O tempo passa imperceptivelmente e parece que o equipamento recém-adquirido já está fora de serviço. Então, tendo trabalhado suas 10.000 horas, as lâmpadas do meu monitor (AOC 2216Sa) mandaram viver por muito tempo. A princípio, a luz de fundo não ligava pela primeira vez (após ligar o monitor, a luz de fundo apagou após alguns segundos), o que foi resolvido ligando / desligando o monitor novamente, com o tempo, o monitor teve que ser ligado desligar / desligar já 3 vezes, depois 5, depois 10, e em algum momento não conseguiu ligar a luz de fundo, independentemente do número de tentativas de ligá-lo. As lâmpadas levadas para a luz de Deus ficaram com as bordas enegrecidas e legalmente foram para o lixo. Uma tentativa de colocar lâmpadas de substituição (foram compradas novas lâmpadas de tamanho adequado) não teve sucesso (o monitor conseguiu acender a luz de fundo várias vezes, mas rapidamente voltou ao modo liga-desliga) e descobrir os motivos do que poderia ser o problema já na eletrônica do monitor me levou à ideia sobre o fato de que será mais fácil montar seu próprio monitor retroiluminado em LEDs do que consertar o circuito inversor existente para lâmpadas CCFL, principalmente porque já existem artigos na rede mostrando a possibilidade fundamental de tal substituição.
Desmontamos o monitor
Muitos artigos já foram escritos sobre o tema de desmontagem do monitor, todos os monitores são muito semelhantes entre si, então resumindo:1. Desaparafusamos a montagem da fonte do monitor e o único parafuso na parte inferior que segura a parede traseira do gabinete
2. Na parte inferior do gabinete existem duas ranhuras entre a frente e a traseira do gabinete, em uma das quais colocamos uma chave de fenda e começamos a remover a tampa das travas ao redor de todo o perímetro do monitor (simplesmente girando a chave de fenda em torno de seu eixo e levantando a tampa da caixa). Não é necessário aplicar esforços excessivos, mas é difícil remover a caixa das travas apenas pela primeira vez (durante o reparo eu abri muitas vezes, então as travas começaram a ser removidas com muito mais facilidade ao longo do tempo).
3. Temos uma visão da instalação da estrutura metálica interna na frente do gabinete:
Retiramos a placa com botões das travas, retiramos (no meu caso) o conector do alto-falante e, soltando as duas travas na parte inferior, retiramos a caixa de metal interna.
4. À esquerda você pode ver 4 fios para conectar a luz de fundo. Nós os tiramos apertando levemente, porque. para evitar a queda, o conector é feito na forma de um pequeno prendedor de roupa. Também retiramos um cabo largo que vai para a matriz (na parte superior do monitor), apertando seu conector nas laterais (porque existem travas laterais no conector, embora isso não seja óbvio à primeira vista no conector):
5. Agora você precisa desmontar o "sanduíche" contendo a própria matriz e a luz de fundo:
Ao longo do perímetro existem trincos que se abrem com um leve arrombamento com a mesma chave de fenda. Primeiro, a estrutura de metal que segura a matriz é removida, após o que você pode desapertar três parafusos pequenos (uma chave de fenda comum não funcionará devido ao seu tamanho em miniatura, você precisará de uma especialmente pequena) segurando a matriz placa de controle e a matriz podem ser removidas (é melhor colocar o monitor em uma superfície dura, como uma mesa coberta com tecido de matriz para baixo, desparafusando a placa de controle, coloque-a sobre a mesa, desdobrando-a até o final do monitor e apenas levante o estojo retroiluminado levantando-o verticalmente, e a matriz permanecerá sobre a mesa. em ordem - ou seja, cubra a matriz sobre a mesa com o estojo retroiluminado montado, enrole o cabo pela extremidade até a placa de controle e aparafusando a placa de controle levante cuidadosamente a unidade montada).
Acontece que a matriz separadamente:
E o bloco retroiluminado separadamente:
O bloco retroiluminado é desmontado de forma semelhante, só que em vez de uma armação de metal, a luz de fundo é mantida por uma armação de plástico, que posiciona simultaneamente o plexiglass usado para difundir a luz da luz de fundo. A maioria das travas fica nas laterais e são semelhantes àquelas que seguravam a armação de metal da matriz (abra com uma chave de fenda), mas nas laterais há várias travas que abrem “para dentro” (você precisa pressionar com uma chave de fenda para que as travas fiquem dentro do gabinete).
No começo, memorizei a posição de todas as peças a serem removidas, mas descobri que não seria possível montá-las "incorretamente" e, mesmo que as peças pareçam absolutamente simétricas, as distâncias entre as travas em lados diferentes da armação de metal e as saliências de fixação nas laterais da armação de plástico que sustentam a luz de fundo não permitirão que sejam montadas “incorretamente” ".
Isso é tudo - desmontamos o monitor.
iluminação de tiras de LED
A princípio, decidiu-se fazer a luz de fundo a partir de uma faixa de LED com LEDs brancos 3528 - 120 LEDs por metro. A primeira coisa que aconteceu foi que a largura da fita era de 9 mm e a largura das luzes de fundo (e o assento da fita) era de 7 mm (na verdade, existem luzes de fundo de dois padrões - 9 mm e 7 mm , mas no meu caso eram 7 mm). Portanto, após examinar a fita, optou-se por cortar 1 mm de cada borda da fita, porque. isso não tocou nas faixas condutoras na frente da fita (e na parte de trás, ao longo de toda a fita, existem dois fios de alimentação largos, que não perderão suas propriedades devido a uma diminuição de 1 mm em suas propriedades em uma luz de fundo comprimento de 475 mm, pois a corrente será pequena). Não antes de dizer que acabou:
Da mesma forma, a fita de LED é cuidadosamente cortada em todo o seu comprimento (a foto mostra um exemplo do que aconteceu antes e depois do corte).
Vamos precisar de duas tiras de fita de 475 mm (19 segmentos de 3 LEDs por tira).
Eu queria que a luz de fundo do monitor funcionasse da mesma forma que a normal (ou seja, ligada e desligada pelo controlador do monitor), mas eu queria ajustar o brilho “manualmente”, como em monitores CRT antigos, porque esta é uma função usada com frequência e cansei de subir no menu na tela toda vez que pressionava algumas teclas (no meu monitor, as teclas direita-esquerda não ajustam os modos do monitor, mas o volume dos alto-falantes embutidos , então os modos sempre tiveram que ser alterados através do menu). Para isso, foi encontrado um manual na rede para o meu monitor (para quem é útil - anexo no final do artigo) e + 12V, On, Dim e GND foram encontrados na página com a Power Board de acordo com o esquema , que nos interessa.
On - sinal da placa de controle para ligar a luz de fundo (+ 5V)
Dim - controle de brilho da luz de fundo PWM
+ 12V acabou longe de 12, mas algo em torno de 16V sem carga de luz de fundo e algo em torno de 13,67V com carga baixa
Também foi decidido não fazer nenhum ajuste de PWM no brilho da luz de fundo, mas alimentar a luz de fundo com corrente contínua (ao mesmo tempo, o problema está sendo resolvido com o fato de que para alguns monitores o PWM da luz de fundo não trabalham em uma frequência muito alta e alguns olhos ficam um pouco mais cansados com isso). No meu monitor, a frequência do PWM "nativo" era de 240 Hz.
Mais adiante na placa, foram encontrados contatos aos quais é aplicado o sinal On (marcado em vermelho) e + 12V para a unidade inversora (o jumper que precisa ser dessoldado para desenergizar a unidade inversora está marcado em verde). (a foto pode ser ampliada para ver as notas):
O regulador linear LM2941 foi tomado como base do circuito de controle, principalmente porque em uma corrente de até 1A ele tinha um pino de controle On / Off separado, que deveria ser usado para controlar a luz de fundo liga / desliga com o sinal On da placa de controle do monitor. É verdade que no LM2941 este sinal é invertido (ou seja, há tensão na saída quando a entrada On/Off tem potencial zero), então tive que montar um inversor em um transistor para combinar o sinal On direto da placa de controle e o entrada invertida LM2941. O regime não contém quaisquer outros excessos:
O cálculo da tensão de saída para o LM2941 é feito pela fórmula:
Vout = Vref * (R1+R2)/R1
Onde Vref = 1,275V, R1 na fórmula corresponde a R1 no circuito e R2 na fórmula corresponde a um par de resistores RV1 + RV2 no circuito (são introduzidos dois resistores para controle de brilho mais suave e redução da faixa de tensões reguladas pelo resistor variável RV1).
Como R1, peguei 1 kOhm e a seleção de R2 é realizada de acordo com a fórmula:
R2=R1*(Vout/Vref-1)
A tensão máxima que precisamos para a fita é de 13V (peguei um pouco mais do que os 12V nominais para não perder o brilho, e a fita sobreviverá a uma sobretensão tão leve). Aqueles. valor máximo R2 = 1000*(13/1.275-1) = 9,91kΩ. A tensão mínima na qual a fita ainda brilha é de cerca de 7 volts, ou seja, valor mínimo R2 = 1000*(7/1,275-1) = 4,49kΩ. Nosso R2 consiste em um resistor variável RV1 e um trimmer multi-voltas RV2. Obtemos a resistência RV1 9,91kOhm - 4,49kOhm = 5,42kOhm (escolhemos o valor mais próximo de RV1 - 5,1kOhm) e configuramos RV2 em cerca de 9,91-5,1 = 4,81kOhm (na verdade, é melhor montar primeiro o circuito, defina a resistência máxima de RV1 e meça a tensão na saída LM2941 defina a resistência RV2 para que a saída tenha a tensão máxima desejada (no nosso caso, cerca de 13V).
Instalação de fita de LED
Como depois de cortar a fita em 1 mm, os fios de energia ficaram expostos nas pontas da fita, colei fita isolante no case no local onde a fita será colada (infelizmente não azul, mas preta). Uma fita é colada em cima (é bom aquecer a superfície com um secador de cabelo, porque a fita adesiva adere muito melhor a uma superfície quente):
Em seguida, o filme traseiro, o plexiglass e os filtros de luz que ficam no topo do plexiglass são montados. Ao longo das bordas, apoiei a fita com pedaços de borracha (para que as bordas da fita não saiam):
Depois disso, a unidade de luz de fundo é montada na ordem inversa, a matriz é instalada no lugar, os fios de luz de fundo são retirados.
O circuito foi montado em uma placa de ensaio (por simplicidade, decidi não criar a placa), foi aparafusado através dos orifícios na parede traseira da caixa metálica do monitor:
A alimentação e o sinal de controle On foram iniciados a partir da placa de alimentação:
A potência estimada alocada ao LM2941 é calculada pela fórmula:
Pd = (Vin-Vout)*Iout +Vin*Ignd
No meu caso, é Pd = (13,6-13) * 0,7 + 13,6 * 0,006 = 0,5 Watts, então decidiu-se ficar com o menor radiador para o LM2941 (plantado através de uma junta dielétrica, pois não é isolado do o solo no LM2941).
A montagem final mostrou bastante desempenho do projeto: 
Das vantagens:
- Usa faixa de LED padrão
- placa de controle simples
- Brilho insuficiente da luz de fundo à luz do dia (monitor na frente de uma janela)
- Os LEDs na faixa não são espaçados o suficiente para mostrar pequenos cones de luz de cada LED individual perto das bordas superior e inferior do monitor
- O balanço de branco está um pouco fora e fica um pouco esverdeado (provavelmente é resolvido ajustando o balanço de branco do próprio monitor ou da placa de vídeo)
Controle de brilho com PWM
Para aqueles hackers que, ao contrário de mim, não se lembram com nostalgia dos controles analógicos de brilho e contraste em monitores CRT antigos, você pode fazer o controle a partir do PWM padrão gerado pela placa de controle do monitor sem remover nenhum controle adicional para o exterior (sem furar o caso do monitor). Para fazer isso, basta montar um circuito AND-NOT em dois transistores na entrada do regulador On / Off e remover o controle de brilho na saída (defina a tensão de saída para uma constante 12-13V). Esquema modificado:
A resistência do resistor trimmer RV2 para uma tensão de 13V deve ser em torno de 9,9kOhm (mas é melhor configurá-lo exatamente quando o regulador estiver ligado)
Luz de fundo LED mais densa
Para resolver o problema de brilho insuficiente (e ao mesmo tempo uniformidade) da luz de fundo, decidiu-se instalar mais LEDs e com mais frequência. Como se descobriu que comprar LEDs por peça é mais caro do que comprar 1,5 metro de fita e soldá-los a partir daí, optou-se por uma opção mais econômica (soldar LEDs a partir de uma fita).Os próprios 3528 LEDs foram colocados em 4 tiras de 6 mm de largura e 238 mm de comprimento, 3 LEDs em série em 15 conjuntos paralelos em cada uma das 4 tiras (a fiação para os LEDs está anexada). Depois de soldar os LEDs e os fios, obtém-se o seguinte:
As tiras são colocadas duas na parte superior e inferior com fios para a borda do monitor em uma junta no centro:
A tensão nominal entre os LEDs é de 3,5V (faixa de 3,2 a 3,8V), portanto, um conjunto de 3 LEDs em série deve ser alimentado por cerca de 10,5V. Portanto, os parâmetros do controlador precisam ser recalculados:
A tensão máxima que precisamos para a fita é 10,5V. Aqueles. valor máximo R2 = 1000*(10,5/1,275-1) = 7,23kΩ. A tensão mínima na qual o conjunto de LEDs ainda brilha de alguma forma é de cerca de 4,5 volts, ou seja, valor mínimo R2 = 1000*(4,5/1,275-1) = 2,53kΩ. Nosso R2 consiste em um resistor variável RV1 e um trimmer multi-voltas RV2. Obtemos a resistência RV1 7,23kOhm - 2,53kOhm = 4,7kOhm, e configuramos RV2 para cerca de 7,23-4,7 = 2,53kOhm e ajustamos no circuito montado para obter 10,5V na saída do LM2941 na resistência máxima RV1.
Uma vez e meia mais LEDs consomem 1,2A de corrente (nominalmente), então a dissipação de energia no LM2941 será Pd = (13,6-10,5) * 1,2 + 13,6 * 0,006 = 3,8 watts, o que já requer um dissipador de calor mais sólido para remover o calor:
Coletamos, conectamos, melhoramos muito:
Vantagens:
- Brilho suficientemente alto (possivelmente comparável e possivelmente até superior ao brilho da antiga luz de fundo CCTL)
- Falta de cones de luz nas bordas do monitor de LEDs individuais (os LEDs estão localizados com bastante frequência e a luz de fundo é uniforme)
- Ainda uma placa de controle simples e barata
- O problema com o balanço de branco, deixando em tons esverdeados, não foi resolvido de forma alguma
- LM2941, embora com um grande dissipador de calor, é aquecido e aquece tudo dentro do gabinete
Placa de controle baseada em regulador abaixador
Para eliminar o problema de aquecimento, decidiu-se montar um dimmer baseado em um regulador de tensão abaixador (no meu caso, o LM2576 foi escolhido com uma corrente de até 3A). Ele também possui uma entrada de controle On / Off invertida, de modo que o mesmo inversor em um transistor esteja presente para correspondência:
A bobina L1 afeta a eficiência do conversor e deve ser de 100-220 μH para uma corrente de carga de cerca de 1,2-3A. A tensão de saída é calculada pela fórmula:
Vout=Vref*(1+R2/R1)
Onde Vref = 1,23V. Dado R1, você pode obter R2 usando a fórmula:
R2=R1*(Vout/Vref-1)
Nos cálculos, R1 é equivalente a R4 no circuito e R2 é equivalente a RV1+RV2 no circuito. No nosso caso, para ajustar a tensão na faixa de 7,25V a 10,5V, tomamos R4 = 1,8kΩ, resistor variável RV1 = 4,7kΩ e um resistor trimmer RV2 de 10kΩ com uma aproximação inicial de 8,8kΩ (após a montagem do circuito, é melhor definir seu valor exato medindo a tensão na saída do LM2576 na resistência máxima RV1).
Para este regulador, decidi fazer uma placa (as dimensões não importavam, pois há espaço suficiente no monitor para montar até uma placa grande): 
Montagem da placa de controle: 
Após a montagem no monitor: 
Todos estão aqui: 
Após a montagem, tudo parece funcionar: 
Variante final: 
Vantagens:
- Brilho suficiente
- O controlador abaixador não aquece e não aquece o monitor
- Sem PWM, o que significa que nada pisca em qualquer frequência
- Controle de brilho analógico (manual)
- Sem limite mínimo de brilho (para quem gosta de trabalhar à noite)
- Balanço de branco ligeiramente deslocado para tons verdes (mas não muito)
- Com brilho baixo (muito baixo), a irregularidade no brilho dos LEDs de diferentes montagens é visível devido à dispersão dos parâmetros
Opções de atualização:
- O balanço de branco é ajustável tanto nas configurações do monitor quanto nas configurações de quase todas as placas de vídeo
- Você pode tentar colocar outros LEDs que não derrubem visivelmente o balanço de branco
- Para evitar a iluminação desigual dos LEDs com baixo brilho, pode-se utilizar: a) PWM (ajuste o brilho usando PWM sempre fornecendo a tensão nominal) ou b) conecte todos os LEDs em série e alimente-os com uma fonte de corrente ajustável (se conectar todos os 180 LEDs em série, você precisará de 630V e 20mA), então a mesma corrente deve passar por todos os LEDs, e cada um terá sua própria queda de tensão, o brilho é regulado alterando a corrente e não a tensão.
- Se você quiser fazer um circuito baseado em PWM para o LM2576, você pode usar o circuito NAND na entrada On / Off deste regulador Step-down (semelhante ao circuito acima para o LM2941), mas é melhor colocar um dimmer na lacuna do fio negativo dos LEDs através do mosfet de nível lógico
Você pode baixar no link:
- Manual de serviço AOC2216Sa
- Folhas de dados LM2941 e LM2576
- Esquema do regulador LM2941 em Proteus 7 e formato PDF
- Layout de placa para LEDs no formato Sprint Layout 5.0
- Esquema e fiação da placa reguladora no LM2576 em formato Proteus 7 e PDF
Não tendo recebido um resultado, tive que desmontar ainda mais o monitor. Ele tirou as "tampas" de metal e plástico da matriz, tirou cuidadosamente a tela e colocou-a em uma superfície plana e a cobriu com um pano para protegê-la da poeira. Sob a tela havia todos os tipos de filmes para dispersão uniforme da luz e algo semelhante ao vidro, ao qual a própria luz de fundo é anexada.
E agora ele tirou as lâmpadas, quase todas queimadas perto dos eletrodos, e uma até rachou e ficou amarela com isso.
A busca por novas lâmpadas de luz de fundo na Internet não deu os resultados desejados, e a compra em si, parecia-me, seria cara e demorada. Sem pensar muito em como resolver o problema, surgiu uma boa ideia. Ou seja, remova as lâmpadas e cole a tira de LED. Andando pelo mercado, comprei um metro de fita branca fria com a colocação mais densa de LEDs:
A fita se encaixa perfeitamente no tamanho - largura e comprimento. A uma tensão de 12 volts, a fita queima muito brilhante e até cega:
O consumo de corrente de ambas as fitas foi ligeiramente superior a 200mA, o que possibilitou a utilização de um simples estabilizador KREN8B (12v 1.5A).
Alguns problemas de instalação
Tirei energia para o rolo da fonte de alimentação do monitor (15v), mas como se viu, isso não foi suficiente e a tensão caiu para 9v na saída do estabilizador. Como o monitor fica sempre no mesmo lugar e há uma tomada livre, usei uma fonte de alimentação de 16v 0,9A. Agora tudo se normalizou com a tensão, mas este KREN8B está esquentando bastante. Em 5 minutos de +26 a +60 com um pequeno radiador. A solução para este problema foram 2 resistores de 20 ohms soldados em paralelo, que são colocados após o estabilizador. A temperatura ainda não me agradava, então transferi Krenka para um radiador maior e fixei o circuito na tampa traseira do monitor.
O resultado da substituição da luz de fundo no monitor
Todas as cores e tonalidades são transmitidas perfeitamente pelo monitor. Em algum lugar eu li que os olhos se cansam rapidamente com a luz de fundo do LED do que com a descarga de gás usual. Mas enquanto escrevia este texto, era bastante agradável olhar para a tela e meus olhos não mostravam sinais de cansaço. Em geral, um reparo de luz de fundo barato custa 200 rublos (fita + KREN8B) .. Até breve, Vitaly Yakovenko estava com você ( BFG5000).
Discutir o artigo SUBSTITUIÇÃO DAS LÂMPADAS DE FUNDO DE FLUORISENTE NO MONITOR COM LED
O tempo passa imperceptivelmente e parece que o equipamento recém-adquirido já está fora de serviço. Então, tendo trabalhado suas 10.000 horas, as lâmpadas do meu monitor (AOC 2216Sa) mandaram viver por muito tempo. A princípio, a luz de fundo não ligava pela primeira vez (após ligar o monitor, a luz de fundo apagou após alguns segundos), o que foi resolvido ligando / desligando o monitor novamente, com o tempo, o monitor teve que ser ligado desligar / desligar já 3 vezes, depois 5, depois 10, e em algum momento não conseguiu ligar a luz de fundo, independentemente do número de tentativas de ligá-lo. As lâmpadas levadas para a luz de Deus ficaram com as bordas enegrecidas e legalmente foram para o lixo. Uma tentativa de colocar lâmpadas de substituição (foram compradas novas lâmpadas de tamanho adequado) não teve sucesso (o monitor conseguiu acender a luz de fundo várias vezes, mas rapidamente voltou ao modo liga-desliga) e descobrir os motivos do que poderia ser o problema já na eletrônica do monitor me levou à ideia sobre o fato de que será mais fácil montar seu próprio monitor retroiluminado em LEDs do que consertar o circuito inversor existente para lâmpadas CCFL, principalmente porque já existem artigos na rede mostrando a possibilidade fundamental de tal substituição.
Desmontamos o monitor
Muitos artigos já foram escritos sobre o tema de desmontagem do monitor, todos os monitores são muito semelhantes entre si, então resumindo:1. Desaparafusamos a montagem da fonte do monitor e o único parafuso na parte inferior que segura a parede traseira do gabinete
2. Na parte inferior do gabinete existem duas ranhuras entre a frente e a traseira do gabinete, em uma das quais colocamos uma chave de fenda e começamos a remover a tampa das travas ao redor de todo o perímetro do monitor (simplesmente girando a chave de fenda em torno de seu eixo e levantando a tampa da caixa). Não é necessário aplicar esforços excessivos, mas é difícil remover a caixa das travas apenas pela primeira vez (durante o reparo eu abri muitas vezes, então as travas começaram a ser removidas com muito mais facilidade ao longo do tempo).
3. Temos uma visão da instalação da estrutura metálica interna na frente do gabinete:
Retiramos a placa com botões das travas, retiramos (no meu caso) o conector do alto-falante e, soltando as duas travas na parte inferior, retiramos a caixa de metal interna.
4. À esquerda você pode ver 4 fios para conectar a luz de fundo. Nós os tiramos apertando levemente, porque. para evitar a queda, o conector é feito na forma de um pequeno prendedor de roupa. Também retiramos um cabo largo que vai para a matriz (na parte superior do monitor), apertando seu conector nas laterais (porque existem travas laterais no conector, embora isso não seja óbvio à primeira vista no conector):
5. Agora você precisa desmontar o "sanduíche" contendo a própria matriz e a luz de fundo:
Ao longo do perímetro existem trincos que se abrem com um leve arrombamento com a mesma chave de fenda. Primeiro, a estrutura de metal que segura a matriz é removida, após o que você pode desapertar três parafusos pequenos (uma chave de fenda comum não funcionará devido ao seu tamanho em miniatura, você precisará de uma especialmente pequena) segurando a matriz placa de controle e a matriz podem ser removidas (é melhor colocar o monitor em uma superfície dura, como uma mesa coberta com tecido de matriz para baixo, desparafusando a placa de controle, coloque-a sobre a mesa, desdobrando-a até o final do monitor e apenas levante o estojo retroiluminado levantando-o verticalmente, e a matriz permanecerá sobre a mesa. em ordem - ou seja, cubra a matriz sobre a mesa com o estojo retroiluminado montado, enrole o cabo pela extremidade até a placa de controle e aparafusando a placa de controle levante cuidadosamente a unidade montada).
Acontece que a matriz separadamente:
E o bloco retroiluminado separadamente:
O bloco retroiluminado é desmontado de forma semelhante, só que em vez de uma armação de metal, a luz de fundo é mantida por uma armação de plástico, que posiciona simultaneamente o plexiglass usado para difundir a luz da luz de fundo. A maioria das travas fica nas laterais e são semelhantes àquelas que seguravam a armação de metal da matriz (abra com uma chave de fenda), mas nas laterais há várias travas que abrem “para dentro” (você precisa pressionar com uma chave de fenda para que as travas fiquem dentro do gabinete).
No começo, memorizei a posição de todas as peças a serem removidas, mas descobri que não seria possível montá-las "incorretamente" e, mesmo que as peças pareçam absolutamente simétricas, as distâncias entre as travas em lados diferentes da armação de metal e as saliências de fixação nas laterais da armação de plástico que sustentam a luz de fundo não permitirão que sejam montadas “incorretamente” ".
Isso é tudo - desmontamos o monitor.
iluminação de tiras de LED
A princípio, decidiu-se fazer a luz de fundo a partir de uma faixa de LED com LEDs brancos 3528 - 120 LEDs por metro. A primeira coisa que aconteceu foi que a largura da fita era de 9 mm e a largura das luzes de fundo (e o assento da fita) era de 7 mm (na verdade, existem luzes de fundo de dois padrões - 9 mm e 7 mm , mas no meu caso eram 7 mm). Portanto, após examinar a fita, optou-se por cortar 1 mm de cada borda da fita, porque. isso não tocou nas faixas condutoras na frente da fita (e na parte de trás, ao longo de toda a fita, existem dois fios de alimentação largos, que não perderão suas propriedades devido a uma diminuição de 1 mm em suas propriedades em uma luz de fundo comprimento de 475 mm, pois a corrente será pequena). Não antes de dizer que acabou:Da mesma forma, a fita de LED é cuidadosamente cortada em todo o seu comprimento (a foto mostra um exemplo do que aconteceu antes e depois do corte).
Vamos precisar de duas tiras de fita de 475 mm (19 segmentos de 3 LEDs por tira).
Eu queria que a luz de fundo do monitor funcionasse da mesma forma que a normal (ou seja, ligada e desligada pelo controlador do monitor), mas eu queria ajustar o brilho “manualmente”, como em monitores CRT antigos, porque esta é uma função usada com frequência e cansei de subir no menu na tela toda vez que pressionava algumas teclas (no meu monitor, as teclas direita-esquerda não ajustam os modos do monitor, mas o volume dos alto-falantes embutidos , então os modos sempre tiveram que ser alterados através do menu). Para isso, foi encontrado um manual na rede para o meu monitor (para quem é útil - anexo no final do artigo) e + 12V, On, Dim e GND foram encontrados na página com a Power Board de acordo com o esquema , que nos interessa.
On - sinal da placa de controle para ligar a luz de fundo (+ 5V)
Dim - controle de brilho da luz de fundo PWM
+ 12V acabou longe de 12, mas algo em torno de 16V sem carga de luz de fundo e algo em torno de 13,67V com carga baixa
Também foi decidido não fazer nenhum ajuste de PWM no brilho da luz de fundo, mas alimentar a luz de fundo com corrente contínua (ao mesmo tempo, o problema está sendo resolvido com o fato de que para alguns monitores o PWM da luz de fundo não trabalham em uma frequência muito alta e alguns olhos ficam um pouco mais cansados com isso). No meu monitor, a frequência do PWM "nativo" era de 240 Hz.
Mais adiante na placa, foram encontrados contatos aos quais é aplicado o sinal On (marcado em vermelho) e + 12V para a unidade inversora (o jumper que precisa ser dessoldado para desenergizar a unidade inversora está marcado em verde). (a foto pode ser ampliada para ver as notas):
O regulador linear LM2941 foi tomado como base do circuito de controle, principalmente porque em uma corrente de até 1A ele tinha um pino de controle On / Off separado, que deveria ser usado para controlar a luz de fundo liga / desliga com o sinal On da placa de controle do monitor. É verdade que no LM2941 este sinal é invertido (ou seja, há tensão na saída quando a entrada On/Off tem potencial zero), então tive que montar um inversor em um transistor para combinar o sinal On direto da placa de controle e o entrada invertida LM2941. O regime não contém quaisquer outros excessos:
O cálculo da tensão de saída para o LM2941 é feito pela fórmula:
Vout = Vref * (R1+R2)/R1
Onde Vref = 1,275V, R1 na fórmula corresponde a R1 no circuito e R2 na fórmula corresponde a um par de resistores RV1 + RV2 no circuito (são introduzidos dois resistores para controle de brilho mais suave e redução da faixa de tensões reguladas pelo resistor variável RV1).
Como R1, peguei 1 kOhm e a seleção de R2 é realizada de acordo com a fórmula:
R2=R1*(Vout/Vref-1)
A tensão máxima que precisamos para a fita é de 13V (peguei um pouco mais do que os 12V nominais para não perder o brilho, e a fita sobreviverá a uma sobretensão tão leve). Aqueles. valor máximo R2 = 1000*(13/1.275-1) = 9,91kΩ. A tensão mínima na qual a fita ainda brilha é de cerca de 7 volts, ou seja, valor mínimo R2 = 1000*(7/1,275-1) = 4,49kΩ. Nosso R2 consiste em um resistor variável RV1 e um trimmer multi-voltas RV2. Obtemos a resistência RV1 9,91kOhm - 4,49kOhm = 5,42kOhm (escolhemos o valor mais próximo de RV1 - 5,1kOhm) e configuramos RV2 em cerca de 9,91-5,1 = 4,81kOhm (na verdade, é melhor montar primeiro o circuito, defina a resistência máxima de RV1 e meça a tensão na saída LM2941 defina a resistência RV2 para que a saída tenha a tensão máxima desejada (no nosso caso, cerca de 13V).
Instalação de fita de LED
Como depois de cortar a fita em 1 mm, os fios de energia ficaram expostos nas pontas da fita, colei fita isolante no case no local onde a fita será colada (infelizmente não azul, mas preta). Uma fita é colada em cima (é bom aquecer a superfície com um secador de cabelo, porque a fita adesiva adere muito melhor a uma superfície quente):Em seguida, o filme traseiro, o plexiglass e os filtros de luz que ficam no topo do plexiglass são montados. Ao longo das bordas, apoiei a fita com pedaços de borracha (para que as bordas da fita não saiam):
Depois disso, a unidade de luz de fundo é montada na ordem inversa, a matriz é instalada no lugar, os fios de luz de fundo são retirados.
O circuito foi montado em uma placa de ensaio (por simplicidade, decidi não criar a placa), foi aparafusado através dos orifícios na parede traseira da caixa metálica do monitor:
A alimentação e o sinal de controle On foram iniciados a partir da placa de alimentação:
A potência estimada alocada ao LM2941 é calculada pela fórmula:
Pd = (Vin-Vout)*Iout +Vin*Ignd
No meu caso, é Pd = (13,6-13) * 0,7 + 13,6 * 0,006 = 0,5 Watts, então decidiu-se ficar com o menor radiador para o LM2941 (plantado através de uma junta dielétrica, pois não é isolado do o solo no LM2941).
A montagem final mostrou bastante desempenho do projeto:
Das vantagens:
- Usa faixa de LED padrão
- placa de controle simples
- Brilho insuficiente da luz de fundo à luz do dia (monitor na frente de uma janela)
- Os LEDs na faixa não são espaçados o suficiente para mostrar pequenos cones de luz de cada LED individual perto das bordas superior e inferior do monitor
- O balanço de branco está um pouco fora e fica um pouco esverdeado (provavelmente é resolvido ajustando o balanço de branco do próprio monitor ou da placa de vídeo)
Controle de brilho com PWM
Para aqueles hackers que, ao contrário de mim, não se lembram com nostalgia dos controles analógicos de brilho e contraste em monitores CRT antigos, você pode fazer o controle a partir do PWM padrão gerado pela placa de controle do monitor sem remover nenhum controle adicional para o exterior (sem furar o caso do monitor). Para fazer isso, basta montar um circuito AND-NOT em dois transistores na entrada do regulador On / Off e remover o controle de brilho na saída (defina a tensão de saída para uma constante 12-13V). Esquema modificado:A resistência do resistor trimmer RV2 para uma tensão de 13V deve ser em torno de 9,9kOhm (mas é melhor configurá-lo exatamente quando o regulador estiver ligado)
Luz de fundo LED mais densa
Para resolver o problema de brilho insuficiente (e ao mesmo tempo uniformidade) da luz de fundo, decidiu-se instalar mais LEDs e com mais frequência. Como se descobriu que comprar LEDs por peça é mais caro do que comprar 1,5 metro de fita e soldá-los a partir daí, optou-se por uma opção mais econômica (soldar LEDs a partir de uma fita).Os próprios 3528 LEDs foram colocados em 4 tiras de 6 mm de largura e 238 mm de comprimento, 3 LEDs em série em 15 conjuntos paralelos em cada uma das 4 tiras (a fiação para os LEDs está anexada). Depois de soldar os LEDs e os fios, obtém-se o seguinte:
As tiras são colocadas duas na parte superior e inferior com fios para a borda do monitor em uma junta no centro:
A tensão nominal entre os LEDs é de 3,5V (faixa de 3,2 a 3,8V), portanto, um conjunto de 3 LEDs em série deve ser alimentado por cerca de 10,5V. Portanto, os parâmetros do controlador precisam ser recalculados:
A tensão máxima que precisamos para a fita é 10,5V. Aqueles. valor máximo R2 = 1000*(10,5/1,275-1) = 7,23kΩ. A tensão mínima na qual o conjunto de LEDs ainda brilha de alguma forma é de cerca de 4,5 volts, ou seja, valor mínimo R2 = 1000*(4,5/1,275-1) = 2,53kΩ. Nosso R2 consiste em um resistor variável RV1 e um trimmer multi-voltas RV2. Obtemos a resistência RV1 7,23kOhm - 2,53kOhm = 4,7kOhm, e configuramos RV2 para cerca de 7,23-4,7 = 2,53kOhm e ajustamos no circuito montado para obter 10,5V na saída do LM2941 na resistência máxima RV1.
Uma vez e meia mais LEDs consomem 1,2A de corrente (nominalmente), então a dissipação de energia no LM2941 será Pd = (13,6-10,5) * 1,2 + 13,6 * 0,006 = 3,8 watts, o que já requer um dissipador de calor mais sólido para remover o calor:
Coletamos, conectamos, melhoramos muito:
Vantagens:
- Brilho suficientemente alto (possivelmente comparável e possivelmente até superior ao brilho da antiga luz de fundo CCTL)
- Falta de cones de luz nas bordas do monitor de LEDs individuais (os LEDs estão localizados com bastante frequência e a luz de fundo é uniforme)
- Ainda uma placa de controle simples e barata
- O problema com o balanço de branco, deixando em tons esverdeados, não foi resolvido de forma alguma
- LM2941, embora com um grande dissipador de calor, é aquecido e aquece tudo dentro do gabinete
Placa de controle baseada em regulador abaixador
Para eliminar o problema de aquecimento, decidiu-se montar um dimmer baseado em um regulador de tensão abaixador (no meu caso, o LM2576 foi escolhido com uma corrente de até 3A). Ele também possui uma entrada de controle On / Off invertida, de modo que o mesmo inversor em um transistor esteja presente para correspondência:A bobina L1 afeta a eficiência do conversor e deve ser de 100-220 μH para uma corrente de carga de cerca de 1,2-3A. A tensão de saída é calculada pela fórmula:
Vout=Vref*(1+R2/R1)
Onde Vref = 1,23V. Dado R1, você pode obter R2 usando a fórmula:
R2=R1*(Vout/Vref-1)
Nos cálculos, R1 é equivalente a R4 no circuito e R2 é equivalente a RV1+RV2 no circuito. No nosso caso, para ajustar a tensão na faixa de 7,25V a 10,5V, tomamos R4 = 1,8kΩ, resistor variável RV1 = 4,7kΩ e um resistor trimmer RV2 de 10kΩ com uma aproximação inicial de 8,8kΩ (após a montagem do circuito, é melhor definir seu valor exato medindo a tensão na saída do LM2576 na resistência máxima RV1).
Para este regulador, decidi fazer uma placa (as dimensões não importavam, pois há espaço suficiente no monitor para montar até uma placa grande):
Montagem da placa de controle:
Após a montagem no monitor:
Todos estão aqui:
Após a montagem, tudo parece funcionar:
Variante final:
Vantagens:
- Brilho suficiente
- O controlador abaixador não aquece e não aquece o monitor
- Sem PWM, o que significa que nada pisca em qualquer frequência
- Controle de brilho analógico (manual)
- Sem limite mínimo de brilho (para quem gosta de trabalhar à noite)
- Balanço de branco ligeiramente deslocado para tons verdes (mas não muito)
- Com brilho baixo (muito baixo), a irregularidade no brilho dos LEDs de diferentes montagens é visível devido à dispersão dos parâmetros
Opções de atualização:
- O balanço de branco é ajustável tanto nas configurações do monitor quanto nas configurações de quase todas as placas de vídeo
- Você pode tentar colocar outros LEDs que não derrubem visivelmente o balanço de branco
- Para evitar a iluminação desigual dos LEDs com baixo brilho, pode-se utilizar: a) PWM (ajuste o brilho usando PWM sempre fornecendo a tensão nominal) ou b) conecte todos os LEDs em série e alimente-os com uma fonte de corrente ajustável (se conectar todos os 180 LEDs em série, você precisará de 630V e 20mA), então a mesma corrente deve passar por todos os LEDs, e cada um terá sua própria queda de tensão, o brilho é regulado alterando a corrente e não a tensão.
- Se você quiser fazer um circuito baseado em PWM para o LM2576, você pode usar o circuito NAND na entrada On / Off deste regulador Step-down (semelhante ao circuito acima para o LM2941), mas é melhor colocar um dimmer na lacuna do fio negativo dos LEDs através do mosfet de nível lógico
Você pode baixar no link:
- Manual de serviço AOC2216Sa
- Folhas de dados LM2941 e LM2576
- Esquema do regulador LM2941 em Proteus 7 e formato PDF
- Layout de placa para LEDs no formato Sprint Layout 5.0
- Esquema e fiação da placa reguladora no LM2576 em formato Proteus 7 e PDF
Tendo um monitor regular em casa, às vezes você quer deixar sua imagem mais animada, indo além dos limites usuais. Existem vários exemplos e métodos de retroiluminação do monitor na rede. O monitor de luz de fundo dinâmico caseiro será uma boa atualização, tornando ainda mais agradável assistir ao seu filme favorito.
Ajuda a aliviar o cansaço visual, como se estivesse fazendo uma transição suave de cores do monitor para a parede. A faixa de LED pode substituir os principais tipos de luz de fundo dos monitores. Para a instalação, você precisará dos seguintes elementos e ferramentas:
- Faixa de LED.
- Resistor componente de rádio (200-500 Ohm).
- Fios.
- Ferro de soldar com acessórios para soldar.
- materiais isolantes.
processo de montagem
O circuito e o dispositivo de luz de fundo do monitor são muito simples. A faixa de LED será alimentada através de uma fonte de alimentação de 5V. Também é possível conectar através de uma fonte de alimentação do computador. Durante o processo de montagem, você precisará de um arduino, o terra da fita e o contato DI serão conectados a ele. Para conectar o último, você precisa de um resistor.
Neste caso, é mais conveniente conectar a fita de LED através da fonte de alimentação do computador. O arduino auxiliar (placa de circuito impresso) será alimentado pelo soquete USB da unidade do sistema. Por meio dele, a fita de LED receberá as informações necessárias para a troca de cores.
Antes de fazer a luz de fundo do monitor com as próprias mãos, você precisa limpar e estanhar os fios preparados. Um fio deve ser grosso e os outros dois devem ser finos. Através de um condutor grosso, a energia irá do bloco para a fita. Condutores finos são soldados ao arduino através de um resistor.
Você precisa anexar a faixa de LED ao monitor de forma a obter o mesmo número de LEDs em proporção a cada lado.
Por exemplo, 30 LEDs à esquerda e o mesmo número à direita. Top 40 e bottom 40. Isso é especialmente importante porque é assim que o produto funcionará corretamente.
Depois de cortar a fita nos segmentos desejados, dobramos na forma de um retângulo (tudo depende da diagonal do monitor). O contato DI deve estar no início da fita. E começará no canto inferior esquerdo e terminará lá. Esta é uma das características da montagem.
Depois de soldar os elementos, colamos com fita dupla face na parede traseira do monitor. Este é o lugar onde o arduino está conectado. Em seguida vem a conexão de energia para todas as peças. Isso é tudo que você precisa para fazer a luz de fundo.
IMPORTANTE! Para arduino, você precisa baixar firmware e software especiais. Em seguida, o dispositivo poderá se conectar ao computador.
Depois de abrir o firmware usando o editor, você precisa lembrar onde o arduino está conectado. No menu do editor, você precisa ir para a guia "ferramentas" e depois para a "porta". Você deve selecionar a porta USB à qual o arduino está conectado.
Em seguida, no arquivo de firmware, na linha denominada "número de LEDs na fita", você deve escrever o número de LEDs que foi calculado durante o processo de soldagem. O resultado é salvo e o trabalho com o arquivo é concluído. O software baixado com o firmware (AmbiBox) deve ser instalado. Na fase final da instalação, o dispositivo "Adalight" é indicado. Iniciamos o programa.
Seu menu, por conveniência, é alterado para russo. Configuramos a execução automática para que o programa inicie com o sistema operacional, mas com uma pequena pausa de 30s.
Indo para o menu "mais configurações", você deve selecionar o número da porta USB na qual a placa de circuito impresso auxiliar está conectada. O programa tem um item "captura de cores da tela". Muitos modos estão disponíveis, você pode escolher o mais adequado para você ou apenas um método de trabalho.
Após a reinicialização do software, selecione o assistente de configuração de zona. Os pontos são ajustados de acordo com a fita, também é melhor expandir as zonas de captura de cores, então a luz de fundo será mais agradável. Não se esqueça de marcar a caixa na opção de ligar a luz de fundo.
Finalmente
O resultado será agradável aos olhos, especialmente ao assistir a um filme ou videogame. Esse design consome 750MA, o que é bastante para uma fita desse tipo.
Há um menos que impede você de desligar o computador da maneira usual - é o arduino. Você deve ligá-lo e desligá-lo toda vez que precisar usar a luz de fundo.
Existem muitos exemplos diferentes na Internet e fotos da luz de fundo do monitor. Cada fã encontrará a opção mais adequada para si.
Monitorar foto de luz de fundo
