Wer kennt diesen Display-Fehler? (Typisch?)

[Olli Z. (z80freak)]

Ich habe ein Radio welches normalerweise (mit einer funktionierenden 
Grafikkarte) das Bild wie "screen_ok.jpg", "screen_ok_detail.jpg" 
anzeigt.

Seit kurzem sieht das Display aber aus wie in "screen_defekt.jpg", 
"screen_defekt_detail.jpg". Irgendwie als wenn es total übersteuert wäre 
von Kontrast und Helligkeit. Zudem zieht die Grafik "Schatten" nach 
rechts. Ich habe schon versucht zu solchen Darstellungsfehlern etwas im 
Internet zu finden, aber leider erfolglos.

Die Bedienung über Touch und alles andere funktioniert tadellos, nur die 
Anzeige ist irgendwie hin.

Kennt jemand hier vielleicht dieses Fehlerbild im Zusammenhang mit 
TFT-Displays und hat einen Tipp für mich wo ich anfangen könnte zu 
suchen?

Ich habe noch ein intaktes Gerät und da habe ich mal die Grafikkarte 
("grafikboard_top.jpf") gewechselt und alles funktionierte wieder. Also 
liegt das Problem einzig auf dem Grafikboard.

Das Display ist ein 7" Sharp LQ070T5DG30 mit CCFL-Hintergrundbeleuchtung 
(vermutlich 1-1.4kV). Neben einiges Mosfets werkelt ein TL5001AQDRG4 
PWM-Controller auf der Platine.

[Mike J. (emjey)]

Die Daten werden wahrscheinlich parallel zum Display übertragen, 
vielleicht ist da irgend wo ein 8 oder 16 bit Bus und eines der 
höherwertigen Bits kann nun nicht mehr übertragen werden, weil eine 
Leitung keinen Kontakt mehr hat.

Das kann an der
- Oxidation des Flachbandkabels liegen oder daran dass
- das aufgeklebte Flexkabel keinen guten Kontakt mehr hat oder daran 
dass
- ein Zinnkügelchen des BGA-chips keinen Kontakt mehr hat.

Also reicht es vielleicht das Flachbandkabel ein paar mal raus und 
wieder rein zu stecken.
Mann kann am TFT mal schauen ob da irgend welche aufgeklebten Kontakte 
existieren oder ob es gelötet ist.
Den BGA kann man mit etwas Flussmittel und einer Heißluftstation wieder 
neu mit der Platine verbinden. (durch Erschütterungen und 
Temperaturänderungen sind die BGA-Bälle Stress ausgesetzt, so dass sie 
sich von dem Pad lösen oder sich Risse bilden)

[MaWin (Gast)]

Olli Z. schrieb:
> Kennt jemand hier vielleicht dieses Fehlerbild

Sieht nach Gleichspannungsausfall einer LCD Treiber Hilfsspannung aus, 
sollte sich im Vergleich der heilen zu defekten Platine leicht messen 
lassen.
Die Treiber-IC selbst sitzen wohl auf dem LQ070T5DG30 Display, bleibt 
also nur eine Zuleitung.
Brate dir keine 1.4kV über.

[Olli Z. (z80freak)]

MaWin schrieb:
> Sieht nach Gleichspannungsausfall einer LCD Treiber Hilfsspannung aus,
> sollte sich im Vergleich der heilen zu defekten Platine leicht messen

Du meinst also weniger die CCFL Hintergrundbeleuchtung als die 
eigentliche LCD-Spannungsversorgung?

[MaWin (Gast)]

Olli Z. schrieb:
> Du meinst also weniger die CCFL Hintergrundbeleuchtung als die
> eigentliche LCD-Spannungsversorgung?

Ja.

[Schlaumaier (Gast)]

Naja, Den selben Fehler habe auch schon mal bei einen 1602 / 1604 
Display.

Ursache ist immer ein Wackelkontakt / unsaubere Verbindung bei der 
Stromversorgung. Steckboards sind halt nicht sehr fest in ihren 
Verbindungen. z.b. : Anstatt 5 Volt kommen dann halt nur 1.8 Volt an 
oder so.

Ich würde also als erstes mal die Stromversorgungsleitung messen. Und 
wenn die sauber ist, mir unter einer großen Lupe die 
Löt-Kontaktverbindung zur Platine ansehen.

Sollte das Display einen mechanischen Kontrastregler besitzen hilft es 
sogar oft den einige Male hin + her zu bewegen damit sich der Siff löst.

Vorsicht mit Kontaktspray. Displays selbst reagieren da sehr pissig 
drauf. Also vorher gut abschirmen.

[Olli Z. (z80freak)]

Mike J. schrieb:
> Die Daten werden wahrscheinlich parallel zum Display übertragen,
> vielleicht ist da irgend wo ein 8 oder 16 bit Bus und eines der
> höherwertigen Bits kann nun nicht mehr übertragen werden, weil eine
> Leitung keinen Kontakt mehr hat.
Das kann dann nur den Kontaktstecker vom Board betrefen. Der ist aber 
auch nicht anders als vorher, wo es noch funktionierte. Hm...

> Also reicht es vielleicht das Flachbandkabel ein paar mal raus und
> wieder rein zu stecken.
Das habe ich natürlich alles schon probiert. Auch ob irgendwelche 
Komponenten besonders auf Wärme (120°) oder Kälte (-40°) reagieren. Ohne 
Erfolg.

> Mann kann am TFT mal schauen ob da irgend welche aufgeklebten Kontakte
> existieren oder ob es gelötet ist.
Am TFT liegt es nicht (siehe oben), mit einem anderen Grafikboard ist 
alles tippitoppi. Zum Glück habe ich eines zum vergleichen. Aber wo 
anfangen zu suchen?

[Mike J. (emjey)]

Olli Z. schrieb:
> Aber wo anfangen zu suchen?

Ich würde an deiner Stelle einfach die BGA-Bälle noch mal flüssig 
machen, damit man die Kontaktfehler an der Stelle ausschließen kann.
Etwas Flussmittel unter die Bälle und erhitzen ist für mich das 
Einfachste was ich machen kann.

Hast du eine Heißluftstation?
Alle anderen Bauteile die hitzeempfindlich sind ordentlich abdecken, so 
dass da keine heiße Luft rein strömen kann!

[Olli Z. (z80freak)]

Mike J. schrieb:
> Ich würde an deiner Stelle einfach die BGA-Bälle noch mal flüssig
> machen, damit man die Kontaktfehler an der Stelle ausschließen kann.
> Hast du eine Heißluftstation?
Ja, habe auch eine IR6500.

Ich habe auf dem Board zahlreiche Meßpunkte gefunden (so knapp 60 
Stück). Leider auf der Seite wo das Display dafür ist (wie schlau waren 
denn diese Entwickler?!? :-/). Jetzt musste ich das ganze mechanisch so 
zurechtlegen das ich an die Meßpunkte komme, aber mit angeschlossenem 
Display. Die messe ich jetzt einfach mal raus und vergleiche sie mit dem 
funktionierenden Board.

Daran müsste ich ja irgendwo einen Unterschied erkennen. Wenn ich den 
finde versuche ich dem Leiterpfad zu folgen um ggf. auf das Bauteil oder 
die Bauteilgruppe zu kommen.

[Olli Z. (z80freak)]

Ich muss noch dazu sagen das ich das Board vorher an einer anderen 
Stelle repariert hatte.

Jemand hatte durch unsachgemäßen Ausbau seitlich ein paar 
SMD-Komponenten von der Platine gerissen. Die habe ich durch die 
richtigen Typen ersetzt und danach lief das Board auch erstmal 
einwandfrei.

Anschließend hatte ich dann noch die gebrochene Buchse für die 
Hintergrundbeleuchtung ersetzt. Danach ging es los mit den 
Bildstörungen. An der Buchse selbst kann es aber nicht liegen, die hatte 
ich bereits probeweise mit angelöteten Dupont-Leitungen überbrückt und 
die Spannung direkt in den Stecker des LCD-Displays gegeben.

Ich vermute auch das durch den Aus/Einbau der Platine, diese geringfügig 
verzogen wurde ich sich eine bis dato noch funktionierende, Verbindung 
aufgetrennt hat. Wäre ja ein Klassiker bei bleifreiem Lot.

Daher werde ich wohl auch die Idee des Reballing vom FPGA verfolgen, 
wenn meine Meßmethode nichts bringt. Der Vorteil beim messen ist, man 
lernt ne Menge über die Komponente und ihre Funktion :-)

[Olli Z. (z80freak)]

Ich habe jetzt mal die ersten Messpunkte verglichen, rund um den Bereich 
wo ich die Ansteuerung des TFT-Displays vermute. Da finde ich z.B. 
Hilfsspannungen von 3,3V 5,0V (nach Spannungsreglern) aber auch +-7,5V 
und +-22V, sowie etliche getaktete Signale von 7,8kHz oder 1,11kHz.

Aus zwei OpAmps, welche direkt zum Display gehen, kommen diese 
getakteten Signale (siehe Fotos). Diese sind in der Amplitude 
unterschiedlich, also das eine hat 0,8V als tiefsten und 4,0V als 
höchsten Wert, das andere 1,2V und 2,3V, usw. Keine Ahnung wie das bei 
direkter Ansteuerung von TFT aussehen sollte, dafür fehlt mir leider 
komplett der Hintergrund was da alles benötigt wird.

Auffällig ist jedoch das die beiden OpAmps extrem heiß werden auf der 
Platine mit dem Fehler, die bei der intakten Platine eher nur lauwarm.

Die Signale habe ich mir auf meinem DSO angeschaut, ich weiss nicht ob 
Screenshots hier helfen würden. Aber wie gesagt, kaum Unterschiedlich. 
Von dem TFT-Display habe ich leider kein Datenblatt was das so 
braucht...

[Nick M. (Gast)]

Olli Z. schrieb:
> Auffällig ist jedoch das die beiden OpAmps extrem heiß werden auf der
> Platine mit dem Fehler, die bei der intakten Platine eher nur lauwarm.

Das und die Spannungen hört sich nach (Beinahe)-Kurzschluß nach den 
OpAmps an.

[Olli Z. (z80freak)]

Grundlegend sollte der Aufbau in meinem Fall dem auf dem Schema 
entsprechen. Also das TFT ist ein "nacktes Display" ohne jegliche 
Elektronik.

Auf der Grafikplatine sitzen dann diese Komponenten, die hier wohl als 
"Treiber" bezeichnet wurden:
 - Timing Controller
 - DC/DC Converter
 - Backlight-Inverter

Ebenfalls wird auf der Grafikplatine sitzt dann auch der Grafikchip 
welcher die RGB und Clock-Signale liefert und die Touch-Panel Signale 
verarbeitet.

Einem Datenblatt eines andere TFT-Displays konnte ich entnehmen das 
dieses div. Hilfsspannungen für eine "Grautreppe" benötigt, 0V, 3V, 5V, 
7V, 9V, 10V.
Ansonsten gehen 6 Leitungen Rot-Signal, Grün-Signal und Blau-Signal zum 
Display (R0-R5, G0-G5, B0-B5), ein horizontaler Start-Puls (HSync?), ein 
CLK-Signal, ein "Common Electrode Driving Signal" (-10 bis +13V), ein 
VDD (-0,3 - +35V)

[Olli Z. (z80freak)]

Da ich ja bislang keine Ahnung habe wie so ein TFT/LCD auf Low-Level 
Ebene angesteuert wird und es für das mir vorliegende Display kein 
verfügbares Datenblatt zu geben scheint, habe ich eines rausgesucht mit 
ähnlichen Spezifikationen was Auflösung, Farbtiefe, Größe angeht (PDF).

U.a. ist hier auch eine Tabelle mit den "Gamma Spannungen" drin, welche 
ich oben ja auch gemessen hab. Vermutlich ist die Taktung darin nicht 
entscheident sondern die effektive Spannung (RMS).

[MaWin (Gast)]

Olli Z. schrieb:
> Anschließend hatte ich dann noch die gebrochene Buchse für die
> Hintergrundbeleuchtung ersetzt. Danach ging es los mit den Bildstörungen

Tja, kaputtgespielt.

Olli Z. schrieb:
> Auffällig ist jedoch das die beiden OpAmps extrem heiß werden

Die liefern bis 80mA, halten aber nur 12V aus. Also Kurzschluss nach den 
OpAmps. Vermutlich nicht dauerhaft, sondern nur bei bestimmten 
Taktungen.

[Olli Z. (z80freak)]

MaWin schrieb:
> Die liefern bis 80mA, halten aber nur 12V aus. Also Kurzschluss nach den
> OpAmps. Vermutlich nicht dauerhaft, sondern nur bei bestimmten
> Taktungen.
Dieser bereits genannten Vermutung bin ich nachgegangen und es ist 
leider so das die Ausgänge der Opamps ohne weitere Bauteile direkt zum 
LCD-Flachkabel (Stecker) führen. Will sagen, da seine keine Bauteile 
nach dem OpAmp-Ausgang.

[Nick M. (Gast)]

Olli Z. schrieb:
> Will sagen, da seine keine Bauteile
> nach dem OpAmp-Ausgang.

Dann müsste ja das andere Display auch an der "kaputten" Platine laufen.

[Olli Z. (z80freak)]

Nick M. schrieb:
> Dann müsste ja das andere Display auch an der "kaputten" Platine laufen.

Tut es ja auch. Also nochmal: Ich habe zwei identische Geräte, eines hat 
den Display-Fehler, das andere ist in Ordnung. Durch Quertausch war 
schnell klar das das Problem auf der Platine (Grafikboard) liegt. Es 
liegt nicht am Display und auch nicht am Motherboard, sondern 
ausschließlich am Grafikboard.

[Olli Z. (z80freak)]

Kurzes Feedback von mir: Ich habe von einer anderen, funktionierenden 
Grafikplatine beide OpAmps mit denen auf dem fehlerhaften Board 
getauscht, leider ohne Erfolg. An denen liegt es also nicht.

Mein nächster Schritt wäre nun den FPGA zu reflowen, denn ich weiss 
nicht mehr wirklich was ich noch messen soll... die bislang gemessenen 
Werte und Spannungskurven sind, in einem kleinen Toleranzbereich, exakt 
gleich.

Was mir noch eingefallen ist und evtl. wichtig: Das Board hatte ja 
funktioniert, jedoch war die JST-Buchse von der Hintergrundbeleuchtung 
gebrochen und ich habe sie durch eine neue ersetzt. Danach hatte ich das 
Problem. Diese habe ich mit Heißluft ausgelötet und per Hand eingelötet. 
Dabei kann eigentlich nichts kaputt gegangen sein. Es ist ja auch so das 
eine andere Hochspannungsquelle keine Änderung brachte, habe ich ja 
schon ausprobiert. Ich  wollte das nur der Vollständigkeit halber 
erwähnen.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Olli Z. schrieb:
> Kurzes Feedback von mir: Ich habe von einer anderen, funktionierenden
> Grafikplatine beide OpAmps mit denen auf dem fehlerhaften Board
> getauscht, leider ohne Erfolg. An denen liegt es also nicht.
Die "schlechten" OPs von der defekten Platine funktionieren also 
tadellos auf der guten Platine?
Unde die "guten" OPs werden auf der defekten Platine ebenfalls heiß?

[Olli Z. (z80freak)]

Lothar M. schrieb:
> Die "schlechten" OPs von der defekten Platine funktionieren also
> tadellos auf der guten Platine?
> Unde die "guten" OPs werden auf der defekten Platine ebenfalls heiß?

Exakt das habe ich ausdrücken wollen! Damit sind die OpAmp (noch) nicht 
defekt, sondern ggf. "nur" überlastet?

[Suchender (Gast)]

Vielleicht ein Fehler in der Leiterplatte? Miss mal die Pins mit dem 
Ohmmeter nach. Wenn es eine Multilayer Leiterplatte ist, kann bei einem 
Bruch schon mal intern kurzgeschlossen werden.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Suchender schrieb:
> Vielleicht ein Fehler in der Leiterplatte?

Oder durch die Hitze oder sonstige Kräfte geknackte Kerkos...

[Olli Z. (z80freak)]

Jedenfalls scheint es sich um ein "bekanntes" Problem zu handeln, wie 
man an diesem Reparaturangebot von ebay erkennt: 
https://www.ebay.de/itm/124275310549
Das Bild zeigt die gleichen Störungen wie bei meinem Gerät.
Somit ist für mich eigentlich klar das ich dieses Problem nicht 
ausgelöst haben kann.