چرا نمایشگرهای LED به ولتاژ منفی نیاز دارند؟
نمیایشگر های LCD به دلیل اینکه کریستال مایع داشتند و این کریستال با ولتاژ مثبت تنها تخریب شیمیایی میشد نیازمند ولتاژ منفی بودند.
اگه نمیدونی ولتاژ منفی در نمایشگرهای LCD چطوری تولید میشه، اینجا کلیک کن و مقالهٔ مربوط به LCD رو بخون.
اما در این مقاله می‌خوایم بررسی کنیم که چرا نمایشگرهای LED مثل OLED و Super AMOLED با اینکه کریستال مایع ندارند، باز هم به ولتاژ منفی نیاز دارند.
بخش اول: ساختار تصویر در نمایشگرهای LED
در نمایشگرهای LED هر پیکسل خودش یک LED کوچیکه که می‌تونه سه رنگ اصلی قرمز، سبز و آبی رو تولید کنه. هر LDE توسط یک ترانزیستور کنترل میشه. حالا این ترانزیستورها برای اینکه درست عمل کنن، باید وارد ناحیه اشباع بشن؛ یعنی نیاز به ولتاژ مثبت و منفی دارن.
ولتاژ مثبت معمولاً حدود 4.6 ولته و ولتاژ منفی -4.4 ولت. البته این مقادیر می‌تونن نسبت به طراحی مدار کمی متفاوت باشن. یک ولتاژ دیگه هم داریم که حدود 7.3 ولته و برای بخش‌های آنالوگ مثل درایور گاما و مبدل دیجیتال به آنالوگ استفاده میشه.
- در شکل زیر 3 سلف مشخص شده، سلف های افزاینده و بوست ما هستند.
بخش دوم: تولید ولتاژ مثبت 4.6 ولت
برای تولید ولتاژ مثبت 4.6 ولت، آیسی تصویر از یک مدار بوست و سلف مخصوص استفاده میکنه که وظیفه بالا بردن ولتاژ رو داره.
- در تصویر زیر ولتاژ باتری وارد سلف شماره یک شده و سلف شماره یک توسط آیسی تحت تاثیر سوئیچینگ قرار میگیره و ولتاژ اون بالا میره و توسط پایه های LX1 به داخل آیسی برمیگرده. و توسط پایه های VO1 تبدیل به ولتاژ 4.6V میشه و تحت عنوان ELVDD_4P6 به سمت نمایشگر میره:
بخش سوم: تولید ولتاژ 7.3 ولت
ولتاژ 7.3 ولت هم با یک مدار بوست دیگه تولید میشه که بیشتر برای قسمت‌های آنالوگ مدار مثل درایور گاما استفاده میشه.
- برای تولید ولتاژ 7.3V مطابق شکل زیر، ولتاژ باتری وارد سلف شماره 2 میشه و سلف شماره 2 توسط آیسی تحت تاثیر سوئیچینگ قرار میگیره و ولتاژ اون بالا میره و توسط پایه LX3 به داخل آیسی برمیگرده. و بعد توسط پایه VO3 تبدیل به ولتاژ 7.3V میشه و تحت عنوان ELAVDD_7P3 به سمت نمایشگر میره:
بخش چهارم: تولید ولتاژ منفی 4.4 ولت
ولتاژ منفی -4.4 ولت توسط یک مدار سوئیچینگ مخصوص و سلف تولید میشه. یک سمت این سلف به آیسی و سمت دیگه‌اش مستقیم به زمین یا GND وصله.
- طبق شکل زیر سلف شماره 3 یک سمتش به زمین یا همون GND وصله و طرف دیگه این سلف توسط پایه های LX2 با آیسی در ارتباطه که آیسی روی اون سوئیچینگ اعمال میکنه. در نتیجه ولتاژ در دامنه منفی تولید میشه و این ولتاژ به حدود منفی 4.4V میرسه. این ولتاژ توسط پایه های VO2 خارج میشه و تحت عنوان ELVSS_-4P4 به نمایشگر میرسه:
بخش عیب‌یابی حرفه‌ای
- تشخیص اشتباه شورت: در تصاویر بالا اگر دو طرف سلف شماره 3 که یه طرف اون به زمین وصله رو با مولتی متر به بدنه تست بوق بگیریم، میبینم که هر دو طرف سلف شماره 3 به بدنه بوق میده، این بوق به معنی خرابی این مسیر نیست و نباید اشتباه بگیریم.
- اجتناب از تزریق ولتاژ: به دلیل اینکه سلف شماره 3 برای کارکرد صحیح خودش به منفی متصل شده، در صورتی که به این سلف تزریق ولتاژ کنیم، در سمتی که سلف مستقیم به منفی وصله اتفاق خاصی نمیفته اما در سمت دیگه که به آیسی وصله ولتاژ تزریق کنیم خود سلف داغ میکنه و این داغی به معنی خرابی سلف نیست.
- چک سلامت سلف و دیود: مقاومت سلف و ولتاژ روی دیودهای مسیر LX رو با اهم‌متر تست کنین. وجود نوسان غیرطبیعی نشونه خرابیه.
- مشاهده شکل موج با اسیلوسکوپ: برای ردگیری فرآیند سوئیچینگ و تولید ولتاژ منفی، از اسیلوسکوپ کمک بگیرین و شکل موج LX رو آنالیز کنین.
جمع‌بندی
حالا می‌دانید ولتاژ منفی چگونه تولید می‌شود و چرا برای عملکرد صحیح پیکسل‌های LED ضروری است. با درک این مفاهیم و اجرای روش‌های عیب‌یابی حرفه‌ای، می‌توانید در نقشه‌خوانی موبایل سرعت و دقت خود را به شدت افزایش دهید.
🔥 پیشنهاد ویژه برای حرفه‌ای‌ها
اگر آماده‌ای قدم بعدی در تعمیرات موبایل رو برداری، ثبت‌نام در دوره‌های تخصصی مهندس مهدی روحی بهترین انتخابه. دوره‌های داستانی و سه‌بعدی که هیچ‌کجا ندیدی!
📱 نکات رایگان در اینستاگرام
برای دسترسی به ترفندها و آموزش‌های رایگان، حتما پیج ما رو دنبال کن:
عضویت رایگان بهترین تعمیرکاران
نکته: قبل از کلیک، فیلترشکن رو روشن کن.
