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[科普中國(guó)]-液晶顯示器

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液晶顯示器是一種借助于薄膜晶體管(TFT)驅(qū)動(dòng)的有源矩陣液晶顯示器,它主要是以電流刺激液晶分子產(chǎn)生點(diǎn)、線、面配合背部燈管構(gòu)成畫(huà)面。IPS、TFT、SLCD都屬于LCD的子類。1

液晶顯示器的工作原理是:在電場(chǎng)的作用下,利用液晶分子的排列方向發(fā)生變化,使外光源透光率改變(調(diào)制),完成電一光變換,再利用R、G、B三基色信號(hào)的不同激勵(lì),通過(guò)紅、綠、藍(lán)三基色濾光膜,完成時(shí)域和空間域的彩色重顯。1

起源LCD( Liquid Crystal Display),對(duì)于許多的用戶而言可能是一個(gè)并不算新鮮的名詞了,不過(guò)這種技術(shù)存在的歷史可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了我們的想像。早在19世紀(jì)末,奧地利植物學(xué)家就發(fā)現(xiàn)了液晶,即液態(tài)的晶體,也就是說(shuō)一種物質(zhì)同時(shí)具備了液體的流動(dòng)性和類似晶體的某種排列特性。在電場(chǎng)的作用下,液晶分子的排列會(huì)產(chǎn)生變化,從而影響到它的光學(xué)性質(zhì),這種現(xiàn)象叫做電光效應(yīng)。利用液晶的電光效應(yīng),英國(guó)科學(xué)家在上世紀(jì)制造了第一塊液晶顯示器即LCD。2

世界上第一臺(tái)液晶顯示設(shè)備出現(xiàn)20世紀(jì)70年代初,被稱之為T(mén)N-LCD(扭曲向列)液晶顯示器。盡管是單色顯示,它仍被推廣到了電子表、計(jì)算器等領(lǐng)域。2

基本結(jié)構(gòu)液晶面板液晶面板包括偏振膜、玻璃基板、黑色矩陣、彩色濾光片、保護(hù)膜、普通電極、校準(zhǔn)層、液晶層(液晶、間隔、密封劑)、電容、顯示電極、棱鏡層、散光層。3

偏振膜又稱偏光片(Polarizer),偏光片分為上偏光片和下偏光片,上下兩偏光片的偏振功能相互垂直,其作用就像是柵欄一般,按照要求阻隔光波分量,例如阻隔掉與偏光片柵欄垂直的光波分量,而只準(zhǔn)許與柵欄平行的光波分量通過(guò)。3

玻璃基板(Glass Substrate)在液晶顯示器中可分為上基板和下基板,其主要作用在于兩基板之間的間隔空間夾持液晶材料。玻璃基板的材料一般采用機(jī)械性能優(yōu)良、耐熱與耐化學(xué)腐蝕的無(wú)堿硼硅玻璃。對(duì)于TFT-LCD而言,一層玻璃基板分布有TFT,另一層玻璃基板則沉積彩色濾光片。3

黑色矩陣(Black Matrix)借助于高度遮光性能的材料,用以分隔彩色濾光片中紅、綠、藍(lán)三原色(防止色混淆)、防止漏光,從而有利于提高各個(gè)色塊的對(duì)比度。此外,在TFT-LCD中,黑色矩陣還能遮掩內(nèi)部電極走線或者薄膜晶體管。3

彩色濾光片(Color Filter)又稱濾色膜,其作用是產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)3種基色光,實(shí)現(xiàn)液晶顯示器的全彩色顯示。3

取向膜(Alignment Layer)又稱配向膜或定向?qū)?,其作用是讓液晶分子能夠在微觀尺寸的層面上實(shí)現(xiàn)均勻的排列和取向。3

透明電極(Transparent Electrode)分為公共電極與像素電極,輸入信號(hào)電壓就是加載在像素電極與公共電極兩電極之間。透明電極通常是在玻璃基板上沉積氧化銦錫(ITO)材料構(gòu)成透明導(dǎo)電層。3

液晶材料(Liquid Crystal Material)在LCD中起到一種類似光閥的作用,可以控制透射光的明暗,從而取得信息顯示的效果。3

驅(qū)動(dòng)IC其實(shí)就是一套集成電路芯片裝置,用來(lái)對(duì)透明電極上電位信號(hào)的相位、峰值、頻率等進(jìn)行調(diào)整與控制,建立起驅(qū)動(dòng)電場(chǎng),最終實(shí)現(xiàn)液晶的信息顯示。3

在液晶面板中,有源矩陣液晶顯示屏是在兩塊玻璃基板之間封入扭曲向列(TN)型液晶材料構(gòu)成的。其中,接近顯示屏的上玻璃基板沉積有紅、綠、藍(lán)(RGB)三色彩色濾光片(或稱彩色濾色膜)、黑色矩陣和公共透明電極。下玻璃基板(距離顯示屏較遠(yuǎn)的基板),則安裝有薄膜晶體管(TFT)器件、透明像素電極、存儲(chǔ)電容、柵線、信號(hào)線等。兩玻璃基板內(nèi)側(cè)制備取向膜(或稱取向?qū)?,使液晶分子定向排列。兩玻璃基板之間灌注液晶材料,散布襯墊(Spacer),以保證間隙的均勻性。四周借助于封框膠黏結(jié),起到密封作用;借助于點(diǎn)銀膠工藝使上下兩玻璃基板公共電極連接。3

上下兩玻璃基板的外側(cè),分別貼有偏光片(或稱偏光膜)。當(dāng)像素透明電極與公共透明電極之間加上電壓時(shí),液晶分子的排列狀態(tài)會(huì)發(fā)生改變。此時(shí),入射光透過(guò)液晶的強(qiáng)度也隨之發(fā)生變化。液晶顯示器正是根據(jù)液晶材料的旋光性,再配合上電場(chǎng)的控制,便能實(shí)現(xiàn)信息顯示。3

背光模組LCD產(chǎn)品是一種非主動(dòng)發(fā)光電子器件,本身并不具有發(fā)光特性,必須依賴背光模組中光源的發(fā)射才能獲得顯示性能,因此LCD的亮度要由其背光模組來(lái)決定。由此可見(jiàn),背光模組的性能好壞直接影響到液晶面板的顯示品質(zhì)。3

背光模組包括照明光源、反射板、導(dǎo)光板、擴(kuò)散片、增亮膜(棱鏡片)及框架等。LCD采用的背光模組主要可分為側(cè)光式背光模組和直射式背光模組兩大類。手機(jī)、筆記本電腦與監(jiān)視器(15英寸)主要采用側(cè)光式背光模組,而液晶電視大多采用直射式背光模組光源。背光模組光源,主要以冷陰極熒光燈(Cold CathodeFluorescent Lamp,CCFL)和發(fā)光二極管(LED)光源為L(zhǎng)CD的背光源。3

反射板(Reflector Sheet)又稱反射罩,主要作用是將光源發(fā)出的光線完全送入導(dǎo)光板,盡可能地減少無(wú)益的耗損。3

導(dǎo)光板(Light Guide Plate)主要作用是將側(cè)面光源發(fā)出的光線導(dǎo)向面板的正面。3

棱鏡片(Prism Film)又稱增亮膜(Brightness Enhancement Film),主要作用是將各散射光線通過(guò)該膜片層的折射和全反射,集中于一定的角度再?gòu)谋彻庠窗l(fā)射出去,起到屏幕增亮的顯示效果。3

擴(kuò)散片(Diffuser)主要作用是把背光模組的側(cè)光式光線修正為均勻的面光源,以達(dá)到光學(xué)擴(kuò)散的效果。擴(kuò)散片有上擴(kuò)散片與下擴(kuò)散片之分。上擴(kuò)散片,處于棱鏡片與液晶組件之間,更接近于顯示面板。而下擴(kuò)散片處于導(dǎo)光板與棱鏡片之間,更接近于背光源。3

工作原理LCD是一種采用液晶為材料的顯示器。液晶是一類介于固態(tài)和液態(tài)問(wèn)的有機(jī)化合物,在常溫條件下,呈現(xiàn)出既有液體的流動(dòng)性,又有晶體的光學(xué)各向異性,加熱會(huì)變成透明液態(tài),冷卻后會(huì)變成結(jié)晶的混濁固態(tài)。3

在電場(chǎng)作用下,液晶分子會(huì)發(fā)生排列上的變化,從而影響入射光束透過(guò)液晶產(chǎn)生強(qiáng)度上的變化,這種光強(qiáng)度的變化,進(jìn)一步通過(guò)偏光片的作用表現(xiàn)為明暗的變化。據(jù)此,通過(guò)對(duì)液晶電場(chǎng)的控制可以實(shí)現(xiàn)光線的明暗變化,從而達(dá)到信息顯示的目的。因此,液晶材料的作用類似于一個(gè)個(gè)小的“光閥”。3

由于在液晶材料周邊存在控制電路和驅(qū)動(dòng)電路。當(dāng)LCD中的電極產(chǎn)生電場(chǎng)時(shí),液晶分子就會(huì)發(fā)生扭曲,從而將穿越其中的光線進(jìn)行有規(guī)則的折射(液晶材料的旋光性),再經(jīng)過(guò)第二層偏光片的過(guò)濾而顯示在屏幕上。

值得指出的是,液晶材料因?yàn)楸旧聿⒉话l(fā)光,所以LCD通常都需要為顯示面板配置額外的光源,主要光源系統(tǒng)稱之為“背光模組”,其中,背光板是由熒光物質(zhì)組成,可以發(fā)射光線,其作用主要是提供均勻的背光源。3

單色顯示LCD技術(shù)是把液晶灌入兩個(gè)列有細(xì)槽的平面之間。這兩個(gè)平面上的槽互相垂直(相交成90度)。也就是說(shuō),若一個(gè)平面上的分子南北向排列,則另一平面上的分子?xùn)|西向排列,而位于兩個(gè)平面之間的分子被強(qiáng)迫進(jìn)入一種90度扭轉(zhuǎn)的狀態(tài)。由于光線順著分子的排列方向傳播,所以光線經(jīng)過(guò)液晶時(shí)也被扭轉(zhuǎn)90度。當(dāng)液晶上加一個(gè)電壓時(shí),液晶分子便會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),改變光透過(guò)率,從而實(shí)現(xiàn)多灰階顯示。3

LCD通常由兩個(gè)相互垂直的偏光片構(gòu)成。偏光片的作用就像是柵欄一般,按照要求阻隔光波分量。例如阻隔掉與偏光片柵欄垂直的光波分量,而只準(zhǔn)許與柵欄平行的光波分量通過(guò)。自然光線是朝四面八方隨機(jī)發(fā)散的。兩個(gè)相互垂直的偏光片,在正常情況下應(yīng)該阻斷所有試圖穿透的自然光線。但是,由于兩個(gè)偏光片之問(wèn)充滿了扭曲液晶,所以在光線穿出第一個(gè)偏光片后,會(huì)被液晶分子扭轉(zhuǎn)90度,最后從第二個(gè)偏光片中穿出。3

彩色顯示對(duì)于筆記本電腦或者桌面型的LCD,需要采用更加復(fù)雜的彩色顯示器。3

就彩色LCD而言,還需要具備專門(mén)處理彩色顯示的色彩過(guò)濾層,即所謂的“彩色濾光片(Color Filter)”,又稱“濾色膜”。在彩色LCD面板中,每一個(gè)像素通常都是由3個(gè)液晶單元格構(gòu)成,其中每一個(gè)單元格前面都分別有紅色、綠色或藍(lán)色(RGB)的三色濾光片。這樣,通過(guò)不同單元格的光線就可以在屏幕上顯示出不同的顏色。3

彩色濾光片與黑色矩陣和公共透明電極一般都沉積在顯示屏的前玻璃基板上。彩色LCD能在高分辨率環(huán)境下創(chuàng)造色彩斑斕的畫(huà)面。3

動(dòng)態(tài)影像顯示人類視覺(jué)器官(眼睛)對(duì)動(dòng)態(tài)影像的感知存在所謂“視覺(jué)殘留”的現(xiàn)象,即高速運(yùn)動(dòng)的畫(huà)面在人腦中會(huì)形成短暫的印象。早期的動(dòng)畫(huà)片、電影,一直到當(dāng)下最新的游戲節(jié)目正是應(yīng)用了“視覺(jué)殘留”的原理,讓一系列漸變的圖像在人眼前快速連續(xù)顯示,便形成動(dòng)態(tài)的影像。3

當(dāng)多幅影像產(chǎn)生的速度超過(guò)24幀/s,人的眼睛會(huì)感覺(jué)到連續(xù)的畫(huà)面。這也是電影每秒24幀播放速度的由來(lái)。如果顯示速度低于這一標(biāo)準(zhǔn),人就會(huì)明顯感到畫(huà)面的停頓和不適。按照這一指標(biāo)計(jì)算,每張畫(huà)面顯示的時(shí)間需要小于40ms??焖倩顒?dòng)畫(huà)面高清晰顯示,一般影像的運(yùn)動(dòng)速度超過(guò)60幀/s。這就是說(shuō),活動(dòng)畫(huà)面每幀的間隔時(shí)間為16.67ms。3

如果液晶的響應(yīng)時(shí)間大于畫(huà)面每幀的間隔時(shí)間,人們?cè)谟^看快速運(yùn)動(dòng)的影像時(shí),就會(huì)感覺(jué)到畫(huà)面有些模糊。響應(yīng)時(shí)間是LCD的一個(gè)特殊指標(biāo)。LCD的響應(yīng)時(shí)間指的是顯示器各像素點(diǎn)對(duì)輸入信號(hào)反應(yīng)的速度,就是液晶由“暗轉(zhuǎn)亮”或由“亮轉(zhuǎn)暗”的反應(yīng)時(shí)間。此值是越小越好,足夠快的響應(yīng)時(shí)間才能保證畫(huà)面的連貫。如果響應(yīng)時(shí)間太長(zhǎng)了,就有可能使LCD在顯示動(dòng)態(tài)圖像時(shí),有尾影拖曳的感覺(jué)。LCD一般的響應(yīng)時(shí)間在2~5ms。3

TFT驅(qū)動(dòng)所謂TFT是指液晶面板玻璃基片上的晶體管陣列,讓LCD每個(gè)像素都設(shè)有自身的一個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)。每個(gè)像素都可以通過(guò)點(diǎn)脈沖控制兩片玻璃基板之間的液晶,即通過(guò)有源開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)像素“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”的獨(dú)立精確控制。因此,像素的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都是相對(duì)獨(dú)立的,并且可以進(jìn)行連續(xù)控制。3

TFT型LCD主要由玻璃基板、 柵極、 漏極、 源極、 半導(dǎo)體活性層(a-Si)等組成。4

TFT陣列一般與透明像素電極、存儲(chǔ)電容、柵線、信號(hào)線等,共同沉積在顯示屏的后玻璃基板(距離顯示屏較遠(yuǎn)的基板)上。這樣一種晶體管陣列的配制,有助于提高液晶顯示屏的反應(yīng)速度,而且還可以控制顯示灰度,從而保證LCD的影像色彩更為逼真、畫(huà)面品質(zhì)更為賞心悅目。因此,大多數(shù)的LCD、液晶電視及部分手機(jī)均采用TFT實(shí)施驅(qū)動(dòng),無(wú)論是采用窄視角扭曲向列(TN)模式的中小尺寸LCD,還是采用寬視角的平行排列(IPS)等模式的大尺寸液晶電視(LCD-TV),它們通稱為“TFT—LCD”。3

IPSIPS屏幕(In-Plane Switching,平面轉(zhuǎn)換)技術(shù)是日立公司于2001推出的液晶面板技術(shù),俗稱“Super TFT”。IPS屏幕就是基于TFT的一種技術(shù),其實(shí)質(zhì)還是TFT屏幕。IPS是通過(guò)使分子在各方向表觀長(zhǎng)度相同來(lái)解決視角問(wèn)題。5

IPS硬屏之所以具有清晰超穩(wěn)的動(dòng)態(tài)顯示效果,取決于其創(chuàng)新性的水平轉(zhuǎn)換分子排列,改變了VA軟屏垂直的分子排列,因而具有更加堅(jiān)固穩(wěn)定的液晶結(jié)構(gòu)。并非表面意義上的,硬屏就是在液晶面板上加上一層硬的保護(hù)膜,為了避免液晶屏幕受外界硬物的戳傷。5

SLCDS- LCD 面板就是 PVA 面板,三星主推的 PVA 模式廣視角技術(shù),S- LCD 面板采用PVA 技術(shù),該技術(shù)采用透明的 ITO 電極層,因此其更高的開(kāi)口率可獲得優(yōu)于 MVA 的亮度輸出;PVA 技術(shù)還具有 500:1 的高對(duì)比能力以及高達(dá) 70%的原色顯示能力。6

技術(shù)參數(shù)亮度液晶顯示器的最大亮度,通常由背光源來(lái)決定,技術(shù)上可以達(dá)到高亮度,但是這并不代表亮度值越高越好,因?yàn)樘吡炼鹊娘@示器有可能使觀看者眼睛受傷。 LCD是一種介于固態(tài)與液態(tài)之間的物質(zhì),本身是不能發(fā)光的,需借助要額外的光源才行。因此,燈管數(shù)目關(guān)系著液晶顯示器亮度。7

分辨率分辨率是指單位面積顯示像素的數(shù)量。液晶顯示器的物理分辨率是固定不變的,對(duì)于CRT顯示器而言,只要調(diào)整電子束的偏轉(zhuǎn)電壓,就可以改變不同的分辨率。但是在液晶顯示器里面實(shí)現(xiàn)起來(lái)就復(fù)雜得多了,必須要通過(guò)運(yùn)算來(lái)模擬出顯示效果,實(shí)際上的分辨率是沒(méi)有改變的。由于并不是所有的像素同時(shí)放大,這就存在著縮放誤差。當(dāng)液晶顯示器使用在非標(biāo)準(zhǔn)分辨率時(shí),文本顯示效果就會(huì)變差,文字的邊緣就會(huì)被虛化。7

色彩度LCD重要的當(dāng)然是的色彩表現(xiàn)度。我們知道自然界的任何一種色彩都是由紅、綠、藍(lán)三種基本色組成的。例如分辨率1024×768的LCD面板上是由1024×768個(gè)像素點(diǎn)組成顯像的,每個(gè)獨(dú)立的像素色彩是由紅、綠、藍(lán)(R、G、B)三種基本色來(lái)控制。大部分廠商生產(chǎn)出來(lái)的液晶顯示器,每個(gè)基本色(R、G、B)達(dá)到6位,即64種表現(xiàn)度,那么每個(gè)獨(dú)立的像素就有64×64×64=262144種色彩。也有不少?gòu)S商使用了所謂的FRC(Frame Rate Control)技術(shù)以仿真的方式來(lái)表現(xiàn)出全彩的畫(huà)面,也就是每個(gè)基本色(R、G、B)能達(dá)到8位,即256種表現(xiàn)度,那么每個(gè)獨(dú)立的像素就有高達(dá)256×256×256=16777216種色彩了。7

對(duì)比度對(duì)比度是定義最大亮度值(全白)除以最小亮度值(全黑)的比值。LCD制造時(shí)選用的控制IC、濾光片和定向膜等配件,與面板的對(duì)比度有關(guān)。7

響應(yīng)時(shí)間響應(yīng)時(shí)間指的是液晶顯示器對(duì)于輸入信號(hào)的反應(yīng)速度,也就是液晶由暗轉(zhuǎn)亮或由亮轉(zhuǎn)暗的反應(yīng)時(shí)間,通常是以毫秒為單位。此值當(dāng)然是越小越好。如果響應(yīng)時(shí)間太長(zhǎng)了,就有可能使液晶顯示器在顯示動(dòng)態(tài)圖像時(shí),有尾影拖曳的感覺(jué)。7

可視角度液晶顯示器的可視角度左右對(duì)稱,而上下則不一定對(duì)稱。舉個(gè)例子,當(dāng)背光源的入射光通過(guò)偏光板、液晶及取向膜后,輸出光便具備了特定的方向特性,也就是說(shuō),大多數(shù)從屏幕射出的光具備了垂直方向。假如從一個(gè)非常斜的角度觀看一個(gè)全白的畫(huà)面,我們可能會(huì)看到黑色或是色彩失真。一般來(lái)說(shuō),上下角度要小于或等于左右角度。如果可視角度為左右80度,表示在始于屏幕法線80度的位置時(shí)可以清晰地看見(jiàn)屏幕圖像。但是,由于人的視力范圍不同,如果沒(méi)有站在最佳的可視角度內(nèi),所看到的顏色和亮度將會(huì)有誤差。7

可視面積液晶顯示器所標(biāo)示的尺寸就是實(shí)際可以使用的屏幕范圍一致。例如,一個(gè)15.1英寸的液晶顯示器約等于17英寸CRT屏幕的可視范圍。7

優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)液晶顯示器的主要原理是以電流刺激液晶分子產(chǎn)生點(diǎn)、線、面配合背部燈管構(gòu)成畫(huà)面,它具有以下四個(gè)特點(diǎn):8

(1)機(jī)身薄,節(jié)省空間,與比較笨重的CRT顯示器相比,液晶顯示器只要前者三分之一的空間;8

(2)省電,不產(chǎn)生高溫,它屬于低耗電產(chǎn)品,相比CRT顯示器可以做到完全不發(fā)燙;8

(3)無(wú)輻射,有利于身體健康,液晶顯示器完全無(wú)輻射;8

(4)畫(huà)面柔和不傷眼,不同于CRT技術(shù),液晶顯示器畫(huà)面不會(huì)閃爍,可以減少顯示器對(duì)眼睛的傷害,眼睛不容易疲勞。8

缺點(diǎn)(1)可視偏轉(zhuǎn)角度??;

(2)容易產(chǎn)生影像拖尾現(xiàn)象(例如鼠標(biāo)指針快速晃動(dòng)),這是由于普通液晶屏多為60Hz(每秒顯示60幀),不過(guò)這個(gè)問(wèn)題主要出現(xiàn)在液晶顯示器剛流行時(shí)的游戲中(即“畫(huà)面撕裂”);

(3)液晶顯示器的亮度和對(duì)比度不是很好;

(4)液晶“壞點(diǎn)”問(wèn)題;

(5)壽命有限;9

(6)當(dāng)分辨率低于顯示器的默認(rèn)分辨率時(shí),畫(huà)面模糊會(huì)非常明顯;

(7)當(dāng)分辨率大于顯示器的默認(rèn)分辨率時(shí)(需要軟件強(qiáng)制設(shè)定),細(xì)節(jié)處的色彩會(huì)丟失。10

保養(yǎng)常識(shí)安全清潔如果顯示器屏幕面板上有灰塵,要在專業(yè)維修人員的建議下進(jìn)行操作,個(gè)人不要隨便找塊抹布、或者比較粗糙的東西去擦,因?yàn)橛捎趥€(gè)人操作的不當(dāng)很容易損壞液晶屏,正確的擦拭方法應(yīng)該選取比較清潔柔軟的布去擦拭,這樣就不會(huì)對(duì)顯示器屏幕面板造成傷害。在擦拭過(guò)程中,不要把水或清潔劑直接噴到屏幕上,可以在軟布上蘸上少許專用清潔劑,輕輕地擦拭屏幕,這就避免了清潔劑流到屏幕里造成短路。擦拭顯示器屏幕面板時(shí)注意用力要輕,更不要用硬物去碰刮面板等,一定不要讓任何液體進(jìn)入顯示器邊界的縫隙里,因液體不慎進(jìn)入縫隙而造成顯示器損壞的例子比比皆是。11

建議在清理時(shí),電源、數(shù)據(jù)線物理分離20分鐘后,平放顯示器(避免液體因重力流入縫隙),擦屏布稍稍潤(rùn)濕后,輕輕擦拭時(shí)注意邊界處,千萬(wàn)不要將清潔劑或水直接噴到屏幕上(避免形成液體而流入縫隙)。當(dāng)液體揮發(fā)干凈后,稍后即可使用。11

避免進(jìn)水千萬(wàn)不要讓任何帶有水分的東西進(jìn)入液晶顯示器。當(dāng)然,一旦發(fā)生這種情況也不要驚慌失措,如果在開(kāi)機(jī)前發(fā)現(xiàn)只是屏幕表面有霧氣,用軟布輕輕擦掉就可以了,如果水分已經(jīng)進(jìn)入液晶顯示器,那就把液晶顯示器放在通風(fēng)干燥的地方,將里面的水分逐漸蒸發(fā)掉,如果發(fā)生屏幕“泛潮”的情況較嚴(yán)重時(shí),普通用戶還是打電話請(qǐng)服務(wù)商幫助為好,因?yàn)檩^嚴(yán)重的潮氣會(huì)損害液晶顯示器的元器件,會(huì)導(dǎo)致液晶電極腐蝕,造成永久性的損害。另外,平時(shí)也要盡量避免在潮濕的環(huán)境中使用LCD顯示器。11

避免碰傷LCD顯示器比較脆弱,平時(shí)使用時(shí)應(yīng)當(dāng)注意不要被其他器件“碰傷”。在使用清潔劑的時(shí)候也要注意,不要把清潔劑直接噴到屏幕上,它有可能流到屏幕里造成短路,正確的做法是用軟布粘上清潔劑輕輕地擦拭屏幕,記住,液晶顯示器抗“撞擊”的能力是很小的,許多晶體和靈敏的電器元件在遭受撞擊時(shí)會(huì)被損壞,所以請(qǐng)匆碰撞尖銳物品。11

時(shí)間工作液晶顯示器的像素是由許許多多的液晶體構(gòu)成的,過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)使用,會(huì)使晶體老化或燒壞,損害一旦發(fā)生,就是永久性的、不可修復(fù)的。一般來(lái)說(shuō),不要使液晶顯示器長(zhǎng)時(shí)間處于開(kāi)機(jī)狀態(tài)(連續(xù)72小時(shí)以上),如果在不用的時(shí)候,關(guān)掉顯示器。11

液晶顯示器超負(fù)荷工作主要包括以下幾點(diǎn):

(1)長(zhǎng)時(shí)間工作;

(2)高亮度;

(3)不注意關(guān)閉電源;

(4)長(zhǎng)時(shí)間地連續(xù)顯示一種固定的內(nèi)容。11

保護(hù)措施:

(1)讓液晶顯示器顯示一種全白的屏幕內(nèi)容;

(2)將液晶顯示器的顯示屏亮度減小到比較暗的水平;

(3)經(jīng)常以不同的時(shí)間間隔改變液晶顯示器屏幕上的顯示內(nèi)容;

(4)沒(méi)事的時(shí)候請(qǐng)關(guān)掉顯示器。11

空氣要求一般濕度保持在30%~80%之間,顯示器都能正常工作,但一旦室內(nèi)濕度高于80%后,顯示器內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。其內(nèi)部的電源變壓器和其他線圈受潮后也易產(chǎn)生漏電,甚至有可能造成連線短路。因此,LCD顯示器必須注意防潮,長(zhǎng)時(shí)間不用的顯示器,可以定期通電工作一段時(shí)間,讓顯示器工作時(shí)產(chǎn)生的熱量將機(jī)內(nèi)的潮氣驅(qū)趕出去。11

故障與維修白屏白屏是由于背光正常,屏沒(méi)正確接收到主板送過(guò)來(lái)的信號(hào)而引起的,這說(shuō)明高壓部分是好的,白屏是因?yàn)橐壕辽喜康腡-CON板停止工作,或者工作異常??赡苡沈?qū)動(dòng)板上給液晶屏T-CON板供電(電壓一般為5V,少數(shù)液晶屏使用12V或3.3V供電)的回路的相關(guān)故障引起或顯示器主板控制主芯片和MCU特性不良或損壞。市場(chǎng)上都有已經(jīng)寫(xiě)進(jìn)各種型號(hào)MCU程序的芯片發(fā)售,只要將原先主控板上的芯片取下,更換已經(jīng)刷好程序的新芯片,這種故障均可解決。8

黑屏在實(shí)際的維修過(guò)程中,以黑屏的情況居多,黑屏又分電源燈閃、長(zhǎng)亮或滅三種。8

(1)液晶顯示器電源燈閃電源燈閃在維修過(guò)程中多屬于高壓板后級(jí)開(kāi)關(guān)管短路,當(dāng)液晶驅(qū)動(dòng)板發(fā)出開(kāi)啟高壓板的控制電壓后,升壓電路開(kāi)始工作,但是某一或一對(duì)開(kāi)關(guān)管對(duì)地短路,拉低主供電,導(dǎo)致液晶驅(qū)動(dòng)板供電也隨著拉低,當(dāng)液晶板供電不正常后,也就隨即撤銷了對(duì)高壓板的開(kāi)啟信號(hào),電源板電壓輸出又回復(fù)正常,因此,反反復(fù)復(fù),電源燈就一亮一滅了,更換相應(yīng)故障的元件故障應(yīng)能解決。8

(2)液晶顯示器電源燈長(zhǎng)亮電源燈長(zhǎng)亮可以確定電源部分是正常的,主要是高壓逆變電路末級(jí)或者供電級(jí)元件發(fā)熱量大,長(zhǎng)期工作造成虛焊所致;該電路最容易出故障的是升壓線圈,一般是接觸不良的問(wèn)題,應(yīng)重點(diǎn)檢查該電路。8

(3)液晶顯示器電源燈不亮電源燈不亮應(yīng)重點(diǎn)檢查電源部分,主要應(yīng)該檢測(cè)12V、5V電壓正常否,電源燈不亮12V、5V電壓應(yīng)該是沒(méi)有輸出,重點(diǎn)應(yīng)檢查開(kāi)關(guān)管是否熱穩(wěn)定性不佳,或基極虛焊,電容是否有鼓包現(xiàn)象,另外脈寬調(diào)制的單片開(kāi)關(guān)電源,所用到的脈寬調(diào)制集成控制器一般有SG6841、UC3842、UC3843也是故障率較高的元件。8

背光燈故障除上述故障現(xiàn)象外,液晶顯示器背光燈故障也是常有的,主要表現(xiàn)為老化和徹底損壞,即不發(fā)光。背光燈老化后可以看到圖像發(fā)黃,調(diào)節(jié)色溫及白平衡都不能很好解決,同時(shí)屏亮度調(diào)節(jié)到最大也難以達(dá)到使用要求,這就提示你,該換燈了。8

單燈管結(jié)構(gòu)的顯示器損壞后,開(kāi)機(jī)在日光下斜視屏幕,可以看見(jiàn)暗淡的圖文顯示。新型多燈管顯示器損壞某個(gè)燈管后表現(xiàn)為圖像亮度不均勻,比如上方暗淡一些,那就是上方的燈管損壞了,用手摸顯示屏燈管位置,通過(guò)溫度對(duì)比也可以判斷燈管是否損壞,正常的顯示屏燈管位置溫度應(yīng)該是一致的。但由于新型顯示器大都有高壓平衡保護(hù)電路,所以一只燈管損壞后表現(xiàn)的往往并不是亮度不均衡,而是顯示器不能開(kāi)機(jī)或開(kāi)機(jī)后黑屏,這要根據(jù)具體的顯示器電路來(lái)區(qū)別了。8

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

孫銳 - 教授 - 合肥工業(yè)大學(xué)