Danas ćemo pogledati jedan neispravan televizor Quadro LED-49UHD100 iz 2017. godine.
Kvar se prvo počeo pojavljivati kao jedna uska horizontalna linija crvene boje otprilike na sredini gornje polovice ekrana. Linija bi se prvo pojavljivala povremeno, a onda sve češće i češće dok nije ostala trajno prisutna na ekranu. Nakon nekih mjesec dana ova linija je počela mijenjati boju u plavu ili ljubičastu, a povećala bi joj se i širina. Kratko vrijeme nakon toga čitav ekran ispod te linije počinje dobivati plave obrise, a sadržaj slike se duplira na jednom ili više mjesta (slika duh). Ekran bi se nakon dužeg rada neki puta i potpuno zatamnio.
Ovakav kvar upućuje na neispravnost samog LCD ekrana ili Timming Controller (T-CON) ploče koja je zadužena za iscrtavanje slike na ekranu. To je ploča koja upravlja paljenjem svakog piksela slike na ekranu koje mora biti vremenski točno sinkronizirano sa ulaznim digitalnim video signalom. T-CON ploča je vrlo složeni elektronički sklop koji uključuje kompleksne regulatore napona, specijalne mikrokontrolere i druge namjenske čipove.
Svaki LCD televizor se sastoji od tri osnovne ploče: ploča napajanja, ploča prijemnika i T-CON ploča.
Ploča mrežnog napajanja.
Ploča digitalnog prijemnika i drugih video/audio ulaza.
Naš televizor ima Wi-Fi adapter izveden na posebnoj pločici (opcionalan modul).
T-CON ploča je smještena na dnu LCD ekrana i proteže se čitavom njegovom širinom.
Provjera LVDS kablova i konektora između glavne ploče prijemnika i T-CON ploče
Prvo što možemo provjeriti to su konektori na kablu koji povezuje T-CON ploču i glavnu ploču TV prijemnika. Ovaj kabao se obično naziva “LVDS Ribbon Cable” gdje se kratica LVDS referira na Low Voltage Differential Signaling, a to je digitalni protokol za vrlo brzu razmjenu podataka koji je postao uobičajen i kod LCD televizora.
Konektori LVDS Ribbon kabla.
Konektore i kontakte kabla smo očistiti kontakt sprejem no time nismo dobili nikakva poboljšanja slike. Kod ovog televizora je nezgodno što preko LVDS Ribbon kabla dolazi i glavno napajanje za T-CON ploču televizora od 12 V. Time ne možemo odvojiti samo signalne linije za T-CON kako bi se provjerilo da li kvar dolazi od glavne ploče prijemnika ili od same T-CON ploče.
Mogli bi to napraviti izolacijom signalnih linija na konektoru nekom izolacijskom trakom ili izravno dovesti 12 V napajanja na T-COM sa odspojenim LVDS kablom. Međutim, u praksi to nije lako izvesti jer su konektori LVDS izrazito sitni i gusto poredani jednako kao i testne točke na T-CON ploči. S obzirom da se T-CON ploča kod našeg televizora ne može odvojiti od LCD displeja nego slobodno visi zalemljena na kontaktnu foliju displeja vrlo je teško namjestiti mikroskop i manipulirati tom pločom.
Kvar je sam po sebi karakterističan za T-CON pa nećemo izvoditi ove mikroskopske manevre, najviše zato jer se time može izazvati nenamjerna dodatna šteta.
Provjera kablova i konektora između T-CON ploče i LCD ekrana
Kod našeg televizora elementi T-CON-a su raspoređeni na dvije tiskane pločice, a izlazne tiskane veze su zalemljene sa tiskanim vezama na foliji LCD-a. Zbog trajno zalemljenih veza ovdje je uvelike otežana identifikacija i eventualna izolacija kvara. Sve što možemo pokušati to je pomoću nekog izoliranog štapića ili prstom laganim pritiskom proći preko tih lemnih veza jer se može dogoditi da se ovakvi spojevi vremenom djelomično odvoje.
U našem slučaju nismo vizualno uočili nikakve loše spojeve, a ni pritiskanjem spojeva nismo dobili poboljšanje ili bilo kakvu promjenu slike tako da su ovi spojevi vjerojatno ispravni.
Izolacija neispravnih linija LCD ekrana na ribbon kablovima između T-CON ploče i LCD ekrana
Da su spojevi između T-CON ploče i LCD ekrana izvedeni sa odvojivim konektorima moglo bi se pokušati sa izolacijom neispravnih linija ekrana. Naime, kvar na T-CON ploči ili LCD-u je najčešće nemoguće popraviti, no moguće je izolirati linije (piksele) koji stvaraju problem.
Primjerice, ako imamo jednu ili više “mrtvih” horizontalnih ili vertikalnih linija preko ekrana koje trajno svijetle nekom bojom, puno manje će biti uočljive ako se jednostavno ugase (izoliraju) tako da ostanu crne. Kod ekrana velike rezolucije (4K i više) nekoliko ugašenih (preskočenih) linija gotovo da i neće biti uočljivo. Čak ako se pogasi i pola linija na ekranu 4K rezolucije slika još uvijek može biti posve gledljiva.
Načelno, nemoguće je preko poveznog kabla izolirati baš svaku liniju ekrana zasebno jer kontrola osvježavanja piksela ekrana nije tako jednostavna. Stoga, ako se isključi upravljački napon za jednu liniju vjerojatno će se time paralelno isključiti i više drugih linija. Jednostavno je potrebno vizualno procijeniti da li će isključivanjem napajanja pojedinih linija osvježavanja ekrana slika generalno poboljšati ili ne.
Izolacija “mrtvih” linija piksela se vrši tako da se prvo identificira konektor koji je zadužen za kontrolu toga dijela ekrana, jednostavnim odspajanjem jednog po jednog konektora. Odspajanjem određenog konektora, određeni dio ekrana će biti neaktivan, odnosno crn. Kad smo tako pronašli koji konektor kontrolira dio ekrana sa mrtvim linijama, kreće se u pojedinačnu izolaciju pinova na tom konektoru. To se najlakše radi tako da se preko tiskanih vodova kabla lijepi izolacijska traka (selotejp) tako da kod umetanja u konektor električki izolira vezu. Ovdje je naravno potrebno ići sistemom pokušaja do konačne selekcije ispravnih linija od neispravnih. Prvo se izolira pola linija na konektoru, pa od neispravne polovice opet pola linija itd. Na kraju ostaju izolirane samo one linije bez kojih dobivamo vizualno najbolje poboljšanje slike.
Na našem televizoru ne možemo vršiti izolaciju neispravnih linija jer je svih šest poveznih ribbon kablova trajno zalemljeno. Međutim, većina televizora ima ove kablove na konektorima.
Provjera napona na T-CON ploči
T-CON ploča generira više različitih napona, neki su linearni, a neki pravokutni. Neki od tih napona imaju standardne oznake i vrijednosti kod većine tipova T-CON ploča, no ostali naponi po nazivima i vrijednostima mogu biti specifični za modele određenog proizvođača televizora, pa čak i određenog tipa te veličine samog LCD-a. Također, neki od tih napona mogu imati različite vrijednosti u različitim režimima rada televizora.
Na internetu možete naći puno stranica koje navode neke tipične oznake i vrijednosti tih napona na T-COM pločama, no da bi bili potpuno sigurni morate ipak imati originalnu tehničku dokumentaciju za specifični televizor. Iz te dokumentacije se vidi i vremenski dijagram pojavljivanja određenih napona, odnosno međusobna vremenska sinkronizacija između njih. Bez toga, eventualno možete samo provjeriti da li određeni napon uopće postoji, da li je stabilan i da li je barem okvirno u nekim očekivanim granicama. Potrebno je imati dobro teorijsko znanje i puno praktičnog iskustva da bi se bez tehničke dokumentacije za specifični televizor i specifične namjenske čipove mogli mjeriti ovi naponi i nedvojbeno utvrditi njihova eventualna neispravnost. Kao što smo već rekli, postoji puno tehnologija rada T-CON ploča i LCD ekrana koje iako su međusobno slične, mogu se prilično razlikovati u oblicima i vrijednostima upravljačkih napona.
Čak i ako detektirate neki “sumnjivi” napon, male su šanse da ćete moći popraviti tu liniju napajanja. Naime, kod T-CON ploča se redovito koriste posebni integrirani krugovi za upravljanje naponima koji se zovu PMIC (Power Management Integrated Circuits). Takvi čipovi nemaju samo zadaću generirati napone određenih vrijednosti, nego se oni moraju i međusobno vremenski sinkronizirano uključivati i uključivati te su kontrolirani glavnim procesorom. To su naponi kojima se točno određenim vremenskim slijedom napajaju linije matrice kojom su vezani pojedini pikseli LCD ekrana, odnosno ovim linijama se u točno određenom vremenu (točno određenim slijedom) aktivira točno određeni piksel ekrana.
U našem slučaju ugrađen je PMIC čip oznake RT6935 (Richtek) i RT6939 (Richtek) za koje nismo našli nikakve tvorničke podatke. To su vrlo vjerojatno čipovi koji sadrže DC/DC pretvarače napona i generatore pravokutnih napona za vremenski sinkronizirano paljenje pojedinačnih tranzistora za svaki piksel LCD ekrana kako bi se iscrtavala slika na ekranu. To su naponi kojima se točno određenim vremenskim slijedom napajaju linije matrice kojom su vezani pojedini pikseli LCD ekrana, a točni način skeniranja čitavog ekrana dok se ne iscrta slika ili poluslika ovisi o tipu i tehnologiji samog televizora. Ako su neispravni naponi označeni sa oznakama VSSP, STVP, VOFF ili koje počinju sa CPV ili CKV vjerojatno je problem u tim čipovima.
Svi ostali sklopovi T-CON-a su sadržani u namjenskom integriranom krugu SAMSUNG DISPLAY VTU62A0 za koji također nema nikakvih javno dostupnih podataka. Ovdje je naravno sadržan gamma procesor koji svakom RGB pikselu u pravom trenutku (dok je aktivan) daje napon koji mu određuje polaritet, odnosno “prozirnost” kako bi svaki RGB segment osvijetljen pozadinskim svjetlom kreirao određenu boju određenog intenziteta. Čip komunicira sa Flash memorijom 25Q16DVIG (Winbond).
Ne znamo dali su na foliji sa tiskanim vezama LCD panela ugrađeni još kakvi driverski čipovi u COF izvedbi za vertikalne i horizontalne linije (vjerojatno jesu), tako da problem može biti i u njima kao i u svakom pojedinačnom tranzistoru za kontrolu svakog pojedinačnog RGB piksela. Iako su čipovi RT6935, RT6939 i VTU62A0 nabavljivi iz Kine, ovdje ne možemo biti sigurni da li je problem baš u njima, a osim toga za njihovu zamjenu je potrebno imati poseban alat i posebnu vještinu lemljenja.
Kako god bilo, svi naponi koji su označeni na T-COM ploči su ispravni i stabilni: HVIN_12V, VINI_12V, VCC_3.3V, VCC_A_1.8V, VCC_B_1.8V, VOFFE_-11.
Česti kvarovi kod moderne elektronike uzrokovani su neispravnim kondenzatorima
Jedino čemu se ovdje još možemo nadati u smislu popravka to su neispravni kondenzatori ili otpornici na samoj T-CON ploči. Svi oni su u minijaturnoj SMD izvedbi i bez oznaka. Takvi SMD kondenzatori su posebno podložni kvarovima (osobito ako su većeg kapaciteta) jer su izrađeni od mikroskopski tankih slojeva folije i dielektrika koji loše podnose naponska, temperaturna, mehanička i bilo koja druga naprezanja. Da bi sklop bio što manji i jeftiniji, obično se ugrađuju kondenzatori čiji su maksimalni nominalni naponi jednaki ili tek malo veći od radnih napona, što onda svakako loše utječe na njihov životni vijek.
Problem je što na jednoj ploči ima nekoliko desetaka (pa i stotina) SMD kondenzatora te je bez odlemljivanja vrlo teško provjeriti njihovu neispravnost, osim ako nisu u potpunom kratkom spoju. Jedan od načina je osciloskopom snimiti signal prije i poslije kondenzatora, no to vrijedi samo za vezne ili provodne kondenzatore. Za filtarske kondenzatore je potrebno na osciloskopu pratiti stabilnost i linearnost napona koji filtriraju, no neki puta se razlike mogu primijetiti tek na duže razdoblje. Tako se jedno mjerenje napravi odmah kod uključenja uređaja i zatim nakon 30-60 minuta rada (kad se komponente zagriju na radnu temperaturu), odnosno kod pogoršanja pojave kvara ili vršimo mjerenje pod različitim opterećenjima linije napajanja.
Sve ovo u teoriji lijepo zvuči, no u praksi nije baš lako prislanjati mjerne sonde na mikro kontakte SMD elemenata veličine oko 1 mm, zalemljeni na krhku pločicu koja se ne može odvojiti od velikog LCD ekrana. Izolacijska maska na pločici prekriva sve tiskane veze koje su uz to redovno višeslojne tako da o mogućnosti praćenja veza bez elektroničke sheme ne treba ni govoriti.
Termo kamera
Termo kamera je vrlo koristan alat za otkrivanje elemenata u kratkom spoju. Ako se neki element zagrijava preko 70°C vrlo vjerojatno negdje postoji kratki spoj. Ako je to kondenzator, kratki spoj je na njemu samom, no ako je to otpornik onda je kratki spoj negdje na toj liniji. Neke aktivne komponente se istina normalno zagrijavaju na veću temperaturu kad su pod opterećenjem, no to su komponente spregnute na hladnjake, otpornici snage, regulatori napona za veće struje i slično. Ipak, ni jedna komponenta u normalnom radu ne bi se trebala zagrijavati preko 70°C.
Na našem televizoru najviše se grije glavni procesor na T-COM ploči SAMSUNG DISPLAY VTU62A0 i to do najviše 53°C. Slijede PMIC čipovi sa 47°C, a ostale aktivne komponente na svim pločama ne prelaze 30°C. Također, niti jedna pasivna komponenta se ne zagrijava puno više od sobne temperature.
Sve ovo je u granicama normale i termalnom kamerom se ne uočava eventualni kratki spoj na komponentama televizora.
Što dalje
Dalje možemo potrošiti sate i dane u pokušajima identifikacije svih testnih točaka na T-CON ploči te na snimanja signala sa istih. Međutim, sve i da nađemo neke sumnjive signale i napone, malo toga možemo napraviti u smislu popravka.
Ovo je televizor dijagonale 49″ i potrebno je imati puno prostora u radionici za rastavljanje i manipulaciju istim. LCD displeji su vrlo krhki i potreban je poseban oprez pri radu sa istima. Televizor je vrlo nespretno stalno okretati da bi se vidjela slika na ekranu dok se istovremeno radi nešto na pločama sa druge strane. Potrebno je imati posebno napravljene stalke sa zrcalima ili neki slični sistem nosača za popravak ovako velikih televizora.
Naš model televizora je posebno nezahvalan jer se T-CON ploča ne može odvojiti od LCD-a ni izolirati od glavne ploče prijemnika. Nije pričvršćena za šasiju nego slobodno visi na foliji displeja pa je teško uopće prislanjati pipalice i sonde instrumenata na testne točke čiji promjer ne prelazi 2 mm. Istovremeno snimanje signala sa više testnih točaka je praktično nemoguće izvesti bez nekog posebnog kontaktnog sistema. Zadnja strana T-COM ploče je nedostupna jer je istu nemoguće dovoljno okrenuti dok je zalemljena na LCD. Bez mikroskopa ili naočala sa povećalom ne može se praktično ništa raditi na ploči.
Na internetu možete naći stotine videa kako se “popravljaju” T-CON ploče i displeji LCD televizora, no ne polažite puno nade u to. Svaki televizor ima svoje specifičnosti, a i potpuni isti televizori mogu imati posve različite kvarove. Puno videa sa navodno uspješnim popravcima je lažnih i na njih mogu nasjesti samo oni koji nemaju nikakvo znanje o elektronici ili je to znanje vrlo slabo.
Neispravnosti na glavnoj ploči napajanja se u puno slučaja mogu otkriti i popraviti, no potrebno je imati barem osnovno znanje o konstrukciji i načinu rada SMPS napajana, ispravljača, naponskih i mrežnih filtara i regulatora napona. Neispravnosti na pločama prijemnika i T-CON pločama je vrlo teško pronaći jer su to elektronički izuzetno kompleksne sheme sa specijalnim čipovima, mikrokontrolerima, memorijama i softverima. Tu je nemoguće sustavno tražiti kvar bez tvorničke dokumentacije, tako da se koriste neki opći trikovi poput vizualnog pregleda ploča glede oštećenih (pregorenih) komponenti i tiskanih veza, a zatim otkrivanja eventualnih kratkih spojeva mjerenjem osnovnih napona napajanja, mjerenjem otpora na kondenzatorima i u konačnici snimanjem termalnom kamerom.
Ploče u modernim LCD televizorima nisu predviđene za popravak na razini komponenti ni u servisima ni u priručnim radionicama. Popravci se vrše zamjenom kompletnih ploča ili displeja. Televizor poput našeg košta oko 300 eura te traženje i popravak kvarova na razini komponenti neisplativo za bilo koji servis (predugo traje, upitna mogućnost nabave dijelova i dugo čekanje, potrebni specijalni alati za odlemljivanje i zalemljivanje, davanje garancije nema osnove). Jednako tako je za jeftine televizore traženje i nabavka kompletnog displeja sa T-CON pločom ili bilo koje druge ploče uglavnom neisplativa.
Televizor koji otkaže u garantnom roku (2-5 godina) popravlja ili zamjenjuje ovlašteni servis, a nakon toga vremena televizor je ionako zastario i izgubio cjenovnu vrijednost da bi njegovo popravljanje bilo isplativo. Čak i da popravimo T-CON ploču na našem televizoru starom 7 godina, sad je već vrijeme i da otkaže pozadinsko LED osvjetljenje kao i pojava kvarova na drugim komponentama. Politika potrošačke elektronike koju diktira moderno tržište ima vrlo jednostavan odnos proizvođač – kupac: proizvodi što više – kupuj što više, proizvodi što brže – bacaj što brže.