LED液晶屏的特点与背光电路维修须知

目前，能耗更低、机身更薄的LED液晶电视受到了广大消费者的喜爱，现已成为市场主流。LED液晶电视是“LED背光源液晶电视”的简称，顾名思义，还是属于液晶电视，它只是把液晶电视中的背光源由普通的冷阴极荧光灯管(CCFL)换成了发光二极管(LED)。随着背光源的改变，其屏组件也会发生相应的变化，下面对LED液晶屏的优点、参数、结构与相关电路特点作一介绍，供实修时参考。

一、LED液晶屏的优点

LED液晶屏采用LED发光二极管作为背光源，与普通液晶屏(采用CCFL作为背光源)相比，主要有以下优点:

1.更轻、更薄、更可靠

LED背光源是由众多栅格状的半导体组成，每个“格子”中都拥有一个LED半导体，这样LED背光就成功实现了光源的平面化。平面化的光源不仅有优异的亮度均匀性，且不需要复杂的光路设计，这样一来，LED的厚度就能做得更薄。加之，LED发光二极管属于固体式电子照明器件，对冲撞的抗受性能高于CCFL;再者，LED液晶屏背光寿命更长，因为CCFL灯管的平均寿命为30000小时而LED的平均寿命可达到100000小时，所以LED液晶屏拥有更高的可靠性和稳定性。

目前，LED液晶屏的整体厚度不到5mm，而普通CCFL液晶屏厚度一般会大于20mm，即使是灯管采用侧人式安装的小屏幕液晶屏，最薄也得接近10mm，如图1所示，即LED液晶屏厚度约为普通最薄液晶屏的1/2。更薄的液晶显示面板意味着液晶电视拥有更轻的机身重量，以及更佳的移动性。

2.高效低耗，更环保

LED背光的液晶电视整机能耗大幅降低，约为同尺寸采用CCFL类液晶电视的一半，并且LED发光二极管不像CCFL灯管那样有汞气体及UV紫外线，非常环保。

3.色彩表现力更好

原有的CCFL背光由于色纯度等问题，在色阶方面表现不佳，这就导致了普通液晶彩电在灰度和色彩过渡方面不如CRT彩电。据测试，采用CCFL背光的只能实现NTSC色彩区域的78%，而LED背光却能轻松地获得100%的NTSC色彩区域。在色彩表现力和色阶过渡方面，LED背光也有显著的优势。

另外，LED背光的反应速度是CCFL灯管的1000倍，使得LED液晶屏在高刷新频率下有更好的表现，尤其是在图像的亮度、对比度、色彩及亮部细节、暗部细节方面。再者，LED背光受环境温度影响小，即使在极低的环境温度下也能正常启动发光，这是cCFL灯管难以比拟的。

二、LED液晶屏主要参数

1.屏参数

LED液晶屏同普通液晶屏一样，具有以下规格参数:屏幕尺寸:目前，用于液晶彩电的LED液晶屏的最小尺寸是19英寸，最大尺寸是150英寸。

分辨率:LED液晶屏的分辨率有HD标清(1366X768)和HD全高清( 1920X1080)、2K、4K等。

屏供电电压:在现有的LED液晶屏中，主要有5V和12V两种。

刷新频率:有60Hz和120Hz等。

LVDS插座:常用LED液晶屏的逻辑板(又称中控板)上的IVDS插座主要有X30、E30、E51、E51/E41等几种。

LVDS排列方式:常用LED液晶屏的逻辑板上的LVDS排列方式有SS、LG、AU等几种。

RGB彩色:LED液晶屏的RGB彩色分8bit和10bit两种，8bit对应16.7M彩色， 10bit对应1000M彩色。

提示：刷新频率是反映图像在屏幕上更新的速度，也即屏幕上的图像每秒钟出现的次数，它的单位是赫兹(Hz)。刷新频率越高，屏幕上图像闪烁感就越小，稳定性也就越高。

2.背光灯驱动板输入电压及插座功能排列

多数LED液晶屏背光灯驱动板的输入电压为24V，背光插座功能排列为①~⑤脚，24V;⑥~10脚，GND;12脚， ON/OFF;13脚， BR。

部分LED液晶屏背光灯驱动板的输入电压不是24V，如4A-LCD19T-AU2屏的背光输入电压为44V， 4A-LCD22T-AU3屏的背光输入电压为33V，4A-LCD24E-AU2屏的背光输入电压为42V。这些小尺寸LED液晶屏没有设置背光控制开关;背光亮度也不可调节。

部分LED液晶屏(如4A-LCD40T-SSF、4A -LCD46T -SSD、4A-LCD55T-SS1 )采用的是二合一电源板，输入的是220V交流电压。

三、LED液晶屏的识别

1.LED液晶屏的编码规则

为了区分液晶彩电所配用的液晶屏类型，不同彩电厂家均对屏型号进行了编码以示区分，下面以TCL厂家的屏编码为例进行说明。

在该厂家的屏编码中，屏幕尺寸后面的字母就表示背光类型，“T”表示CCFL背光液晶屏;“E”表示LED背光液晶屏，如"4A-LCD32T-AUD”表示该液晶屏背光为CCFL，“4A -LCD32E -AU1”表示该屏背光为LED。

值得一提的是，部分液晶屏(尤其是早期的液晶屏)未按上述规则编码。

2.LED液晶屏与CCFL背光液晶屏的区分

(1)从屏编码上进行区分

在液晶屏编码中，屏幕尺寸后面的字母如果为“E”则一定是LED 液晶屏;如果为“T”，则多数为CCFL背光液晶屏，但也有少部分为LED液晶屏。

(2)从屏厚度上进行区分

同尺寸的液晶屏相比，CCFL背光液晶屏的厚度要比LED液晶屏的厚度厚一倍多。如在32英寸AU屏中，CCFL背光液晶屏的厚度为45mm~50mm，而LED液晶屏的厚度为1 6mm~22mm。贝雷塔壁挂炉a01

(3)从背光灯驱动板的安装位置与形状进行区分

CCFL背光液晶屏的背光灯驱动板一般安装在屏的两侧，若只有一块背光灯驱动板，则位于屏的一侧，如图2所示，板上一般有多个体积较大的升压变压器，且有多条较粗的导线与屏内部的灯管相连。有的屏虽没有单独的背光灯驱动板，但与开关电源板合做在一起，位居屏的一侧。LED液晶屏的背光灯驱动板只有一块，位于逻辑板的下方，一般位于屏的中间位置，且板上无体积较大的升压变压器，取而代之的是一些体积较小的电感线圈，如图3所示。

四、LED液晶屏的结构

下面以T315HW05型液晶屏(TCL公司对其编码为4A-LCD32E-AU1)为例，介绍LED屏的结构。该液晶屏的背面如图4所示，其屏型号标注如图5所示，与CCFL背光液晶屏相比，屏体很薄，且屏左右两侧没用灯管连线或插头。

电话机故障

1.电路组件介绍

拆下该屏上两块组件板保护罩后的实物如图6所示，该型液晶屏自带逻辑板与LED背光驱动板，彩电生产厂家只需再配上满足要求的电源板及主板(又称信号板)即可。

在图6中，上面一块板为逻辑板，通过两条扁平线与液晶面板相连。LED液晶屏与普通CCFL灯管液晶屏的信号处理电路是相同的，即主板输出LVDS信号送给逻辑板，逻辑板对主板送来的LVDS信号进行变换，然后驱动屏内部的行列驱动电路，使液晶屏正常地显示出图像。也就是说:在液晶屏中，逻辑板与背光电路无关，不会因为由CCFL背光改为LED背光而改变，即LED液晶屏的逻辑板与cCFL灯管液晶屏中的逻辑板在电路原理上是相同的。因此，在这两种类型的液晶屏中，只要逻辑板的型号与版本号相同，就可以相互代换。

LED液晶屏的逻辑板具体的供电电压及采用的LVDS插座种类、LVDS排列方式、bit选择不完全相同，在更换液晶屏时应先了解清楚，不可误换。本型号液晶屏的逻辑板供电电压为12V，它采用的LVDS插座为E51/E41，LVDS排列方式为LG120Hz方式，它的⑦脚为LVDS格式选择脚;该屏是一个10bit屏。

图6中下面一块板为背光灯驱动板。该板上方的白色插座(]1)为供电输入插座，引脚功能如下:①~⑤脚，24V电压输入;⑥~10脚，GND;12脚，ON/OFF(背光开/关控制)信号输入(来自主板);14脚，BR(背光亮度调节)信号输入(来自主板)。

从笔者实际接触的LED彩电来看，大部分LED背光灯驱动板的供电输人插座各脚功能排列及电压值是相同的，同上述J1插座的功能(但有部分板的13脚为BR端)。这也与CCFL灯管背光灯驱动板的供电输入插座各脚功能排列及电压值是相同的，因此在单独维修LED背光灯驱动板时，可以使用CCFL或EEFL背光电视机的电源板(如PWL37C、PWL42C等型电源板)为其供电，不必一定要用原配套的电源板为其供电。

提示：1.LED背光灯驱动板的输入电压多为24V，但也有部分不是24V。显然，这些背光灯驱动板的供电输入插座功能排列和电压值也与上述规律不同，这一点在维修时要注意。

2.LVDS信号格式主要有两种:一种是JEIDA格式，另一种是VESA格式。前一种信号格式标准为日本电子工业协会所制定，为三星液晶屏的默认格式;后一种信号格式标准为美国视频电子标准协会所制定，为LG PHILIPS、CM、AU.CH等液晶屏的默认格式。为了适应这两种LVDS信号格式，在逻辑板上常设有LVDS格式选择端，常用“LVDS -SEL"”、“LVDS -OPTION”等符号表示。

图6所示背光灯驱动板的下方有两个白色插座(J2、J3)为LED供电输出插座，通过导线为屏内部的LED背光源供电。由于该屏内部有4组LED灯，每组LED灯由18只发光二极管串联，则供电输出插座应有4组供电输出，每组供电电压约为57V，则加到每组LED单元上的电压约为3.2V(57V+18)。J2的具体引脚功能如下:①脚，57V电压输出;③、④、⑨、10脚， GND;12脚，57V电压输出。J3的具体引脚功能如下:①脚，57V电压输出;③、④、10、11脚，GND;13脚，57V电压输出。

值得一提的是，LED液晶屏内部有几组LED灯，背光驱动板便有几组供电电压输出，如LCD32T-AUC LCD40T- SSM等型液晶屏有4组供电电压输出，LCD55T-SS1液晶屏有6组供电电压输出。这样的电压输出方式目的是使各组LED灯之间相互独立工作，互不影响，不会因为其中1组LED灯出故障而影响其他组的LED灯。

在实际维修中，若要测量LED背光驱动板输出的供电电压，应先找到供电输出插座，并弄清各引脚的功能，即找到各组供电的输出端，这样才能正确地测量，例如LTA400HF16型液晶屏(4A-LCD40T- SSM)的LED供电输出插座虽然只有一个，但却有4组180V直流电压输出，如图7所示，其供电输出插座CN2的引脚功能如下:①脚，GND;③脚，180V电压输出;⑤脚，GND;⑦脚，180V 电压输出;⑨脚，GND;11脚，180V电压输出;13脚，GND;15脚， 180V电压输出。

另外，不同型号LED液晶屏背光驱动板的供电输出电压也不完全相同，其具体值取决于每组LED灯中LED单元的个数及连接关系。例如图6所示液晶屏背光灯驱动板输出57V直流电压，图7所示液晶屏背光灯驱动板输出180V直流电压。

同采用CCFL或EEFL灯管的液晶屏一样，LED液晶屏的背光驱动有采用单独驱动板的，见图6、图7，也有采用电源与背光驱动二合一板的，如LTA550HFO3型液晶屏(4A-LCD55T-SS1)，其背光驱动板如图8所示，cON9001、cON9002为LED供电输出插座，共输出6组200V直流电压(每个插座输出3组)，具体引脚功能均是:①脚，200V电压输出;③脚，GND;⑤脚，200V电压输出;⑦脚，GND;⑨脚，200V电压输出;11脚，GND;CNM801为主板供电输出插座，输出待机的+5V电压及二次开机后的+12V电压，其引脚功能是:①、②脚，12V电压输出;③脚，GND;④脚，12V电压输出;⑤、⑥脚，GND;⑦脚，STB5V电压输出;⑧脚，NC;⑨脚，GND;10脚，PS_ON信号输人(来自主板);11脚，DIM信号输入(来自主板);12脚，BL ON信号输人(来自主板)。

2.LED背光源介绍

拆开图6所示LED液晶屏，可看见屏的上下两端各有一根发光二极管灯条，如图9所示，每根灯条由72个长方形的LED单元组成，供电电压通过每根灯条两端的插座供给发光二极管。LED单元如图10所示，内部封装有两只并联的发光二极管。这些发光二极管压焊在一个金属条上，其目的是为了散热。

经过实际测量，每根灯条的各单元LED的连接关系如图11所示，每根灯条分成两组，每组由36个LED单元组成，每组又由两个并联支路组成，一个支路又由18个LED单元串联组成。也就是说，该液晶屏背光源由4组LED灯条组成，上下各两组，因此其对应的背光驱动板上就应有4组供电输出。

另外，从图10中不难看出，若一个单元中的一只发光二极管开路，另一只发光二极管仍然能亮，不影响这一支路的LED发光，这样便在一定程度上提高了LED背光源的可靠性。

在LTA550HF03型LED屏中，由于屏面积较大，为保证背光亮度均匀，共用了6组LED灯条，上下各2组，左右各1组，如图12所示。这6组灯条完全相同，每组LED灯共有62个LED单元，因此其对应的背光驱动板上就应有6组供电输出，见图8。

上述的LED背光源采用的是侧人式安装，即发光二极管安装在屏的侧边，还有一-种安装方式，将发光二极管安装在屏的正下方，如图13所示，这种安装方式称为直下式。

为了保证屏上亮度均匀，在LED液晶屏中还安装有反射板、导光板、扩散膜水平棱镜垂直棱镜、保护膜等部件。侧人式LED液晶屏的导光板如图14所示。

五、LED液晶屏背光电路检修须知

1.LED背光灯驱动板电路检修

LED背光灯驱动板电路和CCFL背光灯驱动板电路相比，没有交流高压输出，保护电路也较少，且输出的是直流电压，因而LED背光灯驱动板电路的检修要简单一些，但应注意以下两个特点:

(1)输出电压在空载时有变化

LED液晶屏背光驱动板的LED供电输出电压在接上对应的LED负载与空载时有很大的差异，如LCD32E-AUC屏背光驱动板接负载时输出电压是57V，空载时输出电压是120V~140V; LCD55T-SS1屏二合一板接负载时输出电压是.200V，空载时输出电压是125V。

(2)LED供电输出电路相同

LED背光驱动板-般有多组相同电压输出，且每组输出电压对应的输出电路元件与组成均相同，且相对独立，因此在检修某路LED供电输出电路时，可采用对照的方法，测量其他支路的对应点的电压或电阻值进行故障判断。

另外，在供电电压与LED供电输出电压相同的情况下，屏幕尺寸相近的不同型号的LED背光灯驱动板可以互换。

2.LED灯电路检修

由于在LED液晶屏中有多组LED灯，且每组LED灯又有两个或多个支路，每个支路又有多个LED单元，每个LED单元一-般由两只发光二极管并联组成，因此在实修中若发现某一组LED灯不亮，应首先测量该组LED灯的供电是否正常，然后再检查LED单元中的二极管。

判断LED的好坏可用指针式万用表的RX1挡或RX10挡测量每只发光二极管两端的电阻值，正常值为数十欧姆或数百欧姆。由于LED液晶屏常用的发光二极管两端的工作电压在3V左右，用指针式万用表的RX10挡正向测量其阻值时，发光二极管会发出微弱的光。空调电路板维修大概多少钱

另外，为了准确判断发光二极管的好坏，笔者采用手机电池对其单独供电进行检验，若发光二极管正常，则会发出明亮的白光。

若因为一个LED单元出现开路造成一个支路的LED灯不亮，应急维修时可用三四只1N4148串联后代替，或直接将该LED单元短路。短路LED单元时，先用镊子将二极管单元上面的保护膜挑开，再用焊锡将二极管的正极金属盘和负极金属盘短接即可。