Замена матрицы в ЖК-телевизорах и плазменных панелях

В современных телевизионных приемниках, как жидкокристаллических, так и плазменных, в качестве экрана используются специальные матрицы, в которых для отображения картинки применяются жидкие кристаллы или инертный газ. Появились они благодаря инновационным цифровым технологиям, которые активно внедряются в производство известными компаниями, массово выпускающими телевизоры, персональные и планшетные компьютеры, а также другие гаджеты. В настоящее время изделия, в которых в качестве экранов используются различного вида матрицы, практически вытеснили с рынка модели с электронно-лучевыми трубками (ЭЛТ). Но, как и любая электроника, данная техника также выходит из строя по причине воздействия внешних факторов (например, механического повреждения) либо внутренних поломок (к примеру, шлейфа). В этом случае потребуется замена матрицы на телевизоре. Причем этот процесс зависит не от размера диагонали экрана (32 дюйма, 40, 42 или другой), а от конструктивных особенностей устройства.

Виды матриц и их конструкция

В общем случае матрица представляет собой «сэндвич», в котором между двумя абсолютно чистыми стеклами (подложками) размещено множество мельчайших сегментов (пикселей), каждый из которых управляется отдельным драйвером — микросхемой, расположенной на гибком шлейфе, впаянном в подложку. Именно поэтому и формируется на экране определенное изображение. Конструктивно матрицы плазменных панелей и ЖК-телевизоров устроены по-разному.

Матрица

Плазменная панель

Матрица плазменного телевизора — это набор стеклянных ячеек размером 0,5х0,5 мм, заполненных инертным газом (ксенон, неон и др.) с небольшим добавлением ртути. Снаружи ячейки покрыты люминофором — веществом, способным светиться под действием ультрафиолетовых лучей. При подаче на электроды высокочастотного напряжения газ ионизируется и преобразуется в плазму (4-е агрегатное состояние). При этом в плазме происходит емкостной высокочастотный разряд, вызывающий ультрафиолетовое излучение, под действием которого начинает светиться люминофор нужного цвета.

На заметку! Управляет процессом внутренняя электроника матрицы, причем обновление экрана осуществляется с частотой от 400 до 600 Гц, что значительно быстрее, чем это происходит в ЭЛТ.

Жк-матрица

Основные недостатки плазменной матрицы — выгорание и послесвечение ячеек.

Выгорание — дефект, возникающий при наличии фрагментов изображения, которые в течение длительного времени не меняются на экране (логотип телекомпании и др.). При этом светящиеся ячейки перегреваются, люминофор с их поверхности испаряется, и на экране закрепляется фрагмент, не исчезающий при формировании другого изображения.
Послесвечение — явление, при котором часть ячеек может светиться как после смены изображения, так и после выключения телевизора. Происходит это из-за того, что в ячейках, длительное время светящихся ярким светом, накапливается электрический заряд.

ЖК-матрица

Принцип действия ЖК-матрицы основан на использовании анизотропии уникального вещества — цианофенила.

На заметку! Цианофенил – это жидкая субстанция, молекулы которой в полной мере обладают оптическими свойствами, обычно присущими кристаллическим телам, и, кроме того, способны принимать форму сосуда. Отсюда возникло и название «жидкие кристаллы».

Формирование картинки на экране ЖК-телевизора осуществляется за счет поляризационных свойств молекул жидких кристаллов (ЖК), которые играют роль светофильтров, пропускающих только один из основных цветов. Управляют поляризацией с помощью электромагнитного поля, под действием которого ЖК изменяют свою форму и расположение. При этом у кристаллов изменяются углы преломления света, в результате чего меняется их поляризация и формируется изображение.

Плазменная панель

Конструктивно ЖК-матрица — это массив пикселей, каждый из которых управляется внутренней электроникой. В качестве источника света может использоваться отраженное освещение или проходящее прямо сквозь кристаллы. Также в конструкцию входят поляризационные фильтры (дополнительные панели), которые управляют интенсивностью свечения ЖК. При этом количество проходящего света зависит от угла между осью поляризатора (основные панели) и плоскостью поляризации (дополнительные панели).

Признаки и причины поломки

Несмотря на высокую надежность матрицы, она также может выйти из строя (как и любой другой компонент телевизора). Среди причин, приводящих к ее поломке, чаще всего встречаются:

механические воздействия, в результате которых поврежден или разбит экран;
выход из строя драйверов, отвечающих за формирование изображения;
повреждение гибкого шлейфа.

Ремонт вышедшей из строя матрицы, как правило, невозможен. Восстановить ее работоспособность можно разве что в том случае, когда дефект связан с неисправностью элементов подсветки ЖК-экранов — люминесцентных ламп (LCD) или LED-светодиодов. Для таких дефектов характерно полное отсутствие изображения. В некоторых моделях ЖК-телевизоров (Thompson, Sharp и др.) эти элементы возможно заменить. При этом у разных образцов телеприемников (Dexp, Akai, Supra, Daewoo и др.) способы замены ламп могут отличаться – в некоторых случаях необходимо демонтировать матрицу, а иногда можно обойтись и без этого.

LED-светодиод

Примечание! В ЖК-телевизорах Toshiba, Philips и некоторых других брендов установлено несколько источников света, поэтому при ремонте необходимо проверять каждый из них отдельно.

Тот факт, что матрица вышла из строя, можно определить не только по полному или частичному отсутствию изображения, но и по:

цветным вертикальным полам вместо видеоизображения;
черным кругам;
разводам и потекам;
тонким горизонтальным линиям;
темным и светлым точкам, которые никуда не исчезают.

Матрица вышла из строя

Замена матрицы в домашних условиях

Замена матрицы на телевизоре — достаточно дорогостоящая операция, проводить которую желательно в условиях специализированной мастерской.

На заметку! Некоторые мастерские предлагают владельцам заменить вышедший из строя телевизор новым, выкупив за небольшую плату неисправный. При этом цена новой модели уменьшается на сумму выкупа.

Если владелец телевизионного приемника решит починить его своими руками, то он должен принять во внимание, что в каждой модели телевизора используется оригинальная матрица. Ее в каждом конкретном случае нужно заказывать индивидуально, поскольку в свободной продаже матрицы практически отсутствуют. При этом стоят они не намного меньше, чем новый телевизор. Сама по себе замена матрицы представляет собой несложную процедуру, однако при этом необходимы:

навыки аккуратного обращения с хрупкими предметами;
опыт проведения сборочно-монтажных работ и настройки бытовой радиоэлектронной аппаратуры.

Демонтаж матрицы со стороны задней крышки

Демонтаж неисправной матрицы проводится после вскрытия корпуса телевизионного приемника. При этом доступ к ней может открываться как со стороны задней крышки, так и со стороны экрана (Samsung, Sony Bravia). Прежде, чем приступить к проведению работ по замене матрицы, необходимо:

приобрести новую матрицу;
подготовить рабочее место, накрыв его мягким материалом (фланель, войлок, плед и пр.);
собрать инструменты и материалы, которые могут понадобиться при проведении работ (разнообразные отвертки, пинцет, тонкая металлическая пластина, спирт, салфетки и пр.).

Чтобы получить доступ к матрице с тыльной стороны телевизора, необходимо положить его экраном на мягкую подстилку и выкрутить все крепежные винты, удерживающие заднюю крышку.

Демонтаж матрицы

Внимание! Крепление задней панели может осуществляться винтами разной длины. Поэтому нужно запомнить, где именно расположен тот или иной винт.

Открутив все винты, нужно аккуратно приподнять заднюю крышку и осторожно отсоединить все узлы, которые на ней расположены. Следует знать, что в конструкции некоторых телевизоров (например, LG) задняя панель оснащена специальным лючком, открывающим доступ к элементам при осуществлении сервисного обслуживания, в связи с чем, снимая крышку, необходимо соблюдать особую осторожность, чтобы не повредить идущие к ней шлейфы.

Сняв заднюю крышку, владелец получает доступ к матрице, на корпусе которой установлены все электронные узлы. Осторожно отсоединив все шлейфы, идущие к этим модулям, можно приступить к замене матрицы

Демонтаж со стороны задней панели

Демонтаж со стороны экрана

Для демонтажа матрицы с лицевой стороны необходимо положить телевизор экраном вверх и отжать все защелки, с помощью которых держится облицовка панели. Делать это нужно аккуратно, чтобы не поломать защелки. Лучше всего использовать для этой цели заранее приготовленную тонкую металлическую пластину. Сняв облицовку панели, получаем доступ к матрице, которая прикручена к задней крышке телевизора.

На заметку! В некоторых случаях крепежные винты дублируются защелками.

Далее необходимо выкрутить весь крепеж, который имеется на задней стенке телевизора, закрывающей доступ к его электронной начинке. Затем нужно отсоединить все шлейфы, которые соединяют матрицу с печатными платами, расположенными на ее корпусе.

Демонтаж со стороны экрана

Замена матрицы

Если все вышеописанные операции выполнены правильно, то можно приступить к замене. Положив рядом исправную матрицу, аккуратно переносят на нее все электронные узлы, имеющиеся на неисправном элементе. При этом необходимо сразу же подключать к ним соответствующие шлейфы. Затем, протерев края матрицы влажной салфеткой, смоченной в спирте, устанавливают ее на место, крепят штатным крепежом, а потом осторожно подключают сигнальный шлейф и электропитание.

Совет! Чтобы убедиться в правильности выполнения сборочно-монтажных работ, нужно включить телевизор — экран при этом должен равномерно засветиться.

Убедившись в отсутствии дефектов, приступают к финишной сборке корпуса телевизионного приемника. Проводят ее в последовательности, обратной разборке. Заканчивается процесс замены матрицы проверкой работоспособности телеприемника. Довольно часто при включении телевизионной панели с новой матрицей изображение на экране отсутствует, чему причиной является ее несогласованность с модулем управления. Чтобы устранить этот недостаток, необходимо настроить телевизор. Порядок действий при этом описывается в сервисной документации, входящей в комплект поставки телевизионной панели.

Профилактика

Если неисправность матрицы телевизионного приемника не связана с производственным браком либо естественным износом деталей, то в некоторых случаях эту проблему можно предотвратить.

Следует оберегать технику от механического воздействия: ударов, падения и так далее. Нужно помнить, что экран отличается повышенной хрупкостью.
Требуется исключить любое воздействие влаги, так как из-за нее разрушаются электроды, нарушаются контакты и, как следствие, возникают проблемы с изображением.
Рекомендуется подключать телеприемник к электросети через стабилизатор. Так можно избежать неисправностей микросхем, формирующих видеоизображение, и шлейфа, которые в ряде случаев могут быть вызваны частыми перепадами напряжения, ударом молнии и подобными электрическими явлениями.

Совет! Чтобы в дальнейшем предотвратить повреждение матрицы, желательно дополнительно приобрести защитный прозрачный экран. Особенно это актуально для владельцев плазменных панелей.

Итак, повреждение матрицы – это очень неприятное событие. Ее замена в мастерской относится к дорогим ремонтным работам, но все-таки рекомендуется доверить этот процесс профессионалам. Однако поменять вышедший из строя элемент можно и самостоятельно в домашних условиях, но только при наличии навыков тонких электротехнических работ.