Come testare e riparare un inverter LCD CCFL

Scritto il 5 aprile 2015 da Carlo Strino

Come testare e riparare un inverter LCD CCFL

Schermo buio.. ed ora?

Spesso mi capita di lavorare su portatili il cui schermo appare ‘spento’ ma non completamente; praticamente, se si fa attenzione e lo si guarda con una forte controluce, si nota che il display in realtà sta funzionando perchè visualizza normalmente le immagini del PC ma sembra quasi che la luce sia spenta.. insomma, manca la luminosità (o meglio la retroilluminazione) ma le immagini si intravedono sotto.. quindi almeno siamo sicuri che il pc sta funzionando e non vi sono problemi ben più gravi di scheda video.

Mi si è spenta la lampada del display!

Il problema è proprio questo: nei display LCD di qualche hanno fa è presente una lampada neon chiamata la chiamata backlight lamp o tecnicamente CCFL: Lampada a fluorescenza a catodo freddo.

La lampada di un LCD può essere spenta per due motivi:

la lampada si è esaurita: è possibile che il problema della mancata accensione sia il neon stesso che naturalmente si è esaurito: tuttavia nei casi che ho incontrato di neon esaurito, c’è stato un sintomo ben preciso sorto molto tempo prima; lo schermo diventa di colore roseo e non si spegne all’improvviso;

la lampada non è alimentata: il dispositivo elettronico, chiamato Inverter, che ha lo scopo di alimentare la lampada non funziona e quindi non l’accende. Spesso accade che lo schermo si spenga dopo qualche minuto: questo accade perchè l’inverter si surriscalda e va in tilt.

Inverter: questo sconosciuto

Il problema della mancata accensione della lampada è presente solo sui display LCD con lampade CCFL utilizzati fino a qualche anno fa sui Notebook e non sui più recenti LED (che non montano alcun neon nè inverter).  Per qualche motivo il dispositivo che alimenta questa che, a tutti gli effetti, è una miniatura della classica lapada a neon utilizzata per la comune illuninazione, smette di funzionare.

L’inverter ed è una schedina elettronica di solito posizionata all’interno della scocca del display, più precisamente al di sotto dello schermo.

L’ inverter ha lo scopo di generare la tensione – ad alto voltaggio girando sui 700-800 Volt in corrente alternata – da fornire alla lampada neon del display.

Per capire meglio il ruolo che ha l’inverter in un pc portatile, possiamo osservare il seguente schema:

diagramma_display_laptop

Nella parte sottostante dello schema troviamo la scheda madre: in essa è presente il LID cioè l’interruttore che segnala alla scheda madre se il display è chiuso oppure aperto; in base a questo interruttore (di solito magnetico o rappresentato da uno switch) viene dato un segnale di ENABLE all’inverter di ON/OFF.

Dalla scheda madre parte il cavo di collegamento al display (1) che porta il segnale video vero e proprio; nei portatili poi da questo cavo si dirama il cavetto che porta segnali e tensioni all’inverter (2). Su alcuni modelli questo cavetto è completamente separato dal cavo video. L’inverter quindi trasforma l’alimentazione in ingresso in una tensione ‘digeribile’ dalla lampada CCFL (4).

Sotto alcuni esempi di inverter per modelli molto comuni di PC laptop:

esempi di inverter per schermi lcd laptop

Nella foto successiva vedete uno dei posti classici dove è posizionato l’inverter sui portatili Windows: sotto lo schermo, all’interno della scocca.

Le frecce verdi indicano: quella di sinistra l’alimentazione in ingresso proveniente dalla scheda madre del pc, di solito entro i 19 Volt; quella di destra invece mostra l’alimentazione in uscita verso la lampada quasi sempre 700-800 volt in alternata.

come_riparare_inverter

come_è_fatto_inverter

Gli inverter esistono anche con due uscite: è il caso di alcuni display, di norma di dimensione superiore o pari ai 17 pollici, che dispongono di due lampade.

In questo caso il display ha due uscite, come nella foto di seguito che è un inverter c

inverter 8920g doppia lampada

Come testare un inverter?

Come facciamo a capire se l’inverter è difettoso? Non è facile. Intanto la tensione di uscita, anche 800 Volt in alternata non è mortale ma può dare una bella scossa. Testarlo con un voltmetro non è l’ideale.

Nella stragrande maggioranza dei casi i riparatori utilizzano un neon di test prelevato da un altro display di risulta.

test backlight lcd lamp inverter display

Infatti il connettore di uscita dell’inverter, almeno quelli montati sui portatili, hanno quasi tutti lo stesso connettore: ed è facile agganciare un neon solo per fare una prova di funzionamento. Il connettore delle lampade CCFL più diffuso sui portatili è come quello della foto sotto: ha fili bicolore rosa/bianco e un solo verso di inserimento.

connettore_lampada_LCD

connettore inverter

Collegando una lampada funzionante all’inverter (a pc spento mi raccomando) e riaccendendo il computer possiamo testare il corretto funzionamento dell’inverter. Se la lampada si accende ovviamente vuol dire che l’inverter funziona e quindi il problema è altrove (lampada del display esaurita/difettosa).

test lampada LCD inverter

Un test andato a buon fine. Lampada accesa!

Possiamo ovviamente testare l’inverter anche con un tester/voltometro.

Per testare l’alimentazione in ingresso che in genere sui portatili va dai 12 ai 19Volt:

possiamo usare il tester con scala fino a 20 volt (o superiore) e testare alcuni punti provenienti dalla scheda madre, come nell’esempio della seguente foto per vedere se c’è tensione in ingresso.

Testare inverter lcd ccfl

La piedinatura del connettore di ingresso dell’inverter non è standard: spesso i piedini in ingresso sono 5 oppure 6 o come nella precedente foto 7. Alcuni pin e segnali sono replicati (nella foto sopra i primi due piedini e gli ultimi due) ma spesso la piedinatura è così composta:

Piedinatura INVERTER LCD

Piedinatura Inverter LCD

Piedino 1: porta il segnale V-in, voltaggio input di alimentazione. E’ di 12 -19 Volt ed è indirizzata ai mosfet;
Piedino 2: rappresenta segnale V-logic, alimentazione per il chip logico. E’ di 3.3 / 5 Volt
Piedino 3: segnale Enable. E’ il segnale che fa da interruttore in base alla chiusura schermo, segnalata dal LID. E’ 3.3 Volt / 5 Volt.
Piedino 4: segnale ADJ (adjust). Permette la regolazione di luminosità del display. E’ di 0 / 3.5 Volt.
Piedino 5: segnale di massa GND.

Per testare l’alimentazione in uscita che può arrivare anche a 800 Volt alternata:

per farlo dobbiamo predisporre il tester in AC con un fondo scala di almeno 1000 Volt in quanto la tensione di funzionamento è tra i 700 e gli 800 Volt con correnti alternate basse, nell’ordine di 5 – 6 mA.

Sostituiamo o ripariamo l’inverter?

Di solito si fa prima a sostituire l’inverter difettoso con un ricambio nuovo.

Oramai si trovano facilmente sul mercato e costano anche (relativamente) poco. Può però capitare di lavorare su un modello introvabile quindi possiamo tentare una riparazione.

Di norma quando muore un inverter la prima cosa che salta è il fusibile che quasi tutti gli inverter posseggono a monte, nei pressi del connettore per il cavo proveniente dalla scheda madre (tensione in ingresso).

Di seguito ecco di quali componenti principali è composto in genere un inverter di laptop:

come è fatto un inverter CCFL

Tra gli elementi principali di un inverter per singola lampada troviamo, tra connettore per alimentazione di ingresso e di uscita: fusibile, convertitore da corrente continua a corrente alternata (DC / AC), mosfet, alimentatore.

Sotto invece alcuni schemi elettrici di esempio relativi ad inverter, con più lampade.

 

schema inverter

Schema inverter LCD CCFL doppia lampada

Proviamo quindi per prima cosa a testare il fusibile: se risulta aperto facciamo un bypass con dello stagno; di norma basta questo. Se invece non è questa la causa del problema possiamo proseguire con il test del trasformatore.

Spegniamo il computer e, in assenza di alimentazione, con un tester controlliamo la continuità delle bobine sui punti indicati con P1 – P2 (primaria) e S1 – S2 (secondaria). Le bobine dei trasformatori possono avere un diverso numero di piedini, di seguito alcuni esempi comuni:

trasformatore CCFL LCD INVERTER

trasformatore CCFL LCD INVERTER 5 pin

trasformatore 6 pin inverter LCD LED CCFL

Se le bobine sono ok allora è qualche altro componente sull’inverter a dare problemi.

Se avete problemi con il vostro Display LCD o con il vostro portatile non esitate a contattarmi!

Credits:  Si ringrazia Magur di faidatepc.it per lo spunto, le informazioni ed uno degli schemi.

 

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Come testare e riparare un inverter LCD CCFL
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Come testare e riparare un inverter LCD CCFL. In questo articolo fornisco alcune informazioni relative agli inverter che accendono i display dei notebook.
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Carlo Strino