信号从IC脚进分成CK和CKCK从IC脚出之后直接至输出排针的CLKCK从IC的脚出之后连接至每一个IC的脚。、STB为锁存信号从IC脚进分成ST和STST从IC脚出之后直接至输出排针的STBST从IC的脚出之后连接至每一个IC的脚。、R为红色列数据信号R从IC第脚进IC第脚出至第一排第一个启动的脚并从该IC的脚出。再到第一排第二个启动的脚并一直循环下去。最后在未端的脚出至输出插针的引脚上。三、显示原理LED显示屏是由众多规则排列的LED发光二极管组成的每一棵LED就是一个像素点横向的叫行竖向的叫列用数字电路控制某行某列的LED是亮还是灭亮着的部分就可显示出文字或图案了。利用电脑对文字图案进行编辑并发送贮存在显示屏的控制系统中则显示屏就可完整显示出你需要的文字图案。所以显示屏中所需的各种控制信号是由控制系统(或叫控制卡)生成的。模组是执行显示的执行器件而已。电源正极IC电源负极IC上图是显示屏LED灯亮时的电流图,从图中我们可以看出:LED灯要发光必须同时满足两个条件,一是行有扫描输出,二是要有列信号输出,不同行对应不同列信号时即可驱动不同的LED灯发光,利用人眼的视觉惰性,即可完整的显示出文字或图案来了。第四章怎样看PCB板实物图"PCB"板是印刷电路板(PrintedcircuitboardPCB)英文简称。除了固定各种元器件外PCB的主要功能是提供各项元器件的相互电气连接。其表面上可以看到很多的细小线路铜箔让初学者感到眼花缭乱无从下手。从会看原理图到会看PCB板实物图即能在PCB实物上找到在电原理图上的某个元件是需要一个过程的为了缩小这一过程我们将P模组的各种数据信号以实物的形式分开画出来达到即学即会马上上手的目的这也是我们编写本《维修手册》的初衷也是本《维修手册》的最大亮点。共分为电源电路、AB行扫信号、OE使能信号、行驱动电路、CLK时针信号、STB锁存信号、R列数据信号和列驱动电路八个实物图。因P模组PCB板为双层溥铜板红线表示PCB板正面线路走向黄线表示背面线路走向。一、电源电路正极走向图二、AB行扫信号三、OE使能信号走向图四、CLK时针信号走向图五、STB锁存信号走向图六、R控制数据信号走向图七、列启动信号走向图八、行启动信号走向图第五章维修工具介绍为方便快捷维修模组除需要常用的螺丝批、摄子外还具备以下维修工具是非常必要的一、万用表万用表能测量电阻值、直流电压、直流电流、交流电压因此叫万用表维修模组的万用表最好使用在测量线路相通时(短路情况下)有鸣叫响声的。二、恒温电烙铁恒温电烙铁温度可调、恒定在拆装IC时非常实用。三、维修测试仪是我公司专为维修LED显示屏模组设计制作的信号发生器提供了、、、多个接口和行扫、列扫、斜扫、全亮多种信号是维修模组中最实用的工具。下面以实物的方式重点介绍一下:第六章常见故障现象原因分析及维修方法本章涉及的故障现象均以信号源是在正常的情况下来说明的因为在显示屏中信号源是由控制卡产生的控制卡故障不是本《维修手册》中涉及的内容。一、整板不亮:原因有无电源电源座虚焊模组输入插针接口与控制卡接口不对IC未工作可能是无V电源或坏。ICHC不能正确解码(OE信号被锁定在高电平上)可能是ICHC第脚与地短路或ICHC损坏ICHC第脚与电源正极短路或ICHC损坏。R列信号在IC第脚之前与电源正极短路。二、整板全亮或中间开始部分全亮:我们在介绍显示原理时已经讲到显示屏要正确显示文字图案必须同时满足行和列扫描信号行扫描信号是固定的动态扫描信号列数据信号是受文字图案调制后的负极性二进制信号而且还是像蛇一样爬行的数据流(串联),从一个IC的第脚进第脚出,进入下一个IC的第脚进,并一直循环下去的。所以出现整板全亮或中间开始出现部分全亮是由于R列数据信号出现中断或与地短路造成的。整板全亮可能的原因有输入插针R信号接触不良或前一块模组出现R信号中断IC坏或第脚、脚虚焊R列数据信号与地短路中间开始部分全亮则是中间的某个IC坏或该IC第脚、脚虚焊这类故障表现在显示屏上时会出现一整条的红色带。解决方法:找到中断点并修复。三、中间开始部分不亮:这种故意现象与上一故障现象刚好相反是由于R列数据信号与电源正极短路造成的表现在显示屏上会出现一整条的不亮带。解决方法:找到短路点并修复。四、隔一行亮一行:即行一直亮着行不亮此故障是由于行扫数据A信号中断造成的我们知道在P模组中行扫数据只有A和BA没有就相当于是,则IC只能解码出和两种状态,对应第行和第行有输出而第行与第行、第行与第行是共一个触发信号的第行与第行第三行与第行、第五行与第十三行、第行与第十五行是相通的所以就造成了行一直亮着的故障现象找到中断点并修复五、一行或两行不亮:我们知道和行和行和行和行和行和行和行和行是相通的那么如果出现只有一行不亮可以肯定的是PCB板上连接的铜箔断了如果是有规律的和行或和行或和行不亮则有可能是对应的IC虚焊或坏了重新焊接或更换IC。六、一行或两行暗亮:故障现象与一行或两行不亮类似可以分为两情况一种情况是在有显示内容(即有文字显示)的时候才出现暗亮的应该就是某一棵LED灯出现漏电(正向反向电阻值偏小)造成的因为如果某一棵LED漏电则流经该LED灯的电流就大造成R或R(看电原理图)上的压降减小自然该行由于电压不足而更暗要找出是哪棵LED灯漏电可以将模组全亮全亮的时候不亮(偏暗或很亮)的那棵就是漏电的LED灯。另一种情况是在没有显示内容时就一直是暗亮的话则是控制该行IC坏了(漏电)如果是IC漏电会有两行同时暗亮的现象与有规律的和行或和行或和行不亮类似。七、隔两行亮两行:即行一直亮着行不亮此故障是由于行扫数据B信号中断造成的我们知道在P模组中行扫数据只有A和BB没有就相当于是,则IC只能解码出和两种,对应第行和第行有输出而第行与第行、第行与第行是共一个触发信号的而第行与第行第行与第行、第行与第行、第断点行与第行是相通的所以就造成了行一直亮着的故障现象找到中并修复八、乱码、乱显示:这类故障主要是缺失时针信号、锁存信号造成的缺失时针信号和锁存信号时列驱动IC会工作在一种无序的状态下所以显示的是乱码。维修这类故障关键是找到中断点的源头。从电原理图中我们知道:所有的IC的脚为时针输入脚脚为锁存输入脚并且全部都是并联的所以当整板都是乱码就应该是IC或输入插针有问题如果是某一小部分乱码就应该是控制该部分的IC有问题(虚焊或断路)。九、竖向连着四个LED灯常亮:原因是控制该列的IC引脚与地短路找到短路点并排除(这类故障主要是由于在组装显示屏时产生的铝屑、铁屑没有清理干净造成的比较多见)控制该列的IC坏更换该IC。十、竖向连着四个LED灯不亮:原因是控制该列的IC引脚虚焊重新焊接试试控制该列的IC坏更换该IC控制该列的IC引脚至LED灯脚之间的PCB板连接铜箔断找到中断点重新连接。十一、一棵LED灯不亮:这是最多见的故障也常称之为死灯原因是LED灯脚虚焊重新焊接LED灯坏更换该LED灯。总结:在长期的维修实践中我们发现:元器件烧坏的多见于IC及IC,因为这两个IC承载功率较大因发热造成的引脚虚焊现象也较多短路现象主要还是在组装显示屏时产生的铝屑、铁屑因没有清理干净造成的比较多见PCB板铜箔断线的较少见。大家在维修实践中遇到的问题可通过电话或EMEIL告诉我们。欢迎阅读~欢迎阅读~

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