液晶彩电CCFL灯管的检测与更换方法

天狼晓月

液晶彩电CCFL灯管的检测与更换方法

　　LCD液晶电视背光灯采用直管型冷．阴极荧光灯，即直管CCFL。CCFL灯管内采用气体放电，灯管两端采用镍、钽、锆等金属做成的无需加热即可发射电子的电极。相对于常见的钨丝加热阴极才能发射电子的方式（热阴极）而言，这种无需加热的阴极即可发射电子的方式称为冷阴极。
　　
　　CCFL灯管内充有大量的惰性气体氩气，少量的氖气和氪气作为放电的触媒，并充有低气压汞气。当给灯管两端加上一定的高压时，在强电场的作用下，冷阴极发射电子，激发并电离灯管内的汞原子，产生灯管电流并辐射出253.7nm的紫外线，紫外线激发灯管内壁上的白色荧光粉而发光。
　　
　　CCFL灯管需要较高的电压才能将其触发点亮。这个较高的电压通常称作启动电压或触发电压。一旦点亮后，由于灯管内部的气体已被电离，这时只需较低的电压（通常称作维持电压或工作电压）就可维持点亮状态，且亮度亦不会降低。启动电压值与灯管的长度和直径有关，通常为1200V~1600V，约是维持电压的2～3倍。当加到灯管两端的电压还未达到触发电压时，通过灯管的电流很小，一旦电压达到触发值，灯管内部气体电离产生电流，此时流过灯管的电流大幅增加，灯管两端的电压急剧下。
　　
　　当灯管点亮后，加在灯管两端电压的小幅变化会引起灯管电流的较大幅度变化，这不仅会引起背光亮度的变化，还极有可能因电流过大而损坏灯管。因此，在灯管点亮后，维持灯管两端电压的稳定非常重要。
　　
　　由于CCFL灯管的电压、电流特性差异较大，即灯管的一致性差，若并联驱动，则会出现背光亮度不均的现象，所以在实际使用时多采用单独驱动方式，即每根灯管用一个高压绕组单独驱动，有多少根灯管就有多少个高压绕组。
　　
　　CCFL灯管和日光灯管一样，灯管两端加的是脉冲交流电压，一般不分极性。由于CCFL灯管一端接高压，其连接线的绝缘皮较厚；另一端接低压，连接线较细。为了防止灯管两端过早发黑老化，故在制造灯管时会在灯管两端涂上不同的特殊物质，并且会对高压端作进一步处理，因此灯管的高压端与低压端的结构存在差异，这样就导致了灯管在实际使用时便有了极性之分。为便于区分，一般高压端（热端）印有型号等字符，而低压端（冷端）则没有。
　　
　　如果将灯管的高压端接低压，低压端接高压，加电开机灯管亦能正常使用，但灯管的寿命会大大缩短，大约在2个月左右就会出现灯管老化现象。而且灯管反接后，灯管的工作电流亦会偏小，如果是成组使用（如双灯，四灯，六灯），某一只灯管顺序装反时，即使都是新灯管，也会出现灯管工作电流不相同，进而引起高压板的保护电流工作，出现刚刚换完新灯管开机后背光亮一下即灭的现象。
　　
　　CCFL的使用寿命不到5万小时，由于液晶电视显示亮度和色彩的要求，CCFL的寿命周期则会更短，一般在1万5～2万5小时。灯管老化后会使图像变暗、发黄，灯管损坏后会引起黑屏，这些都需要对灯管进行更换。此时更换CCFL亦是维修者必须熟练掌握的一项技能。
　　
　　CCFL灯管内部没有灯丝，启动时不需要预热。对于正常的灯管，若用万用表的电阻挡去测量灯管两端的阻值，阻值应为∞。若要准确判断灯管的好坏，只能采用通电检测法，即接上正常的背光灯驱动板，通电后观察灯管能否发出正常的白光，若灯管不发光或一端发出的为紫色光，则表明该灯管已损坏。
　　
　　在实际检修中，遇到灯管亮一下就灭的故障时，首先确认背光板驱动的供电(如24v)是否正常，然后再检查灯管是否正常，只有这两者正常后，该故障的原因才是背光灯驱动板损坏。下面介绍一种简单易行的灯管检测方法。
　　
　　购买一块原用于液晶电视的单灯高压条，在原接灯管插座的焊点上接上较长引线，引线的另一端焊接上长约1crn_2cm的插针。先给该高压条接上+12V供电，井可串联一只电流表，分别测量各只灯管的工作电流，正常情况下，各灯管的电流应接近(电流差小于30mA)。若发现某只灯管的电流明显偏小，则表明该灯管已老化；若某只灯管电流忽大忽小变化，表明该灯管的引线接触不良，或灯管端头有打火现象。与此同时，在ON/OFF端通过一轻触开关接3V~5V电压，然后将引线的插针插到待测灯管的两端，按下轻触开关，观察灯管发光情况。
　　
　　单灯高压条原本是用于驱动15英寸及其以下液晶屏灯管的，但实验表明，用该高压条可点亮32英寸屏的灯管。虽然亮度略显不够，但可较为直观的判断灯管的好坏。若用于驱动37英寸—42英寸的灯管，可能灯管的亮度极暗或仅一端发光。如果想要使大屏幕灯管的发光情况明显一些，可适当提高加在该高压条的供电电压，一般可提高到+15V。
　　
　　上述方法是利用外加高压点亮灯管，虽然亮度可能较暗，但色彩应为白色，若在检验中发现某只灯管虽能发光，但发出的是非白色光（常为淡红色或橙色），则表明该灯管已损坏无法再使用。用该方法检测的优点是，不需要拆开液晶屏，就可单独观察每个灯管的发光情况，从而可判断灯管有无问题。
　　
　　值得一提的是，由于单灯高压条的驱动功率较小，不可长时间驱动大于15英寸液晶屏的灯管。
　　
　　正常液晶屏内的灯管都是双数：2根，4根或6根等，而灯管很少有同时损坏或老化，其老化程度亦有差异。如果检修时遇到背光亮一下即灭的故障，可以使用全新的灯管替换屏内的一组灯管。第一步可以成组替换，如果背光不再熄灭，说明被替换的两只灯管都有问题，这时再替换一只，便可以确定两只灯管中是一只还是两只有故障。使用该方法只能找出有问题的灯管，对老化程度不明显，使用半个小时或一个小时后背光熄灭的故障不容易做出准确判断，但对灯管打火、灯管断裂、引线断裂之类的故障很有效。
　　
　　在更换CCFL灯管时，一般要从以下几个方面考虑：
　　
　　1．灯管直径

液晶电视背光灯管的直径一般在3mm左右，原则上选择比原配液晶屏所配的灯管直径细的，这里主要考虑的是安装空间，但应该注意新灯管的启动电压、工作电压、工作电流等参数应与旧灯管基本保持一致。一般来说，直径较小的灯管需要工作电压较高，在代换粗灯管时可能会出现亮度低时闪烁、突然黑屏或者不易启动的故障。
　　
　　2．灯管长度

选取灯管时，要确保长度一致．20英寸就选20英寸的，32英寸就选32英寸的。测量灯管的长度时，要把电极的长度包含在内，单位精确到毫米，长度偏差太大就会导致无法安装。
　　
　　3．色温

色温是指光源光色的程度。色温越高，光色越倾向于青白色；色温越低，光色越倾向红黄色。一般液晶电视的色温在6500K~9300K(开氏温度)。色温这个指标只有在批量采购配件时才会运用到，一般检修员是不需要的。