LED電子示屏維修基礎資料

ID:105323 · 發表于 2016-2-21 23:09

一、電路基礎與常用元件的用途
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、三極管和開關等，構成的網絡。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。根據所處理信號的不同，電子電路可以分為模擬電路和數字電路。
模擬電路對信號的電流和電壓進行處理。最典型的模擬電路應用包括：放大電路、振蕩電路、線性運算電路（加法、減法、乘法、除法、微分和積分電路）。
數字電路中信號大小只表示有限的狀態，多數采用布爾代數邏輯對信號進行處理。典型數字電路有，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載，而通過一個與負載并聯的很小阻值的物體，并且該物體不在設計電路的電氣范圍內，是由其它原因引起的連接的現象叫做短路。有意識的短路不會引響電路的正常運行，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：電流不會隨負載的變化而變化。
恒壓：電壓不會隨負載的變化而變化。
數字信號：只有高/低電平的出現，電腦處理的就是數字信號，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。數據用二進制、八進制、十六進制表示，八進制用的較少。我們日常用的是十進制。
例：二進制（01010101）=八進制（125）=十六進制（55H）=十進制（85）
   二進制（00000001）=十進制（1）、二進制（00000010）=十進制（2）
   二進制（00000011）=十進制（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）。在像素的產品中電阻多用于限制電流大小.
例：要求用5V點亮某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端的信號將不導通，只有為“0”時A/B端才被啟用，該腳也就是起到開關的作用。
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：八位二進制譯十進制譯碼器。
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，使之擴展到十六位。
   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，串行數據輸入口，顯示數據由此進入，必須有時鐘信號的配合才能移入。
第13腳EN，使能口，當該引腳上為“1”時QA~QH口全部為“1”，為“0”時QA~QH的輸出由輸入的數據控制。
第12腳STB，鎖存口，當輸入的數據在傳入寄存器后，只有供給一個鎖存信號才能將移入的數據送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據到寄存器。
第10腳SCLR，復位口，只要有復位信號，寄存器內移入的數據將清空，顯示屏不用該腳，一般接VCC。
第9腳DOUT，串行數據輸出端，將數據傳到下一個。
第15、1~7腳，并行輸出口也就是驅動輸出口，驅動LED。
4953的作用：行驅動管，功率管。
其內部是兩個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2、4腳為“0”時，7、8、5、6才會輸出，否則輸出為高阻狀態。
TB62726的作用：LED驅動芯片，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，串行數據輸入
第3腳CLK，時鐘輸入
第4腳STB，鎖存輸入
第23腳輸出電流調整端，接電阻調整
第22腳DOUT，串行數據輸出
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，并帶輸出電流調整功能，但在并行輸出口上不會出現高電平，只有高阻狀態和低電平狀態。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，結構相似。
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據移入或移出一位。數據口上的數據必須與時鐘信號協調才能正常傳送數據，數據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：將移位寄存器內的數據送到鎖存器，并將其數據內容通過驅動電路點亮LED顯示出來。但由于驅動電路受EN使能信號控制，其點亮的前提必須是使能為開啟狀態。鎖存信號也須要與時鐘信號協調才能顯示出完整的圖象。在任何情況下，當鎖存信號有異常時，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。只要調整它的占空比就可以控制亮度的變化。當使能信號出現異常時，整屏將會出現不亮、暗亮或拖尾等現象。
數據信號：提供顯示圖象所需要的數據。必須與時鐘信號協調才能將數據傳送到任何一個顯示點。一般在顯示屏中紅綠藍的數據信號分離開來，若某數據信號短路到正極或負極時，則對應的該顏色將會出現全亮或不亮，當數據信號被懸空時對應的顏色顯示情況不定。
ABCD行信號：只有在動態掃描顯示時才存在，ABCD其實是二進制數，A是最低位，如果用二進制表示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，因為AB信號的表示范圍是4行（11）。當行控制信號出現異常時，將會出現顯示錯位、高亮或圖像重疊等現象。
三、常見故障處理手段（工具：萬用表、電烙鐵、刀片、螺絲刀、鑷子……等。）
* 判斷問題必須先主后次方式的處理，將明顯的、嚴重的先處理，小問題后處理。
短路應為最高優先級。
1、電阻檢測法，將萬用表調到電阻檔，檢測一塊正常的電路板的某點的到地電阻值，再檢測另一塊相同的電路板的同一個點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，將萬用表調到電壓檔，檢測懷疑有問題的電路的某個點的到地電壓，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象出現，發現短路后應優先解決，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，將萬用表調到二極管壓降檢測檔，因為所有的IC都是由基本的眾多單元件組成，只是小型化了，所以在當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。
四、單元板走線方式與常見問題的處理步驟
1/16單元板走線方式：
1/8單元板3種走線方式：
靜態燈板的走線方式：
**上述僅為部分走線方式。對未知的單元板，維修前須要測量得知其走線方式，方便下步維修以提高工作效率。
單元板故障：
A．整板不亮
1、檢查供電電源與信號線是否連接。
2、檢查測試卡是否以識別接口，測試卡紅燈閃動則沒有識別，檢查燈板是否與測試卡同電源地，或燈板接口有信號與地短路導致無法識別接口。（智能測試卡）
3、檢測74HC245有無虛焊短路，245上對應的使能（EN）信號輸入輸出腳是否虛焊或短路到其它線路。
注：主要檢查電源與使能（EN）信號。
B．在點斜掃描時，規律性的隔行不亮顯示畫面重疊
1、檢查A、B、C、D信號輸入口到245之間是否有斷線或虛焊、短路。
2、檢測245對應的A、B、C、D輸出端與138之間是否斷路或虛焊、短路。
3、檢測A、B、C、D各信號之間是否短路或某信號與地短路。
注：主要檢測ABCD行信號。
C．全亮時有一行或幾行不亮
1、檢測138到4953之間的線路是否斷路或虛焊、短路。
D．在行掃描時，兩行或幾行（一般是2的倍數,有規律性的）同時點亮
1、檢測A、B、C、D各信號之間是否短路。
2、檢測4953輸出端是否與其它輸出端短路。
E．全亮時有單點或多點（無規律的）不亮
1、找到該模塊對應的控制腳測量是否與本行短路。
2、更換模塊或單燈。
F．全亮時有一列或幾列不亮
1、在模塊上找到控制該列的引腳，測是否與驅動IC（74HC595/TB62726、、、）輸出端連接。
G．有單點或單列高亮，或整行高亮，并且不受控
1、檢查該列是否與電源地短路。
2、檢測該行是否與電源正極短路。
3、更換其驅動IC。
H．顯示混亂，但輸出到下一塊板的信號正常
1、檢測245對應的STB鎖存輸出端與驅動IC的鎖存端是否連接或信號被短路到其它線路。
I．顯示混亂，輸出不正常
1、檢測時鐘CLK鎖存STB信號是否短路。
2、檢測245的時鐘CLK是否有輸入輸出。
3、檢測時鐘信號是否短路到其它線路。
注：主要檢測時鐘與鎖存信號。
J．顯示缺色
1、檢測245的該顏色的數據端是否有輸入輸出。
2、檢測該顏色的數據信號是否短路到其它線路。
3、檢測該顏色的驅動IC之間的級連數據口是否有斷路或短路、虛焊。
注：可使用電壓檢測法較容易找到問題，檢測數據口的電壓與正常的是否不同，確定故障區域。
K．輸出有問題
1、檢測輸出接口到信號輸出IC的線路是否連接或短路。
2、檢測輸出口的時鐘鎖存信號是否正常。
3、檢測最后一個驅動IC之間的級連輸出數據口是否與輸出接口的數據口連接或是否短路。
4、輸出的信號是否有相互短路的或有短路到地的。
5、檢查輸出的排線是否良好。
整屏故障：
A.整屏不亮（黑屏）
1、檢測供電電源是否通電。
2、檢測通訊線是否接通，有無接錯。（同步屏）
3、同步屏檢測發送卡和接收卡通訊綠燈有無閃爍。
4、電腦顯示器是否保護，或者顯示屏顯示領域是黑色或純藍。（同步屏）
B.整塊單元板不亮（黑屏）
1、連續幾塊板橫方向不亮，檢查正常單元板與異常單元板之間的排線連接是否接通；或者芯片245是否正常，
2、連續幾塊板縱方向不亮，檢查此列電源供電是否正常。
C.單元板上行不亮
1、查行腳與4953輸出腳是否有通。
2、查138是否正常。
3、查4953是否發燙或者燒毀。
4、查4953是否有高電平。
5、查138與4953控制腳是否有通。
D.單元板不亮
1、查595是否正常。
2、查上下模塊對應通腳是否接通。
3、查595輸出腳到模塊腳是否有通。
E.單元板缺色
1、查245 R.G數據是否有輸出。
2、查正常的595輸出腳與異常的595輸入腳是否有通

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LED電子示屏維修基礎資料