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LED背光的液晶螢幕 - LED 燈條驅動電路篇
2017/12/25 04:57
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話說這型螢幕的「睡美人症候群」,既然排除了 LED 燈條的問題,那麼可能就是驅動燈條的電路異常。

在這事件剛發生的上半年時期,由於在網路搜尋該電路的主要元件資料不大順利,頂多找到簡單的說明,因此一直無法有效的理解該電路的動作模式。到了下半年,大概有人釋放出了元件資訊,因此可以藉著完整的敘述去檢測相關的電路問題。

(下圖取自網路截圖)

這個 LED 驅動 IC 是 OZ9998H / 16pin - PDIP 規格,可以同時驅動 4 組 LED 燈組(ISEN1~4),另有 2 個控制輸入端(ENA、PWM),接受來自信號處理板的控制電壓以決定動作與否,在連接端子處的印刷文字說明分別是 B-ENA 與 B-DIM。當中的 B-ENA 的電壓信號便是控制這顆 IC 要不要讓供應 LED 燈條的電壓輸出與否的關鍵。

資料中指出,EN 端的電壓只要高於 1.6V 便可執行供電。但故障螢幕在睡美人模式時,該端電壓仍穩定的在 2.4V,而升壓電路就是不動作, LED 燈條自然無法點亮。

於是幾經試驗後,放棄尋找該迴路為何無法再觸發時出現無法啟動升壓供電的原因,決定直接修改硬體電路,讓這個 LED 燈條驅動電路在開機後便持續在點亮狀態。所以,首先將來自連接端子處的 B-ENA 以及 B-DIM 這 2 條線路切斷(剛開始是將連接端子的這 2 支 Pin 腳的焊接去除),然後從連接端子的 DC 5V 兩端取得一個約 DC 2.5V分壓,經過一個簡單的 RC 積分延時之後,提供給 IC 的 EN 端。下圖中的電阻也可以用10K的阻值,這樣通電後的延時點亮效果會比較明顯。

在做過初步的電路測試可行後,就正式開始修改工作。首先先將上面分壓電路作成一塊小電路板,由於零件少、線路簡單,就不以自行製作印刷電路板的方式施工,直接用孔距 2.54 mm 的萬用電路板〈洞洞板〉,剪裁適當的大小後,插零件、拉線焊接就成了:

然後修改好這台螢幕的 LED 驅動 + 電源 的電路板,便可將上圖的分壓電路焊接上去:

上圖中,右下角有一支銅柱,這是為了測試方便另外加上當架子用的。以它為基準目標,它的上方就是連接端子,由下往上的接腳定義依序是 B_ENA、B_DIN、GND (x4 Pin)  及 +5V (x4 Pin) 。

銅柱 左側 有 2 條銅箔線路,就是接到 連接端子 的 B_ENA、B_DIN。為了避免誤動作,所以先將這兩條銅箔線用美工刀切斷,也就是圖中銅柱左側、電路板下緣有 2 處刮掉綠色防焊漆、露出黃銅色的地方。

將小分壓電路板的 +5V 端 及 GND 端 的連接線,如圖分別接到 連接端子的 +5V 及 GND。

將小分壓電路板的 +2.4V 端的聯接線,接到位於 IC 旁的 R101 的一端,這端就是連接到 IC 的 ENA Pin 腳。各項安全標的確認後,就可以再做一次動作測試:

在電源線插上之後,無論螢幕的電源開關有沒有按成 ON 的狀態,這背光 LED 燈條 在電源線插上的一小段時間(一秒或不到一秒後)就會開始持續點亮。這樣強迫背光點亮的目的達成。

將長短大小剪裁適當的熱縮套管套住小分壓電路板,用打火機烘烤包覆小分壓電路板的熱縮套管,讓它收縮以絕緣。在電路模組裝回外殼後,就可用尼龍束線帶將它固定在外殼的內側邊上。

 

這樣,這台「睡美人症候群」的電腦螢幕,就被改成「背光恆亮」、而信號部分仍可正常進入螢幕保護的睡眠模式、並在觸發後恢復正常畫面的狀態了。

修改好的螢幕,於正常使用中的畫面與一般的螢幕一樣。在無信號輸入、或是當電源控制按鍵按成 OFF 時,原本黝黑的螢幕會變成略略微亮的黑色。這點在正常室內照明下看不大出來,若在暗黑的房間就可以分辨出來了。

由於這一類的螢幕原本就沒有所謂完全斷電的電源開關,那個原設計的電源開關也是是將螢幕設定在待機狀態或是工作狀態,因此在待機時原本就仍會耗電。而修改為背光恆亮後,這待機耗電量當然也會稍微增加一些,所以就在螢幕旁貼上提示,讓作業人員如果確定不使用該螢幕時,要將電源線移除或是關掉工作區的相關總電源開關。

只不過因為一朝被蛇咬,十年怕草繩,該部門的作業人員都怕這一類的螢幕(不論有沒有修改過)又突然因關機再開而發生睡美人症候群,因此寧可不斷電的持續使用,等到螢幕掛掉再說.....

 Fox三條線

 之後又出現了新的奇怪狀況,請待下回分解。

 

 

 

 

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