ТВ-тюнер з інтерфейсом LVDS або повернення до життя старого монітора.

Захотілося якось додати до спальні телевізор. Звичайна людина в такій ситуації йде до магазину й купує новий телевізор. Але мені це було нецікаво й надто просто, тому я вирішив зробити телевізор сам, ну майже зробити :)
Кому цікаво — заходьте, сподіваюся, не розчарую.

Так сталося, що вдома знайшовся старенький монітор Samsung. Але оскільки монітори зазвичай самі по собі не вміють показувати телеканали, вирішено було замовити до нього невелику плату, яка перетворить його на телевізор.
Крім того, це рішення було зумовлене ще й тим, що в монітора була невелика «хвороба» — вертикальні смуги, які то з’являлися, то зникали. Я грішив на плату VGA-LVDS, тому й вирішив її замінити, але хотілося при цьому отримати більше, ніж просто справний VGA-вхід.

Загалом плату замовлено й отримано, поштовий конверт розпаковано. Усередині, в антистатичному пакеті, лежала героїня цього огляду.


Плату виготовлено цілком акуратно, жодних пошкоджень я не виявив. Один конденсатор був трохи піднятий над платою (точніше, припаяний не впритул до неї), але це вже причіпки.
Є кілька порожніх місць для компонентів, але на працездатності пристрою це ніяк не позначилося.


Плата двошарова, монтаж односторонній, на зворотному боці компонентів немає, майже всі роз’єми підписані, але про них я ще напишу пізніше.
Флюс змито, усе акуратно.


Також у комплекті дали пульт — нічого незвичайного, звичайний пульт, акуратний і легкий.
Можуть збентежити написи китайською, але насправді це зовсім не заважає: призначення більшості кнопок зрозуміле інтуїтивно, а решта мені в житті не потрібні.
Пульт упакований у прозорий пакет.


У пакеті з пультом був і фотоприймач. Річ у тім, що якщо купувати до цього комплекту плату клавіатури й фотоприймача, то він не буде впаяний у неї. Передбачається, що фотоприймач можна використовувати без плати, а якщо купується додаткова плата, то фотоприймач уже є.


Пульт живиться стандартно — від двох батарейок AAA (буває й від однієї, а також від AA).
Батарейки в комплект не входять, купив окремо найдешевші.



Зупинимося на описі плати.
Для початку — що вона вміє.
Діапазон частот — 48.25MHz -863.25MHz
Система кольору — PAL/SECAM/NTSC
Система звуку — B/G, D/K, l, M/N, NICAM/A2,BTSC
Кількість каналів — 200
Телетекст — 10 сторінок (чип 39 — 10 сторінок, чип 59 — 1000 сторінок), хоча навряд чи він комусь зараз потрібен.
Вхідний формат відеосигналу (VGA, HDMI) — до 1920 ×1080@60Hz
Підтримувані роздільності відео — 480i,480p,576i,576p,720p,1080i,1080p
Вихідна потужність підсилювача звуку — 2x2.3 W(40) 1HD+N<10%@1KHz
Напруга живлення — 12V (опційно 5 Вольт, про це пізніше)
Напруга живлення матриці — 3.3V,5V, 12V

Призначення роз'ємів на фото.
Вхідні роз'єми:
Живлення 12 Вольт
Вхід VGA
Вхід HDMI
Вхід композитного відео та стереозвуку.
Вхід звуку під час використання телевізора як комп'ютерного монітора
Вихід на навушники
Вхід USB. (у цьому тюнері використовується лише для оновлення прошивки).
Вхід для підключення антени або кабельного телебачення.

Також на платі встановлено роз'єми:
6 контактів — живлення інвертора підсвічування, керування ввімкненням підсвічування, керування яскравістю.
14 контактів — підключення ІЧ-приймача, світлодіода індикації режиму роботи та клавіатури.
30 контактів — вихід сигналу LVDS і живлення матриці.
4 контакти — вихід для підключення динаміків.

На платі є ще дві перемички.
2 контакти — перемикання живлення плати на 5 Вольт; під час встановлення цієї перемички з'єднуються вхід 12 Вольт і вихід 5 Вольт. Навіщо — розповім у розділі про застосування.
3 контакти — перемикання напруги живлення матриці: 5 або 3.3 Вольта.
Доповнення — встановлюється лише одна перемичка; просто в моєму випадку так збіглося, що матриця живиться від 5 Вольт, і на плату я подавав 5 Вольт.
Якщо матриці потрібні 12 Вольт, перемичку переставляють на двоконтактну частину.
Але такі матриці трапляються дуже рідко.
Якщо плануєте подавати 5 вольт на живлення самої плати, простіше подати їх на вивід силового дроселя, розташований ближче до кута плати.


Розміри плати.


Список підтримуваних роздільностей матриць, для яких є прошивки (принаймні, заявлені). Переважно стандартні роздільності, але є й такі, які я бачу вперше.
Крім того, є прошивки для клавіатури на 5 і 7 кнопок, а також для різних моделей матриць і робочих напруг (хоча, наскільки я зрозумів, напруга вибирається перемичкою).

Як усі розуміють, саму плату перевірити дуже складно, а в домашніх умовах — майже неможливо.
Тож перейдемо до того, навіщо і куди мені все це знадобилося.

Для підключення я купив пару роз’ємів: 2х15 для підключення до матриці та 1х40 для всіх інших з’єднань. Крок контактів — 2мм.


Розпаюємо сигнальні дроти. Раджу принаймні один ряд ізолювати термоусадкою: контакти на роз’ємі досить м’які, і якщо потягнути за кабель, вони можуть замкнутися.
Навряд чи щось згорить, але проблем це завдасть.


Далі я перейшов до монтажу електроніки в корпус.
Спочатку вирвав стійку, яка мені заважала. Раніше на ній трималася плата VGA-LVDS.


Після цього взявся за перероблення плати блока живлення та інвертора. До речі, на платі виявилося ще й місце для встановлення підсилювача. Не знав, що ці монітори бували з динаміками.
Випаяв вхідний дросель, діодний міст і конденсатор.


Потім узяв великі брутальні ножиці й відрізав шматок плати. Звісно, перед цим перевірив, щоб не відрізати нічого зайвого.
З відрізаного шматка вирізав платку, на якій раніше стояли випаяні компоненти, і впаяв її назад.


Після цього розмітив місця для отворів у задній (нижній) стінці, щоб установити нову плату. Частину отворів свердлив конічним свердлом, частину — звичайним, а потім обробляв надфілем.
Мабуть, це був найважчий і наймарудніший етап перероблення.


Для встановлення плати я купив на ринку монтажні стійки завдовжки 20мм із різьбою М3.
Також купив пару динаміків 1 Вт 8 Ом і вимикач живлення.
Вимикач живлення зрештою так і не знадобився, бо його не було куди встановити — принаймні так, щоб це було безпечно. Тож вирішив від нього відмовитися.


Перша примірка. Тепер зрозуміло, навіщо я відрізав шматок плати :)
Спочатку хотів пояснити, але потім зрозумів, що простіше показати.


А от із задньою панеллю виникли проблеми. Коли я вирізав майже всі отвори, то зрозумів, що після встановлення плати пластмасова частина корпусу перекриє доступ до роз’ємів.
Довелося підняти всі отвори (або опустити плату — як подивитися) на 7мм. Далі зміщувати вже було нікуди: ВЧ-модуль уперся в корпус. Хоча можна було трохи змістити плату й виграти ще 2-3мм, навіть установити її трохи під нахилом, щоб було зручніше підключати роз’єми.
У будь-якому разі, що вище (відносно фотографії) стоїть плата, то краще.
Отвори під монтажні стійки треба зенкувати й використовувати гвинти з потайною головкою.


А ось тут невелике пояснення щодо живлення плати.
Спочатку плату розраховано на живлення через роз’єм 5.5/2.1, а далі живлення з неї подається на плату інвертора.
У моєму варіанті плата живилася від плати інвертора монітора.
Але зазвичай блок живлення видає дві напруги: 5 і 12(13–15) Вольт, а рідна плата при цьому живиться від 5 Вольт.
Плату можна було живити від 12 Вольт, але тоді можливий «перекіс» блока живлення, що небажано. Крім того, на рідний роз’єм виведено 5 Вольт, тож довелося б ставити перемичку, перерізати доріжки тощо.
На платі ТВ-тюнера є перемичка (чомусь не описана в інструкції), після встановлення якої вхідні 12 Вольт замикаються на вихідні 5 Вольт.
Тобто плата стає повністю п’ятивольтовою.
Мене цей варіант цілком влаштував, за винятком того, що після цього на рідному роз’ємі живлення буде 5 Вольт. Щоб не спалити рідний блок живлення (і плату, якщо подати 12 Вольт на рідний роз’єм), я надів на центральний контакт роз’єму шматочок термоусадки, адже більше не планував ним користуватися.

Доповнення/виправлення — встановлюється одна перемичка, просто в моєму варіанті так збіглося, що матриця живиться від 5 Вольт і на плату я подавав 5 Вольт.
Якщо для матриці потрібні 12 Вольт, перемичку переставляють на двоконтактну частину.
Але такі матриці трапляються дуже рідко.
Якщо плануєте подавати 5 Вольт на живлення самої плати, простіше подати їх на вивід силового дроселя, розташований ближче до кута плати.


Після цього я нарізав із роз’єму 1х40 маленькі роз’єми з потрібною кількістю контактів. Можна було одразу купити роз’єми з потрібною кількістю контактів, але це трохи дорожче, та й відповідні роз’єми не завжди є в наявності.


Загалом до цієї плати продається комплект із платою фотоприймача та платою клавіатури.
Але, щоб зберегти оригінальний дизайн монітора, я вирішив використати стару клавіатуру, а плата фотоприймача в мене взагалі не помістилася б. Та якщо не хочете паяти, можна купити такий комплект.


У рідній інструкції наведено схему підключення семи кнопок (відповідно, використовуємо прошивки для 7 кнопок). При цьому кожна кнопка підключається окремим дротом.


Такий варіант підключення мене зовсім не влаштовував, бо потребував купи дротів і перероблення рідної плати.
Але платою ТВ-тюнера можна керувати й одним дротом, змінюючи опір у колі кнопок. У цьому разі все керування відбувається через контакт К0.
k0 0 увімк./вимк.
k1 680 V+
k2 1.5k V-
k3 2.7k source
k4 4.7k menu
k5 8.2k ch+
k6 15k ch-
k7 38k reserved

Рідну плату монітора було зроблено приблизно за тим самим принципом, але кнопки розбили на три групи.
Угорі — рідна схема, унизу — доопрацьований варіант, у якому не потрібно перерізати жодних доріжок.
На жаль, мені не вдалося зберегти рідне розташування кнопок, оскільки кнопка меню монітора розташована першою, і перенести її туди без серйозного перероблення ніяк не виходило.
У результаті в мене вийшло: канал мінус, канал плюс, меню, гучність мінус, гучність плюс, живлення.
До плати клавіатури йдуть лише три дроти: спільний, кнопки та світлодіода.


А ось так усе це має вигляд на рідній платі монітора.
Додається лише три резистори: 680 Ом, 8.2к і 1.5к. У мене додано більше, бо я загубив випаяний рідний резистор на 3.3к. Цих резисторів випаюють два, і якщо з’єднати їх послідовно, отримаємо 6.6к, що близько до потрібних 6.8к. А оскільки один резистор я загубив, довелося колгоспити з інших.
Світлодіод використав рідний, припаяв так, щоб у режимі очікування він світився, а під час роботи був вимкнений. Вирішив, що так буде зручніше. Навіщо йому світитися, якщо екран увімкнений і так видно, що телевізор працює.


Фотоприймач підключав без жодних плат, бо намагався зробити все так, щоб докупити якомога менше деталей. Для підключення фотоприймача потрібні пара керамічних конденсаторів 2.2-10мкФ і діод. Зазвичай ставлять резистор, але тут чомусь виробник радить ставити діод. Ну, радить і радить — поставив діод, працює чудово.
До речі, фотоприймач живиться від контакту 5 Вольт роз’єму для підключення клавіатури тощо… Не раджу живити звідти щось іще, бо цей вивід, хоч і позначений як 5 Вольт, насправді підключений через струмообмежувальний резистор.
Вище видно розмір резистора, який довелося випаяти з рідної плати клавіатури: приблизно 1х2мм. Тож перед паянням не раджу пити :)))


Ну ось, монітор починає набувати якихось обрисів.
Коли встановлюватимете монтажні стійки, між стійкою та шасі монітора треба поставити шайби завтовшки приблизно 1-1.5мм і з діаметром отвору 4-4.5мм.
Річ у тім, що гвинти з потайною головкою, а метал шасі дуже тонкий. Якщо не поставити шайбу, можна затягувати хоч до зриву різьби, але триматися гвинт не буде, бо раніше упреться в стійку, ніж притисне щось.
Плату з фільтром живлення, діодним мостом і конденсатором я також встановив на стійки.
Роз’єм для підключення динаміків трохи випаяв і встановив під кутом 90 градусів до плати, інакше роз’єм від динаміків не влазив.


Далі спробував запустити монітор, але на мене чекало велике розчарування: інвертор не хотів запускатися. Я б запідозрив його несправність, але перед переробкою перевірив його — він точно був справний. Під час увімкнення екран один раз трохи блимав, а далі зображення можна було побачити лише з ліхтариком.
Зрештою, після купи експериментів, підключив стару плату — усе працює.
Перемкнув контакт керування ввімкненням на нову плату — працює.
З’ясував, що на контакті керування яскравістю немає напруги, хоча вона має бути в діапазоні 0-3.3 Вольта.
Підтягнув цей вихід плати до 3.3 Вольта (вони є на платі ТВ-тюнера) — усе запрацювало чудово. Підозрюю, що розробники плати розраховували на наявність цього підтягування на платі монітора.


Перше вдале ввімкнення. Точніше, це друге ввімкнення: перше було ще без підсвічування, коли я перевіряв працездатність плати та правильність підключення інтерфейсу LVDS.
Видно, що розмір зображення не відповідає матриці. Оскільки перепрошити можна без розбирання монітора, я вирішив зайнятися цими експериментами вже після остаточного складання.
Не зважайте на якість зображення: замість антени — шматок дроту.


Можна сказати, що внутрішні роботи майже завершені. Не скажу, що вийшло красиво — можна було зробити краще, але мене й так влаштовує.
Фотоприймач ніяк не закріплений (у центрі пластикової рамки видно отвір), бо матриця добре притискає його до пластикової рамки.
Тримається дуже міцно.


Після цього я відклав убік матрицю з електронікою й узявся за задню кришку.
Я купив динаміки діаметром 50мм і завтовшки близько 7мм (якщо не помиляюся).
Щоб зробити акуратні отвори, я роздрукував шаблони для свердління — дуже допомогло.
Спочатку свердлив свердлом 1.5мм, потім розсвердлював до діаметра 4.5мм.


Динаміки приклеїв термоклеєм.
Потужність динаміків — 1 Ватт, опір — 8 Ом. Коли купив, хвилювався, що звук буде тихим, адже живлення підсилювача — лише 5 Вольт. Я помилявся: звук досить гучний.


Додаткові витрати на переробку.
Динаміки 2шт — 1.1
Стійки = гвинти 6шт — 0.37
Роз'єми 2шт — 0.3
Деталі (4 резистори, 2 конденсатори й діод) — 0.15
Провід МГТФ 7м — ціни не знаю, нехай буде близько 0.5

Разом — 2.42 долара.


Перше ввімкнення після складання й перепрошивання.
Для перепрошивання радять під час увімкнення утримувати кнопку Меню. Насправді можна утримувати будь-яку кнопку, а можна взагалі нічого не утримувати — просто вставити флешку з прошивкою й увімкнути живлення. Перепрошивання триває близько 30 секунд.
Після прошивання меню монітора буде китайською, але перемкнути на російську неважко.
Натискаємо Меню, потім двічі вправо (меню із шестернею), потім униз (виділяється перший рядок), далі кнопкою вліво або вправо вибираємо потрібну мову.
Русифікація досить умовна: частина меню російською, частина англійською, але це краще, ніж китайською.
Не буду зупинятися на пунктах меню: вони схожі в усіх недорогих телевізорах і зазвичай не викликають запитань.


А от на інженерному меню я трохи затримаюся.
Від самого початку мене дратували дві речі: автоматичне ввімкнення телевізора після подачі живлення й надто різка зміна гучності під час регулювання.
В інтернеті я знайшов інформацію, як перейти до інженерного меню.
У робочому режимі натискаємо Меню, а потім набираємо код 1147.
Потрапляємо сюди —


Тут набагато більше «смачного», ніж в основному меню.
Одразу знайшов пункт автоматичного ввімкнення. Я розумів, що він має бути, і шукав його в основному меню, але програмісти винесли його в інженерне.
Є три варіанти — увімкнено, останній стан, вимкнено.
Я вибрав режим — останній стан.


Також знайшов меню, де можна налаштувати крутизну регулювання гучності.
Щоправда, ще не експериментував, але не думаю, що це буде великою проблемою.
Налаштовується рівень гучності за різних положень регулятора: 0-10-20% тощо.


На цьому з переробкою все. Спереду показувати нічого, бо на вигляд там нічого не змінилося — усі зміни відбувалися ззаду :)


Панель роз’ємів зблизька. Звісно, видно, що отвори могли б бути й кращими, та й фальшпанель не завадила б, але я вирішив залишити все як є.
На світлій передній рамці по центру видно отвір для фотоприймача. Це єдина зміна передньої панелі. Не дивуйтеся, що фотоприймач дивиться не вперед, а вниз: усе чудово працює.



Підсумок.
Переваги
Плата надійшла в нормальному стані, без пошкоджень і дефектів.
Пристрій повністю працює.
Без проблем перепрошивається для матриць з іншою роздільною здатністю.
Плата справді універсальна.

Недоліки.
Не виявив.

Моя думка. Цілком придатна плата для модернізації старого РК-монітора. У цій моделі немає можливості відтворювати відеофайли, але мені це й не потрібно. От чого хотілося б, то це можливості приймати цифрове ТБ, але такий варіант мені поки не траплявся.
Сподобалися продуманість і простота конструкції: нічого зайвого, але водночас є все для відносно простого перетворення монітора на телевізор.
Головне, щоб були матриця й корпус. Блок живлення можна використати будь-який на 12 В, інвертор продається окремо, можна навіть замінити лампи на світлодіоди.

ТВ-тюнер надав для тестування й огляду магазин tmart.

Сподіваюся, цей огляд буде корисним. Я постарався зібрати всю інформацію докупи й показати, що перетворити монітор на телевізор досить просто. А з огляду на нинішню ситуацію — ще й економно.