1、第第7章章 液晶顯示器液晶面板的液晶顯示器液晶面板的故障分析與維修故障分析與維修7.1 液晶面板的結(jié)構(gòu)及工作原理液晶面板的結(jié)構(gòu)及工作原理7.1.1 液晶面板的結(jié)構(gòu)液晶面板的結(jié)構(gòu)液晶面板的結(jié)構(gòu)7.1.2 液晶面板的工作原理液晶面板的工作原理 液晶面板由上下兩塊玻璃基板組成，中間由液晶材料均勻間隔隔開。因為液晶材料本身并不發(fā)光，所以必須依靠兩邊的背光燈管發(fā)光作為光源，而在液晶顯示屏背面上的導光板讓光線往液晶方向前進，并通過反光膜和散射板將光線均勻的分布到各個區(qū)域去，給液晶材料一個均勻明亮的光源。在玻璃基板與液晶材料之間安裝行、列電極，并在行與列的交叉點上，通過控制電壓來達到液晶的旋光狀態(tài)。LCD是

2、由兩個互相垂直的極化濾光器構(gòu)成，中間充滿了扭曲的液晶材料，在光線穿出的第一個濾光器后會使液晶扭轉(zhuǎn)900，最后從第二個過濾器中穿出。另外，在液晶材料的周圍設(shè)置控制電路和驅(qū)動電路，在電路的控制使行、列電極產(chǎn)生電場，并在不同的電流電場作用下，液晶分子會作規(guī)則的900旋轉(zhuǎn)排列，這樣在電源接通與斷開的轉(zhuǎn)換過程中產(chǎn)生明暗的差別，依此原理控制每個像素的明暗變化，便可構(gòu)成所需顯示的圖像。7.1.3液晶面板的種類液晶面板的種類1 TN液晶面板液晶面板2 、 VA類液晶面板類液晶面板 MVA型液晶面板 PVA型液晶面板(a) S-PVA型液晶屏 (b) P-MVA型液晶屏 MVA型液晶屏3、 IPS型液晶面板型液

3、晶面板4、 CPA液晶面板液晶面板7.2 背光技術(shù)背光技術(shù)7.2.1 CCFL背光技術(shù)背光技術(shù)通過冷陰極燈管排列發(fā)光冷陰極燈管 液晶顯示器的背光燈管7.2.2 LED背光技術(shù)背光技術(shù)通 過 四周的L E D 光源發(fā)光通 過 四周的L E D 光源發(fā)光 液晶顯示器的LED背光源7.3 液晶面板驅(qū)動電路解析液晶面板驅(qū)動電路解析7.3.1液晶面板驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)液晶面板驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)液晶面板驅(qū)動電路組成框圖1 時序轉(zhuǎn)換電路時序轉(zhuǎn)換電路WFP4620D轉(zhuǎn)換芯片的內(nèi)部方框圖 WFP4620D芯片組成的時序轉(zhuǎn)換電路2 行、列驅(qū)動電路行、列驅(qū)動電路由紅、綠、蘭三個子像素組成的一個像素像 素 矩 陣 行列 行、

4、列矩陣像素圖 行驅(qū)動電路行驅(qū)動電路 行驅(qū)動電路是在行位移控制信號（DIO1/DIO2）和行位移時鐘信號（CLK）等信號控制下，使行驅(qū)動電路產(chǎn)生從上逐步掃描的驅(qū)動信號把行驅(qū)動脈沖逐個加到行電極上，并順時針旋轉(zhuǎn)，由上到下逐行驅(qū)動行電極。時序脈沖加到哪個電極，這個電極所在的行就會同時顯示該行所有的像素信息，并把列驅(qū)動電路傳送過來的像素信號逐行排列，這樣行驅(qū)動器電路從上往下掃描工作一個周期就可以顯示一場圖像，其工作原理和CRT顯示器的場掃描相似。 列驅(qū)動電路列驅(qū)動電路 列驅(qū)動電路的作用是對時序轉(zhuǎn)換電路傳送過來的位移起始控制信號STHR/STHL、位移時鐘信號CLK、極性控制信號POL1/POL2和數(shù)據(jù)

5、信號DATA進行處理、存儲、極性變換、D/A轉(zhuǎn)換、灰度形成處理。最后形成一行一行的模擬像素信號去驅(qū)動液晶屏，并在同步脈沖信號的控制下一行一行地加到液晶屏列電極線上。3 驅(qū)動電源電路（驅(qū)動電源電路（DC-DC電路）電路） 驅(qū)動電源電路（DC-DC電路）的作用是直流電壓的模數(shù)轉(zhuǎn)換，將邏輯電源轉(zhuǎn)換成液晶面板所需的各種直流電壓。驅(qū)動電源電路作用產(chǎn)生915V的列驅(qū)動器的工作電壓、2032V和-5-15V的行驅(qū)動器的工作電壓以及時序轉(zhuǎn)換芯片所需的3.3V、2.5V、和1.2V電壓等。下圖所示是驅(qū)動電源電路（DC-DC）電路的電路原理圖。7.3.2 驅(qū)動電路的工作原理驅(qū)動電路的工作原理典型液晶驅(qū)動電路的原理

6、圖 計算機主機通過顯卡輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)VGA或DIV接口傳送到液晶顯示器內(nèi)部的驅(qū)動板電路，主控電路中的微處理器向圖像處理芯片發(fā)出指令，圖像處理器中的時序轉(zhuǎn)換電路接收行、場同步信號，與14.38MHZ的時鐘信號共同產(chǎn)生列同步信號VSYNC和行同步信號HSYNC及移位脈沖CP。同時，主機顯卡輸出的視頻R、G、B圖像信號通過輸入引腳送入圖像處理芯片處理。時序轉(zhuǎn)換電路產(chǎn)生的列同步信號VSYNC使內(nèi)部的行計數(shù)器和像素計數(shù)器清零，并將列同步信號傳送給列驅(qū)動電路，通知列驅(qū)動電路新的一場圖像信號到來了，同時從第0行開始對像素矩陣刷新；這時地址發(fā)生器給儲存器提供第1行數(shù)據(jù)的地址，控制外部存儲器將第1行的顯示信號經(jīng)數(shù)

7、據(jù)緩沖器送到數(shù)據(jù)輸出引腳。行同步信號HSYNC對像素計數(shù)器清零，并從0開始計數(shù)，像素計數(shù)器在移位脈沖的控制下，按位依次將數(shù)據(jù)緩沖器中的顯示器信號移到驅(qū)動器中。 在液晶面板顯示圖像的過程中，像素計數(shù)器不斷進行累加計數(shù)，自動和列數(shù)寄存器內(nèi)的數(shù)值進行比較，像素計數(shù)器達到最大列數(shù)后，再發(fā)出一個行同步信號HSYNC使行計數(shù)器自動加1，像素計數(shù)器清零后發(fā)出鎖存信號LP，鎖存信號LP可以鎖存驅(qū)動電路的第1行數(shù)據(jù)并通知驅(qū)動電路把液晶面板的第1行顯示出來，還原成圖像。當?shù)?個行同步信號HSYNC到來時從存儲器中取出第2行的顯示信息，并傳送第2行數(shù)據(jù)顯示圖像，依次進行，逐行顯示，當行計數(shù)器中的值和參數(shù)寄存器中的值

8、相等時，行計數(shù)器清零發(fā)出場掃描信號，開始顯示新的一場圖像。周而復(fù)始，完成連續(xù)畫面的顯示。7.4液晶面板常見故障維修液晶面板常見故障維修1 黑屏故障黑屏故障7.4.1 液晶面板常見故障分析液晶面板常見故障分析 造成黑屏的故障主要是主控電路板或高壓板電路，所以首先要區(qū)分是主控電路板還是高壓板的問題。如果指示燈不亮則要檢查開關(guān)電源電路是否工作正常，如果主控電路板的工作狀態(tài)正常，則故障發(fā)生在高壓板電路中，一般是背光燈管老化、內(nèi)部電路元件損壞、接觸不良等故障原因。 出現(xiàn)白屏、花的故障現(xiàn)象說明高壓板電路和背光燈都正常，故障發(fā)生在主控電路板或液晶面板驅(qū)動電路中。在維修白屏故障時應(yīng)先區(qū)分故障是主控電路還是在液

9、晶面板驅(qū)動電路問題，一般來說，在液晶顯示器開機瞬間觀察指示燈能否變換顏色，如果指示燈可以變化顏色說明主控電路板工作正常，故障在液晶驅(qū)動電路；如果在開機瞬間指示燈不能轉(zhuǎn)換顏色，說明故障發(fā)生在主控電路中。白屏、花故障的主要檢查屏線是否斷裂、屏電壓、負電壓輸出、主控芯片輸出是否正常等。2 白屏、花屏故障白屏、花屏故障3 缺色、偏色缺色、偏色 畫面出現(xiàn)缺色主要是主控電路板和液晶面板驅(qū)動電路的連接電路 發(fā)生故障。主要是主控芯片到連接座之間短路、虛焊，屏到扁平電纜線之間接觸不良、主控芯片或液晶屏損壞等。液晶顯示器出現(xiàn)偏色的故障主要是主控板信號R、G、B由輸入到主芯片部分線路虛焊、短路、電容電阻錯位等。4

10、屏幕出現(xiàn)亮線、亮帶或暗線屏幕出現(xiàn)亮線、亮帶或暗線 屏幕出現(xiàn)亮線、亮帶或暗線的故障一般是液晶屏本身出了問題。亮線是連接液晶屏本身的排線出了問題，或者是某行或某列的驅(qū)動集成電路損壞。暗線故障是液晶屏的本體有漏電，或者是TAB柔性板連線開路。一般來所出現(xiàn)這些故障液晶顯示器沒有維修價值，因為屏的價格太高。5 屏上字符虛或拖尾屏上字符虛或拖尾 屏上出現(xiàn)字符虛或拖尾的故障一般是信號通路或光路出現(xiàn)了問題，可按順序檢查VGA信號線，重點檢查R、G、B三基色線的地線是否連接正常，更換驅(qū)屏線或轉(zhuǎn)接板，更換驅(qū)動板、檢查LCD屏背板信號的接口電路等 。6 液晶屏出現(xiàn)亮點和亮度低液晶屏出現(xiàn)亮點和亮度低 液晶屏出現(xiàn)亮點是

11、指一個或兩個大的亮點，一般輕輕用指尖壓就可把亮點消失，說明此像素的開關(guān)管和電極虛焊。當液晶屏出現(xiàn)亮度低時一般是高壓板ADJ亮度調(diào)節(jié)電路出了問題，或背光燈管老化等。7.4.2開機白屏的故障維修開機白屏的故障維修1、 白屏的故障維修分析白屏的故障維修分析 液晶顯示器出現(xiàn)白屏的實質(zhì)是背光燈正常，但液晶屏沒有正確收到驅(qū)動板送過來的圖像信號，液晶屏滿屏白色光柵出現(xiàn)，而沒有任何圖像顯示的跡象。造成液晶顯示器出現(xiàn)白屏的故障電路是驅(qū)動板圖像處理電路工作不正常、屏線沒接好或屏線接口處給屏供電的保險開路，還有一種情況是液晶屏驅(qū)動電路供電不正常所致 。2、白屏故障維修方法和步驟、白屏故障維修方法和步驟 先打開液晶顯

12、示器的外殼，檢查屏線接口電路連接是否完好，發(fā)現(xiàn)有松動或有接觸不良的現(xiàn)象時應(yīng)重新連接好。 用萬用表直流10V檔測量主控電路板上的工作電壓是否正常，檢查+3.3V穩(wěn)壓器是否損壞。 用萬用表直流10V檔測量液晶屏線接口的供電電壓是否為+5V電壓，如果該電壓不正常，液晶面板無法工作，一般是液晶驅(qū)動板上的供電保險器件燒斷，如果損壞需更換損壞的元器件即可排除白屏的故障。 用萬用表直流電壓檔檢查液晶面板驅(qū)動電路上的驅(qū)動電源電路（DC-DC電路）輸入輸出電壓是否正常，如果不正常需檢查DC-DC電源電路各元器件是否正常，如保險電阻、PWM控制器芯片、開關(guān)管等。 用示波器檢查由液晶面板驅(qū)動電路上從輸入到輸出的行、

13、場信號和時鐘信號是否正常。驅(qū)動信號是否正常。如果不正常，分別檢查此電路的輸出端信號、輸入端信號及供電電壓，以判斷驅(qū)動芯片是否損壞等。7.4.3花屏的故障維修花屏的故障維修1 花屏的故障維修分析花屏的故障維修分析 液晶顯示器出現(xiàn)花屏故障現(xiàn)象時的背光正常，只不過液晶顯示器產(chǎn)生水平條紋且有彩色的豎條紋；液晶顯示器可能會出現(xiàn)顯示模糊的現(xiàn)象。出現(xiàn)花屏的故障原因主要涉及到+5V電壓輸出不正常、驅(qū)動板電路工作不正常、信號線的輸入和屏線輸出接口不良、液晶驅(qū)動電路板故障和液晶屏本身損壞等。另外，液晶面板驅(qū)動電路中的LVDS-TTL處理芯片損壞、圖像處理器、微處理器損壞、存儲器損壞都會造成花屏的故障。2 花屏故障

14、維修方法和步驟花屏故障維修方法和步驟 檢查液晶顯示器與顯卡的連線是否松動，液晶顯示器與電腦主機顯卡接觸不良導致出現(xiàn)“雜波”、“雜點”狀的花屏是最常見的現(xiàn)象。 打開液晶顯示器外殼檢查屏線接口是否連接好。發(fā)現(xiàn)有松動或有接觸不良的現(xiàn)象時應(yīng)重新連接好。用萬用表直流電壓檔圖像處理器的+3.3V電壓是否正常，如果該電壓不正常，則應(yīng)重點檢查+3.3V穩(wěn)壓電路。 用示波器測量主控電路板圖像處理器的時鐘信號輸出是否正常，如果該時鐘信號不正常，則可能是圖像處理芯片損壞。需更換排除故障。 檢查主控電路板輸出的R、G、B信號由輸入到主芯片的線路是否有虛焊、短路、電容電阻是否有錯位現(xiàn)象等。 檢查驅(qū)動電路板信號輸出到屏的連接座部分線路有無虛焊、短路（如IC腳、排阻及插座、雙列插針）等。 用示波器檢查時序轉(zhuǎn)換電路芯片輸出的時序波形是否正常，如果不正常很有可能是時序芯片損壞。如果正常則可能是液晶面板中的行列驅(qū)動電路故障或液晶屏本身損壞。人有了知識，就會具備各種分析能力，人有了知識，就會具備各種分析能力，明辨是非的能力。明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書，廣泛閱讀，所以我們要勤懇讀書，廣泛閱讀，古人說古人說“書中自有黃金屋。書中自