Ремонт led подсветки телевизора в домашних условиях

Способы соединения

Подключение светодиодной ленты к блоку питания последовательное

Потому обращаем внимание на полярность: соединяем «+» только к такому же полюсу, а «-» — к минусу

На конце ленты, которая приходит на бобине припаяны проводники. Если свечение монохромное, проводников два — «+» и «-«, у многоцветных 4, — один общий «плюсовой» (+V) и три цветных (R — красный, G — зеленый, B — синий).

Бобины в чистом виде

Но не всегда нужен 5-метровый кусок. часто требуются более короткие отрезки. Разрезают ленту по нанесенным линиям.

Линии разреза на светодиодных лентах

На фото вы видите по обе стороны от линии разреза контактные площадки. На каждой ленте они подписаны, так что запутаться при подключении довольно сложно. Чтобы было еще проще, используйте проводники разных цветов. Так будет нагляднее и вы точно не запутаетесь.

Коннекторы

Соединить светодиодную ленту можно без пайки. Для этого есть специальные коннекторы. Это специально разработанные устройства — пластиковые корпуса, которые обеспечивают должный контакт. Есть коннекторы:

• для подключения к ленте проводников;
• соединение двух лент.
  Разные типы коннекторов

Все очень просто: открывается крышка, вставляется лента или проводники с оголенными концами. Крышка закрывается. Соединение готово.

Способ очень простой, но не очень надежный. Контакт обеспечивается только давлением, и если немного крышка ослабляется, начинаются проблемы.

Пайка

Если есть хоть какие-то навыки пайки, лучше использовать этот способ. Для работы потребуется паяльник средней мощности, с тонким или заточенным жалом. Нужна канифоль или флюс, а также олово или припой.

Зачищаем от изоляции концы проводников, скручиваем их в плотный жгут. Берем разогретый паяльник, укладываем проводник на канифоль, прогреваем его. Берем на жало паяльника немного припоя, снова прогреваем провода. Жилы должны затянутся оловом — залудиться. В таком виде проводники легко паять.

Как подсоединить диодную ленту

Аналогичным образом пролудить желательно и контактные площадки: окуните паяльник в канифоль, прогрейте площадку. Следите, чтобы олово не вытекало за пределы площадок. Возьмите подготовленный проводник, уложите его на площадку, прогрейте паяльником. Олово должно расплавиться и затянуть проводник. Секунд 10-20 удерживайте проводник на месте (иногда проще держать тонкогубцами или пинцетом — проводник греется), подергайте. Он должен крепко держаться. Аналогичным образом паяем все необходимые проводники.

НА RGB лентах с 4-мя проводами следите, чтобы площадки не соединились во время пайки. Расстояние меду контактами очень маленькое, малейшие потеки могут испортить все дело. Действуйте аккуратно.

Посмотрите процесс пайки диодной ленты в видео. Вам нужно будет повторить все.

Необходимые для работы материалы и инструменты

Для создания и подключения LED ленты USB могут потребоваться:

• сама лента;
• провод или отдельный штекер USB под пайку
  (оптимальный вариант);
• паяльник и припой, в идеале — паяльная
  станция с регулируемой температурой и отсосом дыма;
• ножницы, нож или иной инструмент для снятия
  изоляции;
• тестер или мультиметр;
• соединительные провода;
• токоограничивающий резистор (номинал
  рассчитывается исходя из рабочего напряжения светодиода);
• отвертка, пассатижи (на всякий случай).

В этот перечень намеренно не
внесены материалы для крепления ленты, поскольку для каждого случая применяются
свои методы монтажа.

Типы подсветки Edge-LED

Светодиоды подсветки снизу

Этот тип подсветки Edge-LED сосредотачивает все светодиоды в нижней части телевизора. Хотя производители не любят указывать, сколько светодиодов они используют, скорее всего, это тип с наименьшим количеством светодиодов.

В спецификациях можно иногда увидеть отсыл на наличие локального затемнения у телевизоров этого вида, но это довольно расплывчатое определение «локальности». Даже если каждый светодиод является управляемым независимо (очень маловероятно), при функционировании локального затемнения мы сможем увидеть только тусклые колонки, которые растягиваются сверху вниз. Что-то вроде этого:

Что это значит? Мы сейчас смоделируем, как может выглядеть нижняя подсветка в случае локального затемнения с ночным пейзажем. В идеале луна яркая, а остальная часть сцены тёмная. Так и обстоит дело с плазмами, OLED-дисплеями. В LCD/LED телевизоре, чтобы сделать луну яркой, нужно затемнить все светодиоды на ленте подсветки, за исключением тех, что находятся непосредственно под луной. В итоге освещённым оказывается весь участок сцены под и над луной:

Подсветка сверху и снизу

Как вы можете догадаться, этот вариант имеет светодиодные ленты на верхнем и нижнем краях экрана. Локальное затемнение здесь немного лучше, и зоны засветки будут немного меньше, например:

Ещё раз подчеркнём, это моделирование засветов. В реальности всё выглядит помягче, не пугайтесь!

Подсветка слева и справа

Своего рода альтернатива предыдущему варианту. Поэтому и засвет вытянут по горизонтали, а не по вертикали:

Так называемое «растекание», которое было бичом первых ЖК-панелей с локальным затемнением. У лучших телевизоров лишь изредка встречаются артефакты, подобные тем, что на картинках. Теперь уже процессор обработки следит за яркостью соседних светодиодов подсветки Edge-lit LED, не позволяя ей иметь слишком сильно отличающиеся значения. Таким образом, в этом примере изображения процессор пригасит свет луны, но зато на небе не будет никаких её гало.

Подсветка со всех сторон (All sides)

Сейчас это менее распространённый метод, поскольку он требует больше светодиодов, чем любые другие типы краевой подсветки Edge-LCD. Локальное затемнение в этом случае может быть немного точнее, но по-прежнему ограничено большущими зонами. Подсветка All-Sides сначала часто встречалась у телевизоров. Но по мере того, как улучшались световые каналы, стало возможным уменьшить число светодиодов (чтобы сделать более дешёвыми LED / LCD дисплеи), этот метод стал довольно редким.

Улучшение точности подсветки

Как видим, боковая подсветка Edge-LED практически исчерпала свои возможности точного диммирования участков экрана. Чтобы обеспечить максимальную однородность чёрного цвета, нужно иметь возможность адресно управлять свечением единичных светодиодов, или по крайней мере, светом очень небольших групп светодиодов. И об этом мы ещё обязательно расскажем.

Схема подключения

Принципиальная схема подключения светодиодной ленты к гнезду USB проста — к плюсу подключается токоограничивающий резистор, к которому припаивается соответствующий контакт ленты. Минусовой провод подсоединяют к минусовому контакту гнезда

Важно не перепутать полярность. Надо помнить, что при пайке штекера контакты будут находиться зеркально относительно гнезда

Прежде всего, необходимо рассчитать
номинал токоограничивающего резистора. Формула выглядит следующим образом:

R=(U_ПИТ-U_LED)/I_LED

Где U_пит —
напряжение питания, равное 5 В;

U _LED — падение напряжения на светодиоде, которое
зависит от длины излучаемой волны;

I _LED — сила тока светодиода
в рабочем режиме.

Падение напряжения на разных светодиодах можно наглядно рассмотреть в таблице:

Цвет LED элемента	Падение напряжения
Белый	3-3,7 В
Красный	1,6-2,3 В
Синий	2,5-3,7 В
Желтый	2,1-2,2 В
Зеленый	2,2-3,5 В
Оранжевый	2-2,1 В

Если расчет представляется слишком сложным, или его результат внушает сомнение, можно воспользоваться онлайн-калькулятором. Их немало в сети, для надежности следует продублировать результат на двух или трех ресурсах.

После того, как номинал рассчитан, можно подготовить к работе провод или разъем под пайку. Если используется готовый USB кабель, надо один конец оставить в неприкосновенности (он будет подключаться к гнезду компьютера или ноутбука), а второй обрезать по длине и зачистить два крайних контакта (это красный и черный провода, соответственно «+» и «–»). Два других провода, по которым идут данные, следует укоротить и заизолировать, чтобы не случилось короткого замыкания.

Если планируется использовать штекер под пайку, его надо разобрать и припаять к крайним контактам провода. Можно поступить проще — к плюсовому контакту штекера сразу припаять резистор, а к минусовому — соответствующий электрод соединительного шнура. Плюс припаивают к свободному контакту резистора после сборки штекера. Обязательно надо проверить, не замыкают ли контакты между собой. Они расположены очень близко друг к другу, во время пайки можно случайно соединить соседние выводы.

Светодиода

Для подключения одного светодиода необходимо ограничить напряжение питания

Это важно, поскольку LED элементы не переносят превышения напряжения и выходят из строя. Номинал резистора определяется по формуле, приведенной выше

Напряжение питания (Uпит) известно — 5 В. Падение напряжения светодиода находится по таблице, а рабочий его ток указывается в технических характеристиках элемента.

Для соединения деталей штекер разбирают и аккуратно припаивают к соответствующим контактам двухжильный провод. К противоположному концу присоединяют резистор (к положительному электроду) и минусовый контакт светодиода. Плюс LED элемента паяют к резистору. Все соединения изолируют с помощью термоусадочной трубки. Если производится установка в готовый корпус, все элементы устанавливают в него и закрепляют провод, чтобы он не оторвался при случайном рывке.

Светодиодной ленты

Для подключения к USB компьютера светодиодной ленты потребуется либо готовая конструкция, рассчитанная на питание 5 В, либо стандартная 12 В лента с преобразователем. Первый вариант самый простой, поскольку готовый светодиодный комплект не нуждается ни в каких подготовительных действиях (кроме монтажа на выбранную плоскость), и сразу включается в USB. Второй вариант сложнее и редко используется, так как гораздо проще использовать штатный блок питания на 12 В, подключенный к сети 220 В.

Существует еще один способ присоединения светодиодной подсветки к компьютеру. Его блок питания выдает качественные 12 В, но на USB это напряжение не подается. Можно найти в системном блоке свободный molex разъём и подключить ленту к нему. Желтый электрод, подходящий к разъему — это +12 В, а минусом может быть любой черный провод.

Этот вариант удобно реализовать с помощью штатного штекера molex, к которому в соответствующем порядке припаиваются контакты светодиодной ленты. Такой вариант годится только для системного блока, у ноутбука можно использовать одно из гнезд USB и специальную ленту 5 В.

Преимущества светодиодного освещения телевизора в фоновом режиме

Использование светодиодной ленты в качестве фоновой подсветки любой техники в доме несет в себе следующие преимущества:

возможность выбрать подсветку любого цвета. Светодиодная продукция отличается довольно обширным спектром всех возможных цветов и оттенков;

Светодиодная подсветка

• простой монтаж своими руками. Благодаря наличию самоклеящейся основы такую продукцию можно наклеить на любую поверхность, даже заднюю крышку техники;
• отличный световой поток, который в разы превосходит все остальные источники света;
• отсутствие значительного нагрева во время работы;
• полностью экологически чистая продукция, которая не может разбиться и поранить ребенка;
• низкое потребление электроэнергии;
• длительный период службы.

Отдельно стоит отметить, что как декоративная и фоновая подсветка телевизора, светодиодная лента способна придать любому помещению атмосферы праздника, романтики или сказочности.
С такими достоинствами неудивительно, что именно светодиодная лента стала наиболее широко применяться в качестве фоновой подсветки не только телевизоров, но и различных декоративных элементов интерьера.

Альтернативы

Способ	Достоинства	Недостатки
Подпаяться на светодиод состояния	надежно, достоверно	неспортивно, необходимо вскрывать телевизор
Поставить ФП, для контроля светодиода состояния	надежно, достоверно	изменяется передняя панель телевизора — не эстетично
Ловить наводки с развертки плазменного телевизора с помощью антенны размещенной за экраном	прикольно, не надо тянуть провода к телевизору	необходимо исследование, подходит только для плазмы
Контролировать температуру телевизора	простота, надежность	задержка в определении, дополнительные провода от датчика, возможно подходит только для плазмы
Анализировать наличие сигнала на одном из проводов входящих в SCART разъем	простота, надежность	необходимо исследование, один из разъемов будет занят, дополнительные провода
Поставить ФП напротив телевизора и определять свечение экрана	если поставить матрицу из ФП, можно организовать полноценный ambient light	дополнительные провода, сложность размещения, необходимость дополнительной оптической системы
Ловить ИК сигнал на включение-выключение телевизора	простота, минимум проводов	нет обратной связи — возможны сбои в работе
Контролировать наличие питания на USB порту	простота, надежность	подходит не для всех телевизоров, занимает USB порт, дополнительные провода
Анализировать ток потребляемый телевизором	минимум проводов	сложный алгоритм, задержка в определении, применим не для всех телевизоров

Update 2.Сигнал с ACS712 при измерении потребления тока компьютером. 0 соответствует напряжению 2.5V

Решение проблемы: внешнее освещение

На сегодняшний день проблема просмотра телевидения ночью имеет достаточно простое решение, которое воплощается в жизнь своими руками. Решение это кроется в установке дополнительной подсветки для тех моделей, у которых отсутствует контурное освещение экрана, оборудованное производителем.
Но здесь имеются свои «подводные камни», без знания которых вред организму будет продолжать наноситься. В данной ситуации необходимо учитывать следующие нюансы:

потолочная общая подсветка здесь не подойдет, так как ее световой поток будет засвечивать экран. В результате этого у телевизора начнет снижаться контраст;

Потолочное освещение комнаты

несколько лучшим решением будет использование настенных бра, напольных торшеров и настольных светильников. Но в такой ситуации мы сталкиваемся с проблемой оптимального размещения осветительных приборов, ведь они не должны мешать просмотру телепередач. Если такие светильники будут находиться сзади зрителя, то они создадут на экране блики

А если их разместить вблизи телевизора, то они будут притягивать внимание, отвлекая;

Светильник рядом с телевизором

фоновая подсветка. Создание фоновой подсветки вокруг телевизора лишено всех недостатков ранее перечисленных способов размещения осветительных приборов. К плюсам данного метода относится и то, что такое освещение с помощью современных технологий (светодиодные ленты и PaintPack) можно легко организовать своими руками.

Как видим, фоновая подсветка в данной ситуации является лучшим вариантом.

Как сращивать светодиодную ленту

При подготовке к монтажу светодиодной ленты могут появиться ее отрезки недостаточной длины. Их можно успешно срастить между собой без ущерба для работы ленты в целом. Срастить отрезки светодиодной ленты можно двумя способами, с помощью LED коннектора и пайкой. Соединить ленты пайкой можно тоже двумя способами, непосредственная спайка между собой отрезков ленты или с помощью дополнительных проводов.

   1. Подключение питания с помощью LED коннектора

При подготовке светодиодной ленты к установке, отрезок ленты длиной пять метров приходиться разрезать на более короткие отрезки, исходя из размеров поверхностей или предметов, на которые лента будет устанавливаться. Поэтому возникает необходимость самостоятельного присоединения проводников к контактным площадкам.

 Подключение светодиодной ленты с помощью специального LED коннектора

Самым простым и быстрым способом присоединения проводов к контактным площадкам светодиодной ленты для ее питания является механический способ, с помощью специального LED коннектора, один из разновидностей которых Вы видите на фотографии. Достаточно приложить ленту контактными площадками к контактам коннектора и защелкнуть крышку. Но этот способ очень дорогой, так как цена одного коннектора сравнима со стоимостью полметра самой ленты и менее надежный, чем подключение с помощью пайки припоем. Не каждый домашний мастер захочет нести такие расходы, особенно если система освещения состоит не из оного отрезка светодиодной ленты, а из множества.

2. Подключение питания способом пайки припоем

При самостоятельной подготовке к монтажу светодиодной системы освещения или подсветки дешевле и надежнее выполнить подключение проводов к светодиодной ленте методом пайки. При кажущейся на первый взгляд сложности, припайка проводов к контактам светодиодной ленты не сложней, чем любая другая пайка. Главное соблюдать технологию и паять паяльником с нагретым до требуемой температуры узким концом жала шириной около 2 мм.

    Подключение светодиодной ленты с помощью пайки

Отрезанный конец светодиодной ленты обычно приобретает вид, какой Вы видите на фотографии. Количество контактных площадок зависит от вида ленты. Например, RGB лента на фото имеет четыре контактных площадки и к каждой из них необходимо припаять отдельный проводник.

Для получения качественной пайки в обязательном порядке нужно подготовить спаиваемые поверхности, покрыв их слоем припоя. Сначала покрываем припоем контактные площадки светодиодной ленты. Далее необходимо залудить концы проводов. Для этого необходимо предварительно нарезать их на куски нужной длины и снять с концов изоляцию. Цвет изоляции проводов значения не имеет, используемые провода с разным цветом изоляции, в дальнейшем легче подключать. Изоляция снимается на 8-10 мм, а после залуживания концов проводов, они подрезаются бокорезами до длины трех миллиметров.

Теперь осталось приложить залуженные концы проводов к контактным площадкам и по очереди касанием каждой площадки жалом паяльника с каплей припоя в течение пару секунд получить пайку. После пайки нужно внимательно осмотреть, не соприкоснулись ли капли припоя соседних площадок. Для уверенности в отсутствии короткого замыкания между соседними площадками желательно воспользоваться мультиметром.

Обращаю Ваше внимание, что сращивать светодиодную ленту можно только до длины не более пяти метров. Это связано с тем, что сечение печатных дорожек на ленте маленькое и при длине ленты более пяти метров будет происходить большое падение напряжения на дорожках

При нарушении этого требования ничего непоправимого не произойдет, просто светодиоды на конце ленты буду светиться не в полную яркость.

Осторожнее с матрицей!

Матрицу нельзя гнуть, поэтому будьте предельно осторожны и отложите её на ровную поверхность.

Под матрицей будет две тонкие матовые плёнки (не перепутайте их порядок), подложка из оргстекла и… Подсветка!

По бокам подсветка стоит в резинках, я выкусывал провода ламп и вытаскивал их из резинок (потому что иначе только выпаивать). Получилось вот так.

Примерим нашу ленту по месту установки.

Получилось 625мм ленты, то есть пяти метров хватит ровно на 8 отрезков. Поэтому отрезки будут находиться там, где сейчас стоят пластиковые держатели CCFL-ламп. Берём нож и снимаем держатели. Пластиковые шипы тоже выкусываем.

А теперь перемещаемся в лабораторию. Нарезаем ленту на 8 отрезков по 625мм каждый, укладываем змейкой и последовательно паяем. Не забывайте соблюдать полярность!

После пайки внимательно проверяем нашу змейку, проверяем полярность и только после этого приклеиваем ленту на место старой подсветки.

Получилось довольно криво. Впрочем, если выбирать между вообще неработающей и работающей хоть как, то «и так сойдёт». Теперь собираем всё в обратном порядке. От старой подсветки останутся лишние детали: инверторы, шлейфы, защитные металлические кожухи и винты крепления. А внутри телевизора станет просторнее, вот так.

Обратите внимание: я не стал укорачивать провод, идущий к подсветке. В будущем можно будет сделать на корпусе переменный резистор и управлять яркостью

А сейчас кабель уложен в старые крепления шлейфов инвертора.

В недалёком будущем на месте инверторов сможет разместиться плата smart-tv или какой-нибудь raspberry pi, места здесь достаточно.

Собираем телевизор окончательно, вешаем на стену, подключаем все кабели и смотрим. В отличие от CCFL-ламп, которые светят во все стороны, светодиодная лента даёт довольно направленный свет, поэтому на однотонном фоне она неслабо заметна.

Если бы я покупал LED-ленту на алиэкспрессе, то смог бы за ту же 1000 рублей купить два пятиметровых мотка и сделать 16, а не 8 отрезков. Получилась бы более равномерная засветка. Но, как я и раньше говорил, сойдёт и так. Просто сравните с тем, что было.

LED-подсветка практически незаметна на неоднородном фоне, то есть смотреть телепередачи довольно комфортно.

Теперь о недочётах. Яркость подсветки не регулируется. Но восемь отрезков дают средний уровень яркости. Я планирую добавить ещё 5 метров подсветки, чтобы сделать её более равномерной, но… Честно скажу, повторять полную многочасовую разборку телевизора очень лениво. Возможно, когда-нибудь…

А теперь к преимуществам: телевизор похудел на 1100 грамм. Вот все лишние детали на весах.

Все эти детали я успешно продал на аукционе. И выручил 10 рублей. Но от покупателя узнал, что проблемы на 90% в лампах подсветки, то есть достаточно было их заменить… Кабы знать, где достать именно такие — я бы так и сделал.

Особенности монтажа монохромных световых полос

Монохромные LED-полосы могут иметь различные оттенки, но наиболее распространёнными считаются ленты с белым свечением, которые, в свою очередь, делятся по температурным режимам. К примеру, полосы с тёплым белым светом, более близким по оттенку к лампам накаливания. Это приятное мягкое свечение чуть желтоватого оттенка применяется для спален, гостиных и детских. Если же говорить о холодном свете, то такой наиболее применим для офисных помещений.

ФОТО: designmyhome.ruМонохромная белая лента в интерьере смотрится довольно неплохо

Для подключения монохромной светодиодной ленты требуется лишь 2 контакта: плюс и минус. Монтаж их намного проще, чем RGB, однако и эффект, создаваемый при работе такой полосы, необычным назвать не получится. Попробуем подробно рассмотреть, как подключается монохромная LED-лента.

Инструкция по подключению монохромной световой полосы

Для того, чтобы пошаговая инструкция монтажа воспринималась читателем проще, мы проиллюстрируем все выполняемые действия фотопримерами.

ФОТО: yastroyu.ruМаломощную ленту можно использовать в виде подсветки

Рассмотрим наиболее простой вариант, когда всё оборудование приобретается одновременно в комплекте. В этом случае не потребуется паяльник или дополнительные коннекторы. Все необходимые штекеры уже установлены на оборудовании.

Для начала рассмотрим, что собой представляет комплект. Это:

• светодиодная лента длиной 5 м;
• диммер с пультом дистанционного управления для монохромной ленты;
• блок питания (в нашем случае, его мощность составляет 6 Вт).

ФОТО: youtube.comКомплект для обустройства подсветки: лента, диммер, блок питания

После распаковки требуется соединить светодиодную ленту с диммером, а после этого – с блоком питания. Сделать это крайне просто, нужно всего лишь вставить штекеры в соответствующие гнёзда.

ФОТО: youtube.comСоединение всех элементов цепи – теперь можно включать блок питания в сеть

Включение и выключение светодиодной подсветки осуществляется при помощи ПДУ. Для этого на нём имеются кнопки On и Off.

ФОТО: youtube.comКнопки для включения и выключения светодиодной полосы

Дополнительные кнопки, в нашем случае оранжево-коричневого цвета, регулируют интенсивность мигания светодиодов ленты от самого медленного (сверху) до ускоренного (снизу). Такая опция может создать необходимую атмосферу во время какого-либо праздника, танцев.

ФОТО: youtube.comКнопки для регулирования интенсивности режима стробоскопа

Также на пульте ДУ можно найти кнопки для включения других режимов, вроде цикличного медленного или ускоренного затухания. Если же требуется вручную немного приглушить интенсивность освещения, то вверху имеются клавиши и для этих целей. Это, собственно, и есть сам диммер.

ФОТО: youtube.comКнопки ручного диммирования на ПДУ

Подключение двух и более монохромных лент

Особой разницы в подключении дополнительных лент нет. Однако есть пара нюансов, игнорировать которые не стоит. Во-первых, светодиодные ленты нельзя подключать последовательно, делая из них полосы, длиной более пяти метров. Такие действия приведут к перегреву и перегоранию дорожек, находящихся ближе к блоку питания вследствие повышенной нагрузки на них. Поэтому здесь подойдёт только параллельное подключение.

ФОТО: carnovato.ruСхема коммутации монохромной ленты

Во-вторых, блок питания должен иметь выходную мощность соответствующую всем подключённым к нему светодиодным лентам. В идеале, выходная мощность выпрямителя должна превышать потребляемую на 30%. В противном случае, блок питания будет перегреваться и, в итоге, выйдет из строя.