T-CON
La scheda T-CON nota anche come "Timing Controller Board" e' responsabile del pilotaggio del pannello LCD. E' la scheda piu' piccola che troviamo nel televisore ed e' possibile trovarla nella parte bassa o alta del corpo TV, nei televisori piu' moderni e' integrata nella scheda madre oppure parzialmente nell'LCD PCB, la maggior parte delle volte si trova sotto una lastra di metallo chiamata T-CON Shield, essa svolge due funzioni:
Di solito attaccato alla T-CON Shield c'e' un pezzo di materiale che serve a condurre il calore da dissipare chiamato "Chocolate", quando si rimuove la shield va riposizionato dove era. Lo stesso vale per i distanziatori in gomma che servono ad evitare che la T-CON entri in contatto con la shield. Quando si effettuano delle prove sulla T-CON e' importante riavvitare tutte le viti, in caso di scariche ESD esse verranno inviate a massa tramite le viti proteggendo i filtri EMI presenti sulla T-CON.
- Previene i disturbi radiofrequenza
- Dissipa il calore
Di solito attaccato alla T-CON Shield c'e' un pezzo di materiale che serve a condurre il calore da dissipare chiamato "Chocolate", quando si rimuove la shield va riposizionato dove era. Lo stesso vale per i distanziatori in gomma che servono ad evitare che la T-CON entri in contatto con la shield. Quando si effettuano delle prove sulla T-CON e' importante riavvitare tutte le viti, in caso di scariche ESD esse verranno inviate a massa tramite le viti proteggendo i filtri EMI presenti sulla T-CON.
A sinistra potete osservare un televisore con una normale T-CON dedicata. A destra invece potete osservere un TV "senza" T-CON, con le connessioni tramite flat LVDS dirette sull'LCD PCB. Il controllo del pannello quindi puo' essere situato parzialmente sulla scheda madre e sulla PCB del pannello stesso.
Il controllo del pannello avviene attraverso 2 flat FPC (solitamente sono 2, possono essere anche di piu') che vanno dalla T-CON all'LCD PCB e uno o piu' cavi LVDS (Low Voltage Difference Signal) che vanno dalla T-CON alla scheda madre. Questi cavi servono a trasportare le tensioni per la T-CON, per il pannello LCD e i segnali video e di Timing. Quindi le funzioni di questa scheda principalmente sono 3:
Nelle immagini qui sotto possiamo osservare la struttura delle connessioni interne, come potete notare la T-CON puo' essere presente o meno a seconda del modello di televisore, quando essa non e' presente e' contenuta nella scheda madre. Nell'ultima immagine a destra possiamo osservare i cavi FPC che collegano la T-CON al pannello e i cavi LVDS che collegano la T-CON alla scheda madre.
- Controllare i segnali di "Gate" e "Source" per pilotare il pannello LCD TFT (Thin Film Transistor)
- Ricevere il segnale video da visualizzare
- Fornire le tensioni al pannello (comunemente -5V, 3.3V, 16V, 26V), esse variano in baso al tipo di pannello utilizzato
Nelle immagini qui sotto possiamo osservare la struttura delle connessioni interne, come potete notare la T-CON puo' essere presente o meno a seconda del modello di televisore, quando essa non e' presente e' contenuta nella scheda madre. Nell'ultima immagine a destra possiamo osservare i cavi FPC che collegano la T-CON al pannello e i cavi LVDS che collegano la T-CON alla scheda madre.
Ecco le tensioni piu' comuni che possono essere trovate su una T-CON di cui il pannello ha bisogno per funzionare correttamente senza problemi:
Nome |
Descrizione |
Tensione |
Sintomi |
VON VGH VGON VDDG |
Gate-On, questa tensione raggiunge la Gate Driver Board. E' utilizzata per la funzionalita' Switch On. Accende le celle del pannello LCD e visualizza l'immagine. |
20V~30V |
Schermo Bianco, immagini a rallentatore (Slow Motion) |
VOFF VGL VGOFF VEEG |
Gate-Off, questa tensione raggiunge la Gate Driver Board. E' utilizzata per la funzionalita' Switch-Off. Azzera la tensione VGH e quindi i dati successivi possono essere visualizzati sul pannello. |
-5V ~ -8V |
Linee Verticali, immagini fantasma |
VDD Vlogic VDDD DVDD |
Si tratta della tensione di ingresso per gli Scan driver. E' generata dai convertitori DC-DC o da un regolatore di tensione. E' utilizzata per alimentare la sezione del timing control, la Source Driver Board e la Gate Driver Board. |
3.3V |
Display spento/nessuna immagine |
VDA Avdd Vdda Vsource |
Questa tensione dipende dal design della T-CON. E' generata dai convertitori DC-DC ed e' utilizzata per alimentare il circuito di GAMMA e raggiunge la Source Driver Board. |
13V ~ 20V |
Display pieno di linee a colori |
La T-CON viene alimentata dalla scheda madre ma questa non genera le tensioni per il pannello, quello spetta appunto alla T-CON. Quindi l'alimentatore invia la tensione alla scheda madre, e solo quando e' il momento di accendere il televisore la scheda madre invia la tensione alla T-CON per accenderla.
Quindi ricapitolando, l'alimentatore fornisce tutte le tensioni necessarie alla scheda madre che a sua volta le fornisce alla T-CON, quindi la scheda madre non fa altro che commutare on-off le tensioni provenienti dall'alimentatore.
Quando la T-CON si accende attiva dei convertitori DC-DC per generare svariate tensioni precedentemente citate che poi fornisce al pannello LCD, piu' precisamente vengono fornite ai COF. La T-CON nella maggior parte dei casi non e' responsabile dell'abilitazione della retroilluminazione! (in alcuni casi e' possibile osservare che il controllo della retroilluminazione passa sulla TCON).
Se ci sono piu' di 2 cavi LVDS che vanno dalla T-CON alla scheda madre, probabilmente sul secondo cavo non troveremo alcuna tensione (ma solo segnali) ed inoltre esso avra' meno pin.
Alcune volte sulle T-CON e' possibile trovare un led blu che durante la fase di avvio del televisore si accende per un attimo e poi si spegne, il suo scopo e' quello di eccitare i gas contenuti all'interno delle lampade CCFL e smuovere gli elettroni prima della fase di avvio, quindi lo troviamo solo sui televisori a retroilluminazione composta da lampade. Al di sotto del diodo LED c'e' un buco che aiuta a far passare la luce dall'altra parte della scheda.
Tipologie di cavi LVDS:
Quindi ricapitolando, l'alimentatore fornisce tutte le tensioni necessarie alla scheda madre che a sua volta le fornisce alla T-CON, quindi la scheda madre non fa altro che commutare on-off le tensioni provenienti dall'alimentatore.
Quando la T-CON si accende attiva dei convertitori DC-DC per generare svariate tensioni precedentemente citate che poi fornisce al pannello LCD, piu' precisamente vengono fornite ai COF. La T-CON nella maggior parte dei casi non e' responsabile dell'abilitazione della retroilluminazione! (in alcuni casi e' possibile osservare che il controllo della retroilluminazione passa sulla TCON).
Se ci sono piu' di 2 cavi LVDS che vanno dalla T-CON alla scheda madre, probabilmente sul secondo cavo non troveremo alcuna tensione (ma solo segnali) ed inoltre esso avra' meno pin.
Alcune volte sulle T-CON e' possibile trovare un led blu che durante la fase di avvio del televisore si accende per un attimo e poi si spegne, il suo scopo e' quello di eccitare i gas contenuti all'interno delle lampade CCFL e smuovere gli elettroni prima della fase di avvio, quindi lo troviamo solo sui televisori a retroilluminazione composta da lampade. Al di sotto del diodo LED c'e' un buco che aiuta a far passare la luce dall'altra parte della scheda.
Tipologie di cavi LVDS:
I difetti comuni che la scheda puo' causare colpiscono principalmente la visualizzazione dell'immagine quindi difetti video come:
E' molto difficile distinguere se il difetto video e' causato dalla T-CON o dal pannello LCD. Alcune volta la causa puo' essere addirittura la CPU ( problemi BGA) sulla scheda madre (specialmente se la TV non e' provvista di TCON ed e' integrata nella mobo). E' possibile utilizzare un tool per testare i pannelli LCD nel caso in cui si vuole essere sicuri che la causa non sia la scheda madre (utile specialmente nei casi in cui la TCON e' integrata) altrimenti su alcune TCON si puo' effettuare il "Panel Test" modificando alcuni collegamenti sulla T-CON in modo da visualizzare un pattern (immagine) di prova sul pannello. Ecco un esempio su una T-CON di LG:
- Schermo Bianco
- Immagine Doppia
- Display Distorto
- Barre nere e bianche verticali
- Immagine Negativa
- Colori Anomali
E' molto difficile distinguere se il difetto video e' causato dalla T-CON o dal pannello LCD. Alcune volta la causa puo' essere addirittura la CPU ( problemi BGA) sulla scheda madre (specialmente se la TV non e' provvista di TCON ed e' integrata nella mobo). E' possibile utilizzare un tool per testare i pannelli LCD nel caso in cui si vuole essere sicuri che la causa non sia la scheda madre (utile specialmente nei casi in cui la TCON e' integrata) altrimenti su alcune TCON si puo' effettuare il "Panel Test" modificando alcuni collegamenti sulla T-CON in modo da visualizzare un pattern (immagine) di prova sul pannello. Ecco un esempio su una T-CON di LG:
Ecco un utile raccolta di T-CON guaste che sono state riparate:
collection-tcon.pdf | |
File Size: | 5557 kb |
File Type: |
Problemi con i Colori
Nel caso in cui il problema risiede principamente nei colori che sono anomali, la maggior parte delle volte la colpa viene attribuita all'integrato del Gamma (solitamente AS15 che puo' avere diverse revisioni: AS15F, AS15G, AS15HG, AS15HF). Non tutte le T-CON possiedono questo IC (solitamente si trova sui televisori LCD con retroilluminazione CCFL). Se vi state chiedendo qual'e' la differenza tra i vari AS15, vi dico subito che sono tutti equivalenti (l'unica differenza riguarda dei parametri ambientali che non hanno molta importanza e sono irrilevanti).
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Differenze TCON
Nel caso in cui avete comprato una TCON di ricambio ma proviene da un televisore leggermente diverso e avete problemi con la visualizzazione video, prestate attenzione ad eventuali resistenze e fusibili di "impostazione", le PCB utilizzate sono sempre le stesse per svariati modelli di TV, tuttavia la disposizione di alcuni componenti puo' cambiare (infatti in fase di progettazione vengono inserite delle predisposizioni che vengono utilizzate in modelli di TV diversi). Per esempio, avete due TCON che vi sembrano perfettamente uguali ma provengono da due TV leggermente diversi, se osservate bene, alcune componenti sono spostate nelle piazzole accanto oppure alcuni integrati vengono addirittura a mancare (bene, quelle sono le predispozioni).
Un'altro fattore importante di cui tener conto in questi casi, sono le memorie EEPROM (in alcuni casi le TCON possono ospirare delle memorie EEPROM), queste memorie contengono informazioni sul pannello ed eventualmente il firmware dell'integrato che gestisce il video, quindi e' importante trapiantarle in caso di problemi. Ecco un esempio di due TCON che mi sono capitate:
Un'altro fattore importante di cui tener conto in questi casi, sono le memorie EEPROM (in alcuni casi le TCON possono ospirare delle memorie EEPROM), queste memorie contengono informazioni sul pannello ed eventualmente il firmware dell'integrato che gestisce il video, quindi e' importante trapiantarle in caso di problemi. Ecco un esempio di due TCON che mi sono capitate:
Vi sembrano perfettamente uguali vero? invece non e' cosi', come potete osservare, nella TCON sopra manca un regolatore di tensione e sulla sinistra c'e' una resistenza che e' spostata rispetto all'altra. Se andiamo a vedere bene, ci sono 3 piazzole "recintate" con un rettangolo, ogni piazzola e' denominata con una grandezza di un pannello LCD (abbiamo 3 impostazioni: 32 pollici, 40 pollici, 46 pollici). E' chiaro che sposteremo la resistenza sulla piazzola di cui abbiamo bisogno.
Sezioni T-CON
Vediamo piu' da vicino quali sono le sezioni che compongono una T-CON. Prendero' in considerazione la T-CON qui a destra (AUO T370XW02) della quale dispongo anche lo schema elettrico. La sezione piu' importante e soggetta a guasti e' quella di alimentazione, facilmente riconoscibile per via delle bobine che circondano un circuito integrato, quell'IC si occupa di "accendere" tutte le sezioni di alimentazione che servono per il pannello. Si tratta di un convertitore DC-DC. E' chiaro che se una di queste tensioni e' assente, potrebbero presentarsi anomalie video oppure il pannello potrebbe non partire proprio. L'IC nello schema elettrico e' U101 (TPS65161). I condensatori in questa zona potrebbero andare in corto.
Dalla parte opposta c'e' l'IC del gamma che nello schema elettrico e' U202 (AS15-F). Questo integrato si occupa di fornire la tensione di riferimento per la correzione del gamma. Nella parte centrale abbiamo U301 (AUO 11401) che si occupa di processare il segnale video. Sparse in giro per la TCON potrebbero esserci delle piazzole (test point) chiamata con il nome del segnale o della tensione che ospitano. Queste piazzole sono ideali per verificare la presenza di tensioni e segnali. Sulla T-CON trova spazio anche U302 (ATMLH818), una memoria EEPROM i2c contenente probabilmente il firmware per U301. |
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