Apple 27" डिस्प्ले पर क्लिकिंग नॉइज़ प्रॉब्लम को ठीक करना: 4 स्टेप्स

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

क्या कभी आपका कोई प्रिय डिस्प्ले उपयोग करते समय बहुत शोर करने लगा है? ऐसा तब प्रतीत होता है जब डिस्प्ले कई वर्षों से उपयोग में है। मैंने डिस्प्ले में से एक को यह सोचकर डिबग किया कि कूलिंग फैन में एक बग फंसा हुआ है, लेकिन यह पता चला है कि विफलता की जड़ बहुत अधिक जटिल है।

चरण 1: बिजली आपूर्ति डिजाइन अवलोकन

ऐप्पल थंडरबॉल्ट डिस्प्ले और आईमैक कंप्यूटर के कुछ मॉडल पर अनुभव की गई क्लिकिंग शोर समस्या को पहचानने और ठीक करने का निर्देश यहां दिया गया है।

लक्षण आमतौर पर डिस्प्ले से आने वाला काफी कष्टप्रद शोर होता है जो दुर्घटनाग्रस्त पत्तियों की तरह लगता है। शोर आमतौर पर तब होता है जब डिस्प्ले कुछ समय के लिए उपयोग में होता है। मशीन के कुछ घंटों के लिए अनप्लग होने के बाद समस्या दूर हो जाती है लेकिन डिवाइस का उपयोग करने के बाद मिनटों में वापस आ जाएगी। यदि मशीन को बिना प्लग के सस्पेंड स्थिति में डाल दिया जाए तो समस्या दूर नहीं होती है।

समस्या का स्रोत बिजली आपूर्ति बोर्ड के कारण है क्योंकि मैं इस मुद्दे की पहचान करने की प्रक्रिया के बावजूद चलने की कोशिश करूंगा। पर्याप्त ज्ञान के साथ, यह एक ऐसा मुद्दा है जिसे कुछ डॉलर मूल्य के घटकों के लिए तय किया जा सकता है।

चेतावनी!!! उच्च वोल्टेज!!! चेतावनी!!! खतरा!

बिजली आपूर्ति इकाई पर काम करना संभावित रूप से खतरनाक है। डिवाइस के अनप्लग होने के बाद भी बोर्ड पर घातक वोल्टेज मौजूद रहता है। इस सुधार का प्रयास केवल तभी करें जब आप उच्च वोल्टेज प्रणाली को संभालने में प्रशिक्षित हों। ग्राउंड शॉर्ट को रोकने के लिए आइसोलेशन ट्रांसफार्मर का उपयोग आवश्यक है। एनर्जी स्टोरेज कैपेसिटर को डिस्चार्ज होने में पांच मिनट तक का समय लगता है। सर्किट पर काम करने से पहले संधारित्र का माप करें

चेतावनी!!! उच्च वोल्टेज!

Apple डिस्प्ले के अधिकांश पावर सप्लाई मॉड्यूल का डिज़ाइन दो चरण का पावर कन्वर्टर है। पहला चरण एक पूर्व-नियामक है जो इनपुट एसी पावर को उच्च वोल्टेज डीसी पावर में परिवर्तित करता है। एसी इनपुट वोल्टेज 100V से 240V AC के बीच कहीं भी हो सकता है। इस प्री-रेगुलेटर का आउटपुट आमतौर पर 360V से 400V DC तक कहीं भी होता है। दूसरा चरण उच्च वोल्टेज डीसी को कंप्यूटर के लिए डिजिटल वोल्टेज आपूर्ति में परिवर्तित करता है और आमतौर पर 5 ~ 20 वी से प्रदर्शित होता है। थंडरबोल्ट डिस्प्ले के लिए, तीन आउटपुट हैं: लैपटॉप चार्जिंग के लिए 24.5V। एलईडी बैकलाइट के लिए 16.5-18.5V और डिजिटल लॉजिक के लिए 12V।

प्री-रेगुलेटर का उपयोग मुख्य रूप से पावर फैक्टर करेक्शन के लिए किया जाता है। कम अंत बिजली आपूर्ति डिजाइन के लिए, इनपुट एसी को डीसी में बदलने के लिए एक साधारण ब्रिज रेक्टिफायर का उपयोग किया जाता है। यह हाई पीक करंट और खराब पावर फैक्टर का कारण बनता है। पावर फैक्टर करेक्शन सर्किट एक साइनसॉइडल करंट वेवफॉर्म बनाकर इसे ठीक करता है। अक्सर, बिजली कंपनी इस बात पर प्रतिबंध लगाएगी कि किसी डिवाइस को पावर लाइन से कितना कम पावर फैक्टर खींचने की अनुमति है। खराब पावर फैक्टर से बिजली कंपनी के उपकरणों पर अतिरिक्त नुकसान होता है इसलिए बिजली कंपनी को इसकी कीमत चुकानी पड़ती है।

यह पूर्व-नियामक शोर का स्रोत है। यदि आप बिजली आपूर्ति बोर्ड को निकालने तक डिस्प्ले को अलग करते हैं, तो आप देखेंगे कि दो बिजली ट्रांसफार्मर हैं। एक ट्रांसफॉर्मर प्री-रेगुलेटर के लिए होता है जबकि दूसरा ट्रांसफॉर्मर हाई टू लो वोल्टेज कन्वर्टर होता है।

चरण 2: समस्या अवलोकन

पावर फैक्टर करेक्शन सर्किट का डिज़ाइन ON सेमीकंडक्टर द्वारा निर्मित कंट्रोलर का आधार है। भाग संख्या NCP1605 है। डिजाइन बूस्ट मोड डीसी-डीसी पावर कन्वर्टर पर आधारित है। इनपुट वोल्टेज चिकने डीसी वोल्टेज के बजाय एक रेक्टिफाइड साइन वेव है। इस विशेष बिजली आपूर्ति डिजाइन के लिए आउटपुट 400V निर्धारित किया गया है। बल्क एनर्जी स्टोरेज कैपेसिटर में 400V पर चलने वाले तीन 65uF 450V कैपेसिटर होते हैं।

चेतावनी: सर्किट पर काम करने से पहले इन कैपेसिटर को छोड़ दें

मैंने जो समस्या देखी वह यह है कि बूस्ट कन्वर्टर द्वारा खींची जा रही धारा अब साइनसोइडल नहीं है। किसी कारण से, कनवर्टर यादृच्छिक अंतराल पर बंद हो जाता है। इससे सॉकेट से असंगत धारा खींची जा रही है। अंतराल जहां शटडाउन होता है वह यादृच्छिक होता है, और 20kHz से कम होता है। यह आपके द्वारा सुने जाने वाले शोर का स्रोत है। यदि आपके पास एसी करंट प्रोब है, तो प्रोब को डिवाइस से कनेक्ट करें और आपको यह देखने में सक्षम होना चाहिए कि डिवाइस द्वारा करंट ड्रॉ सुचारू नहीं है। जब ऐसा होता है, तो डिस्प्ले यूनिट बड़े हार्मोनिक घटकों के साथ एक वर्तमान तरंग खींचती है। मुझे यकीन है कि बिजली कंपनी इस तरह के पावर फैक्टर से खुश नहीं है। पावर फैक्टर करेक्शन सर्किट, पावर फैक्टर को बेहतर बनाने के लिए यहां होने के बजाय, वास्तव में एक खराब करंट फ्लो पैदा कर रहा है, जहां बहुत ही संकीर्ण दालों में बड़ी धारा खींची जा रही है। कुल मिलाकर, डिस्प्ले भयानक लगता है और बिजली का शोर बिजली लाइन में फेंक देता है जो किसी भी इलेक्ट्रिकल इंजीनियर को परेशान कर देगा। यह बिजली के घटकों पर जितना अतिरिक्त दबाव डालता है, संभवतः निकट भविष्य में प्रदर्शन विफल हो जाएगा।

एनसीपी१६०५ के लिए डेटाशीट के बावजूद, ऐसा प्रतीत होता है कि चिप के आउटपुट को अक्षम करने के कई तरीके हैं। सिस्टम के चारों ओर तरंग को मापने से, यह स्पष्ट हो जाता है कि सुरक्षा सर्किट में से एक किक कर रहा है। परिणाम यह है कि बूस्ट कनवर्टर को यादृच्छिक समय में बंद किया जा रहा है।

चरण 3: समस्या का कारण बनने वाले सटीक घटक की पहचान करें

समस्या के सटीक मूल कारण की पहचान करने के लिए, तीन वोल्टेज माप किए जाने चाहिए।

पहला माप ऊर्जा भंडारण संधारित्र का वोल्टेज है। यह वोल्टेज लगभग 400V +/- 5V होना चाहिए। यदि यह वोल्टेज बहुत अधिक या कम है, तो FB वोल्टेज विभक्त कल्पना से बाहर हो जाता है।

दूसरा माप संधारित्र के (-) नोड के संबंध में एफबी (फीड बैक) पिन का वोल्टेज (पिन 4) है। वोल्टेज 2.5V. पर होना चाहिए

तीसरा माप संधारित्र के (-) नोड के संबंध में ओवीपी (ओवर वोल्टेज संरक्षण) पिन का वोल्टेज (पिन 14) है। वोल्टेज 2.25V. पर होना चाहिए

चेतावनी, सभी माप नोड्स में उच्च वोल्टेज होता है। सुरक्षा के लिए आइसोलेशन ट्रांसफॉर्मर का इस्तेमाल करना चाहिए

यदि OVP पिन का वोल्टेज 2.5V पर है, तो शोर उत्पन्न होगा।

ऐसा क्यों होता है?

बिजली आपूर्ति डिजाइन में तीन वोल्टेज डिवाइडर होते हैं। पहला डिवाइडर इनपुट एसी वोल्टेज का नमूना लेता है, जो 120V RMS पर होता है। कम पीक वोल्टेज के कारण यह विभक्त विफल होने की संभावना नहीं है और इसमें 4 प्रतिरोधक होते हैं। अगले दो डिवाइडर आउटपुट वोल्टेज (400V) का नमूना लेते हैं, इनमें से प्रत्येक डिवाइडर में श्रृंखला में 3x 3.3M ओम रेसिस्टर्स होते हैं, जो 9.9MOhm रेसिस्टर बनाते हैं जो वोल्टेज को FB पिन के लिए 400V से 2.5V तक और 2.25V के लिए परिवर्तित करते हैं। ओवीपी पिन।

FB पिन के लिए डिवाइडर के निचले हिस्से में एक प्रभावी 62K ओम रेसिस्टर और OVP पिन के लिए 56K ओम रेसिस्टर होता है। एफपी वोल्टेज विभक्त बोर्ड के दूसरी तरफ स्थित है, शायद संधारित्र के लिए कुछ सिलिकॉन गोंद द्वारा आंशिक रूप से कवर किया गया है। दुर्भाग्य से, मेरे पास एफबी प्रतिरोधों की विस्तृत तस्वीर नहीं है।

परेशानी तब हुई जब 9.9M ओम रोकनेवाला बहाव शुरू हो गया। यदि ओवीपी सामान्य ऑपरेशन के तहत ट्रिप करता है, तो बूस्ट कन्वर्टर का आउटपुट बंद हो जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप इनपुट करंट अचानक रुक जाएगा।

एक अन्य संभावना यह है कि एफबी रोकनेवाला बहाव शुरू हो जाता है, इसके परिणामस्वरूप आउटपुट वोल्टेज 400V से ऊपर रेंगना शुरू कर सकता है, जब तक कि OVP यात्रा या द्वितीयक DC-DC कनवर्टर को नुकसान नहीं होता है।

अब फिक्स आता है।

फिक्स में दोषपूर्ण प्रतिरोधों को बदलना शामिल है। ओवीपी और एफपी वोल्टेज डिवाइडर दोनों के लिए प्रतिरोधों को बदलना सबसे अच्छा है। ये 3x 3.3M रेसिस्टर्स हैं। आपके द्वारा उपयोग किया जाने वाला रेसिस्टर 1% सरफेस माउंट रेसिस्टर साइज 1206 होना चाहिए।

सुनिश्चित करें कि आप सोल्डर से बचे हुए फ्लक्स को साफ करते हैं क्योंकि वोल्टेज लागू होने के साथ, फ्लक्स एक कंडक्टर के रूप में कार्य कर सकता है और प्रभावी प्रतिरोध को कम कर सकता है।

चरण 4: यह विफल क्यों हुआ?

कुछ समय बाद यह सर्किट विफल होने का कारण इन प्रतिरोधों पर लगाए गए उच्च वोल्टेज के कारण है।

बूस्ट कनवर्टर हर समय चालू रहता है, भले ही डिस्प्ले/कंप्यूटर का उपयोग नहीं किया जा रहा हो। इस प्रकार, जिस तरह से इसे डिज़ाइन किया गया है, 3 श्रृंखला प्रतिरोधों पर 400V लागू होगा। गणना सुझाव 133V प्रत्येक प्रतिरोधों पर लागू होता है। Yaego 1206 चिप रेसिस्टर डेटा शीट द्वारा सुझाया गया अधिकतम कार्यशील वोल्टेज 200V है। रोकनेवाला की सामग्री पर तनाव बहुत अधिक होना चाहिए। उच्च वोल्टेज क्षेत्र से तनाव कण गति को बढ़ावा देकर सामग्री के बिगड़ने की दर को तेज कर सकता है। यह मेरा अपना जोड़ है। एक भौतिक वैज्ञानिक द्वारा विफल प्रतिरोधों का केवल एक विस्तृत विश्लेषण ही पूरी तरह से समझ पाएगा कि यह विफल क्यों हुआ। मेरी राय में, 3 के बजाय 4 श्रृंखला प्रतिरोधों का उपयोग करने से प्रत्येक रोकनेवाला पर तनाव कम होगा और डिवाइस के जीवन का विस्तार होगा।

आशा है कि आपको Apple थंडरबोल्ट डिस्प्ले को ठीक करने के तरीके के बारे में यह ट्यूटोरियल अच्छा लगा होगा। कृपया उस डिवाइस के जीवन का विस्तार करें जिसके आप पहले से ही मालिक हैं ताकि उनमें से बहुत कम लैंडफिल में समाप्त हो जाए।