Дефекты матриц жк телевизоров: Неисправная телевизионная матрица: причины, признаки поломки

Неисправная телевизионная матрица: причины, признаки поломки

Четкое, яркое и полноцветное изображение — одно из ключевых достоинств современных телевизоров. Однако иногда «картинка» становится мутной, начинает двоиться, на ней появляется белый или цветной мусор. Чаще всего это признак неисправности матрицы. Что такое матрица и по каким причинам она выходит из строя? Разбираемся в данной статье:

• Что такое телевизионная матрица?
• Причины неисправности
• Признаки неработающей матрицы
• Как проходит ремонт?

Матрица в телевизоре — это система тонких проводников, наложенных друг на друга в виде сетки. Изнутри она заполнена жидкими кристаллами, на которые подается напряжение с помощью электродов (проводников). Под воздействием электрического заряда кристаллы приобретают определенный цвет, благодаря чему на экране телевизора появляется яркое, четкое и красочное изображение.

Современные производители бытовой техники используют различные виды элементов, отличающихся технологией изготовления и особенностями работы.

Чаще всего в жидкокристаллических (LCD) телевизорах применяются следующие три типа матриц:

Тип	Преимущества	Недостатки
TN	Низкая себестоимость, незначительное потребление электроэнергии	Маленькие углы обзора, относительно небольшой срок службы
IPS	Большие углы обзора, высокое качество изображения, комфортный и безопасный для глаз уровень излучения	Высокая себестоимость, не насыщенный черный цвет, недостаточная контрастность
VA	Насыщенный черный цвет, хорошая цветопередача, оптимальное соотношение цены и качества	Недостаточная яркость (по сравнению с IPS)

Наиболее подвержены поломкам TN матрицы — на них появляются «битые» пиксели, картинка раздваивается. Но столкнуться с некачественным изображением может владелец любого телевизора, вне зависимости от установленных комплектующих.

Причины неисправности

Матрица отвечает за вывод картинки на экран и является одним из основных элементов LCD‑телевизоров. Производители уделяют большое внимание качеству данного узла: при соблюдении правил эксплуатации, он может прослужить 10‑15 лет без потери яркости, четкости и контрастности изображения.

Чаще всего к неисправности данного элемента приводят следующие факторы:

• Сильный удар по экрану — нарушает целостность проводников.
• Попадание воды — вызывает замыкание, в результате которого отдельные электроды теряют функциональность.
• Заводской брак — некачественная сборка обычно проявляется через месяц‑два после покупки техники.

Если видимых повреждений нет, точно установить причину неисправности можно только после сервисной диагностики.

Признаки неработающей матрицы

С какими проблемами с изображением может столкнуться владелец LCD‑телевизора?

• «Снег» на экране.
• Мигающее изображение.
• Появление горизонтальных или вертикальных полос.
• Битые пиксели.
• Полное отсутствие картинки (белый экран).

Проблемы с выводом изображения могут быть вызваны не только поломкой матрицы, но и выходом из строя ламп подсветки, системы охлаждения, модуля строчной разверстки, видеоусилителя или другими элементами. Поэтому сначала необходимо убедиться, что антенна правильно подключена и подает хороший ровный сигнал, проверить целостность кабеля и попробовать перенастроить каналы. Если это не помогло, «картинка» остается некачественной, следует обратиться в сервисный центр.

Как проходит ремонт?

Матрица — один из самых дорогих и сложных элементов LCD‑телевизора. Данный узел не подлежит восстановлению и ремонту. Если диагностика показала, что причина неисправности техники именно в неработающей матрице, потребуется ее замена.

Мастер подбирает подходящие комплектующие, совместимые с конкретной моделью телевизора, и меняет вышедший из строя элемент на новый. Это достаточно сложная и дорогостоящая процедура, поэтому рекомендуется проводить ее в проверенном сервисном центре.

Неисправности LCD телевизоров и способы их устранения

Ежедневно пользователи обнаруживают различные неисправности ЖК-телевизоров. Поломки мешают просмотру. Они проявляются в виде отсутствия звука или сигнала, появлении полос, помех, а также прочих дефектов. В некоторых ситуациях ТВ и вовсе не включается. Рассмотрим наиболее распространённые неисправности и причины их появления. Проанализируем способы восстановления корректной работы телевизора.

Содержание

• 1 Стандартные неисправности
  • 1.1 Матрица
  • 1.2 Блок питания
  • 1.3 Инвертор – блок подсветки
  • 1.4 Плата
• 2 Основные поломки популярных брендов
  • 2.1 Samsung
  • 2.2 LG
  • 2.3 Sony
  • 2.4 Panasonic
• 3 Самостоятельный ремонт
  • 3.1 Пульт ДУ
  • 3.2 Пропал сигнал
  • 3.3 Несложный ремонт блока питания
  • 3.4 Заменить лампочки

Стандартные неисправности

Самые распространённые поломки ЖК-телевизоров проявляются в виде выхода из строя матрицы, инвертора, блока питания и материнской платы. Это основные комплектующие, отвечающие за работоспособность ТВ. Преимущественно перечисленные детали ломаются в результате коротких замыканий и механических повреждений. Чтобы определить повреждённый узел, нужно знать симптомы.

Матрица

Матрица телевизора – хрупкая комплектующая, которая преимущественно выходит из строя вследствие механического воздействия. Модуль разбивается из-за того, что телевизор падает. Матрица также перестаёт работать из-за попадания жидкости. Поэтому протирать экран нужно аккуратно, без использования чрезмерно мокрых тряпок.

Если не работает матрица на телевизоре, то специалистами проводится замена модуля. Эта комплектующая не подлежит восстановлению. Такой тип ремонта стоит необычайно дорого. Есть смысл задуматься над приобретением новой техники. Некорректная работа матрицы проявляется в виде раздвоений изображения и всевозможных искажений. Эту техническую неисправность смогут устранить инженеры сервисных центров, не прибегая к замене комплектующей. Иногда дефекты возникают из-за повреждения шлейфа матрицы.

При условии наличия должного опыта и специального оборудования можно самостоятельно починить телевизор. Учитывайте, что вы можете столкнуться с проблемами на этапе приобретения новой матрицы. Модуль крайне редко встречается на розничном рынке. Поэтому комплектующую придётся заказывать в сервисном центре или искать в интернете.

Предположим, что вам удалось приобрести деталь нужной модели. Это означает, что можно переходить к замене комплектующей. Действуйте в соответствии с этой простой инструкцией:

1. Аккуратно снимите заднюю крышку ТВ, выкрутив соответствующие винты.
2. Отключите все шлейфы, подсоединённые к матрице.
3. Извлеките неработоспособную деталь и другие повреждённые узлы.
4. Подключите новую матрицу к соединяющему кабелю и шлейфу.
5. Включите телевизор, чтобы проверить его работоспособность.
6. Если проблема решена, закрутите заднюю панель.

Найдите в интернете схему расположения базовых модулей своего телевизора. Внимательно изучите, где именно находится повреждённая деталь. Будьте аккуратны, поскольку малейшая неточность станет причиной появления новых поломок.

Блок питания

Распространённой неисправностью жидкокристаллических телевизоров является выход из строя блока питания. Это важная комплектующая, которая обеспечивает подачу напряжения. Признаки неисправности БП:

• Изображение не выводится на экран;
• индикатор питания не горит или мигает;
• телевизор включается, но изображение пропадает после нескольких минут работы.

Преимущественно блок питания перегорает из-за перепадов напряжения. Чтобы предотвратить преждевременный выход из строя комплектующей, нужно купить устройство, стабилизирующее напряжение. Для самостоятельного ремонта БП требуется спецоборудование и опыт в сфере восстановления телевизоров. Это трудоЁмкий процесс. Поэтому, если вы раньше не чинили ТВ или не умеете пользоваться паяльной станцией, обратитесь за помощью в сервис-центр.

Инвертор – блок подсветки

Выход из строя инвертора сопровождается отсутствием изображения на экране телевизора. Не исключено, что также пропадёт звук, появятся различные помехи. В некоторых ситуациях неработоспособный инвертор становится причиной того, что ТВ и вовсе не включается. Сначала проверьте источник питания. Если розетка исправна, значит, действительно проблемой является сломанный инвертор, блок питания или адаптер строчной и кадровой развёртки.

Чтобы на 100% точно подтвердить неисправность инвертора, нужно разобрать телевизор и провести визуальный осмотр. Этот вид ремонта крайне тяжело выполнить самостоятельно. Рациональней обратиться за помощью в сервис-центр.

Плата

Абсолютно все рабочие процессы плазменного телевизора зависят от материнской платы. Признаки выхода из строя «материнки»:

• Помехи на экране: полосы, затемнения, серые точки;
• Телевизор не выполняет некоторые команды, например, не регулируется громкость;
• Вышли из строя USB, HDMI-разъёмы и другие порты;
• Телевизор не включается, индикатор не горит или мерцает;
• Не работает меню и нельзя изменить настройки ТВ.

Специалисты в сфере обслуживания LCD-телевизоров выделяют две основные причины некорректной работы материнских плат:

1. Повреждённый вторичный преобразователь DC.
2. Сбой в работе программного обеспечения.

В обоих случаях требуется вмешательство профессионалов.

Основные поломки популярных брендов

Преимущественно все причины неисправной работы жидкокристаллических телевизоров очень схожи вне зависимости от модели. Однако некоторые узлы у определённых производителей имеют больший эксплуатационный срок, нежели у других. Поэтому так важно учитывать производителя в процессе выбора ТВ. Рассмотрим типичные проблемы с телевизорами Samsung, LG, Panasonic, Sony.

Samsung

Специалисты, занимающиеся сервисным обслуживанием, подчёркивают, что у ТВ Samsung преимущественно возникают проблемы с прошивкой. В большей степени это касается современных моделей. Самые распространённые неисправности телевизоров от популярного южнокорейского бренда:

• TV произвольно выключается, перезагружается;
• Картинка подтормаживает, зависает;
• Экран телевизора мерцает, изображение застывает.

Аппаратные дефекты для жидкокристаллических ТВ Самсунг – редкость. Это большое преимущество для владельцев этой техники. Описанные выше сбои легко устраняются в домашних условиях. Скачайте с официального сайта производителя обновлённую прошивку, а затем установите её.

Если говорить об аппаратных неисправностях, то в первую очередь нужно выделить инвертор подсветки экрана. Выход из строя этого модуля становится причиной того, что транслируется слишком тусклое изображение или, наоборот, преобладает конкретный оттенок. Эта проблема решается путём замены инвертора.

LG

Перечень распространённых поломок телевизоров LG:

1. Экран автоматически переключается в режим ожидания. Это становится следствием некорректных пользовательских настроек или неисправной работы процессора.
2. Выход из строя конденсатора, что проявляется в виде появления на экране ТВ узких полос, точек, затемнений.
3. Не сохраняются внесённые пользователем настройки, преимущественно это связано с программными сбоями.

Неисправности матрицы на ЖК-телевизорах LG встречаются довольно редко. Это можно считать показателем продолжительного эксплуатационного срока устройства.

Sony

Телевизоры от популярного японского производителя всегда отличались многофункциональностью, изящным дизайном, продолжительным эксплуатационным сроком. Несмотря на широкий спектр преимуществ неисправности телевизоров Sony встречаются также довольно часто. Не исключено, что некорректная работа устройства связана с заводским браком или несоблюдением пользователем условий эксплуатации:

• Нарушена ориентация изображения, картинка сдвинута вбок или вниз. Преимущественно этот сбой характерен моделям с диагональю экрана 32 дюйма. Смещение картинки в определённую сторону свидетельствует о наличии проблем, связанных с матрицей;
• Экран телевизора произвольно выключается. После непродолжительной работы выключается. Этот симптом является следствием отсутствия контакта в местах пайки резисторов и инвертора;
• Искажённая цветопередача. Невооружённым взглядом видно, что один из оттенков преобладает над другими, например, красный. Практика показывает, что это признак неисправности платы дисплейного контроллера TCON;
• Отсутствует картинка и звук. Одновременное отсутствие изображения и звука свидетельствует о том, что телевизор не включается, следовательно, сломался блок питания. Если нет только звука, а изображение есть, нужно проверить исправность динамиков и материнской платы;
• Программный сбой прошивки, который становится причиной отсутствия звукового сопровождения. Также системные ошибки – катализатор того, что пользовательские настройки не сохраняются. ТВ от Sony не сохраняет найденные каналы. Перепрошивку центральной платы стоит доверить профессионалам;

• Во время включения ТВ слышны различные щелчки в районе блока питания. Светодиод начинает мерцать. Чтобы определить неисправность, нужно провести диагностику вторичных цепей блока питания;
• Внезапно пропадает звук при просмотре телеканалов, а блок питания издаёт щелчки. Это свидетельствует о нарушениях в работе центрального процессора или поломке блока питания;
• На экране появились вертикальные полосы различной ширины. Эта неисправность возникает из-за того, что очистка экрана проводится средствами, содержащими спирт и другие агрессивные вещества. Нельзя также использовать чрезмерно влажные тряпки;
• Телевизор включается с несколько минутной задержкой. Специалисты рекомендуют провести проверку электролитических конденсаторов;
• Поломка главной микросхемы SSB проявляется в том, что ТВ не сохраняет выбранные пользователем параметры. Плату необходимо прошить или поменять на новую комплектующую;
• На панели мигает светодиод, но ТВ не включается. Необходимо расшифровать индикацию, используя специальную таблицу. Так вы сможете определить повреждённый узел.

Это основные проблемы, которые чаще всего встречаются в работе телевизоров Sony.

Panasonic

Устройства от этого бренда также пользуются колоссальным спросом среди пользователей. В телевизорах Panasonic встречаются преимущественно следующие поломки:

• Перестаёт работать пульт дистанционного управления;
• Перегорает блок питания;
• Ломается инвертор;
• Программные сбои прошивки ЖК-телевизора;
• Повреждения матрицы.

Прежде чем обратиться в сервис-центр, проверьте, возможно, ещё действует гарантия. Ремонт в таком случае будет осуществлён бесплатно.

Самостоятельный ремонт

Некоторые неисправности плазменных телевизоров можно устранить подручными средствами. Специальные навыки не потребуются, достаточно соблюдать экспертные рекомендации. Самостоятельный ремонт телевизоров есть смысл проводить только в том случае, если закончился срок действия гарантии. Рассмотрим причины появления сбоев и их устранение своими руками.

Пульт ДУ

Ключевой признак поломки пульта дистанционного управления телевизором – отсутствие реакции на команды пользователя. Преимущественно устройство перестаёт работать из-за механических повреждений или попадания жидкости. Пользователю необходимо разобрать устройство, просушить комплектующие или восстановить отскочившую пайку. Поэтому лучше иметь в своём распоряжении паяльную станцию.

При ремонте пульта ДУ производитель телевизора неважен. Они все работают по идентичному принципу. Обязательно предварительно проверьте работоспособность батареек. Не исключено, что проблемы с откликом на команды пользователя возникли из-за того, что они разрядились. Для диагностики необходим инфракрасный излучатель, который есть в любом смартфоне. Алгоритм поиска неисправностей:

1. Включите фотоаппарат на смартфоне.
2. Направьте пульт на затвор камеры.
3. Поднесите пульт максимально близко к смартфону и нажмите на нём любую кнопку.
4. Если пульт ДУ выдаёт сигнал, на экране смартфона появится точка красного цвета.
5. Отсутствие сигнала является свидетельством того, что нужно поменять пульт.

Большая точка красного цвета – показатель работоспособности главной платы, значит, пульт можно восстановить. Пользователю необходимо проверить кнопки. Разобрать ПДУ довольно просто. Аккуратно извлеките все элементы системы питания, а потом разъедините устройство на две половины. Предварительно нужно выкрутить винты, обеспечивающие фиксацию конструкции. Если пульт скреплён защёлками, используйте тонкую отвёртку. Прилагать чрезмерные усилия не стоит.

Чтобы визуально определить повреждения платы, используйте лупу. Некоторые дефекты невозможно обнаружить и распознать без многократного увеличения.

Желательно иметь определённый опыт в использовании паяльника. Если вы никогда не пользовались этим инструментом, обратитесь за помощью к специалистам. Отсутствие навыков может стать причиной надлома крепления светодиода, также может отойти контактная клемма батареек. Неаккуратность в использовании паяльной станции приведёт к повреждению кварцевого резонатора.

Что делать, если попросту перестали работать некоторые кнопки? Как в таком случае восстановить пульт дистанционного управления? Преимущественно западание клавиш вызвано попаданием вовнутрь устройства влаги, чрезмерной пыли. Попадание влаги становится причиной образования масляного конденсата – частицы пыли вступили во взаимодействие с водяными парами. Это и становится катализатором залипания кнопок.

Ремонт пульта дистанционного управления можно выполнить самостоятельно. Для этого паяльная станция не требуется. Достаточно сохранять терпение и аккуратность, чтобы почистить устройство:

1. Аккуратно разберите пульт дистанционного управления телевизором. Как это делается, уже было сказано выше.
2. Протрите плату ватным тампоном или палочкой, предварительно смочите их в спирте. Этот способ позволяет удалить частички влаги и налёт грязи, именно они замыкают контакты. Усилия прикладывать не стоит, поскольку это деликатная работа.
3. По такому же принципу необходимо протереть резиновые площадки кнопок пульта дистанционного управления ТВ.
4. Зачистите пружинные контакты всей системы питания, если остались следы окисления, то их нужно уделить мелкозернистой наждачной бумагой.
5. После очистки необходимо немного подождать, чтобы все комплектующие ПДУ просохли, потом соберите устройство.

Как вы видите, ничего сложного в этом нет.

Пропал сигнал

Что делать, если пропал сигнал? Преимущественно на экране появляется табличка «Нет сигнала» в силу следующих причин:

• Ретранслятор не транслирует сигнал из-за проведения профилактических работ;
• Устарело программное обеспечение ресивера или тюнер вышел из строя;
• Плохая погода – чрезмерно сильный ветер, дождь, снег;
• Неправильно установлена или подключена телеантенна;
• Системные ошибки прошивки телевизора.

Проблема решается достаточно просто. Попробуйте перенастроить каналы с помощью опции автоматического поиска. Обновите программное обеспечение телевизора и ресивера. Проверьте правильность подключения антенны и тюнера. Если всё это не помогло устранить сбой, тогда необходимо удостовериться в работоспособности тюнера.

Несложный ремонт блока питания

Чтобы отремонтировать блок питания, необходимо иметь в своЁм распоряжении соответствующее оборудование:

• Паяльную станцию с опцией регулировки температурного режима;
• Набор отвёрток;
• Мультиметр;
• Специальный нож;
• Припой, флюс и спирт;
• Лампочку на 100 Вт.

Диагностика и восстановление импульсных блоков питания компьютеров и ТВ проводится по аналогичному принципу. Это объясняется тем, что они используют стандартные схемы и соединения. Обязательно следите за индикацией. Она позволяет определить выход из строя преобразователя напряжения TV.

Устранение проблем в системе питания телевизора принято начинать с кабеля. Снимите блок питания, внимательно осмотрите все комплектующие элементы и дорожки микросхемы. Вздутые конденсаторы, затемнения, трещины, обугливание сопротивлений, надлом паек – всё это основные симптомы неисправности рассматриваемого модуля.

Поиск внешних повреждений осуществляется с помощью мультиметра. Проводится проверка предохранителя, диодов, силовых транзисторов. Обязательно нужно определить работоспособность конденсаторов. Если вы уверены, что все элементы работают, необходимо поменять плату, которая обеспечивает генерацию импульсов.

Если говорить о преобразователе, то преимущественно нарушения возникают в балластных резисторах, электролитических конденсаторах или диодах. Когда повреждённый узел определён, нужно припаять лампочку на 100 Вт вместо предохранителя.

1. Лампочка сначала загорается и гаснет, затем появляется свечение светодиода спящего режима. Начинает включаться экран ТВ. Необходимо проверить напряжение строчной развёртки, если показатель превышает норму, замените конденсаторы.
2. Лампа загорается, но потом тухнет. Светодиод не горит. Причиной является генератор импульсов. Нужно замерить напряжение на конденсаторе, оно должно варьироваться в диапазоне 280-300 В. Если показатель ниже, проверьте исправность диодов, не исключена утечка из конденсатора. Отсутствие напряжения на конденсаторе свидетельствует о необходимости повторной проверки цепи высоковольтных источников питания.
3. Некоторые элементы не работают, но лампочка горит достаточно ярко. Необходимо заново проверить источник напряжения.

Для определения поломки в системе питания можно также использовать лампу накаливания. Крайне важно своевременно определить и устранить неисправности в работе блока питания. Игнорирование этой проблемы может привести к перегоранию материнской платы, что заметно увеличит стоимость ремонта.

Заменить лампочки

Что делать, если не горит монитор, а звук есть? Необходимо проверить LED-подсветку. Возможно, перегорели диоды. Ремонт подсветки – достаточно сложный и трудоёмкий процесс. Сначала необходимо разобрать телевизор, а потом определить повреждённый участок. Не исключено, что не работает вся подсветка.

Система расположения подсветки напрямую зависит от модели ТВ. Преимущество светодиодной подсветки заключается в том, что можно поменять только повреждённую лампочку, которая не работает, а не всю конструкцию целиком. Рациональней доверить этот тип ремонта специалистам. Нехватка опыта станет причиной усугубления поломки.

Теперь вы знаете, с какими поломками чаще всего сталкиваются владельцы телевизоров от различных производителей. Некоторые неисправности можно устранить подручными средствами. Сложные типы ремонта целесообразней доверить сертифицированным инженерам. Поскольку это позволяет избежать усугубления проблемы.

Битые пиксели в ЖК-телевизорах с LED подсветкой

Дефектные пиксели являются одним из основных недостатков ЖК-телевизоров.

Битые пиксели выглядят как маленькие черные или белые точки на экране. Горячие или застрявшие пиксели выглядят как цветные точки. Они появляются из-за неправильной зависимости выходного сигнала от входного. В свою очередь, их соотношение зависит от таких факторов, как температура, состояние соседних пикселей и др.

В современных телевизорах используется активная матрица, состоящая из большого количества пикселей. К сожалению, сегодня компании не могут обеспечить работоспособность каждого из них. Дефектный пиксель на экране может появиться при выходе из строя управляющего транзистора или при залипании субпикселя в одном из положений из-за отказа.

Типы дефектных пикселей

Восстановление черного дефектного пикселя при выходе из строя транзистора практически невозможно. На экране выглядит как черная точка и хорошо визуализируется на белом или светлом изображении. Выход из строя субпикселя — самый неприятный дефект, потому что цветная точка привлекает гораздо больше внимания, чем темная точка. В заводских условиях соответствующий транзистор удаляется, а цветная точка превращается в черную точку.

Эффект застрявшего пикселя возникает, когда пиксель замирает в одном из положений. Некоторые пользователи пытаются делать так называемый массаж точки с дефектным пикселем. Они очень осторожно производят механическое воздействие на поверхность экрана в месте дефекта, в надежде, что кристалл снова начнет нормально работать. Видео в конце показывает этот метод. Но эта процедура содержит риск повреждения нескольких соседних пикселей. Программные методы более надежны, к тому же на сегодняшний день интернет предлагает довольно много эффективных программ.

Иногда горячие пиксели со временем исчезают сами по себе.

Допустимое количество дефектных пикселей

Производственные и технологические недостатки являются основными причинами дефектных пикселей. Сегодня стандарты ISO-9241-302, 303, 305, 307 регламентируют количество допустимых дефектов матрицы. Стандарты содержат три класса измерения дефектов пикселей в ЖК-мониторах. Количество допустимых дефектов пикселей на 1 (один) миллион в TFT/LCD матрице составляет:

1. Панели класса 0 полностью без дефектов;

2. Панели класса 1 допускают любые или все виды дефектов:

– 1 постоянно светящийся («белый») пиксель;

– 1 постоянно выключенный («черный») пиксель;

– 2 одиночных светлых или темных субпикселя;

– от 3 до 5 «белых» или «черных» субпикселей.

3. Панели 3 класса допускают любые или все виды дефектов:

— 2 полностью светлые;

– 2 полностью темных;

– 5-10 одиночных или двойных светлых или темных субпикселей.

4. Панели 3 класса допускают любые или все виды дефектов:

– 5 полностью светлых пикселей;

— 15 полностью темных пикселей;

– 50 одиночных или двойных субпикселей.

Потребитель может воспользоваться гарантией в случае превышения этих значений.

Поэтому при покупке телевизора важна проверка на наличие битых пикселей. Например, популярный Nokia Monitor Test очень надежно тестирует экран дисплея.

Это одна из самых популярных программ в Интернете. Ноутбук и VGA-кабель обеспечивают подключение к выбранному телевизору. Программа тщательно проверяет всю поверхность экрана в каждом из трех цветовых полей (красный, синий, зеленый). Проверка осуществляется с помощью изменения цвета заливки (черный, белый, красный, зеленый, синий). Цветной значок в Nokia Monitor Test обеспечивает эту функцию. Отсутствие точек другого цвета свидетельствует об отсутствии битых пикселей.

Горячие пиксели ищутся с помощью заливки экрана. Nokia Monitor Test использует шахматную доску и сетку (значок муара).

Почему американские компании упустили

Сегодня в скуке: Я должен кое-что сказать о себе. Мне интересен цвет eInk. Технология, наконец, впервые за последние месяцы стала доступной для обычных потребителей благодаря устройствам для чтения электронных книг, которые не производятся Amazon, и они выглядят довольно круто. Пока не достаточно хорош для обычного человека, но достаточно хорош для экспериментов, о чем свидетельствует тот факт, что цветные чернила eInk обычно продаются в наборах для мастеров. (Примечание: если кто-то является производителем компьютерного монитора eInk, я с удовольствием буду ежедневно водить его для вас в качестве морской свинки и рассказывать миру, хорош ли он. ) Через несколько лет он может быть достаточно хорош для обычных людей. хотеть использовать. В некотором смысле, действительно хорошие ЖК-дисплеи с плоским экраном были такими же. Технология была в духовке в течение многих лет, прежде чем она была достаточно хороша, чтобы заменить то, что было раньше. Но обладание технологией — это не то же самое, что превратить ее в массовый продукт, как показывает история с ЖК-панелью с активной матрицей. В сегодняшней скуке мы копаемся в первые годы LCD. — Эрни @ Tedium

Продолжайте двигаться! Скука требует много времени, чтобы поработать над ней и пошутить над ней. Если вы хотите помочь нам, у нас есть страница Patreon, где вы можете сделать пожертвование. Продолжайте решать проблемы!

Мы тоже принимаем рекламу! Посетите эту страницу, чтобы узнать больше.

1962

Год, когда первый тонкопленочный транзистор, или TFT, был разработан инженером RCA Полом К. Веймером, изобретателем, получившим множество патентов на свое имя, связанных с технологией электронно-лучевых трубок. Его работа, вдохновленная предыдущими инновациями, оказалась фундаментальным строительным блоком, который привел к созданию современной технологии отображения. Позже RCA использовала это как основу для ранней технологии создания жидкокристаллических дисплеев, которые были усовершенствованы их конкурентом, Westinghouse.

Apple PowerBook G4, отличный пример ЖК-дисплея с активной матрицей. (David Hepworth/Unsplash)

Изобретение ЖК-дисплея с активной матрицей является прекрасным примером распространенного изобретательского тропа. разрабатывает что-то блестящее, но компания, в которой он работал, игнорирует это из опасения, что это не соответствует потребностям корпорации.

Вот лишь несколько известных мне историй, которые соответствуют этой общей временной шкале, некоторые из них более известны, чем другие: лет, разрабатывая устройство для использования на железнодорожных вагонах, прежде чем компания отказалась от его идеи, и он добился большого успеха в одиночку.

Xerox Alto, ранний пример графического интерфейса в действии, Xerox практически игнорировала до начала 19 века.80-х, после чего известный посетитель Xerox PARC, исполнительный директор Apple Стив Джобс, позаимствовал его основные концепции для Apple Lisa и Macintosh.

Компания Kodak изобрела многие общие концепции цифровой камеры под собственной крышей, но изобретателю Стиву Сассону сначала сказали отложить свое изобретение в сторону, а Kodak лишь с опозданием приняла устройство, изобретенное ее собственным сотрудником.

Это другая история, похожая на те, за исключением того, что здесь речь идет о том самом экране, на который вы, вероятно, смотрите, особенно если он основан на ЖК-технологии.

(через Google Patents)

В 1970-х годах пара инженеров, работавших в Westinghouse, Т. Питер Броди и Фанг-Чен Луо, пришли разработать первый ЖК-экран с активной матрицей. Броуди, родившийся в Венгрии, заинтересовался зарождающейся технологией тонкопленочных транзисторов, экспериментальной технологией, которая стала рассматриваться как потенциальное средство визуального отображения контента в более компактной форме, чем электронно-лучевая трубка.

В патентной заявке создатели подчеркнули, что технология возможна, но требует другой технической основы, чем кремний, на который обычно полагались для перемещения транзисторов.

«В течение некоторого времени было очевидно, что твердотельный плоский дисплей концептуально достижим», — говорится в патентной заявке. «Усилия по использованию кремниевой технологии для этой цели ограничены проблемами ограничения размера кремниевой пластины, что сводит на нет достижение дисплеев большой площади».

Несколько пикселей под микроскопом, ничего страшного.

Вместо этого создатели использовали тонкопленочные транзисторы на подложке из стекла, что позволило устройству быть прочным, но тоньше, а также пропускать свет. Тонкая пленка удерживалась на месте слоем изолятора с электродом, проведенным над экраном. Устройство, представляющее собой шестидюймовый квадрат, могло отображать объекты с разрешением 20 строк на дюйм. (Для сравнения, MacBook Air имеет разрешение около 227 строк на дюйм, и сегодня мы также описываем результат в пикселях на дюйм. )

В то время как сегодня довольно сложно увидеть отдельные транзисторы на экране без, скажем, микроскопа, в 1970-х годах это было довольно легко, и в результате, когда журнал Time Magazine написал об изобретении в 1974 году, издание описало результат как «шаблон, похожий на миллиметровку, в котором есть 14 400 точек пересечения».

Т. Питер Броди, ключевая фигура в ранней разработке ЖК-панелей с активной матрицей. (через музей Хагли)

Признав, что устройство все еще было относительно грубым и с «разрешением, достаточным только для отображения букв, цифр и простых изображений в виде силуэта», оно, тем не менее, подчеркнуло потенциал плоских экранов, которые когда-нибудь заменят громоздкие ЭЛТ. Броди описал скромное устройство в статье Time как «вероятно, самую большую в мире интегральную схему», а не просто как экран.

Как отмечается в патентной заявке, это был не единственный вид тонкого экрана в ту эпоху — например, газоплазменная технология, которая приобрела популярность в телевизорах в начале 2000-х годов, предлагала терминалы на ранней компьютерной системе PLATO. их знаменитый оранжевый оттенок.

Но это была отправная точка технологии, которая прижилась. К середине 1990-х годов дисплеи с активной матрицей, основанные на цвете, стали нормой для ноутбуков благодаря сочетанию яркого цвета и тонкости. Но, несмотря на то, что концепция была разработана отделом исследований и разработок американской компании и улучшена другими американскими отделами исследований и разработок, почти все панели были разработаны японскими производителями даже в начале их основного использования.

Проблема? Что ж, технология, которую разработали Броди и Луо, так и не прижилась в Westinghouse, отчасти потому, что корпоративная структура полностью отошла от телевизоров, поскольку компания боролась на этом рынке. Как MIT Technology Review писал в 1991 году, на фоне быстрого роста количества цветных ноутбуков в вычислительной сфере, Westinghouse прекратила продажу телевизоров в начале 1970-х, и компания фактически закрыла магазин в отделе разработки компании, который позволил Броуди и его команде для разработки устройства.

На самом деле усилия Westinghouse по созданию плоских ЖК-дисплеев закончились еще в 1970-х годах, как и аналогичные усилия других крупных компаний США. «Как крупные корпорации, так и стартапы, поддерживаемые венчурным капиталом, уходят с рынка, как правило, после того, как сталкиваются с производственными трудностями», — пишут авторы Ричард Флорида и Дэвид Броуди.

Наблюдатели в Westinghouse, опрошенные для статьи, сказали, что технология была великолепной, но сроки часто срывались, поскольку Уильям Коутс, работавший в отделе бытовой электроники компании, сказал, что это в конечном итоге лишило компанию возможности полагаться на инновационную технологию. .

«Мы упустили все стремления, которые у нас были, каждую веху, которую мы поставили», — сказал он. «Мы пропустили расписание и упустили стоимость».

Из этого следует ясный урок: если кто-то никудышный менеджер, но у него есть хорошая идея, наймите ему лучшего менеджера.

180

Время в миллисекундах, которое требовалось для обновления экрана с пассивной матрицей, по сравнению с (в то время) 15-30 миллисекундами, которые требовалось для экрана с активной матрицей, согласно к статье InfoWorld 1991 года. В этот период дисплеи с пассивной матрицей стали обычным явлением среди ноутбуков, выпускавшихся в то время, из-за экономии средств, которую предлагали экраны более низкого качества, когда ноутбуки стоили столько же, сколько подержанный автомобиль. Однако в статье отмечалось, что успеху экранов с пассивной матрицей суждено было быть недолгим. «Даже сегодня самые стойкие сторонники технологии цветной пассивной матрицы признают, что будущее цвета на портативных устройствах, скорее всего, будет за активной матрицей», — пишут авторы Лиза Пикарелл и Том Куинлан. «По мере увеличения производительности TFT-дисплеев с активной матрицей цены неизбежно будут снижаться».

Набор ранних образцов компьютерных экранов 1980-х годов, представленных в статье Popular Science. Некоторые используют LCD; другие используют плазму. Цветные экраны не были распространены до начала 1990-х годов. (через Google Книги)

Причина, по которой наши ЖК-панели в основном производятся в Азии, сводится к нерешительности крупных технологических компаний вкладывать средства аналогичные проблемы роста были между ЖК-дисплеями и eInk.

Часто eInk был решением для поиска проблемы без необходимых инвестиций, чтобы действительно сделать его основным местом за пределами рынка электронных книг, где он медленно улучшался с годами.

Но eInk долгое время не могла добавить цвет к среднему продукту, несмотря на многочисленные попытки, а такие технологии, как Mirasol, не смогли привлечь внимание производителей, несмотря на огромные инвестиции крупных компаний.

С другой стороны, проблема с ЖК-дисплеями с активной матрицей заключалась не столько в отсутствии интереса к продукту, сколько в нежелании крупных компаний вкладывать средства.

И это отражено в том, что сделал Броуди после того, как Westinghouse навсегда отказался от своих усилий по производству ЖК-дисплеев. В ответ Броуди основал свою собственную компанию Panelvision, стремясь к дальнейшему развитию и коммерциализации технологии ЖК-дисплеев с активной матрицей, над разработкой которой в то время работали и другие компании. Технология активной матрицы обладала ключевым преимуществом перед многими другими типами технологий отображения, использовавшихся в компьютерных экранах того времени, — углами обзора. ЖК-дисплеи более низкого качества, например, с использованием технологий пассивной матрицы, сталкивались с проблемами низкого качества света и размытости, и их было не так удобно использовать, скажем, на улице.

«По мере того, как вы увеличиваете количество строк, вам становится все труднее выделять каждый элемент, и вы получаете перекрестные помехи между ними», — объяснил он в статье

Popular Science 1985 года. «Другими словами, вы должны ударить по строке достаточно сильным зарядом, чтобы активировать элементы ЖК-дисплея, но не настолько сильным, чтобы загорелись соседние пиксели».

Броуди правильно предсказал в статье, что рынок ЖК-экранов со временем станет более дешевым по мере роста производства. Но была проблема — в конечном счете, компания Броди не будет разрабатывать эти технологии в больших масштабах. Вскоре после того, как он сделал это интервью с Popular Science , на самом деле он покинул созданную им компанию после того, как она была продана, и у него возникли еще большие проблемы с поиском заинтересованных лиц для его последующей компании Magnascreen.

Частично это было связано с тем, что другие глобальные конкуренты приходили и предлагали более сильные инновации. Matsushita (теперь известная как Panasonic) и Hitachi, например, будут вкладывать значительные средства в свои собственные технологии TFT-панелей, начиная с 1980-х годов, а кульминацией их научно-исследовательских работ станет разработка технологии плоскостной коммутации (IPS) в 1919 году.90-е. IPS широко используется в ноутбуках даже сегодня.

Но были и более широкие культурные проблемы, которые также нанесли ущерб американским производителям TFT-дисплеев, как подчеркивается в статье MIT Technology Review за 1991 год по этой теме. среди технологических компаний, которые могли бы извлечь выгоду из работы Panelvision, они просто нуждались в поставщике для создания технологии для своих устройств и не хотели выполнять тяжелую работу по инвестированию в эту технологию самостоятельно. (Тоже не помогает: Panelvision базировалась в Питтсбурге, который почему-то казался более далеким от действий Силиконовой долины, чем Япония.

)

На самом деле это была широко распространенная проблема, поскольку в западных странах было проведено много исследований, как отмечается в статье Электрохимического общества, но не так много фактического производства.

«Некоторые американские и европейские компании и университеты активно участвовали в исследованиях и разработках и внесли большой вклад в понимание физики устройств и технологических процессов», — пояснил автор Юэ Куо. «Однако было построено несколько крупных производственных объектов».

Частично это связано с тем, что было трудно прибить детали хорошего ЖК-дисплея — мало чем отличаясь от проблем, с которыми столкнулись производители цветных дисплеев eInk.

Признайтесь, сейчас вы воспринимаете это как должное. (Jonas Leupe/Unsplash)

Но японские компании не стеснялись делать такого рода инвестиции, и в результате старшее поколение крупных технологических компаний фактически уступило всю фундаментальную технологию другой части мира.

Как писали Флорида и Броуди:

К сожалению, опыт Magnascreen, Panelvision и Westinghouse не уникален. Как и Westinghouse, другие крупные компании — RCA, GE, Burroughs, IBM, Raytheon, Zenith, Hughes, Texas Instruments, NCR, AT&T и Exxon — вынашивали, а затем отказались от технологий плоскоэкранных дисплеев. Как и в случае с Panel-vision и Magnascreen, остатки их усилий породили множество новых компаний: Plasma Graphics, дочерняя компания Burroughs; Electro-Plasma от Owens-Illinois; и множество других, большинство из которых потерпели неудачу. Ни один из них не развил возможности крупносерийного производства.

Не сумев воспользоваться большим первоначальным преимуществом в ключевой технологии, американские корпорации позволили иностранным конкурентам обогнать их. Сегодня в Соединенных Штатах нет крупных заводов по производству ЖК-дисплеев с активной матрицей. За последние несколько лет четыре японские корпорации — Hitachi, Matsushita, Seiko Epson и Sharp — вложили более 100 миллионов долларов в такие заводы в своей стране.

Hoshiden производит экраны для портативных компьютеров Macintosh. Sharp производит экраны для нового компьютера размером с ноутбук от Texas Instruments. IBM недавно создала совместное предприятие с Toshiba, Display Technologies Inc., для производства 10-дюймовых цветных дисплеев с активной матрицей для своих компьютеров в Японии.

Теперь, чтобы внести ясность, нет требования, чтобы технологии, изобретенные в одной стране, оставались в этой стране. На самом деле глобализация, как правило, хорошая вещь, поскольку ее преимущества, как правило, помогают всем.

Но странно учитывать, что потенциал этой фундаментальной технологии, которую вы, вероятно, используете прямо сейчас, чтобы читать это (если только вы не решили по какой-то причине напечатать эту статью или продолжать использовать ЭЛТ), был по сути отброшен всю страну из-за нежелания инвестировать в производство.

1987

Год, когда Чинг Тан и Стивен Ван Слайк, , два исследователя из компании Eastman Kodak, разработали первый практичный органический светоизлучающий диод (OLED), в котором для создания дисплея использовались два слоя тонких органических компонентов. с возможностью генерировать свет на уровне пикселей, а не полагаться на подсветку. Эта технология, разработанная на основе инноваций в таких местах, как RCA, десятилетиями ранее, а затем улучшенная для поддержки полноцветных экранов, стала ключевым элементом для экранов смартфонов и высококачественных телевизоров в наши дни. (И в отличие от разработчиков ЖК-технологии с активной матрицей, Kodak фактически сотрудничала с японской компанией Sanyo при ее разработке, хотя Sanyo в конце концов выкупила Kodak.)

Тот факт, что плоскоэкранная ЖК-панель активно развивалась в других местах, во многом отражает природу информационной экономики, которая движет большей частью западного мира. Вместо того, чтобы строить его здесь, мы фактически уступили его компаниям, которые создали глубокую специализацию в технологии.

Отсутствие финансовых вложений в фабрики или производство помогло этим компаниям избежать некоторого естественного риска, связанного с непроверенной технологией. Но это также дало определенной части мира эффективный контроль над производственным процессом ключевого компонента. И это означает, что когда что-то идет не так — как это происходит в последнее время с широко распространенной нехваткой компонентов в ключевых чипах дисплея — это делает нас более подверженными риску.

Видео работы завода по производству смарт-телевизоров.

Очевидно, я не стану говорить вам, что люди, принимающие решения об инвестициях, думают об игре именно так — во всяком случае, они думают о своих потребностях, а не о рынке в целом. Но это заставляет задуматься о том, как могла бы выглядеть технологическая индустрия, если бы ключевой компонент не был так быстро передан одному региону мира. Ясно, что мир был бы лучше, если бы технология отображения создавалась и совершенствовалась во многих местах.

По крайней мере, одно мы можем сказать верно, и это то, что Т. Питер Броди правильно предсказал 40 лет назад, в начале статьи Inc. о своем уходе из Westinghouse: «Электронно-лучевая трубка, как бронтозавр вымрет по той же причине: слишком много тела, очень мало мозга».