LED電子顯示屏維修基礎(chǔ)

一、電路基礎(chǔ)與常用元件的用途

什么叫電路???
電路是由相互連接的電子電氣器件，如電阻、電容、電感、二極管、三極管和開關(guān)等，構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。電路的大小可以相差很大，小到硅片上的集成電路，大到輸電網(wǎng)。根據(jù)所處理信號(hào)的不同，電子電路可以分為模擬電路和數(shù)字電路。
模擬電路對(duì)信號(hào)的電流和電壓進(jìn)行處理。最典型的模擬電路應(yīng)用包括：放大電路、振蕩電路、線性運(yùn)算電路（加法、減法、乘法、除法、微分和積分電路）。
數(shù)字電路中信號(hào)大小只表示有限的狀態(tài)，多數(shù)采用布爾代數(shù)邏輯對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理。典型數(shù)字電路有，振蕩器、寄存器、加法器、減法器等。

CMOS門電路中輸出高電平VOH與輸出低電平VOL。CMOS門電路VOH的理論值為電源電壓VDD，VOH（min）=0.9VDD；VOL的理論值為0V，VOL（max）=0.01VDD。所以CMOS門電路的邏輯擺幅（即高低電平之差）較大，接近電源電壓VDD值。

TTL門電路電平：
輸出高電平>2.4V,輸出低電平0.4V。在室溫下，一般輸出高電平是3.5V，輸出低電平是0.2V。最小輸入高電平和低電平：輸入高電平>=2.0V，輸入低電平=0.8V，噪聲容限是0.4V。

斷路/開路：電流在電路中沒有形成回路。

短路：電流沒有直接正常通過(guò)負(fù)載，而通過(guò)一個(gè)與負(fù)載并聯(lián)的很小阻值的物體，并且該物體不在設(shè)計(jì)電路的電氣范圍內(nèi)，是由其它原因引起的連接的現(xiàn)象叫做短路。有意識(shí)的短路不會(huì)引響電路的正常運(yùn)行，無(wú)意識(shí)的短路將會(huì)損壞電路，以至不能正常工作。

直流（電壓/電流）：電壓/電流的相位不會(huì)隨時(shí)間發(fā)生變化。

交流（電壓/電流）：電壓/電流的相位隨時(shí)間的變化而變化。

恒流：電流不會(huì)隨負(fù)載的變化而變化。

恒壓：電壓不會(huì)隨負(fù)載的變化而變化。

數(shù)字信號(hào)：只有高/低電平的出現(xiàn)，電腦處理的就是數(shù)字信號(hào)，我們的LED顯示屏也一樣，一般高電平用“1”或“H”表示，低電平用“0”或“L”表示。數(shù)據(jù)用二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制表示，八進(jìn)制用的較少。我們?nèi)粘Ｓ玫氖鞘M(jìn)制。

例：二進(jìn)制（01010101）=八進(jìn)制（125）=十六進(jìn)制（55H）=十進(jìn)制（85）

二進(jìn)制（00000001）=十進(jìn)制（1）、二進(jìn)制（00000010）=十進(jìn)制（2）

二進(jìn)制（00000011）=十進(jìn)制（3）、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、

電流I：0.001kA=1A=1000mA=1000000uA

電壓U：0.001Kv=1V=1000mV=1000000uV

電阻R：1MΩ=1000KΩ=1000000Ω

電容C：0.001F=1uF=1000nF=1000000pF

歐姆定律：I=U/R

1、 電阻：在電路中起到限流分壓的作用。用R表示，單位歐姆（Ω）。在像素的產(chǎn)品中電阻多用于限制電流大小.

例：要求用5V點(diǎn)亮某LED時(shí)，則LED必須串接一個(gè)電阻，防止過(guò)流燒壞。電阻Rled=（5-Uled）/Iled，Uled是LED正向壓降，Iled是通過(guò)LED的電流，一般電流不允許大于20mA.

2、 電容：隔直流通交流的作用，在像素的產(chǎn)品中多用于濾波。用C表示，單位（F）法。

例：常見的0805封裝的104PF的電容，是用于濾除電路中的較高頻率的電壓紋波，電解電容470UF/16V，用于濾除較低頻率的電壓紋波。都是起到濾除干擾信號(hào)，提高電路的抗干擾能力，使電路穩(wěn)定工作。

3、IC：集成電路，顧名思義，也就是將一些電路集成到一個(gè)小的基片上，完成一定的電路功能，縮小體積便于安裝，提高電路穩(wěn)定性。

例：我們的74HC595、TB62726、、、、、、、等等，都是IC。

74HC245的作用：信號(hào)功率放大。

第1腳DIR，為輸入輸出端口轉(zhuǎn)換用，DIR=“1”高電平時(shí)信號(hào)由“A”端輸入“B”端輸出，DIR=“0”低電平時(shí)信號(hào)由“B”端輸入“A”端輸出。

第2~9腳“A”信號(hào)輸入輸出端，A1=B1、、、、、、A8=B8，A1與B1是一組，如果DIR=“1”G=“0”則A1輸入B1輸出，其它類同。如果DIR=“0”G=“0”則B1輸入A1輸出，其它類同。

第11~18腳“B”信號(hào)輸入輸出端，功能與“A”端一樣，不在描述。

第19腳G，使能端，若該腳為“1”A/B端的信號(hào)將不導(dǎo)通，只有為“0”時(shí)A/B端才被啟用，該腳也就是起到開關(guān)的作用。

第10腳GND，電源地。

第20腳VCC，電源正極。

74HC04的作用：6位反相器。

第7腳GND，電源地。

第14腳VCC，電源正極。

信號(hào)由A端輸入Y端反相輸出，A1與Y1為一組，其它類推。例：A1=“1”則Y1=“0”、A1=“0”則Y1=“1”，其它組功能一樣。

74HC138的作用：八位二進(jìn)制譯十進(jìn)制譯碼器。

第8腳GND，電源地。

第15腳VCC，電源正極

第1~3腳A、B、C，二進(jìn)制輸入腳。

第4~6腳片選信號(hào)控制，只有在4、5腳為“0”6腳為“1”時(shí)，才會(huì)被選通，輸出受A、B、C信號(hào)控制。其它任何組合方式將不被選通，且Y0~Y7輸出全為“1”。

通過(guò)控制選通腳來(lái)級(jí)聯(lián)，使之?dāng)U展到十六位。

例：G2A=0，G2B=0，G1=1，A=1，B=0，C=0，則Y0為“0”Y1~Y7為“1”，詳情見真值表。

74HC595的作用：LED驅(qū)動(dòng)芯片，8位移位鎖存器。

第8腳GND，電源地。

第16腳VCC，電源正極

第14腳DATA，串行數(shù)據(jù)輸入口，顯示數(shù)據(jù)由此進(jìn)入，必須有時(shí)鐘信號(hào)的配合才能移入。

第13腳EN，使能口，當(dāng)該引腳上為“1”時(shí)QA~QH口全部為“1”，為“0”時(shí)QA~QH的輸出由輸入的數(shù)據(jù)控制。

第12腳STB，鎖存口，當(dāng)輸入的數(shù)據(jù)在傳入寄存器后，只有供給一個(gè)鎖存信號(hào)才能將移入的數(shù)據(jù)送QA~QH口輸出。

第11腳CLK，時(shí)鐘口，每一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)將移入一位數(shù)據(jù)到寄存器。

第10腳SCLR，復(fù)位口，只要有復(fù)位信號(hào)，寄存器內(nèi)移入的數(shù)據(jù)將清空，顯示屏不用該腳，一般接VCC。

第9腳DOUT，串行數(shù)據(jù)輸出端，將數(shù)據(jù)傳到下一個(gè)。

第15、1~7腳，并行輸出口也就是驅(qū)動(dòng)輸出口，驅(qū)動(dòng)LED。

4953的作用：行驅(qū)動(dòng)管，功率管。

其內(nèi)部是兩個(gè)CMOS管，1、3腳VCC，2、4腳控制腳，2腳控制7、8腳的輸出，4腳控制5、6腳的輸出，只有當(dāng)2、4腳為“0”時(shí)，7、8、5、6才會(huì)輸出，否則輸出為高阻狀態(tài)。

TB62726的作用：LED驅(qū)動(dòng)芯片，16位移位鎖存器。

第1腳GND，電源地。

第24腳VCC，電源正極

第2腳DATA，串行數(shù)據(jù)輸入

第3腳CLK，時(shí)鐘輸入

第4腳STB，鎖存輸入

第23腳輸出電流調(diào)整端，接電阻調(diào)整

第22腳DOUT，串行數(shù)據(jù)輸出

第21腳EN，使能輸入

其它功能與74HC595相似，只是TB62726是16位移位鎖存器，并帶輸出電流調(diào)整功能，但在并行輸出口上不會(huì)出現(xiàn)高電平，只有高阻狀態(tài)和低電平狀態(tài)。74HC595并行輸出口有高電平和低電平輸出。TB62726與5026的引腳功能一樣，結(jié)構(gòu)相似。

二、 LED顯示屏常見信號(hào)的了解

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CLK時(shí)鐘信號(hào)：提供給移位寄存器的移位脈沖，每一個(gè)脈沖將引起數(shù)據(jù)移入或移出一位。數(shù)據(jù)口上的數(shù)據(jù)必須與時(shí)鐘信號(hào)協(xié)調(diào)才能正常傳送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)信號(hào)的頻率必須是時(shí)鐘信號(hào)的頻率的1/2倍。在任何情況下，當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)有異常時(shí)，會(huì)使整板顯示雜亂無(wú)章。

STB鎖存信號(hào)：將移位寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)送到鎖存器，并將其數(shù)據(jù)內(nèi)容通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路點(diǎn)亮LED顯示出來(lái)。但由于驅(qū)動(dòng)電路受EN使能信號(hào)控制，其點(diǎn)亮的前提必須是使能為開啟狀態(tài)。鎖存信號(hào)也須要與時(shí)鐘信號(hào)協(xié)調(diào)才能顯示出完整的圖象。在任何情況下，當(dāng)鎖存信號(hào)有異常時(shí)，會(huì)使整板顯示雜亂無(wú)章。

EN使能信號(hào)：整屏亮度控制信號(hào)，也用于顯示屏消隱。只要調(diào)整它的占空比就可以控制亮度的變化。當(dāng)使能信號(hào)出現(xiàn)異常時(shí)，整屏將會(huì)出現(xiàn)不亮、暗亮或拖尾等現(xiàn)象。

數(shù)據(jù)信號(hào)：提供顯示圖象所需要的數(shù)據(jù)。必須與時(shí)鐘信號(hào)協(xié)調(diào)才能將數(shù)據(jù)傳送到任何一個(gè)顯示點(diǎn)。一般在顯示屏中紅綠藍(lán)的數(shù)據(jù)信號(hào)分離開來(lái)，若某數(shù)據(jù)信號(hào)短路到正極或負(fù)極時(shí)，則對(duì)應(yīng)的該顏色將會(huì)出現(xiàn)全亮或不亮，當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)被懸空時(shí)對(duì)應(yīng)的顏色顯示情況不定。

ABCD行信號(hào)：只有在動(dòng)態(tài)掃描顯示時(shí)才存在，ABCD其實(shí)是二進(jìn)制數(shù)，A是最低位，如果用二進(jìn)制表示ABCD信號(hào)控制最大范圍是16行（1111），1/4掃描中只要AB信號(hào)就可以了，因?yàn)锳B信號(hào)的表示范圍是4行（11）。當(dāng)行控制信號(hào)出現(xiàn)異常時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)顯示錯(cuò)位、高亮或圖像重疊等現(xiàn)象。

三、常見故障處理手段（工具：萬(wàn)用表、電烙鐵、刀片、螺絲刀、鑷子……等。）

* 判斷問(wèn)題必須先主后次方式的處理，將明顯的、嚴(yán)重的先處理，小問(wèn)題后處理。

短路應(yīng)為最高優(yōu)先級(jí)。

1、 電阻檢測(cè)法，將萬(wàn)用表調(diào)到電阻檔，檢測(cè)一塊正常的電路板的某點(diǎn)的到地電阻值，再檢測(cè)另一塊相同的電路板的同一個(gè)點(diǎn)測(cè)試與正常的電阻值是否有不同，若不同則就確定了問(wèn)題的范圍。

2、 電壓檢測(cè)法，將萬(wàn)用表調(diào)到電壓檔，檢測(cè)懷疑有問(wèn)題的電路的某個(gè)點(diǎn)的到地電壓，比較是否與正常值相似，否則確定了問(wèn)題的范圍。

3、 短路檢測(cè)法，將萬(wàn)用表調(diào)到短路檢測(cè)擋（有的是二極管壓降檔或是電阻檔，一般具有報(bào)警功能），檢測(cè)是否有短路的現(xiàn)象出現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)短路后應(yīng)優(yōu)先解決，使之不燒壞其它器件。該法必須在電路斷電的情況下操作，避免損壞表。

4、 壓降檢測(cè)法，將萬(wàn)用表調(diào)到二極管壓降檢測(cè)檔，因?yàn)樗械腎C 。