Tuner TV z interfejsem LVDS, czyli jak przywrócić do życia stary monitor.

Zachciało mi się jakoś dodać telewizor do sypialni. Zwykły człowiek w takiej sytuacji idzie do sklepu i kupuje nowy telewizor. Mnie jednak to nie interesowało i było zbyt proste, więc postanowiłem zrobić telewizor sam. No, prawie zrobić :)
Jeśli kogoś to interesuje, zapraszam. Mam nadzieję, że nie rozczaruję.

Tak się złożyło, że w domu znalazł się stary monitor Samsunga. Ponieważ monitory zazwyczaj same z siebie nie potrafią odbierać kanałów telewizyjnych, postanowiłem zamówić do niego niewielką płytkę, która zamieni go w telewizor.
Poza tym decyzję podjąłem również dlatego, że monitor miał drobną „przypadłość” — pionowe pasy, które czasem się pojawiały, a czasem nie. Podejrzewałem płytkę VGA-LVDS, dlatego postanowiłem ją wymienić, ale chciałem przy okazji zyskać coś więcej niż tylko sprawne wejście VGA.

W każdym razie płytka została zamówiona i dostarczona, a koperta pocztowa rozpakowana. W środku, w antystatycznym woreczku, leżała bohaterka tej recenzji.


Płytka jest wykonana całkiem starannie, nie zauważyłem żadnych uszkodzeń. Jeden kondensator był nieco uniesiony nad płytką (a właściwie przylutowany tak, że nie przylegał do niej), ale to już czepianie się szczegółów.
Jest kilka pustych miejsc na elementy, ale nie wpłynęło to w żaden sposób na działanie urządzenia.


Płytka jest dwuwarstwowa, montaż jednostronny, po drugiej stronie nie ma żadnych elementów. Opisano prawie wszystkie złącza, ale o nich napiszę później.
Pozostałości topnika zostały zmyte, wszystko wygląda schludnie.


W zestawie jest też pilot. Nic nadzwyczajnego — zwykły pilot, schludny i lekki.
Chińskie napisy mogą trochę zniechęcać, ale w praktyce wcale nie przeszkadzają. Większość przycisków jest intuicyjna, a pozostałych i tak nie potrzebuję.
Pilot jest zapakowany w przezroczysty woreczek.


W woreczku z pilotem znajdował się też odbiornik podczerwieni. Jeśli kupi się do tego zestawu płytkę z przyciskami i odbiornikiem podczerwieni, odbiornik nie będzie do niej przylutowany. Zakłada się, że można użyć samego odbiornika bez płytki, a jeśli kupuje się dodatkową płytkę, odbiornik jest już w zestawie.


Pilot jest standardowo zasilany dwiema bateriami AAA (zdarzają się też wersje na jedną baterię albo na baterie AA).
Baterii nie ma w zestawie, więc osobno kupiłem najtańsze.



Przyjrzyjmy się opisowi płytki.
Na początek — co potrafi.
Zakres częstotliwości — 48.25MHz -863.25MHz
System kodowania kolorów — PAL/SECAM/NTSC
System fonii — B/G, D/K, l, M/N, NICAM/A2,BTSC
Liczba kanałów — 200
Teletekst — 10 stron (układ 39 — 10 stron, układ 59 — 1000 stron), choć raczej nikomu już się dziś nie przyda.
Wejściowy format sygnału wideo (VGA, HDMI) — do 1920 ×1080@60Hz
Obsługiwane rozdzielczości wideo — 480i,480p,576i,576p,720p,1080i,1080p
Moc wyjściowa wzmacniacza audio — 2x2.3 W(40) 1HD+N<10%@1KHz
Napięcie zasilania — 12V (opcjonalnie 5 V, o tym później)
Napięcie zasilania matrycy — 3.3V,5V, 12V

Opis złączy na zdjęciu.
Złącza wejściowe:
Zasilanie 12 V
Wejście VGA
Wejście HDMI
Wejście kompozytowego sygnału wideo i dźwięku stereo.
Wejście audio do używania telewizora jako monitora komputerowego
Wyjście słuchawkowe
Wejście USB. (w tym tunerze służy wyłącznie do aktualizacji firmware'u).
Wejście do podłączenia anteny lub telewizji kablowej.

Na płytce znajdują się też złącza:
6 pinów — zasilanie inwertera podświetlenia, sterowanie włączaniem podświetlenia i jego jasnością.
14 pinów — podłączenie odbiornika podczerwieni, diody sygnalizującej tryb pracy i klawiatury.
30 pinów — wyjście sygnału LVDS i zasilania matrycy.
4 piny — wyjście do podłączenia głośników.

Na płytce są jeszcze dwie zworki.
2 piny — przełączanie zasilania płytki na 5 V; po założeniu tej zworki wejście 12 V zostaje połączone z wyjściem 5 V. Po co? Opowiem przy okazji zastosowania.
3 piny — przełączanie napięcia zasilania matrycy między 5 a 3.3 V.
Uzupełnienie — zakłada się tylko jedną zworkę. W moim przypadku akurat matryca jest zasilana napięciem 5 V, a płytkę zasilałem napięciem 5 V.
Jeśli matryca wymaga 12 V, zworkę należy przełożyć na sekcję dwupinową.
Ale takie matryce trafiają się bardzo rzadko.
Jeśli planujecie zasilać samą płytkę napięciem 5 V, najprościej podać je na wyprowadzenie dławika mocy, znajdujące się bliżej narożnika płytki.


Wymiary płytki.


Lista obsługiwanych rozdzielczości matryc, dla których dostępne jest firmware (przynajmniej według deklaracji). Głównie standardowe rozdzielczości, ale są też takie, które widzę po raz pierwszy.
Dostępne jest też firmware do klawiatury z 5 lub 7 przyciskami oraz do różnych modeli matryc i napięć roboczych (choć, o ile dobrze zrozumiałem, napięcie wybiera się zworką).

Jak wszyscy się domyślają, bardzo trudno sprawdzić samą płytkę, a w warunkach domowych jest to niemal niemożliwe.
Przejdźmy więc do tego, po co i gdzie mi się to wszystko przydało.

Do podłączenia kupiłem parę złączy: 2×15 do podłączenia matrycy i 1×40 do wszystkich pozostałych połączeń. Raster styków wynosi 2 mm.


Przylutowujemy przewody sygnałowe. Radzę zaizolować koszulką termokurczliwą przynajmniej jeden rząd styków — są dość miękkie i jeśli pociągnąć za kabel, mogą się zewrzeć.
Raczej nic się nie spali, ale może narobić problemów.


Potem zabrałem się za montaż elektroniki w obudowie.
Najpierw wyrwałem przeszkadzający mi słupek. Wcześniej mocował płytkę VGA-LVDS.


Następnie przerobiłem płytkę zasilacza i inwertera. Swoją drogą, trafiła mi się płytka z miejscem na wzmacniacz — nie wiedziałem, że te monitory występowały z głośnikami.
Wylutowałem dławik wejściowy, mostek prostowniczy i kondensator.


Potem wziąłem duże, solidne nożyce i odciąłem kawałek płytki. Oczywiście wcześniej sprawdziłem, żeby nie odciąć niczego, co nie trzeba.
Z odciętego kawałka wyciąłem małą płytkę, na której wcześniej znajdowały się wylutowane elementy, i wlutowałem je z powrotem.


Potem zaznaczyłem miejsca, w których wywiercę otwory w tylnej (dolnej) ściance, żeby zamontować nową płytkę. Część wywierciłem wiertłem stożkowym, część zwykłym, a potem dopracowałem pilnikiem iglakiem.
Chyba najtrudniejszy i najbardziej żmudny etap przeróbki.


Do zamocowania płytki kupiłem na targu tulejki montażowe o długości 20 mm z gwintem M3.
Kupiłem też parę głośników 1 W 8 Ω i wyłącznik zasilania.
Wyłącznik zasilania ostatecznie się nie przydał, bo nie było gdzie go zamontować — przynajmniej nie w bezpieczny sposób. W końcu postanowiłem z niego zrezygnować.


Pierwsza przymiarka. Teraz już wiadomo, po co odciąłem kawałek płytki :)
Najpierw chciałem to wyjaśnić, ale potem uznałem, że łatwiej będzie pokazać.


Z tylnym panelem były jednak problemy. Dopiero po wycięciu prawie wszystkich otworów zorientowałem się, że po zamontowaniu płytki plastikowa część obudowy zasłoni dostęp do złączy.
Musiałem przesunąć wszystkie otwory o 7 mm w górę (albo opuścić płytkę — zależy, jak na to spojrzeć). Dalej nie dało się już przesunąć, bo moduł w.cz. opierał się o obudowę. Można było wprawdzie przesunąć płytkę trochę i zyskać jeszcze 2–3 mm, a nawet zamontować ją lekko pod kątem, żeby wygodniej podłączać złącza.
W każdym razie im wyżej (względem zdjęcia) znajduje się płytka, tym lepiej.
Otwory pod tulejki montażowe trzeba pogłębić i użyć śrub z łbem stożkowym.


A tutaj krótkie wyjaśnienie dotyczące zasilania płytki.
Płytka jest fabrycznie przystosowana do zasilania przez gniazdo 5.5/2.1, a następnie do przekazywania zasilania z niej na płytkę inwertera.
W moim przypadku płytka była zasilana z płytki inwertera monitora.
Zwykle jednak zasilacz dostarcza dwa napięcia: 5 i 12(13–15) V, a oryginalna płytka jest zasilana napięciem 5 V.
Można było zasilić płytkę napięciem 12 V, ale mogłoby to spowodować „rozjechanie się” zasilacza, co jest niepożądane. Poza tym na oryginalne gniazdo wyprowadzono 5 V, więc trzeba by zrobić zworkę, przeciąć ścieżki itp.
Na płytce tunera TV znajduje się zworka (z jakiegoś powodu nieopisana w instrukcji), której założenie łączy wejście 12 V z wyjściem 5 V.
Czyli płytka staje się w całości pięciowoltowa.
To rozwiązanie w pełni mi odpowiadało, z wyjątkiem tego, że na oryginalnym gnieździe zasilania będzie teraz obecne 5 V. Żeby nie spalić oryginalnego zasilacza (ani płytki po podaniu 12 V na oryginalne gniazdo), założyłem na środkowy styk gniazda kawałek koszulki termokurczliwej, bo nie planowałem już z niego korzystać.

Uzupełnienie/sprostowanie — zakłada się tylko jedną zworkę; w moim przypadku po prostu zbiegło się tak, że matryca jest zasilana napięciem 5 V i na płytkę podawałem 5 V.
Jeśli matryca wymaga 12 V, zworkę należy przełożyć na część dwustykową.
Takie matryce trafiają się jednak bardzo rzadko.
Jeśli sama płytka ma być zasilana napięciem 5 V, najprościej podać je na wyprowadzenie dławika mocy znajdujące się bliżej narożnika płytki.


Złącze 1×40 pociąłem na mniejsze złącza o potrzebnej liczbie styków. Można było od razu kupić złącza o odpowiedniej liczbie styków, ale są trochę droższe, a pasujące nie zawsze są dostępne.


Do tej płytki sprzedawany jest zestaw składający się z płytki odbiornika podczerwieni i płytki klawiatury.
Żeby zachować oryginalny wygląd monitora, postanowiłem jednak użyć starej klawiatury, a płytka odbiornika podczerwieni i tak by mi się nie zmieściła. Jeśli jednak nie chcecie lutować, możecie kupić taki zestaw.


W oryginalnej instrukcji pokazano schemat podłączenia siedmiu przycisków (używamy więc firmware'u dla 7 przycisków). Każdy przycisk podłącza się osobnym przewodem.


Takie podłączenie zupełnie mi nie odpowiadało, bo wymagało mnóstwa przewodów i przeróbki oryginalnej płytki.
Płytką tunera TV można jednak sterować również jednym przewodem, zmieniając rezystancję w obwodzie przycisków. W takim przypadku całe sterowanie odbywa się przez styk K0.
k0 0 włącz/wyłącz
k1 680 V+
k2 1.5k V-
k3 2.7k źródło
k4 4.7k menu
k5 8.2k kanał+
k6 15k kanał-
k7 38k zarezerwowany

Oryginalna płytka monitora działała mniej więcej na tej samej zasadzie, ale przyciski były podzielone na trzy grupy.
U góry oryginalny schemat, na dole zmodyfikowana wersja, w której nie trzeba przecinać żadnych ścieżek.
Niestety nie udało mi się zachować oryginalnego układu przycisków, bo przycisk Menu monitora znajduje się na pierwszym miejscu i bez gruntownej przeróbki nie dało się go tam przenieść.
Ostatecznie kolejność jest taka: kanał minus, kanał plus, menu, głośność minus, głośność plus, zasilanie.
Do płytki klawiatury prowadzą tylko trzy przewody: masa, przyciski i dioda LED.


A tak to wszystko wygląda na oryginalnej płytce monitora.
Dodajemy tylko trzy rezystory: 680 Ω, 8,2 kΩ i 1,5 kΩ. U mnie jest ich więcej, bo zgubiłem wylutowany oryginalny rezystor 3,3 kΩ. Wylutowuje się dwa takie rezystory i po połączeniu ich szeregowo otrzymujemy 6,6 kΩ, czyli wartość zbliżoną do wymaganych 6,8 kΩ. A ponieważ jeden rezystor zgubiłem, musiałem kombinować z innymi.
Użyłem oryginalnej diody LED i przylutowałem ją tak, żeby świeciła w trybie czuwania, a po włączeniu była zgaszona. Uznałem, że tak będzie wygodniej. Po co ma świecić, skoro ekran jest włączony i i tak widać, że telewizor działa?


Fotoodbiornik podłączyłem bez żadnych dodatkowych płytek, bo starałem się zrobić wszystko tak, żeby dokupić jak najmniej rzeczy. Do podłączenia fotoodbiornika potrzebna jest para kondensatorów ceramicznych 2,2–10 µF i dioda. Zwykle stosuje się rezystor, ale tutaj z jakiegoś powodu producent zaleca diodę. Skoro zaleca, to zaleca — wstawiłem diodę i działa świetnie.
Przy okazji: fotoodbiornik jest zasilany z pinu 5 V w złączu do podłączenia klawiatury itp. Nie polecam zasilać stamtąd czegokolwiek więcej, bo ten pin, choć oznaczony jako 5 V, w rzeczywistości jest podłączony przez rezystor ograniczający prąd.
Powyżej widać rozmiar rezystora, który musiałem wylutować z oryginalnej płytki klawiatury — około 1 × 2 mm. Dlatego przed lutowaniem nie polecam pić :)))


No i monitor zaczyna nabierać kształtów.
Przy montażu tulejek dystansowych trzeba umieścić między tulejką a obudową monitora podkładki o grubości około 1–1,5 mm i średnicy otworu 4–4,5 mm.
Chodzi o to, że śruby mają łeb stożkowy, a blacha obudowy jest bardzo cienka. Jeśli nie włożysz podkładki, możesz dokręcać śrubę aż do jej ukręcenia, a i tak niczego nie będzie trzymać, bo oprze się o tulejkę, zanim cokolwiek dociśnie.
Płytkę z filtrem zasilania, mostkiem prostowniczym i kondensatorem również zamontowałem na tulejkach dystansowych.
Złącze do podłączenia głośników lekko wylutowałem i ustawiłem pod kątem 90 stopni do płytki, bo inaczej wtyczka od głośników się nie mieściła.


Potem spróbowałem uruchomić monitor, ale czekała mnie niemiła niespodzianka. Inwerter nie chciał się uruchomić. Podejrzewałbym jego awarię, ale przed przeróbką sprawdziłem go i na pewno był sprawny. Po włączeniu ekran raz lekko mignął, a potem obraz można było zobaczyć tylko przyświecając latarką.
W końcu, po całej masie eksperymentów, podłączyłem starą płytkę — wszystko działa.
Przełączyłem sygnał sterujący włączaniem na nową płytkę — działa.
Okazało się, że na pinie sterującym jasnością nie ma napięcia, choć powinno mieścić się w zakresie 0–3,3 V.
Podciągnąłem to wyjście płytki do 3,3 V (napięcie jest dostępne na płytce tunera TV) i wszystko zaczęło działać jak należy. Podejrzewam, że projektanci płytki zakładali, że podciąganie będzie na płytce monitora.


Pierwsze udane uruchomienie. A właściwie drugie — pierwsze odbyło się jeszcze bez podświetlenia, kiedy sprawdzałem działanie płytki i poprawność podłączenia interfejsu LVDS.
Widać, że rozmiar obrazu nie pasuje do matrycy. Ponieważ oprogramowanie można wgrać bez rozbierania monitora, postanowiłem zająć się tymi eksperymentami dopiero po ostatecznym złożeniu całości.
Nie zwracajcie uwagi na jakość obrazu — zamiast anteny jest kawałek przewodu.


Można powiedzieć, że prace wewnątrz są prawie zakończone. Nie powiem, żeby wyszło pięknie — dało się zrobić lepiej, ale mnie takie rozwiązanie odpowiada.
Fotoodbiornik nie jest w żaden sposób zamocowany (na środku plastikowej ramki widać otwór), bo matryca mocno dociska go do plastikowej ramki.
Trzyma się bardzo solidnie.


Po tym odłożyłem na bok matrycę z elektroniką i zabrałem się za tylną pokrywę.
Kupiłem głośniki o średnicy 50 mm i grubości około 7 mm (jeśli dobrze pamiętam).
Żeby wywiercić równe otwory, wydrukowałem szablony do wiercenia — bardzo się przydały.
Najpierw wierciłem wiertłem 1,5 mm, a potem rozwiercałem otwory do średnicy 4,5 mm.


Głośniki przykleiłem klejem na gorąco.
Moc głośników wynosi 1 W, impedancja 8 Ω. Kiedy je kupiłem, obawiałem się, że będą grały cicho, bo wzmacniacz jest zasilany napięciem zaledwie 5 V. Myliłem się — dźwięk jest całkiem głośny.


Dodatkowe koszty przeróbki.
Głośniki 2 szt. — 1,1
Dystanse = śruby 6 szt. — 0,37
Złącza 2 szt. — 0,3
Elementy (4 rezystory, 2 kondensatory i dioda) — 0,15
Przewód MGTF 7 m — nie znam ceny, załóżmy około 0,5

Razem — 2,42 dolara.


Pierwsze uruchomienie po złożeniu i wgraniu nowego firmware'u.
Do wgrania firmware'u zaleca się przytrzymać podczas włączania przycisk Menu. W rzeczywistości można przytrzymać dowolny przycisk, a nawet nie przytrzymywać żadnego — wystarczy włożyć pendrive z firmware'em i włączyć zasilanie. Wgrywanie trwa około 30 sekund.
Po wgraniu firmware'u menu monitora będzie po chińsku, ale zmiana języka na polski nie sprawia problemu.
Naciskamy Menu, potem dwa razy w prawo (menu z ikoną koła zębatego), następnie w dół (zaznaczy się pierwszy wiersz), a potem przyciskiem w lewo lub w prawo wybieramy odpowiedni język.
Polonizacja jest dość umowna: część menu jest po polsku, część po angielsku, ale to i tak lepsze niż chiński.
Nie będę omawiał poszczególnych pozycji menu — są podobne we wszystkich tanich telewizorach i zwykle nie budzą pytań.


Przy menu serwisowym zatrzymam się na chwilę dłużej.
Od samego początku irytowały mnie dwie rzeczy: automatyczne włączanie telewizora po podłączeniu zasilania i zbyt gwałtowna zmiana głośności podczas regulacji.
W internecie znalazłem informację, jak wejść do menu serwisowego.
W trybie pracy naciskamy Menu, a potem wpisujemy kod 1147.
Trafiamy tutaj —


Jest tu znacznie więcej „smaczków” niż w głównym menu.
Od razu znalazłem opcję automatycznego włączania. Wiedziałem, że musi być, i szukałem jej w głównym menu, ale programiści umieścili ją w menu serwisowym.
Dostępne są trzy opcje — włączony, ostatni stan, wyłączony.
Wybrałem tryb „ostatni stan”.


Znalazłem też menu, w którym można ustawić charakterystykę regulacji głośności.
Co prawda jeszcze tego nie testowałem, ale nie sądzę, żeby sprawiło to większy problem.
Ustawia się poziom głośności dla różnych położeń regulatora: 0–10–20% itd.


I to już wszystko, jeśli chodzi o przeróbkę. Z przodu nie ma czego pokazywać, bo na pierwszy rzut oka nic się tam nie zmieniło — wszystkie zmiany zaszły z tyłu :)


Zbliżenie na panel złączy. Oczywiście widać, że otwory mogłyby być wykonane lepiej, przydałaby się też maskownica, ale postanowiłem zostawić to tak, jak wygląda teraz.
Na jasnej przedniej ramce, pośrodku, widać otwór na odbiornik podczerwieni. To jedyna zmiana w przednim panelu. Niech was nie zmyli to, że odbiornik jest skierowany nie do przodu, lecz w dół — wszystko działa świetnie.



Podsumowanie.
Zalety
Płytka dotarła w dobrym stanie, bez uszkodzeń i wad.
Urządzenie działa w pełni.
Bez problemu można wgrać firmware obsługujący matryce o innej rozdzielczości.
Płytka jest naprawdę uniwersalna.

Wady.
Nie zauważyłem.

Moja opinia. Całkiem udana płytka do modernizacji starego monitora LCD. Ten model nie odtwarza plików wideo, ale nie jest mi to potrzebne. Przydałaby się za to możliwość odbioru telewizji cyfrowej, ale jak dotąd nie trafiłem na taki wariant.
Podoba mi się przemyślana i prosta konstrukcja — niczego zbędnego, a jednocześnie jest wszystko, co potrzebne do stosunkowo łatwej przeróbki monitora na telewizor.
Najważniejsze, żeby mieć matrycę i obudowę. Można użyć dowolnego zasilacza 12 V, inwerter jest sprzedawany osobno, a nawet świetlówki można zastąpić diodami LED.

Tuner TV został udostępniony do testów i recenzji przez sklep tmart.

Mam nadzieję, że ta recenzja okaże się przydatna. Starałem się zebrać wszystkie informacje w jednym miejscu i pokazać, że przeróbka monitora na telewizor jest dość prosta. A w obecnej sytuacji także oszczędna.