淺析LED電子顯示屏的常見故障處理與維修

類別：技術(shù)與產(chǎn)品發(fā)表于：2012-07-30 15:35

    一、電路基礎(chǔ)與常用元件的用途
    什么叫電路???
    電路是由相互連接的電子電氣器件，如電阻、電容、電感、二極管、三極管和開關(guān)等，構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。電路的大小可以相差很大，小到硅片上的集成電路，大到輸電網(wǎng)。根據(jù)所處理信號的不同，電子電路可以分為模擬電路和數(shù)字電路。
    模擬電路對信號的電流和電壓進(jìn)行處理。最典型的模擬電路應(yīng)用包括：放大電路、振蕩電路、線性運(yùn)算電路（加法、減法、乘法、除法、微分和積分電路）。
    數(shù)字電路中信號大小只表示有限的狀態(tài)，多數(shù)采用布爾代數(shù)邏輯對信號進(jìn)行處理。典型數(shù)字電路有，振蕩器、寄存器、加法器、減法器等。
    CMOS門電路中輸出高電平VOH與輸出低電平VOL。CMOS門電路VOH的理論值為電源電壓VDD，VOH（min）=0.9VDD；VOL的理論值為0V，VOL（max）=0.01VDD。所以CMOS門電路的邏輯擺幅（即高低電平之差）較大，接近電源電壓VDD值。
     TTL門電路電平：
    輸出高電平>2.4V,輸出低電平<0.4V。在室溫下，一般輸出高電平是3.5V，輸出低電平是0.2V。最小輸入高電平和低電平：輸入高電平>=2.0V，輸入低電平<=0.8V，噪聲容限是0.4V。
    斷路/開路：電流在電路中沒有形成回路。
    短路：電流沒有直接正常通過負(fù)載，而通過一個與負(fù)載并聯(lián)的很小阻值的物體，并且該物體不在設(shè)計電路的電氣范圍內(nèi)，是由其它原因引起的連接的現(xiàn)象叫做短路。有意識的短路不會引響電路的正常運(yùn)行，無意識的短路將會損壞電路，以至不能正常工作。
    直流（電壓/電流）：電壓/電流的相位不會隨時間發(fā)生變化。
    交流（電壓/電流）：電壓/電流的相位隨時間的變化而變化。
    恒流：電流不會隨負(fù)載的變化而變化。
    恒壓：電壓不會隨負(fù)載的變化而變化。
    數(shù)字信號：只有高/低電平的出現(xiàn)，電腦處理的就是數(shù)字信號，我們的LED顯示屏也一樣，一般高電平用“1”或“H”表示，低電平用“0”或“L”表示。數(shù)據(jù)用二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制表示，八進(jìn)制用的較少。我們?nèi)粘Ｓ玫氖鞘M(jìn)制。
    例：二進(jìn)制（01010101）=八進(jìn)制（125）=十六進(jìn)制（55H）=十進(jìn)制（85）
    二進(jìn)制（00000001）=十進(jìn)制（1）、二進(jìn)制（00000010）=十進(jìn)制（2）
    二進(jìn)制（00000011）=十進(jìn)制（3）、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、
    電流I：0.001kA=1A=1000mA=1000000uA
    電壓U：0.001Kv=1V=1000mV=1000000uV
    電阻R：1MΩ=1000KΩ=1000000Ω
    電容C：0.001F=1uF=1000nF=1000000pF
    歐姆定律：I=U/R
    1、電阻：在電路中起到限流分壓的作用。用R表示，單位歐姆（Ω）。在像素的產(chǎn)品中電阻多用于限制電流大小.
    例：要求用5V點(diǎn)亮某LED時，則LED必須串接一個電阻，防止過流燒壞。電阻Rled=（5-Uled）/Iled，Uled是LED正向壓降，Iled是通過LED的電流，一般電流不允許大于20mA.
    2、電容：隔直流通交流的作用，在像素的產(chǎn)品中多用于濾波。用C表示，單位（F）法。
    例：常見的0805封裝的104PF的電容，是用于濾除電路中的較高頻率的電壓紋波，電解電容470UF/16V，用于濾除較低頻率的電壓紋波。都是起到濾除干擾信號，提高電路的抗干擾能力，使電路穩(wěn)定工作。
    3、IC：集成電路，顧名思義，也就是將一些電路集成到一個小的基片上，完成一定的電路功能，縮小體積便于安裝，提高電路穩(wěn)定性。
    例：我們的74HC595、TB62726、、、、、、、等等，都是IC。
    74HC245的作用：信號功率放大。
    第1腳DIR，為輸入輸出端口轉(zhuǎn)換用，DIR=“1”高電平時信號由“A”端輸入“B”端輸出，DIR=“0”低電平時信號由“B”端輸入“A”端輸出。
    第2~9腳“A”信號輸入輸出端，A1=B1、、、、、、A8=B8，A1與B1是一組，如果DIR=“1”G=“0”則A1輸入B1輸出，其它類同。如果DIR=“0”G=“0”則B1輸入A1輸出，其它類同。
    第11~18腳“B”信號輸入輸出端，功能與“A”端一樣，不在描述。
    第19腳G，使能端，若該腳為“1”A/B端的信號將不導(dǎo)通，只有為“0”時A/B端才被啟用，該腳也就是起到開關(guān)的作用.
    2LED電子顯示屏的維修資料
    第10腳GND，電源地。
    第20腳VCC，電源正極。
    74HC04的作用：6位反相器。
    第7腳GND，電源地。
    第14腳VCC，電源正極。
    信號由A端輸入Y端反相輸出，A1與Y1為一組，其它類推。例：A1=“1”則Y1=“0”、A1=“0”則Y1=“1”，其它組功能一樣。
    74HC138的作用：八位二進(jìn)制譯十進(jìn)制譯碼器。
    第8腳GND，電源地。
    第15腳VCC，電源正極
    第1~3腳A、B、C，二進(jìn)制輸入腳。
    第4~6腳片選信號控制，只有在4、5腳為“0”6腳為“1”時，才會被選通，輸出受A、B、C信號控制。其它任何組合方式將不被選通，且Y0~Y7輸出全為“1”。
    通過控制選通腳來級聯(lián)，使之?dāng)U展到十六位。
    例：G2A=0，G2B=0，G1=1，A=1，B=0，C=0，則Y0為“0”Y1~Y7為“1”，詳情見真值表。
    74HC595的作用：LED驅(qū)動芯片，8位移位鎖存器。
    第8腳GND，電源地。
    第16腳VCC，電源正極
    第14腳DATA，串行數(shù)據(jù)輸入口，顯示數(shù)據(jù)由此進(jìn)入，必須有時鐘信號的配合才能移入。
    第13腳EN，使能口，當(dāng)該引腳上為“1”時QA~QH口全部為“1”，為“0”時QA~QH的輸出由輸入的數(shù)據(jù)控制。
    第12腳STB，鎖存口，當(dāng)輸入的數(shù)據(jù)在傳入寄存器后，只有供給一個鎖存信號才能將移入的數(shù)據(jù)送QA~QH口輸出。
    第11腳CLK，時鐘口，每一個時鐘信號將移入一位數(shù)據(jù)到寄存器。
    第10腳SCLR，復(fù)位口，只要有復(fù)位信號，寄存器內(nèi)移入的數(shù)據(jù)將清空，顯示屏不用該腳，一般接VCC。
    第9腳DOUT，串行數(shù)據(jù)輸出端，將數(shù)據(jù)傳到下一個。
    第15、1~7腳，并行輸出口也就是驅(qū)動輸出口，驅(qū)動LED。
    4953的作用：行驅(qū)動管，功率管。
    其內(nèi)部是兩個CMOS管，1、3腳VCC，2、4腳控制腳，2腳控制7、8腳的輸出，4腳控制5、6腳的輸出，只有當(dāng)2、4腳為“0”時，7、8、5、6才會輸出，否則輸出為高阻狀態(tài).
    TB62726的作用：LED驅(qū)動芯片，16位移位鎖存器。
    第1腳GND，電源地。

    第24腳VCC，電源正極

    第2腳DATA，串行數(shù)據(jù)輸入
    第3腳CLK，時鐘輸入
    第4腳STB，鎖存輸入
    第23腳輸出電流調(diào)整端，接電阻調(diào)整
    第22腳DOUT，串行數(shù)據(jù)輸出
    第21腳EN，使能輸入
    其它功能與74HC595相似，只是TB62726是16位移位鎖存器，并帶輸出電流調(diào)整功能，但在并行輸出口上不會出現(xiàn)高電平，只有高阻狀態(tài)和低電平狀態(tài)。74HC595并行輸出口有高電平和低電平輸出。TB62726與5026的引腳功能一樣，結(jié)構(gòu)相似。
    二、LED顯示屏常見信號的了解
    CLK時鐘信號：提供給移位寄存器的移位脈沖，每一個脈沖將引起數(shù)據(jù)移入或移出一位。數(shù)據(jù)口上的數(shù)據(jù)必須與時鐘信號協(xié)調(diào)才能正常傳送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)信號的頻率必須是時鐘信號的頻率的1/2倍。在任何情況下，當(dāng)時鐘信號有異常時，會使整板顯示雜亂無章。
    STB鎖存信號：將移位寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)送到鎖存器，并將其數(shù)據(jù)內(nèi)容通過驅(qū)動電路點(diǎn)亮LED顯示出來。但由于驅(qū)動電路受EN使能信號控制，其點(diǎn)亮的前提必須是使能為開啟狀態(tài)。鎖存信號也須要與時鐘信號協(xié)調(diào)才能顯示出完整的圖象。在任何情況下，當(dāng)鎖存信號有異常時，會使整板顯示雜亂無章。
    EN使能信號：整屏亮度控制信號，也用于顯示屏消隱。只要調(diào)整它的占空比就可以控制亮度的變化。當(dāng)使能信號出現(xiàn)異常時，整屏將會出現(xiàn)不亮、暗亮或拖尾等現(xiàn)象。
    數(shù)據(jù)信號：提供顯示圖象所需要的數(shù)據(jù)。必須與時鐘信號協(xié)調(diào)才能將數(shù)據(jù)傳送到任何一個顯示點(diǎn)。一般在顯示屏中紅綠藍(lán)的數(shù)據(jù)信號分離開來，若某數(shù)據(jù)信號短路到正極或負(fù)極時，則對應(yīng)的該顏色將會出現(xiàn)全亮或不亮，當(dāng)數(shù)據(jù)信號被懸空時對應(yīng)的顏色顯示情況不定。
    ABCD行信號：只有在動態(tài)掃描顯示時才存在，ABCD其實(shí)是二進(jìn)制數(shù)，A是最低位，如果用二進(jìn)制表示ABCD信號控制最大范圍是16行（1111），1/4掃描中只要AB信號就可以了，因?yàn)锳B信號的表示范圍是4行（11）。當(dāng)行控制信號出現(xiàn)異常時，將會出現(xiàn)顯示錯位、高亮或圖像重疊等現(xiàn)象。
    三、常見故障處理手段
    3 LED電子顯示屏的維修資料
    *判斷問題必須先主后次方式的處理，將明顯的、嚴(yán)重的先處理，小問題后處理。
    短路應(yīng)為*高優(yōu)先級。
    1、電阻檢測法，將萬用表調(diào)到電阻檔，檢測一塊正常的電路板的某點(diǎn)的到地電阻值，再檢測另一塊相同的電路板的同一個點(diǎn)測試與正常的電阻值是否有不同，若不同則就確定了問題的范圍。
    2、電壓檢測法，將萬用表調(diào)到電壓檔，檢測懷疑有問題的電路的某個點(diǎn)的到地電壓，比較是否與正常值相似，否則確定了問題的范圍。
    3、短路檢測法，將萬用表調(diào)到短路檢測擋（有的是二極管壓降檔或是電阻檔，一般具有報警功能），檢測是否有短路的現(xiàn)象出現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)短路后應(yīng)優(yōu)先解決，使之不燒壞其它器件。該法必須在電路斷電的情況下操作，避免損壞表。
    4、壓降檢測法，將萬用表調(diào)到二極管壓降檢測檔，因?yàn)樗械腎C都是由基本的眾多單元件組成，只是小型化了，所以在當(dāng)它的某引腳上有電流通過時，就會在引腳上存在電壓降。一般同一型號的IC相同引腳上的壓降相似，根據(jù)引腳上的壓降值比較好壞，必須電路斷電的情況下操作。該方法有一定的局限性，比如被檢測器件是高阻的，就檢測不到了。
    文章來源：慧聰LED屏網(wǎng)

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