Как сделать телевизор из дисплея от ноутбука. Превращаем старый монитор в телевизор

Это был прорыв в «рукоделии». Статья, опубликованная на русском языке, которая подробно описывала процесс построения проектора у себя дома на базе оверхеда. Хотя раньше я и натыкался на французский сайт AllInBox.com, но до конца недооценивал найденную информацию.

После прочтения статьи на русском языке и «въезда» в сущность процесса было найдено еще несколько ресурсов по теме.

Конференция iXBT.com «Проектор для домашнего кинотеатра своими руками », на тот момент один из самых теоретически подкованных форумов по теме. Там обсуждалась теория, практиков были единицы, но теоретики рьяно строили свои виртуальные проекторы. Это хорошая школа для начинающих. Правда сегодня там уже более 130 страниц и перечитать их одним залпом очень трудно. Советую взять тетрадку и ручку, чтобы конспектировать, т.к. материала очень много, идеи очень интересные.

Уже упоминавшийся французский сайт AllInBox . Отличнейший сайт полностью посвященный проекторостроению. Огромная галерея готовых проектов, теория, ссылки, ежедневное обновление, в общем класс.

Один из русскоязычных ресурсов посвященный проекторостроению - сайт «Самодельный LCD проектор для домашнего кинотеатра» . Отличный русскоязычный ресурс, отлично описана теория, галерея готовых проектов, форум, все по теме. Респект и уважуха авторам ресурса.

Теория была изучена досконально, как казалось тогда, но сам процесс изготовления постоянно откладывался, то тема была заброшена, сначала из-за нехватки средств, потом времени, потом из-за других проектов.

Вначале зимы 2006 года, после очередного падения Оси и глобального реинстала и чистки машины, наткнулся я на папку «Кинотеатр» в своих закладках, и опять загорелся темой. Теория была повторена буквально за несколько дней, и началась суровая практика проекторостроения.

Сначала немного теории

Наш проектор ничем не отличается от обычного «проекционного аппарата», который мы все изучали в школе на уроках физики. Проекционный аппарат - оптическое устройство, формирующее оптические изображения объектов на рассеивающей поверхности, служащей экраном. По способу освещения объекта различают диаскопический, эпископический и эпидиаскопический проекционные аппараты. В нашем случае (в диаскопическом) проекционном аппарате (диапроекторе) изображение на экране создаётся световыми лучами, проходящими сквозь прозрачный объект (в нашем случае через LCD матрицу).

Диаскопические проекционный аппарат: 1 — источник света, 2 — конденсор, 3 - объект (LCD панель), 4 — объектив, 5 — экран.

В нашем случае «источник света» это осветительная система, состоящая из металгалидной лампы, сферического рефлектора и конденсатора. Металгалидная лампа, при своей небольшой мощности дает очень мощный световой поток, плюс обеспечивает температуру цвета, которую не могут обеспечить галогенные лампы. Плюс длительность работы около 10000 часов, при этом она не сгорает, как галогенка, а просто теряет яркость. Сферический отражатель который стоит за лампой и отражает свет идущий в противоположную сторону от LCD матрицы.
Сегодня некоторые энтузиасты в качестве источника света используют светодиоды, и получают неплохие результаты. http://www.allinbox.com/DARTG_BOX/DARTG_BOX.htm очень достойный проект на светодиодах.

«Конденсор» в нашем случае это две линзы Френеля. Это как обычная линза только плоская, за счет того, что ее сферическая поверхность находится в одной плоскости в виде канавок.

«Объект» в нашем случае это матрица от обычного LCD монитора или телевизора. Она работает на просвет.

«Объектив» - триплет. Объектив из двух выпуклых и одной вогнутой линзы для исправления аббераций (искажения такие).

«Экран» - самодельный экран из банерной ткани.

В целом свет от металлогалогеновой лампы через конденсаторную линзу, проходит через первую Френель, проходит через матрицу, получая при этом информацию о цвете каждого пикселя. Затем проходит через вторую Френель, собираясь в объектив. Проходит через объектив и формирует на экране изображение. В моем случае между второй Френелью и объективом стоит зеркало, чтобы повернуть свет на 90 град.

Так-же существуют такие вопросы как корпус, охлаждение, механизм фокусировки, таймер задержки выключения охлаждения, эти и другие вопросы мы рассмотрим по ходу работы над проектом.

А вообще место для полета фантазии огромное, и самое главное разобраться в принципе его работы, а остальное дело техники. В указанных выше источниках можно найти море информации по теории проекторостроения, а так же много практических реализаций проекта, можно подсмотреть как сделаны (установлены, какие использованы) те или иные компоненты системы.
Огромнейшая галерея готовых проектов на сайте AllInBox http://www.allinbox.com/allinbox2007.htm - и это только за этот год.

Принятие решения

Сначала нужно определится с выбором комплектующих, то есть диагональ матрицы, мощность лампы, тип объектива и т.п. После взвешивания всех «за» и «против», было принято решение: Матрица - 15”, Лампа 250Вт, Объектив с Люмьенлаба под 15” матрицу, все остальное по ходу.

Для принятия положительного решения по постройке проектора была составлена смета, которая по ходу реализации корректировалась. Перед началом строительства она составляла чуть меньше $400. Реально снизилась за счет приобретения б/у монитора. Так что будем говорить что проектор обошелся в $350.

Расходы по постройке:

	ИТОГО:	1665,525
	Наименование детали	Цена, грн.	Коментарий
	Рефлектор		миска из полированной нержавейки
	Держатель лампы (патрон)		Патрон Е40
	Конденсатор		28 мкф 250 В
	Кабель питания		От монитора 15 XEROX
	Конденсатор (оптич.)		Кондер Ф120мм+70мм
			1 гриль под вентиль 80 мм
	Корпус светоблока		Алюминий
	УФ-ИК фильтр
			S15 kit + доставка
	Матрица ЖК
	Контроллер+Инвертор+БП
	Кейстоун механизм		2 шпильки + 48 гаек
	Объектив		S15 kit + доставка
	механизм фокусировки		Салазка мебельная+Труба ПВХ+мотор
			ПВХ 4 мм 1000х3000
	Вентиляторы		4 вентилей Д 80 мм
	БП для вентиляторов		БП12В+детали на таймер
	Рамки для крепления френелей и матрицы		Алюминий
			обычное из стеклорезки+смывка
	Рамка для зеркала		Алюминий
			Банерная ткань ЭкоБанер
	Механизм сворачивания экрана		Мотор от принтера и редуктор Д219
	Электрофурнитура		Кнопки+Клемники+Провода
	Предохратитель на 6А		Держатель+предохранитель
			Болты+гайки+заклепки
	Кабель VGA 6м.		Соеденитель VGAtoVGA

После составления сметы была разработана 3D модель, которая подтолкнула к использованию шпилек и принципу крепления объектива.

Для построения модели так-же использовался калькулятор, написанный французами и предназначенный для расчета расстояний между компонентами системы. http://allinbox.free.fr/Programmes/calculeimagev3.rar

Результат вычислений показан на рисунке:

Практическая реализация

Итак, после моральной подготовки к реализации проекта и принятия окончательного решения, которое произошло спонтанно, настало время покупок комплектующих.

Первое что нужно было купить это линзы Френеля, ЖК монитор и объектив компонент, который сделать самому невозможно, и составляют самую затратную статью в проекте.

Продавцов Френелей очень немного, я бы даже сказал мега-немного. Самый главный Lumenlab.com - америкосы, азиаты - это сайт 3Dlens.com, Французы Izzotek.com, Отечественный piskovatsky.narod.ru - сайт Олега Писковацкого aka Paramon5. Можно конечно еще привести в пример немцев - exclusiv-online.com, там много комплектухи для проекторов с небольшими матрицами.

Так как изначально было принято решение строить проектор на 15” матрице и использовать заточенный объектив, было решено Френели и объектив заказать на Люмьенлабе. С оформлением заказа никаких проблем не было, был куплен S15 кит, который включал в себя 2 Френели и Триплет. Оплата картой Visa, доставка службой USPS (америкосовская почта). Доставка две недели, и вот коробка получена, открываем, все на месте, запаковано отлично, ничего не разбилось.

Следующая покупка ЖК монитор. Новый монитор покупать не хотелось, чтобы его курочить (извлекать матрицу), поэтому выбор пал на технику Second Hand, которой вдоволь можно найти на аукционе eBay.com. Покупка монитора происходила очень долго, во-первых, из-за отсутствия опыта работы на данном аукционе, а во-вторых, из-за того, что выбрал для себя бюджет в $80 для покупки монитора. Через месяц общения с аукционом, понимания принципов его работы, стало ясно, что за такую цену купить нормальный 15” ЖК монитор нельзя (был грустный опыт приобретения за $30 с доставкой, якобы матрицы с контроллером от монитора, тока приехала матрица разбитая в щепки).

Бюджет был определен в $100 +/-$10 и все пошло на поправку. За $67+$40 (доставка) был приобретен отличный монитор Xerox. В приличном состоянии, полностью рабочий. Доставка заняла 9 дней.

Во время движения по направлению к Украине Френелей и Монитора, были куплены Лампа, патрон, ПРА (пускорегулирующая аппаратура) для лампы. Металлогалагенная лампа из разряда газоразрядных, в ней нет нити накаливания, в ней газ, закачанный в горелку, светится при прохождении через него дуги электрического разряда. Поэтому к лампе нужен дроссель а так же ИЗУ (блок розжига). Все продается в магазине, который торгует лампами и светильниками. Была куплена Китайская лампа Deluxe на 250 Вт, 5800Lm, 4800K а так же дроссель и ИЗУшка.

Лампа была выбрана изначально недорогая для проведения экспериментов и начала работ, сегодня ее нужно заменить на металогалогеновую с керамической горелкой. У таких ламп больше световой поток.

В качестве механизма крепления рамок, для возможности их регулировки, были выбраны резьбовые шпильки М6. Их понадобилось 2 м. или 4 по 0.5 м.

Далее, светоблок собран на пластине из алюминия. Кронштейн для крепления патрона имеет возможности регулировки позиции лампы. Сферический отражатель куплен на барахолке, скорее всего от какого-то оверхеда. Он закреплен при помощи шпильки М3 и алюминиевых пластинок.

Конденсатор (конденсаторная линза) вообще отдельная история. Было много и разных, все лопаются, из-за высокой температуры, так как находятся очень близко к лампе. Сейчас стоит 120мм конденсатор от кинопроектора, но и он лопнул. На изображение это практически не сказывается.

Все это чудо светотехники естественно отцентровано и находится в миске из нержавейки. Сначала одна только миска являлась рефлектором, так делают многие иностранцы. Но миска в качестве рефлектора мягко говоря, как сито в качестве ведра. Поэтому был установлен нормальный сферический рефлектор, а миска стала выполнять другую функцию, эволюционировала в тепловой экран. Она не дает теплу нагревать стенки корпуса.

Над светоблоком стоит теплофильтр из К-стекла. От пропускает свет и не дает теплу повредить матрицу. Матрица очень нежное существо, она работает при температуре ниже 60 град. При более высоких температурах она ничего не показывает, коричневеет и умирает. Стекло закреплено при помощи уголков сделанных из того-же алюминия.

Рамки для Френелей и матрицы были изготовлены из листового алюминия толщиной 1.5мм. Все резалось на полоски электролобзиком и собиралось на заклепках.

Матрица

Матрица от ЖК монитора будет формировать изображение нашего проектора. Для этого нужно извлечь именно рабочее стекло матрицы, при этом не повредив гибкие шлейфы приклеенные к нему, иначе ей крышка. Из всего монитора нам понадобится «стекло» с контроллером, контроллер монитора и блок питания. Лампы подсветки матрицы и инвертор для их питания нам не пригодится.
Разборку монитора лучше производить в спокойной обстановке, но чистом столе без посторонних предметов. Все винты, которые будет выкручены по ходу разборки луче складывать в какую-нибудь коробку, чтобы они не попали на рабочую поверхность стола и Вы не повредили рабочую поверхность монитора.

Итак, берем наш монитор, переворачиваем его, и выкручиваем все винты, которые можно выкрутить. Естественно после этого корпус монитора не откроется, так как он имеет замки по периметру. В нашем случае можно действовать грубо, но все-же лучше, если вскрытие корпуса произойдет более цивилизовано.

Под задней крышкой обнаруживается плата управления или контроллер монитора и инвертор питания ламп подсветки матриц. В некоторых моделях мониторов еще есть блок питания, а в некоторых он совмещен с инвертором. В моем же случае блок питания внешний.

Аккуратно, отсоединяем все провода, соединяющие платы между собой. Лучше предварительно записать или сфотографировать соединения, чтобы потом не искать, что куда подключается.

Платы крепятся к шасси монитора, шасси нам тоже не понадобится, поэтому снимаем плату контролера монитора и плату с кнопочками. Хотя некоторые творцы используют полностью шасси с платами, закрепляя его внутри корпуса.

Раскручиваем все болтики, которые возможно. В верхней части матрицы, куда подсоединяется шлейф есть контроллер матрицы, прикрытый крышкой. Убираем эту крышку. Сам контролер привинчен к алюминиевому корпусу матрицы, отвинчиваем его. В некоторых матрицах есть еще одна плата расположенная по боковой стороне матрицы, соединенная шлейфом с основной. Если она есть, откручиваем и ее. Шлейф естественно отсоединяем. Затем аккуратно отгибаем на шлейфах контроллер за пределы корпуса матрицы. Вот именно с эти шлейфами нужно быть предельно аккуратно, т.к. они приклеены к стеклу и плате контроллера, при их обрыве, ВСЕ, конец.

Но все это богатство можно использовать в моддинге — лампа с холодным катодом, кусок светорассеивающего акрила, инвертор питания лампы. Можно сделать какую-нибудь светящуюся подставку, или просто использовать лампу для подсветки внутренностей корпуса.

После извлечения подсветки должна остаться одна рамка, в которой находится рабочее стекло матрицы. Вот это стекло с прикрепленными контроллерами и будет вносить в световой поток информацию о цвете каждого пикселя (формировать изображение).

Матрица закреплена на рамке, и прикреплена к ней при помощи мебельных направляющих для стекла. Они имеют небольшой зазор, что не дает ей сломаться, когда ее привинчивают. Сначала были установлены направляющие, а затем в нее вставлена матрица.

Контроллер матрицы закреплен на перпендикулярной подставке из акрила, которая крепится к шпилькам. Оно может и лучше, чтобы она крепилась к рамке, но в моем случае так было проще.

Матрица находится между двух Френелей. Хотя иногда соединяют две Френели вместе, а матрицу располагают над Френелями. Первая, так называемая ламповая Френель, с меньшим фокусным расстоянием (220мм.). Лампа находится практически у нее в фокусе и по теории свет после прохождения через нее идет параллельным пучком размером с Френель.

К рамке она прикручена при помощи самодельных держателей. Хотя можно было купить держатель для зеркала, которые используются при производстве мебели.

Вторая Френель, находится за матрицей, имеет фокусное расстояние 310 мм. На рамке закреплена также как и первая. Она находится под углом, это механическая коррекция трапеции. Дело в том, что если установить проектор не ровно перпендикулярно экрану, а ниже, то геометрия изображения нарушится, возникнет так называемая «трапеция», верхняя сторона шире чем нижняя. Установка второй Френели под углом, компенсирует трапецию.

Следующий компонент системы при выбранной компоновке, это зеркало. Рамка для зеркала сделана из алюминия, элементы позволяющие регулировать, положение и наклон зеркала, сделаны из 3мм акрила. В нем проще фрезеровать пазы. Акрил к алюминию прикреплен при помощи все тех же заклепок.

Зеркало было куплено в обычной стеклорезке, но для подобных вещей нужно использовать зеркала с внешним отражающим слоем. После первых тестов, было принято решение переделать существующее, обычное зеркало в «правильное» с внешним отражающим слоем. Для этого на рынке была куплена смывка для старой краски «Смывка ВЛ-1». С ее помощью был смыт защитный слой на обратной стороне стекла, затем все это вымыто водой с мылом. Получилось зеркало, которое отражало с обоих сторон.

В обычном зеркале свет проходит через стекло, отражается от отражающего слоя, второй раз проходит через стекло, при этом отражаясь и от поверхности стекла, поэтому изображение двоится. При использовании внешнего отражающего слоя двоения нет.

Последний компонент (в описании, а не по значимости) оптической системы проектора это объектив. Объектив покупной с ЛюмьенЛаба, но многие используют отечественные объективы производства СССР.

Объектив закреплен на кольце из ПВХ, которое вклеено в отрезок 100мм трубы для канализации. С двух сторон трубы прикреплены телескопические направляющие (из мебельной фурнитуры), которые я укоротил, т.к. большой ход не нужен.

Направляющие привинчены к опорам, которые держат объектив напротив центра зеркала.

Объектив перемещается по направляющим, тем самым фокусируя изображение на экране. Для этого используется мотор с редуктором. Редуктор самодельный, набранный из различных шестеренок, поворотная планка из акрила.

Зеркало находится под углом 45град. к потоку света, чтобы свет поворачивался на 90 град.

В некоторых местах рамка зеркала и опора объектива усилены, путем создания Т-образного профиля. Все соединения - уголки, заклепки.
По диагонали с 3-х сторон установлены распорки, которые придают шасси жесткости.

Центрирование всех оптических компонентов, лампы, френелей, зеркала, объектива проводились при помощи лазерной указки. Внизу около лампы между шпильками по диагонали были натянуты нитки, и вверху выше верхней Френели. Лампа была выставлена в центр по пересечению ниток. Затем было выставлено зеркало, так, чтобы при взгляде в объектив на лампу, верхняя и нижняя нитка сливались. Потом указкой светили в центр объектива и окончательно выставлялись все компоненты, чтобы луч проходил сквозь пересечения ниток в центр лампы.

Электрическая часть

Электрическая часть проектора состоит из схемы включения лампы, в нашем случае металлогалагенной, и схемы включения системы охлаждения матрицы и лампы, в нашем случае вентиляторов.
Схема включения лампы указана на ИЗУ:

А остальное дело фантазии. Можно просто подключить вентиляторы к блоку питания монитора, можно сделать отдельный блок питания. Я решил сделать отдельный блок питания с таймером, который бы позволял при отключении ламп и матрицы еще некоторое время обдувать их. Точно отмерять время нет смысла, 10мин+/-50% хватит вполне, поэтому была выбрана простейшая схема времязадающей цепочки.

Полную схему проектора воссоздать сложно, примерно это так:

Блок имеет свой трансформатор (дежурное питание). Причем только трансформатор и диодную сборку. Кнопка включения (ON) с фиксацией. При ее включении напряжение поступает на реле, которое включает лампу и матрицу, а так же подает +12 на таймер запуска вентиляторов. При отключении кнопки «ON», реле вентиляторов остается включенным, так как его держит напряжение заряда конденсатора в базе транзистора, конденсатор медленно разряжается и примерно через 10 мин, вентиляторы выключаются.

На шасси монитора установлен разъем питания и во входной цепи стоит предохранитель на 5А и выключатель

Кроме кнопки включения есть еще кнопка продления на 10 мин. работы вентиляторов, кнопки управления объективом (фокусировкой), и световая индикация работы лампы, вентиляторов, и дежурного режима.

Все контрольные кнопки и лампы выведены на отдельную панель управления.

Контроллер монитора закреплен за зеркалом на акриловой пластине и соединен с контроллером матрицы.

Питается от блока питания монитора, который нужно тоже закрепить в корпусе. Лучшего места ему не нашлось.

Также на шасси проектора, появился VGA разъем, который соединен с контроллером посредством самодельного кабеля.

ПРА для лампы находится внизу, т.к. дроссель весит добрых 3 кило.

В связи с этим нижняя алюминиевая пластина была прикручена к пластине из ДСП.

Корпус

После сбора шасси все это дело было несколько раз испытано. Как я уже говорил, было переделано зеркало, была несколько раз заменена конденсаторная линза, т.к. постоянно лопалась, а потом у него появился корпус. Корпус из ПВХ, вспененного, толщиной 4мм. Многие делают из ДСП, я ничего не имею против ДСП, но ПВХ очень удобный в работе материал. Режется канцелярским ножом, клеится диффузным клеем, очень легко сверлится, гнется, в общем, чудо-материал. У рекламщиков был приобретен целый лист. Раскрой листа шел без каких либо чертежей, на лету выдумывалась конфигурация и реализация бедующего корпуса.

Корпус получился из 2-х частей. Первая: это правая сторона, перед и верх, а вторая: левая сторона и зад.

В правой стене были закреплены 4 вентилятора, которые создают движение воздуха внутри корпуса. Так как лампа выделяет много тепла, ее нужно эффективно охлаждать,
была выбрана следующая схема, два 80мм. вентилятора стоят напротив матрицы и втягивают воздух внутрь корпуса, обдувая при этом матрицу и Френели. Воздух доходит до противоположной стенки корпуса, в которой вырезана щель, сквозь которую он попадает в нижнюю часть корпуса, в ламповый отсек где стоят два таких же вентилятора, которые вытягивают воздух из корпуса. Таким образом, происходит быстрый воздухообмен, и матрица не перегревается.

Там-же можно увидеть ребра жесткости вклеенные с обратной стороны корпуса.

Корпус прикреплен к нижней доске из ДСП при помощи винтов.

Между собой части корпуса соединяются тоже при помощи винтов.

На левой стороне установлена панель управления. Закреплена она при помощи хомута из ПВХ.

Экран

Экран можно купить готовый, но можно и сделать самому. Понадобится банерная ткань, только матовая а не глянцевая, и черная самоклейка. Вместо банерной ткани лучше использовать тентовую, материал тот-же но поплотнее, на нем меньше образуется складок. Можно и лучше натянуть ткань на деревянную раму. Но при нехватке места, можно сделать и сворачивающийся экран.

На белой банерной ткани делается окантовка из черной самоклейки, тоже матовой. Черная окантовка дает субъективное повышение контраста, выделяет черный цвет.

Я делал убирающийся экран. Банер и окантовкой был закреплен на деревянном бруске со скругленными углами. Крепление - мелкие сапожные гвоздики на расстоянии 5 см.

Ширина экрана 2300 мм. В торцы вставлены отрезки шпильки М6. При помощи алюминиевых уголков экран прибит к потолку. Для крепления использовались анкера диам. 8мм.

На одной из сторон разместился редуктор от двигателя Д219-П1. А в качестве мотора был выбран 12В двигатель постоянного тока от принтера. Он закреплен при помощи акрилового кольца и шпилек М3.

Мощности без проблем хватает, чтобы опускать и поднимать экран.

Ну в общем, вроде все. И напоследок несколько фоток с результатами.

В темноте:

При включенной лампе на 60Вт.

Удачи и счастливого моддинга.

Каждая из частей проекционного аппарата это отдельная история со многим количеством вопросов.

Наверняка многие из вас, купив себе новый монитор, задумывались что же можно сделать из старого монитора. Такой мыслью озадачился и я, правда этой мыслью я озадачился очень давно, но тогда не было такого большого выбора различных устройств. Но китайские братья не дремлют и изобретают устройства небывалого сочетания возможностей. Одним из таких устройств стала тв-приставка, которую я приобрел что бы добавить возможностей старому телевизору.

• Приставка Nexbox A95X TV Box: делаем Smart TV из обычного телевизора

Но подключив таки к приставку телевизору я малость разочаровался в четкости картинки, приставкой пользоваться было сложновато, но выручила возможность удаленного управления со смартфона или планшета . В итоге приставка превзошла мои ожидания ибо бралась она для просмотра кучи видео с домашнего сервера, но функционал приставки оказался гораздо шире и в итоге эта маленькая коробочка превратила простой телек в компьютер управляемый пультом ДУ . К чему я это все? Читайте дальше и все поймете.

Поскольку мои родители не любят выбрасывать технику, то монитор Samsung SyncMaster (ЭЛТ-монитор), после покупки ЖК-монитора, был бережно унесен на хранение в сарай на даче и там благополучно забыт. В очередной раз наводя порядок в «хламохранилище» отец наткнулся на монитор и задался вопросом можно ли на нем смотреть новости на даче. Но ответ он мог получить только у своего продвинутого сына, то есть у меня, что он и сделал позвонив мне как-то вечерком.

Собственно сам монитор:

Поскольку монитор, если упрощенно, это кинескоп с блоком развертки без радиоприемника, который есть в телевизоре, и без звуковой системы. Иными словами это телевизор, но упрощенный и лишенный некоторых частей. По сути в мониторе присутствуют только блок питания, блок развертки и видеоуслитель. Единственным источником сигнала является штекер VGA(D’SUB), на который подается аналоговый сигнал. А это значит что? А это значит нам осталось найти устройство, которое будет источником сигнала.

Если же у вас монитор по новее, то с ним наверняка ещё проще ибо некоторые мониторы, если мы говорим о LCD, оснащались динамиками, а более новые и вовсе имеют вход HDMI. Если у вас такой, то у вас очень широкий выбор возможностей как сделать из монитора телевизор.

Первый эксперимент: Смарт ТВ из монитора

Вспомнив что у меня завалялся адаптер от HDMI к VGA , решил поискать его и найдя адаптер я взял приставку и поперся к родителям. Оттерев монитор от пыли и грязи, мы подключили его к сети, а затем к приставке. Несмотря на небольшую диагональ, пользоваться приставкой было весьма и весьма комфортно в силу более четкой картинки, поскольку монитор, в отличии от телевизора, рассчитан на большое разрешение и относительно мелкий шрифт читается без труда.

Адаптер HDMI to VGA

Вы сейчас наверняка подумали: «Круто, куплю себе приставку!», но не спешите. Это был всего лишь эксперимент ибо звука-то у нас нет, VGA дает только картинку. Поэтому если хотите пойти именно таким путем, то придется приобрести адаптер HDMI to VGA с аудио-выходом, примерно вот такого плана:

Заказать подобный адаптер можно на Aliexpress, вот ссылка на продавца: купить конвертер HDMI –VGA .

Когда перейдете на страницу с товарами Вам останется только найти подходящий Вам адаптер, это совсем не сложно, главное обратите внимание на то, что бы у адаптера был разъем под питание и аудио-выход.

Таким образом из монитора мы можем сделать «смарт тв», но придется докупить ещё и активные колонки, которые так же придется подключить к аудио-разъему на адаптере. В итоге мы дадим вторую жизнь монитору и получим неплохой вариант для кухни или работы.

Преимущества

В рамках дачи, никаких преимуществ в силу отсутствия полноценных коммуникаций.

Недостатки

1. Данная приставка без интернета бесполезна.
2. Стоимость приставки.
3. Необходимость переходника.
4. Отсутствие динамиков.

Второй эксперимент: заказ специального тв-тюнера

Поскольку место, где располагается сарай, является местом отдаленным от коммуникаций и соответственно сети Интернет там нет, таким образом приставка не могла там функционировать полноценно. К тому же старенький отец уже не горел желанием осваивать очередное высокотехнологичное устройство и попросил найти к нему тв-приемник с пультом.

Представляю вам замечательное устройство делающее телевизор из монитора:

Но на фоне последних событий с цифровизацией, эта приставка утратила свою актуальность .

Приставка для цифрового ТВ

Осознав что наличие поддержки цифрового ТВ для некоторых людей может являться критичным, была найдена подобная приставка, но с другими параметрами. К ней все так же можно подключить монитор, но уже нет возможности подключить компьютер, и нет аудио-выхода и встроенного динамика, то есть придется подключать внешние колонки.

Как видите она с виду мало чем отличается от предыдущего варианта, но это пока мы не взглянем на заднюю панель.

Как видите тут все тот же VGA, но кроме него ещё есть HDMI. К слову сказать, если подключить эту приставку по HDMI, то звук будет идти по нему. Например у моего телевизора, на кухне, есть HDMI, но у него нет цифрового ТВ и если такую приставку подключить к нему, то звук пойдет уже из телевизора. Ко всему прочему эту приставку снабдили ещё и USB-разъемом, таким образом появляется возможность смотреть видео с флешки и не только.

Также как и первый вариант ТВ-тюнера для монитора, эта приставка имеет гнезда RCA(CVBS).

Но в отличии от первой приставки, где это AV-вход, в данном случае эти гнезда являются AV-выходом, то есть эту приставку кроме монитора и относительно современных телевизоров можно подключить и к совсем старым телевизорам.

Особенности приставки

Поскольку приставка принимает цифровое ТВ, то ко всему прочему мы получаем ещё массу плюшек. Но для начала нам надо найти каналы, делается это элементарно. Жмем на пульте «menu» и кнопками громкости выбираем соответствующий пункт меню(см. фото):

Выбираем «auto search» и жмем на кнопку увеличения громкости. Наблюдаем картину:

Через какое-то время увидим найденные канали и радиостанции:

Поиск каналов завершен, как видите в нашем городе их 20, в других городах количество каналов может быть другим .

Нажав кнопку «info» на пульте, можно посмотреть что идет и что будет дальше. Если нажать эту кнопку ещё раз, то увидим более подробную информацию:

Кнопками «вверх» и «вниз» мы переключаемся между передачами, а а желтой и синей кнопками мы листаем описание, если оно не отображается полностью.

Для отображения программы передач нам надо нажать на пульте «EPG»:

Кнопками «влево» и «вправо» листаем каналы, кнопками «вверх» и «вниз» листаем передачи.

И вот тут нас ждет самое интересное. Если мы нажмем кнопку «OK» на той или иной передаче, то увидим странную картину, но если нажмем красную кнопку, то увидим вот что:

Это добавление расписания на запись передачи. Жмем снова «OK» и задание будет добавлено в очередь. Самое интересное заключается в том, что мы спокойно можем отключить приставку, она сама включится и запишет передачу. Единственное что необходимо для успешного выполнения этой задачи – это наличие флешки в USB-разъеме приставки.

Флешка также необходима для функции «timeshift», по русски говоря «пауза». Да, Вы не «ослышались», приставка может ставить на паузу ТВ . Но приставка не сможет держать ТВ на паузе долго, поскольку объем записываемого потока ограничен настройками этой функции. По умолчанию объем составляет 1Gb, но Вы можете его увеличить. Делается это в меню:

Для этого нам нужно выбрать «PVR Configure» и нажать «OK».

Выбираем «Record device» и снова жмем «OK».

Собственно тут мы выбираем нашу флешку, а чуть ниже устанавливаем объем памяти доступной для записи.

Вы наверняка задумались над тем, для чего выбор флешки, если разъем один. Нам никто не запрещает подключить к разъему USB-hub, а к нему уже и флешку, и внешний жесткий, и картридер.

Приятным бонусом три радио:

Недостатки

1. Отсутствует аудио-выход
2. Отсутствует встроенный динамик, придется подключать внешние колонки
3. Невозможно подключить компьютер

Преимущества

1. Прием цифрового ТВ
2. Наличие USB
3. Наличие HDMI
4. Наличие AV-выхода

В общем подытоживая мы можем констатировать широкий выбор вариантов. Вариант с Android-приставкой подойдет тем, кто хочет сделать из монитора телевизор для кухни или иного помещения, где есть доступ к сети Интернет. Два варианта ТВ-тюнера для монитора подойдут тем, кто не хочет зависеть от сети Интернет и иметь весьма простое решение для просмотра ТВ на мониторе. Первый вариант ТВ-тюнера подойдет тем, кто хочет дополнить свой компьютер возможностью просмотра ТВ, а второй вариант подойдет тем, кто просто хочет вернуть вторую жизнь монитору и иметь возможность приема цифрового ТВ.

Несмотря на то, что прогресс шагает семимильными шагами, не стоит выбрасывать, казалось бы уже ненужные, устаревшие вещи, как мы видим они могут послужить вам ещё, но уже немного в ином качестве. Достаточно всего лишь прикупить дополнительное устройство и бесполезная вещь становится не только полезной, но и приобретает невероятно широкий спектр возможностей.

Для того чтобы починить ЖК монитор своими руками, необходимо в первую очередь понимать, из каких основных электронных узлов и блоков состоит данное устройство и за что отвечает каждый элемент электронной схемы. Начинающие радиомеханики в начале своей практики считают, что успех в ремонте любого прибора заключается в наличии принципиальной схемы конкретного аппарата. Но на самом деле, это ошибочное мнение и принципиальная схема нужна не всегда.

Итак, вскроем крышку первого попавшегося под руку ЖК монитора и на практике разберёмся в его устройстве.

ЖК монитор. Основные функциональные блоки.

Жидкокристаллический монитор состоит из нескольких функциональных блоков, а именно:

ЖК-панель

Жидкокристаллическая панель представляет собой завершённое устройство. Сборкой ЖК-панели, как правило, занимается конкретный производитель, который кроме самой жидкокристаллической матрицы встраивает в ЖК-панель люминесцентные лампы подсветки, матовое стекло, поляризационные цветовые фильтры и электронную плату дешифраторов, формирующих из цифровых сигналов RGB напряжения для управления затворами тонкоплёночных транзисторов (TFT).

Рассмотрим состав ЖК-панели компьютерного монитора ACER AL1716 . ЖК-панель является завершённым функциональным устройством и, как правило, при ремонте разбирать её не надо, за исключением замены вышедших из строя ламп подсветки.

Маркировка ЖК-панели: CHUNGHWA CLAA170EA

На тыльной стороне ЖК-панели расположена довольно большая печатная плата, к которой от основной платы управления подключен многоконтактный шлейф. Сама печатная плата скрыта под металлической планкой.

ЖК-панель компьютерного монитора Acer AL1716

На печатной плате установлена многовыводная микросхема NT7168F-00010. Данная микросхема подключается к TFT матрице и участвует в формировании изображения на дисплее. От микросхемы NT7168F-00010 отходит множество выводов, которые сформированы в десять шлейфов под обозначением S1-S10. Эти шлейфы довольно тонкие и на вид как бы приклеены к печатной плате, на которой находиться микросхема NT7168F.

Печатная плата ЖК-панели и её элементы

Плата управления

Плату управления по-другому называют основной платой (Main board ). На основной плате размещены два микропроцессора. Один из них управляющий 8-битный микроконтроллер SM5964 с ядром типа 8052 и 64 кбайт программируемой Flash-памяти.

Микропроцессор SM5964 выполняет довольно небольшое число функций. К нему подключена кнопочная панель и индикатор работы монитора. Этот процессор управляет включением/выключением монитора, запуском инвертора ламп подсветки. Для сохранения пользовательских настроек к микроконтроллеру по шине I 2 C подключена микросхема памяти. Обычно, это восьмивыводные микросхемы энергонезависимой памяти серии 24LCxx .

Основная плата (Main board) ЖК-монитора

Вторым микропроцессором на плате управления является так называемый мониторный скалер (контроллер ЖКИ) TSU16AK . Задач у данной микросхемы много. Она выполняет большинство функций, связанных с преобразованием и обработкой аналогового видеосигнала и подготовке его к подаче на панель ЖКИ.

В отношении жидкокристаллического монитора нужно понимать, что это по своей сути цифровое устройство, в котором всё управление пикселями ЖК-дисплея происходит в цифровом виде. Сигнал, приходящий с видеокарты компьютера является аналоговым и для его корректного отображения на ЖК матрице необходимо произвести множество преобразований. Для этого и предназначен графический контроллер, а по-другому мониторный скалер или контроллер ЖКИ.

В задачи контроллера ЖКИ входят такие как пересчёт (масштабирование) изображения для различных разрешений, формирование экранного меню OSD, обработка аналоговых сигналов RGB и синхроимпульсов. В контроллере аналоговые сигналы RGB преобразуются в цифровые посредством 3-х канальных 8-битных АЦП, которые работают на частоте 80 МГц.

Мониторный скалер TSU16AK взаимодействует с управляющим микроконтроллером SM5964 по цифровой шине. Для работы ЖК-панели графический контроллер формирует сигналы синхронизации, тактовой частоты и сигналы инициализации матрицы.

Микроконтроллер TSU16AK через шлейф связан с микросхемой NT7168F-00010 на плате ЖК-панели.

При неисправностях графического контроллера у монитора, как правило появляются дефекты, связанные с правильным отображением картинки на дисплее (на экране могут появляться полосы и т.п). В некоторых случаях дефект можно устранить пропайкой выводов скалера. Особенно это актуально для мониторов, которые работают круглосуточно в жёстких условиях.

При длительной работе происходит нагрев, что плохо сказывается на качестве пайки. Это может привести к неисправностям. Дефекты, связанные с качеством пайки нередки и встречаются и у других аппаратов, например, DVD плееров. Причиной неисправности служит деградация либо некачественная пайка многовыводных планарных микросхем.

Блок питания и инвертор ламп подсветки

Наиболее интересным в плане изучения является блок питания монитора, так как назначение элементов и схемотехника легче в понимании. Кроме того, по статистике неисправности блоков питания, особенно импульсных, занимают лидирующие позиции среди всех остальных. Поэтому практические знания устройства, элементной базы и схемотехники блоков питания непременно будут полезны в практике ремонта радиоаппаратуры.

Блок питания ЖК монитора состоит из двух. Первый – это AC/DC адаптер или по-другому сетевой импульсный блок питания (импульсник). Второй – DC/AC инвертор . По сути это два преобразователя. AC/DC адаптер служит для преобразования переменного напряжения сети 220 В в постоянное напряжение небольшой величины. Обычно на выходе импульсного блока питания формируются напряжения от 3,3 до 12 вольт.

Инвертор DC/AC наоборот преобразует постоянное напряжение (DC) в переменное (AC) величиной около 600 - 700 В и частотой около 50 кГц. Переменное напряжение подаётся на электроды люминесцентных ламп, встроенных в ЖК-панель.

Вначале рассмотрим AC/DC адаптер. Большинство импульсных блоков питания строится на базе специализированных микросхем контроллеров (за исключением дешёвых зарядников для мобильного, например).

В документации на микросхему TOP245Y можно найти типовые примеры принципиальных схем блоков питания. Это можно использовать при ремонте блоков питания ЖК мониторов, так как схемы во многом соответствуют типовым, которые указаны в описании микросхемы.

Вот несколько примеров принципиальных схем блоков питания на базе микросхем серии TOP242-249.

Рис 1 .Пример принципиальной схемы блока питания

В следующей схеме применены сдвоенные диоды с барьером Шоттки (MBR20100). Аналогичные диодные сборки (SRF5-04) применены в рассматриваемом нами блоке монитора Acer AL1716.

Рис 2. Принципиальная схема блока питания на базе микросхемы из серии TOP242-249

Заметим, что приведённые принципиальные схемы являются примерами. Реальные схемы импульсных блоков могут несколько отличаться.

Микросхема TOP245Y представляет собой законченный функциональный прибор, в корпусе которого имеется ШИМ – контроллер и мощный полевой транзистор , который переключается с огромной частотой от десятков до сотен килогерц. Отсюда и название - импульсный блок питания.

Блок питания ЖК монитора (AC/DC адаптер)

Схема работы импульсного блока питания сводится к следующему:

Выпрямление переменного сетевого напряжения 220В.

Эту операцию выполняет диодный мост и фильтрующий конденсатор. После выпрямления на конденсаторе напряжение чуть больше чем сетевое. На фото показан диодный мост, а рядом фильтрующий электролитический конденсатор (82 мкФ 450 В) – синий бочонок.

Преобразование напряжения и его понижение с помощью трансформатора.

Коммутация с частотой в несколько десятков – сотен килогерц постоянного напряжения (>220 B) через обмотку высокочастотного импульсного трансформатора. Эту операцию выполняет микросхема TOP245Y. Импульсный трансформатор выполняет ту же роль, что и трансформатор в обычных сетевых адаптерах , за одним исключением. Работает он на более высоких частотах, во много раз больше, чем 50 герц.

Поэтому для изготовления его обмоток требуется меньшее число витков, а, следовательно, и меди. Но необходим сердечник из феррита, а не из трансформаторной стали как у трансформаторов на 50 герц. Те, кто не знает, что такое трансформатор и зачем он применяется, сперва ознакомьтесь со статьёй про трансформатор .

В результате трансформатор получается очень компактным. Также стоит отметить, что импульсные блоки питания очень экономичны, у них высокий КПД.

Выпрямление пониженного трансформатором переменного напряжения.

Эту функцию выполняют мощные выпрямительные диоды. В данном случае применены диодные сборки с маркировкой SRF5-04.

Для выпрямления токов высокой частоты используют диоды Шоттки и обычные силовые диоды с p-n переходом. Обычные низкочастотные диоды для выпрямления токов высокой частоты менее предпочтительны, но используются для выпрямления больших напряжений (20 – 50 вольт). Это нужно учитывать при замене дефектных диодов.

У диодов Шоттки есть некоторые особенности, которые нужно знать. Во-первых, эти диоды имеют малую ёмкость перехода и способны быстро переключаться – переходить из открытого состояния в закрытое. Это свойство и используется для работы на высоких частотах. Диоды Шоттки имеют малое падения напряжения около 0,2-0,4 вольт, против 0,6 – 0,7 вольт у обычных диодов. Это свойство повышает их КПД.

Есть у диодов с барьером Шоттки и нежелательные свойства, которые затрудняют их более широкое использование в электронике. Они очень чувствительны к превышению обратного напряжения. При превышении обратного напряжения диод Шоттки необратимо выходит из строя.

Обычный же диод переходит в режим обратимого пробоя и может восстановиться после превышения допустимого значения обратного напряжения. Именно это обстоятельство и является ахиллесовой пятой, которое служит причиной выгорания диодов Шоттки в выпрямительных цепях всевозможных импульсных блоках питания. Это стоит учитывать в проведении диагностики и ремонте.

Для устранения опасных для диодов Шоттки всплесков напряжения, образующихся в обмотках трансформатора на фронтах импульсов, применяются так называемые демпфирующие цепи. На схеме обозначена как R15C14 (см.рис.1).

При анализе схемотехники блока питания ЖК монитора Acer AL1716 на печатной плате также обнаружены демпфирующие цепи, состоящие из smd резистора номиналом 10 Ом (R802, R806) и конденсатора (C802, C811). Они защищают диоды Шоттки (D803, D805).

Демпфирующие цепи на плате блока питания

Также стоит отметить, что диоды Шоттки используются в низковольтных цепях с обратным напряжением, ограниченным единицами – несколькими десятками вольт. Поэтому, если требуется получение напряжения в несколько десятков вольт (20-50), то применяются диоды на основе p-n перехода. Это можно заметить, если просмотреть datasheet на микросхему TOP245, где приводятся несколько типовых схем блоков питания с разными выходными напряжениями (3,3 B; 5 В; 12 В; 19 В; 48 В).

Диоды Шоттки чувствительны к перегреву. В связи с этим их, как правило, устанавливают на алюминиевый радиатор для отвода тепла.

Отличить диод на основе p-n перехода от диода на барьере Шоттки можно по условному графическому обозначению на схеме.

Условное обозначение диода с барьером Шоттки.

После выпрямительных диодов ставятся электролитические конденсаторы, служащие для сглаживания пульсаций напряжения. Далее с помощью полученных напряжений 12 В; 5 В; 3,3 В запитываются все блоки LCD монитора.

Инвертор DC/AC

По своему назначению инвертор схож с электронными пуско-регулирующими аппаратами (ЭПРА), которые нашли широкое применение в осветительной технике для питания бытовых осветительных люминесцентных ламп . Но, между ЭПРА и инвертором ЖК монитора есть существенные различия.

Инвертор ЖК монитора, как правило, построен на специализированной микросхеме, что расширяет набор функций и повышает надёжность. Так, например, инвертор ламп подсветки ЖК монитора Acer AL1716 построен на базе ШИМ контроллера OZ9910G . Микросхема контроллера смонтирована на печатной плате планарным монтажом.

Инвертор преобразует постоянное напряжение, значение которого составляет 12 вольт (зависит от схемотехники) в переменное 600-700 вольт и частотой 50 кГц.

Контроллер инвертора способен изменять яркость люминесцентных ламп. Сигналы для изменения яркости ламп поступают от контроллера ЖКИ. К микросхеме-контроллеру подключены полевые транзисторы или их сборки. В данном случае к контроллеру OZ9910G подключены две сборки комплементарных полевых транзисторов AP4501SD (На корпусе микросхемы указано только 4501S).

Сборка полевых транзисторов AP4501SD и её цоколёвка

Также на плате блока питания установлено два высокочастотных трансформатора, служащих для повышения переменного напряжения и подачи его на электроды люминесцентных ламп. Кроме основных элементов, на плате установлены всевозможные радиоэлементы, служащие для защиты от короткого замыкания и неисправности ламп.

Информацию по ремонту ЖК мониторов можно найти в специализированных журналах по ремонту. Так, например, в журнале “Ремонт и сервис электронной техники” №1 2005 года (стр.35 – 40), подробно рассмотрено устройство и принципиальная схема LCD-монитора “Rover Scan Optima 153”.

Среди неисправностей мониторов довольно часто встречаются такие, которые легко устранить своими руками за несколько минут. Например, уже упомянутый ЖК монитор Acer AL1716 пришёл на стол ремонта по причине нарушения контакта вывода розетки для подключения сетевого шнура. В результате монитор самопроизвольно выключался.

После разборки ЖК монитора было обнаружено, что на месте плохого контакта образовывалась мощная искра, следы которой легко обнаружить на печатной плате блока питания. Мощная искра образовывалась ещё и потому, что в момент контакта заряжается электролитический конденсатор в фильтре выпрямителя. Причина неисправности - деградация пайки.

Деградация пайки, вызвавщая неисправность монитора

Также стоит заметить, что порой причиной неисправности может служить пробой диодов выпрямительного диодного моста.

Руководство нашего модератора и постоянного автора Nero. Это статья является полной версией аналогичной публикации в декабрьском номере спецвыпуска журнала «Хакер», посвященного моддингу, в которой рассматривается также вопрос софта.

LCD - Знакосинтезирующий дисплей своими руками

Редакция: PK4Y

Страница 1
К сожалению, большинство модов не имеют никакой практической ценности - они служат лишь украшением, не принося при этом никакой пользы. Но знакосинтезирующий дисплей же помимо декоративной функции является ещё и очень полезным устройством.

Но чем же хорош знакосинтезирующий дисплей и каково его практическое назначение. Прежде всего, стоит отметить многофункциональность данного устройства. С помощью специализированного программного обеспечения на него можно выводить практически все параметры системы: температуры процессора и системы в целом, скорость вращения вентиляторов, количество переданных данных, количество свободной виртуальной памяти и многое другое. При этой многофункциональности итоговые затраты на сие чудо техники вряд ли превысят пятнадцать долларов (это верно при использовании экрана 16×2, также можно использовать экраны 20×4, благо схемы распайки ничем не различаются, но это увеличит расходы).

От слов к делу

Набор настоящего моддера

Что нужно для изготовления данного мода? Из инструментов нам понадобится паяльник, также необходимо приобрести припой и канифоль (можно использовать специальные флюсы). Из комплектующих понадобятся непосредственно сам дисплей на контроллере Hitachi HD44780 или любом совместимым с ним (я использовал дисплей от Data Vision на контроллере pm16210 с подсветкой), кроме этого понадобится LPT-кабель для принтера.

Сначала надо снять при помощи ножа кожухи с концов кабеля, как это показано на рисунке.

Кабель со снятыми кожухами

После этого отпаиваем или отрезаем все провода, припаянные к тому разъёму, который вставляется непосредственно в принтер.

Теперь можно приступать к пайке

Теперь можно приступать к припаиванию проводов к дисплею. Только следует обратить внимание на то, как расположены контакты номер пятнадцать и шестнадцать - они находятся перед первым контактом (если смотреть слева направо, то контакты идут в следующем порядке: 16, 15, 1, 2, 3 и так далее).

Немного необычная нумерация контактов

Вот таблица и схема распайки:

Контакт

На LCD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Что

Припаивать земля 5в земля контакт 16 земля контакт 1 контакт 2 контакт 3 контакт 4 контакт 5 контакт 6 контакт 7 контакт 8 контакт 9 5в земля

Схема распайки для тех, кто не любит таблицы

Припаивать следует осторожно, чтобы соседние контактные площадки не соприкасались, в противном случае при подключении дисплей может выйти из строя. После припаивания всё должно выглядеть примерно так, как это показано на фотографии:

Все готово к работе

Техника, особенно компьютерная, имеет свойство устаревать, а в последнее время это происходит весьма быстрыми темпами. Старые мониторы уже могут быть никому не нужны, и продать их будет весьма проблематично. Вдохнуть вторую жизнь в пожилой ЖК-дисплей можно, сделав из него обычный телевизор для использования в быту, например, на кухне. В данной статье поговорим, как превратить компьютерный монитор в ТВ.

Для того чтобы решить поставленную задачу, нам не потребуется компьютер, но кое-какие «железки» приобрести придется. Это, в первую очередь, ТВ тюнер или приставка, а также комплект кабелей для подключения антенны. Сама антенна также нужна, но только в том случае, если не используется кабельное телевидение.

Выбор тюнера

При выборе таких устройств необходимо обратить внимание на набор портов для подключения монитора и акустики. На рынке можно найти тюнеры с VGA, HDMI и DVI разъемами. Если «моник» не оборудован собственными колонками, то еще потребуется и линейный выход для наушников или динамиков. Имейте в виду, что передача звука возможна только при подключении по HDMI.

Подключение

Конфигурация из тюнера, монитора и акустической системы собирается довольно легко.

Заключение

Как видите, сделать телевизор из старого «моника» довольно несложно, необходимо только найти в магазинах подходящий тюнер. Будьте внимательнее при выборе устройства, так как не все из них подходят для этих целей.