LED显示屏模组维修手册.docx

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LED显示屏模组维修手册

海

福建海佳彩亮光电科技术有限公司

　P10单红模组维修手册　　　编辑：

肖建心

第一章数字信号及集成电路

本章重点介绍P10单红显示屏中使用到的数字信号名称含义及使用的集成电路各引脚的含义和功能.

一、控制信号

P10模组控制行的信号有扫描数据AB和使能信号OE；控制列的信号有串行数据R和时针信号CLK，锁存信号STB,共六个信号。

1、AB行信号:

只有在动态扫描显示时才存在，AB其实是二进制数，A是最低位，如果用二进制表示AB信号分别是00、01、10、11四种状态，控制最大范围是4行，通过IC138D解码后对应一个输出端，即四选一,所以也叫1/4扫描。

当行控制信号出现异常时，将会出现显示错位、高亮或图像重叠等现象。

2、OE使能信号：

也叫片选信号，即在何时选择IC138能输出信号,用作整屏亮度控制，也用于显示屏消隐.只要调整它的占空比就可以控制亮度的变化。

当使能信号出现异常时,整屏将会出现不亮、暗亮或拖尾等现象.

3、CLK时钟信号：

提供给移位寄存器的移位脉冲，每一个脉冲将引起数据移入或移出一位。

数据口上的数据必须与时钟信号协调才能正常传送数据,数据信号的频率必须是时钟信号的频率的1/2倍。

在任何情况下，当时钟信号有异常时，会使整板显示杂乱无章。

4、STB锁存信号：

将移位寄存器内的数据送到锁存器，并将其数据内容通过驱动电路点亮LED显示出来.但由于驱动电路受EN使能信号控制，其点亮的前提必须是使能为开启状态。

锁存信号也须要与时钟信号协调才能显示出完整的图象.在任何情况下，当锁存信号有异常时，也会使整板显示杂乱无章。

5、R串行数据信号：

提供显示图象所需要的数据.必须与时钟信号协调才能将数据传送到任何一个显示点。

一般在显示屏中红绿蓝的数据信号分离开来，若某数据信号短路到正极或负极时，则对应的该颜色将会出现全亮或不亮，当数据信号被悬空时对应的颜色显示情况不定.

二、集成电路（IC）

集成电路英文简写为IC，顾名思义，也就是将一些电路集成到一个小的晶体基片上,完成一定的电路功能，缩小体积便于安装，提高电路稳定性。

P10单红模组中使用的IC有74HC245D、74HC138D、LT4953、74HC595D.下面分别进行详细介绍。

1、74HC245的作用:

为8位双向移位寄存器，在P10模组中的作用是起信号功率放大、整形用。

第1脚DIR,为输入输出端口转换用，DIR=“1"高电平时信号由“A"端输入“B”端输出,DIR=“0”低电平时信号由“B”端输入“A"端输出。

在P10单色模组中该脚接高电平,也就是说信号始终是由A端输入B端输出。

按脚位来说就是2脚进18脚出，3脚进17脚出,4脚进16脚出，5脚进15脚出，6脚进14脚出，7脚进13脚出，8脚进12脚出,9脚进11脚出。

第19脚OE，使能端,低电平有效，若该脚为“1”A/B端的信号将不导通,只有为“0”时A/B端才被启用，该脚也就是起到开关的作用。

在P10单色模组中该脚接低电平,也就是说信号始终是通的。

第10脚GND，电源地。

第20脚VCC，电源正极.

2、74HC138的作用：

八位二进制译十进制译码器,。

第1~２脚A、B，二进制输入脚,在P10单红模组中只使用A和B,C脚空脚。

第4~6脚片选信号控制，只有在4、5脚为“0”，6脚为“1”时，才会被选通,输出受A、B、C信号控制.其它任何组合方式将不被选通。

在P10模组中4脚接地,5脚连接IC74HC04的2脚，6脚接电源正，说明选通始终有效，输出只受OE信号控制.

第9～15及第7脚为输出端，无选通时且O0～O7输出全为“1”。

第8脚GND，电源地。

第15脚VCC，电源正极.

3、LT4953的作用：

行驱动管，功率管。

其内部是两个相互独立的CMOS管，1、3脚接VCC，2、4脚控制脚，2脚控制7、8脚的输出，4脚控制5、6脚的输出，只有当2脚为“0"时，7、8才会输出，当4脚为“0”时，5、6才会输出,否则输出为高阻状态。

4、74HC595的作用：

LED驱动芯片，74HC595具有一个8位串行输入并行输出的移位寄存器和一个8位输出锁存器。

第14脚DATA，串行数据输入口，显示数据由此进入，必须有时钟信号的配合才能移入。

第13脚EN，使能口，当该引脚上为“1"时Q0~Q7口全部为“1”，为“0"时Q0～Q7的输出由输入的数据控制。

P10模组中该脚接地，输入的数据随时输出.

第12脚STB，锁存口,当输入的数据在传入寄存器后,只有供给一个锁存信号才能将移入的数据送Q0～Q7口输出。

第11脚CLK,时钟口，每一个时钟信号将移入一位数据到寄存器。

第10脚SCLR，复位口，只要有复位信号，寄存器内移入的数据将清空，P10模组不用该脚，一般接VCC.

第9脚DOUT,串行数据输出端,将数据传到下一个数据处理电路。

第15、1~7脚,并行输出口也就是驱动输出口，直接驱动LED.

第8脚GND，电源地.第16脚VCC，电源正极

三、输入输出插针

为了把显示信号引入到模组中，模组采用2×8排针，模组与显示屏控制卡之间和模组之间采用16PIN压线头（FC）连接，各针脚连接的信号排列方式叫接口，我们现在用的是HUB12接口.

四、供电方式

　　　VCC：

为主电源正极5V，GND：

为主电源负极接地。

第二章工作原理分析

一、单色P10模组电原理图

二、单色P10模组工作过程分析：

1、AB是行扫描数据信号：

　A信号：

从输入插针至IC245的3脚,经放大整形后从17脚出,一路直接到输出排针A引脚位上；另一路进IC138的1脚；

　B信号：

从输入插针至IC245的4脚,经放大整形后从16脚出,一路直接到输出排针B引脚位上，另一路进IC138的2脚；

2、IC138D为八位二进制译十进制译码器,P10模组只有A和B，即只有四种状态分别是00,01，10，11对应的输出是分别是15脚，14脚、13脚、12脚,也即四选一,因此也叫1/4扫描。

IC138D还受OE使能信号的控制，OE连接到IC138的第６脚，低电平有效，只有在OE信号的作用下才会有输出，因此OE信号的作用时间长短（即占空比）也可调节显示屏的亮度.

　OE信号：

从输入插针到IC245的２脚进18脚出。

一路直接到输出排针OE引脚位上；另一路进IC138的６脚;

3、IC4953为行启动IC,内部是两个相互独立的CMOS大功率管，1278为第一组,3456为第二组，13脚接电源正极,2脚为第一组的控制信号输入端，4脚为第二组的控制信号输入端，78脚为第一组的输出端（并联在一起主要是为满足大电流及散热的需要）,56脚是第二组的输出端。

从电原理图中我们可以看到:

一个IC4953控制两行，四个IC4953共控制八行。

4、CLK为时针信号，从IC24556脚进，分成CK1和CK2,CK1从IC24515脚出之后直接至输出排针的CLK；CK2从IC245的14脚出之后连接至每一个IC595的11脚。

5、STB为锁存信号，从IC24578脚进，分成ST1和ST2，ST1从IC24512脚出之后直接至输出排针的STB;ST2从IC245的13脚出之后连接至每一个IC595的12脚。

6、R为红色列数据信号，R从IC245第9脚进,IC245第11脚出至第一排第一个启动595的14脚,并从该IC的9脚出。

再到第一排第二个启动595的14脚，并一直循环下去。

最后在未端595的9脚出至输出插针的引脚上。

三、显示原理

LED显示屏是由众多规则排列的LED发光二极管组成的，每一棵LED就是一个像素点，横向的叫行，竖向的叫列,用数字电路控制某行某列的LED是亮还是灭，亮着的部分就可显示出文字或图案了.利用电脑对文字图案进行编辑并发送贮存在显示屏的控制系统中，则显示屏就可完整显示出你需要的文字图案.所以显示屏中所需的各种控制信号是由控制系统（或叫控制卡）生成的。

模组是执行显示的执行器件而已。

上图是显示屏LED灯亮时的电流图，从图中我们可以看出:

LED灯要发光必须同时满足两个条件,一是行有扫描输出,二是要有列信号输出,不同行对应不同列信号时即可驱动不同的LED灯发光，利用人眼的视觉惰性,即可完整的显示出文字或图案来了。

　　　　　　　　第三章维修工具介绍

为方便快捷维修模组除需要常用的螺丝批、摄子外,还具备以下维修工具是非常必要的

一、万用表万用表能测量电阻值、直流电压、直流电流、交流电压因此叫万用表,维修模组的万用表最好使用在测量线路相通时（短路情况下）有鸣叫响声的。

二、恒温电烙铁恒温电烙铁温度可调、恒定，在拆装IC时非常实用。

三、维修控制卡是我公司专为维修LED显示屏模组设计制作的信号，提供了12等多个接口和行扫、列扫、斜扫、全亮多种信号，是维修模组中最实用的工具。

四、刀片。

　　　　　　　　　第四章常见故障现象原因分析及维修方法

本章涉及的故障现象均以信号源是在正常的情况下来说明的,因为在显示屏中信号源是由控制卡产生的，控制卡故障不是本《维修手册》中涉及的内容。

一、整板不亮:

原因有①无电源——电源座虚焊;

②模组输入插针接口与控制卡接口不对或接触不良；

③IC245未工作——可能是无+5V电源或坏。

④IC74HC138不能正确解码（OE信号被锁定在高电平上）IC74HC138第5脚与电源正极短路或IC74HC138损坏。

⑤R列信号在IC245第11脚之前与电源正极短路。

⑥OE信号是否接在IC245的第2脚上。

OE信号是否对地短路.

⑦检查是否整板反灯。

二、整板全亮或中间开始部分全亮：

我们在介绍显示原理时已经讲到显示屏要正确显示文字图案必须同时满足行和列扫描信号，行扫描信号是固定的动态扫描信号，列数据信号是受文字图案调制后的负极性二进制信号，而且还是像蛇一样爬行的数据流（串联）,从一个IC595的第14脚进第9脚出,进入下一个IC595的第14脚进，并一直循环下去的。

所以出现整板全亮或中间开始出现部分全亮，是由于R列数据信号出现中断或与地短路造成的.整板全亮可能的原因有①输入插针R信号接触不良或前一块模组出现R信号中断;②IC245坏或第9脚、11脚虚焊；③R列数据信号与地短路；④中间开始部分全亮则是中间的某个IC595坏或该IC第9脚、14脚虚焊或断线造成;这类故障表现在显示屏上时会出现一整条的红色带。

—-解决方法：

找到中断点并修复。

三、中间开始部分不亮:

这种故意现象与上一故障现象刚好相反，是由于R列数据信号与电源正极短路造成的，表现在显示屏上会出现一整条的不亮带。

——解决方法：

找到短路点并修复。

四、隔一行亮一行：

　即13579111315行一直亮着，246810121416行不亮，此故障是由于行扫数据A信号中断造成的,我们知道在P10模组中行扫数据只有A和B，A没有就相当于是0，则IC138只能解码出00和01两种状态,对应第1行和第3行有输出，而第1行与第5行、第3行与第7行是共一个触发信号的,第1行与第9行，第三3行与第11行、第五5行与第十三13行、第7行与第十五15行是相通的，所以就造成了13579111315行一直亮着的故障现象——找到中断点并修复;

五、一行或两行不亮:

我们知道1和9行，2和10行，3和11行，4和12行,5和13行，6和14行，7和15行，8和16行是相通的，那么如果出现只有一行不亮可以肯定的是PCB板上连接的铜箔断了，如果是有规律的1和9行，或2和10行——--—-，或8和16行不亮,则有可能是对应的IC4953虚焊或坏了-—重新焊接或更换IC4953。

六、一行或两行暗亮：

　　一种情况是查排针引脚是否与一行短路,另一种情况是在没有显示内容时就一直是暗亮的话则是控制该行IC4953坏了（漏电），如果是IC4953漏电会有两行同时暗亮的现象，与有规律的1和9行，或2和10行-----—，或8和16行不亮类似。

七、隔两行亮两行：

即12569101314行一直亮着，347811121516行不亮，此故障是由于行扫数据B信号中断造成的，我们知道在P10模组中行扫数据只有A和B，B没有就相当于是0，则IC138只能解码出00和10两种，对应第1行和第2行有输出,而第1行与第5行、第2行与第6行是共一个触发信号的,而第1行与第9行，第2行与第10行、第5行与第13行、第6行与第14行是相通的，所以就造成了12569101314行一直亮着的故障现象——找到中断点并修复

八、乱码、乱显示：

这类故障主要是缺失时针信号、锁存信号造成的,缺失时针信号和锁存信号时列驱动IC595会工作在一种无序的状态下，所以显示的是乱码。

维修这类故障关键是找到中断点的源头。

从电原理图中我们知道：

所有的IC595的11脚为时针输入脚，12脚为锁存输入脚，并且全部都是并联的，所以当整板都是乱码就应该是IC245或输入插针有问题；如果是某一小部分乱码就应该是控制该部分的IC595有问题（虚焊或断路）。

九、竖向连着四个LED灯常亮:

原因是:

①控制该列的IC595引脚与地短路——找到短路点并排除；

②控制该列的IC595坏——更换该IC595。

十、竖向连着四个LED灯不亮：

原因是：

①控制该列的IC595引脚虚焊-—重新焊接；

②控制该列的IC595坏-—更换该IC595；

③控制该列的IC595引脚至LED灯脚之间的PCB板连接铜箔断——找到中断点重新连接。

十一、一棵LED灯不亮：

这是最多见的故障，也常称之为死灯。

原因是

①LED灯脚虚焊——重新焊接；

②LED灯坏——更换该LED灯。

十二、行与行或行高亮：

原因是

①常见1行与9行,故障为９行灯脚与VCC电源脚短路.

②该行与电源短路。

十三、输出高亮:

原因是：

IC245　1脚与2脚短路,挑开短路点，故障排除。