1、计算机维护与维修计算机维护与维修计算机维护与维修计算机维护与维修电子教案电子教案第1页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡第第6章章 显示器和显示卡显示器和显示卡6.1 6.1 显示卡技术及发展显示卡技术及发展6.2 6.2 显示器显示器6.3 6.3 显示器的原理与维修显示器的原理与维修 6.4 6.4 显示器常见故障的分析和处理显示器常见故障的分析和处理 第2页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡第第6章章 显示器和显示卡显示器和显示卡v一般微型计算机的显示子系统由两部分组成：一般微型计算机的显示子系统由两部分组成：显
2、示卡（显示适配器）显示卡（显示适配器）显示器（监视器）。显示器（监视器）。v台式机的显示器有两种台式机的显示器有两种 CRTCRT（阴极射线管）显示器（阴极射线管）显示器 液晶显示器液晶显示器v目前仍以前者为主。笔记本电脑的显示器为液晶显示器。目前仍以前者为主。笔记本电脑的显示器为液晶显示器。本章将介绍显示卡以及显示器的工作原理与维修。本章将介绍显示卡以及显示器的工作原理与维修。第3页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1 显示卡技术及发展 6.1.1 显示卡与系统板和显示器的连接显示卡与系统板和显示器的连接v显示卡（显示器适配器）是连接在主机和显显示卡
3、（显示器适配器）是连接在主机和显示器之间的传输系统。示器之间的传输系统。v因为显示器内的接口电路只能识别表示高低因为显示器内的接口电路只能识别表示高低电平的电平的I/OI/O串行视频信号，而计算机内部数据串行视频信号，而计算机内部数据总线的信号是并行信号，要实现在主机控制总线的信号是并行信号，要实现在主机控制下在屏幕指定的位置上稳定而又清晰地显示下在屏幕指定的位置上稳定而又清晰地显示出相应的字符或图形，必须将并行信号转换出相应的字符或图形，必须将并行信号转换成串行信号，并配以相应的控制信号，这个成串行信号，并配以相应的控制信号，这个工作就由显示卡电路来完成。显示卡与系统工作就由显示卡电路来完成
4、。显示卡与系统板和显示器的连接示意图如图板和显示器的连接示意图如图1 1所示。所示。第4页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1.1 显示卡与系统板和显示器的连接显示卡与系统板和显示器的连接 视放电路视放电路场扫描场扫描行扫描行扫描接接口口电电路路显示器显示器主主板板显卡显卡数据总线数据总线地址总线地址总线控制总线控制总线主机主机显象管显象管图图1 1 系统板、显示卡和显示器连接示意图系统板、显示卡和显示器连接示意图 第5页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1.2 显示卡的发展历史显示卡的发展历史 1 1早期的显
5、示卡早期的显示卡vIBMIBM公司于公司于19811981年推出年推出PCPC机（个人计算机），在历史上曾机（个人计算机），在历史上曾经使用过的显卡有：经使用过的显卡有：vMDAMDA单色显卡单色显卡vCGACGA彩色显示卡彩色显示卡vEGAEGA显示卡，增强型图形适配器显示卡，增强型图形适配器EGAEGAvVGAVGA显示卡等。显示卡等。v随着随着2D2D、3D3D图形、图像的大量应用，原来图形、图像的大量应用，原来ISAISA和和PCIPCI接口的接口的显卡在图形、图像的运算、生成以及显示效果等方面越来显卡在图形、图像的运算、生成以及显示效果等方面越来越不能满足人们的需要，于是产生了越不能
6、满足人们的需要，于是产生了APGAPG显卡。显卡。第6页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1.2 显示卡的发展历史显示卡的发展历史2 2AGPAGP显示卡显示卡v第一代第一代AGPAGP以以66MHz66MHz的速度传送数据，是的速度传送数据，是PCIPCI总线传输速率总线传输速率的的2 2倍；倍；v第二代第二代AGPAGP的速度达到的速度达到133MHz133MHz；足以满足用软件播放；足以满足用软件播放DVDDVD光盘的要求。光盘的要求。vAGPAGP按技术分为按技术分为AGP 1AGP 1、AGP 2AGP 2、AGP 4AGP 4、AGP AG
7、P 8 8等。等。AGP 4AGP 4接口的显卡的最大理论数据传输率为接口的显卡的最大理论数据传输率为1056MB/s1056MB/s，而，而AGP 8AGP 8的数据传输率为的数据传输率为2.13GB/s2.13GB/s。随。随着着GPUGPU（图形处理单元）引擎模块的高能化和（图形处理单元）引擎模块的高能化和3D3D绘图绘图处理的复杂化，处理的复杂化，AGP8AGP8显卡曾经是显卡的主流，目前显卡曾经是显卡的主流，目前还在许多机器上使用。还在许多机器上使用。第7页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1.2 显示卡的发展历史显示卡的发展历史1 1）AG
8、PAGP显示卡的工作原理显示卡的工作原理v显示卡要插在主板上才能与主机进行数据交换。与主板的接显示卡要插在主板上才能与主机进行数据交换。与主板的接口方式主要有口方式主要有ISAISA、EISAEISA、VESAVESA、PCIPCI与与AGPAGP（Accelerated Accelerated Graphics PortGraphics Port图形加速端口）等几种。图形加速端口）等几种。vISAISA和和EISAEISA总线带宽窄、速度慢，总线带宽窄、速度慢，VESAVESA总线扩展能力差，总线扩展能力差，这三种总线已经被淘汰。曾经流行的显卡是这三种总线已经被淘汰。曾经流行的显卡是PCIP
9、CI和和AGPAGP接口接口的显卡。的显卡。vPCIPCI接口是一种总线接口，以接口是一种总线接口，以1/21/2或或1/31/3的系统总线频率的系统总线频率工作（通常为工作（通常为33MHz33MHz）。如果要在处理图像数据的同时）。如果要在处理图像数据的同时处理其他数据，那么流经处理其他数据，那么流经PCIPCI总线的全部数据就必须分总线的全部数据就必须分别地进行处理，这样势必存在数据滞留现象，在数据量别地进行处理，这样势必存在数据滞留现象，在数据量大时，大时，PCIPCI总线就显得紧张。总线就显得紧张。第8页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1.
10、2 显示卡的发展历史显示卡的发展历史1 1）AGPAGP显示卡的工作原理显示卡的工作原理 vAGPAGP的原理是把显示芯片独立设置在系统总线的原理是把显示芯片独立设置在系统总线上，把显示芯片直接同芯片组的内存控制器上，把显示芯片直接同芯片组的内存控制器电路相连。电路相连。v在这种在这种“点对点点对点”的连接中，还利用了时钟的连接中，还利用了时钟信号的两边沿（即上升沿和下降沿）作数据信号的两边沿（即上升沿和下降沿）作数据传输，所以速度成倍提高。传输，所以速度成倍提高。v由于采用点对点连接方式，一个系统只能有由于采用点对点连接方式，一个系统只能有一个一个AGPAGP插槽，所以插槽，所以AGPAGP
11、不会取代不会取代PCIPCI总线。总线。第9页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1.2 显示卡的发展历史显示卡的发展历史2 2）AGPAGP显卡结构显卡结构主芯片主芯片/风扇风扇显存显存电压调节模块电压调节模块固定片固定片 电容电容PCB金手指金手指Flash ROM 晶振晶振信号输出信号输出图图2 AGP2 AGP显卡的结构图显卡的结构图第10页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1.2 显示卡的发展历史显示卡的发展历史显示芯片（显示芯片（VGA ChipsetVGA Chipset）v在显示卡上能见到的最大的
12、芯片就是显示芯片。可把在显示卡上能见到的最大的芯片就是显示芯片。可把显示芯片想象成专门用来处理图像的显示芯片想象成专门用来处理图像的CPUCPU，采用何种，采用何种主显示芯片决定了一款显示卡性能的高低。主显示芯片决定了一款显示卡性能的高低。显示内存（显示内存（Video RAMVideo RAM）v显示内存简称显存，显存与系统内存的功能是类似的，显显示内存简称显存，显存与系统内存的功能是类似的，显存用来暂存显示芯片处理的数据，系统内存则用来存储存用来暂存显示芯片处理的数据，系统内存则用来存储CPUCPU处理的数据。显存的大小与好坏直接关系到显卡的性处理的数据。显存的大小与好坏直接关系到显卡的性
13、能高低。我们在屏幕上看到的图像数据都是存放在显存中能高低。我们在屏幕上看到的图像数据都是存放在显存中的，显卡达到的分辨率越高，要求显存的容量就越大。的，显卡达到的分辨率越高，要求显存的容量就越大。第11页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1.2 显示卡的发展历史显示卡的发展历史VGA BIOS(VGA Basic Input/Output System)VGA BIOS(VGA Basic Input/Output System)v其中包含了显示芯片和驱动程序间的控制程序、产品标其中包含了显示芯片和驱动程序间的控制程序、产品标识等信息。这些信息一般由显
14、卡厂商固化在识等信息。这些信息一般由显卡厂商固化在Flash Flash EPROMEPROM（闪存）或（闪存）或EEPROMEEPROM（电可擦写可编程只读存储器）（电可擦写可编程只读存储器）芯片里，这颗芯片就被称为芯片里，这颗芯片就被称为VGA BIOSVGA BIOS芯片。可用软件自芯片。可用软件自由刷新。由刷新。vVGAVGA特性插针（特性插针（VGA Feature ConnectorVGA Feature Connector）vVGAVGA特性插针是显卡与外部视频设备交换数据的通道。大部特性插针是显卡与外部视频设备交换数据的通道。大部分显卡都有此插针，但用处却不是很大。最常用到此插
15、针的分显卡都有此插针，但用处却不是很大。最常用到此插针的设备是视频子卡。设备是视频子卡。第12页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1.2 显示卡的发展历史显示卡的发展历史VGAVGA插座（插座（VGA ConnectorVGA Connector）v显卡的显卡的VGAVGA插座与显示器相连，以便将相应的影像输插座与显示器相连，以便将相应的影像输出到屏幕上，常见的接头主要有出到屏幕上，常见的接头主要有DVIDVI数字接口和数字接口和1515针针模拟接口。模拟接口。总线接口（总线接口（Bus InterfaceBus Interface）v显示卡应插在主板
16、上的插槽中，以便与主板上的相应总显示卡应插在主板上的插槽中，以便与主板上的相应总线相连，因而就必须有与之对应的总线接口。显卡的总线相连，因而就必须有与之对应的总线接口。显卡的总线接口类型主要分为线接口类型主要分为ISAISA、EISAEISA、VESAVESA、VL-BUSVL-BUS、PCIPCI、AGPAGP和和PCI ExpressPCI Express接口七种类型，前几种已基本被淘汰，接口七种类型，前几种已基本被淘汰，目前最流行的显卡总线接口为目前最流行的显卡总线接口为PCI ExpressPCI Express。第13页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器
17、和显示卡6.1.2 显示卡的发展历史显示卡的发展历史3 3PCI ExpressPCI Express接口显卡接口显卡vPCI ExpressPCI Express（以下简称（以下简称PCI-EPCI-E）采用了目前）采用了目前业界流行的点对点串行连接，比起业界流行的点对点串行连接，比起PCIPCI总线的总线的共享并行架构，不需要向整个总线请求带宽，共享并行架构，不需要向整个总线请求带宽，使数据传输率提高很多倍。使数据传输率提高很多倍。v相对于传统相对于传统PCIPCI总线在单一时间周期内只能实总线在单一时间周期内只能实现单向传输，现单向传输，PCI-EPCI-E的双单工连接可在两个方的双单工
18、连接可在两个方向同时传送数据，从而能提供更高的传输速向同时传送数据，从而能提供更高的传输速率和质量。率和质量。第14页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1.2 显示卡的发展历史显示卡的发展历史3 3PCI ExpressPCI Express接口显卡接口显卡vPCI-EPCI-E的接口根据总线位宽不同有的接口根据总线位宽不同有1 1、4 4、8 8以及以及1616、3232等插槽模式，而等插槽模式，而2 2模式模式将用于内部接口而非插槽模式。将用于内部接口而非插槽模式。vPCI-EPCI-E规格从规格从1 1条通道连接到条通道连接到3232条通道连接，
19、条通道连接，有非常强的伸缩性，以满足不同系统设备对有非常强的伸缩性，以满足不同系统设备对数据传输带宽不同的需求。数据传输带宽不同的需求。v此外，较短的此外，较短的PCI-EPCI-E卡可以插入较长的卡可以插入较长的PCI-EPCI-E插槽中使用，插槽中使用，PCI-EPCI-E接口还能够支持热拔插。接口还能够支持热拔插。第15页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1.2 显示卡的发展历史显示卡的发展历史3 3PCI ExpressPCI Express接口显卡接口显卡vPCI-E PCI-E 1 1的的250MB/s250MB/s传输速度已经可以满足传输
20、速度已经可以满足主流声效芯片、网卡芯片和存储设备对数据主流声效芯片、网卡芯片和存储设备对数据传输带宽的需求，但是远远无法满足图形芯传输带宽的需求，但是远远无法满足图形芯片对数据传输带宽的需求。片对数据传输带宽的需求。因此，用于取代因此，用于取代AGPAGP接口的接口的PCI-EPCI-E接口位宽为接口位宽为1616，能够提供，能够提供5GB/s5GB/s的带宽，即便有编码解码上的损耗但仍的带宽，即便有编码解码上的损耗但仍能够提供约为能够提供约为4GB/s4GB/s左右的实际带宽，远远超左右的实际带宽，远远超过过AGP 8AGP 8的的2.1GB/s2.1GB/s的带宽。的带宽。v目前，目前，P
21、CI-EPCI-E1 1和和PCI-EPCI-E1616已成为已成为PCI-EPCI-E的的主流主流 第16页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1.2 显示卡的发展历史显示卡的发展历史4 4显卡的选择显卡的选择v现在市场上流行的显卡上的现在市场上流行的显卡上的GPUGPU主要是两家公司生产的芯主要是两家公司生产的芯片：片：nVidianVidia生产的生产的GeforceGeforce系列和系列和ATIATI生产的生产的“镭镭”系列。系列。显卡分为专业、高、中、低几个档次。显卡分为专业、高、中、低几个档次。v选择显示卡时，应注意以下几点：选择显示卡时，
22、应注意以下几点：1 1）显卡上）显卡上GPUGPU的选择，即的选择，即GPUGPU是哪家公司的产品。是哪家公司的产品。2 2）显卡有几路输出。）显卡有几路输出。3 3）显存的大小、带宽、总线接口等。）显存的大小、带宽、总线接口等。4 4）支持）支持DirectX XXDirectX XX的版本。的版本。5 5）显卡的刷新频率应大于）显卡的刷新频率应大于72Hz72Hz，否则屏幕闪烁会使眼，否则屏幕闪烁会使眼睛疲劳。睛疲劳。第17页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1.2 适配器与显示器的连接适配器与显示器的连接 v图图3 3为显示卡与显示器为显示卡与显
23、示器D D型连接插座图型连接插座图 图图3 3 显示卡与显示器连接插座图显示卡与显示器连接插座图151161051第18页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡表表6.1 显示卡与显示器连接插座各针信号说明显示卡与显示器连接插座各针信号说明(前视前视)针针信号信号针针信号信号1红信号红信号9无针无针2绿信号绿信号10数字地数字地3蓝信号蓝信号11显示使能跳线针显示使能跳线针4无针无针12无针无针5自检自检13行同步行同步6红信号返回红信号返回14场同步场同步7绿信号返回绿信号返回15过渡扫描控制过渡扫描控制8蓝信号返回蓝信号返回第19页，共80页。计算机维护与
24、维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.1.3 显示卡的常见故障及维修实例显示卡的常见故障及维修实例1 1显卡不能启动或不能正常工作的检查步骤显卡不能启动或不能正常工作的检查步骤1 1）确认系统正常运行（主机工作正常）；）确认系统正常运行（主机工作正常）；2 2）检查显示器电源插头是否插牢，接触是否良好；）检查显示器电源插头是否插牢，接触是否良好；3 3）检查显示器电缆）检查显示器电缆1515芯芯D D型插头是否有断针、针弯曲或型插头是否有断针、针弯曲或针缩短等情况，确认显示器与显卡的正确连接。针缩短等情况，确认显示器与显卡的正确连接。4 4）检查显卡是否稳固地安装在总线扩展槽内、
25、与系统中的其）检查显卡是否稳固地安装在总线扩展槽内、与系统中的其他设备有无接触。他设备有无接触。5 5）检查显卡电路中有无损坏的元件。）检查显卡电路中有无损坏的元件。第20页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡2显卡维修实例显卡维修实例 v【例【例6.1】故障现象：屏幕上无任何显示内容。】故障现象：屏幕上无任何显示内容。v分析与排除：显示器正常，主机启动后，屏幕无任何显示。分析与排除：显示器正常，主机启动后，屏幕无任何显示。若加电后，主机的电源指示灯亮，说明主机供电正常，随后若加电后，主机的电源指示灯亮，说明主机供电正常，随后听到听到“一长二短一长二短”的鸣
26、叫声，说明显卡故障。这涉及到显卡的鸣叫声，说明显卡故障。这涉及到显卡电路板的许多功能模块，其中，一般我们只能修复三部分：电路板的许多功能模块，其中，一般我们只能修复三部分：1）时钟发生器：用示波器检查）时钟发生器：用示波器检查OSC（晶振）电路。（晶振）电路。2）检查）检查VIDEO BIOS工作是否正常。工作是否正常。3）检查显存）检查显存VRAM是否损坏，该故障占较大比例。是否损坏，该故障占较大比例。v一台机器，运行一段时间后，突然无显示，在确定主一台机器，运行一段时间后，突然无显示，在确定主机和显示器正常后，检查显示卡。在检查过程中，发机和显示器正常后，检查显示卡。在检查过程中，发现现O
27、SC没有起振，查没有起振，查+5V和地，电源正常，地线接触和地，电源正常，地线接触良好。换一片良好。换一片OSC，显示卡工作正常。，显示卡工作正常。第21页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡2显卡维修实例显卡维修实例【例【例6.26.2】故障现象：机器工作稳定后，显示】故障现象：机器工作稳定后，显示行不同步。行不同步。v分析与排除：分析与排除：v首先排除故障不是显示器所引起。首先排除故障不是显示器所引起。v在确定是显示卡的情况下，打开机箱盖，检在确定是显示卡的情况下，打开机箱盖，检查显示卡。用示波器观察显示卡的输出插座查显示卡。用示波器观察显示卡的输出插座
28、第第1313脚，有行同步信号波形，而此信号没有脚，有行同步信号波形，而此信号没有被送到显示器，检查显示卡与显示器的插头、被送到显示器，检查显示卡与显示器的插头、插座，发现插头中的第插座，发现插头中的第1313针比其他的针短一针比其他的针短一截。截。v将第将第1313针修复，机器工作正常。针修复，机器工作正常。第22页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡2显卡维修实例显卡维修实例【例【例6.36.3】故障现象：主机加电后彩显屏幕上布满不规则的】故障现象：主机加电后彩显屏幕上布满不规则的字符，主机死机，不自检。字符，主机死机，不自检。v分析与排除：上电自检的检测
29、顺序大致是：分析与排除：上电自检的检测顺序大致是：CPUCPU；DMADMA、中断控制器；中断控制器；视频存储器；视频存储器；定时器；定时器；键盘；键盘；扩展扩展I/OI/O；RAMRAM、ROMROM；磁盘连接。磁盘连接。v在前在前3 3项测试中若出现故障，系统死机；之后项测试中若出现故障，系统死机；之后4 4项测试不成功，项测试不成功，系统显示错误代码；最后一项磁盘连接测试错误，则进入系统显示错误代码；最后一项磁盘连接测试错误，则进入ROM BASICROM BASIC或系统挂起。测试全部通过后，进入系统引导。或系统挂起。测试全部通过后，进入系统引导。v逐一排除其他适配卡后，确定是显示卡引
30、起的故障。用逐一排除其他适配卡后，确定是显示卡引起的故障。用替代法逐步排查卡上的芯片，发现有一片替代法逐步排查卡上的芯片，发现有一片RAMRAM有问题，有问题，由于此卡上的由于此卡上的RAMRAM是插在插座上的，更换一片是插在插座上的，更换一片RAMRAM，机器，机器工作正常。工作正常。第23页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.2 显示器显示器 6.2.1 液晶显示器液晶显示器 vLCDLCD液晶显示器使用了目前最新的全彩显示技术，而且液晶显示器使用了目前最新的全彩显示技术，而且原理简单易懂。原理简单易懂。v液晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃素材，称
31、为液晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃素材，称为SubstratesSubstrates，中间夹着一层液晶。，中间夹着一层液晶。v其原理是利用液晶的物理特性：其原理是利用液晶的物理特性：v通电时导通，排列变得有秩序，使光线容易通过；通电时导通，排列变得有秩序，使光线容易通过；v不通电时排列混乱，阻止光线通过。让液晶如闸门般地阻不通电时排列混乱，阻止光线通过。让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透。隔或让光线穿透。第24页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.2.1 液晶显示器液晶显示器图图4 4 一款液晶显示器一款液晶显示器第25页，共80页。计算机维护与维修计
32、算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.2.1 液晶显示器液晶显示器1 1液晶显示器的分类液晶显示器的分类v按照控制方式不同可分为两种：按照控制方式不同可分为两种：1 1）被动矩阵式）被动矩阵式LCDLCD，在亮度及可视角方面受到较大的限，在亮度及可视角方面受到较大的限制，反应速度也较慢。但由于成本低廉的因素，市场制，反应速度也较慢。但由于成本低廉的因素，市场上仍有部分的显示器采用被动矩阵式上仍有部分的显示器采用被动矩阵式LCDLCD。被动矩阵。被动矩阵式式LCDLCD又可分为又可分为TN-LCDTN-LCD（扭曲向列（扭曲向列LCDLCD）、）、STN-LCDSTN-LCD（超扭曲向列
33、（超扭曲向列LCDLCD）和）和DSTN-LCDDSTN-LCD（双层超扭曲向列（双层超扭曲向列LCDLCD）。）。2 2）主动矩阵式）主动矩阵式LCDLCD，也称，也称TFT-LCD(TFT-LCD(薄膜晶体管薄膜晶体管LCD)LCD)。它是在。它是在画面中的每个像素内建晶体管，可使亮度更明亮、色彩更画面中的每个像素内建晶体管，可使亮度更明亮、色彩更丰富及更宽广的可视面积。目前应用比较广泛。丰富及更宽广的可视面积。目前应用比较广泛。第26页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6.2.1 液晶显示器液晶显示器2液晶显示器的工作原理液晶显示器的工作原理 v分子
34、具有方向性的液体称为分子具有方向性的液体称为“液态晶体液态晶体”，又简称，又简称“液液晶晶”。v液晶是在液晶是在18881888年，由奥地利植物学家年，由奥地利植物学家ReinitzerReinitzer发现发现的，是一种介于固体与液体之间，具有规则性分子排的，是一种介于固体与液体之间，具有规则性分子排列的有机化合物。列的有机化合物。v一般最常用的液晶型态为向列型液晶，分子形状为细长棒一般最常用的液晶型态为向列型液晶，分子形状为细长棒形，长宽约形，长宽约1nm1nm10nm10nm，在不同电流电场作用下，液晶分，在不同电流电场作用下，液晶分子会做规则旋转子会做规则旋转9090度排列，产生透光度
35、的差别，如此在电度排列，产生透光度的差别，如此在电源源ON/OFFON/OFF下产生明暗的区别，依此原理控制每个像素，便下产生明暗的区别，依此原理控制每个像素，便可构成所需图像。可构成所需图像。第27页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡3液晶显示器的主要参数液晶显示器的主要参数1 1）分辨率）分辨率v分辨率是指屏幕上每行有多少像素点、每列有多少像素点，分辨率是指屏幕上每行有多少像素点、每列有多少像素点，其中每个像素点都能被计算机单独访问。其中每个像素点都能被计算机单独访问。v LCDLCD的分辨率与的分辨率与CRTCRT显示器不同，一般不能任意调整，显示器
36、不同，一般不能任意调整，它是制造商所设置和规定的。它是制造商所设置和规定的。v现在现在LCDLCD的分辨率一般是的分辨率一般是800800点点600600行的行的SVGASVGA显示模式显示模式和和10241024点点768768行的行的XGAXGA显示模式。显示模式。2 2）刷新率）刷新率vLCDLCD刷新频率是指显示帧频，刷新频率过低，可能出现屏幕刷新频率是指显示帧频，刷新频率过低，可能出现屏幕图像闪烁或抖动。为求画面不闪烁，建议刷新率设定在图像闪烁或抖动。为求画面不闪烁，建议刷新率设定在75Hz75Hz以上以上 第28页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显
37、示卡3液晶显示器的主要参数液晶显示器的主要参数3 3）防眩光防反射）防眩光防反射v主要是为了减轻用户眼睛疲劳所增设的功能。主要是为了减轻用户眼睛疲劳所增设的功能。v由于由于LCDLCD屏幕的前景反光，屏幕的背景光与漏屏幕的前景反光，屏幕的背景光与漏光，以及像素自身的对比度和亮度都将对用光，以及像素自身的对比度和亮度都将对用户眼睛产生不同程度的反射和眩光。特别是户眼睛产生不同程度的反射和眩光。特别是视角改变时，表现更明显。视角改变时，表现更明显。4 4）观察屏幕视角）观察屏幕视角v是指从不同的方向清晰地观察屏幕上所有内是指从不同的方向清晰地观察屏幕上所有内容的角度，这与容的角度，这与LCDLCD
38、是是DSTNDSTN还是还是TFTTFT有很大关有很大关系。系。DSTN-LCDDSTN-LCD一般只有一般只有6060度，度，TFT-LCDTFT-LCD则有则有160160度。度。第29页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡3液晶显示器的主要参数液晶显示器的主要参数5 5）可视角度）可视角度vLCDLCD的可视角度都是左右对称的，但上下角度的可视角度都是左右对称的，但上下角度不一定对称且小于左右角度。可视角度愈大不一定对称且小于左右角度。可视角度愈大愈好。当我们说可视角是左右愈好。当我们说可视角是左右8080度时，表示度时，表示站在始于屏幕法线站在始于屏
39、幕法线8080度的位置时仍可清晰看度的位置时仍可清晰看见屏幕图像。见屏幕图像。6 6）亮度）亮度vTFTTFT液晶显示器的可接受亮度为液晶显示器的可接受亮度为150cd/m150cd/m2 2以上，以上，目前国内能见到的目前国内能见到的TFTTFT液晶显示器亮度都在液晶显示器亮度都在200cd/m200cd/m2 2左右。左右。第30页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡3液晶显示器的主要参数液晶显示器的主要参数7 7）响应时间）响应时间v响应时间愈小愈好，它反应了液晶显示器各像素点对输入信响应时间愈小愈好，它反应了液晶显示器各像素点对输入信号反应的速度，即
40、号反应的速度，即pixelpixel由暗转亮或由亮转暗的速度。响应由暗转亮或由亮转暗的速度。响应时间越小则使用者在看运动画面时不会出现尾影拖拽的感觉。时间越小则使用者在看运动画面时不会出现尾影拖拽的感觉。一般会将反应速率分为两个部份：一般会将反应速率分为两个部份：RisingRising和和FallingFalling，而表，而表示时以两者之和为准。示时以两者之和为准。8 8）显示色素）显示色素v几乎所有几乎所有1515英寸英寸LCDLCD都只能显示高彩（都只能显示高彩（256K256K），因此许多），因此许多厂商使用了所谓的厂商使用了所谓的FRCFRC（Frame Rate ControlF
41、rame Rate Control，帧速率控，帧速率控制）技术以仿真的方式来表现出全彩的画面。当然，此全制）技术以仿真的方式来表现出全彩的画面。当然，此全彩画面必须依赖显卡的显存，并非使用者的显示卡可支持彩画面必须依赖显卡的显存，并非使用者的显示卡可支持1616百万色全彩就能使百万色全彩就能使LCDLCD显示出全彩。显示出全彩。第31页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡4液晶显示器的优点液晶显示器的优点 1 1）超精致影像画质：比）超精致影像画质：比CRTCRT更清晰、精准。更清晰、精准。2 2）十足平面显示：体积更加扁平、轻巧。）十足平面显示：体积更加扁
42、平、轻巧。3 3）节省空间）节省空间.：一台普通：一台普通1717英寸英寸CRTCRT显示器厚显示器厚度大约为度大约为43cm43cm，而一台，而一台1717英寸英寸LCDLCD显示器加上显示器加上后面支架也不过后面支架也不过20cm20cm左右。左右。4 4）节省能源）节省能源.：一台：一台1515英寸英寸LCDLCD显示器功耗大显示器功耗大约是一台约是一台1717英寸英寸CRTCRT显示器的显示器的1/31/3左右。左右。5 5）有利于健康：无辐射、无闪烁，舒适。）有利于健康：无辐射、无闪烁，舒适。第32页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡5液晶显示器
43、的缺点液晶显示器的缺点v和和CRTCRT显示器相比：显示器相比：1 1）图像质量仍不够完善，主要体现在色彩鲜艳和饱和）图像质量仍不够完善，主要体现在色彩鲜艳和饱和度上。度上。2 2）响应时间仍然不够短，静止画面还可以，当画面更）响应时间仍然不够短，静止画面还可以，当画面更新剧烈（如玩游戏）时，弱点就暴露出来了。新剧烈（如玩游戏）时，弱点就暴露出来了。3 3）价格较高。）价格较高。v在液晶显示器不断发展的同时，其他平面显示器也在在液晶显示器不断发展的同时，其他平面显示器也在进步中，等离子体显示器（进步中，等离子体显示器（PDPPDP）、场致显示器）、场致显示器（FEDFED）、发光聚合体显示器（
44、）、发光聚合体显示器（LEPLEP）都在其列。其中）都在其列。其中场致显示器具有更出色的性能，它也许是场致显示器具有更出色的性能，它也许是LCDLCD地位的地位的最有力的挑战者。最有力的挑战者。第33页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6LCD的使用保养的使用保养v在在LCDLCD中，背景照明灯是唯一的一个逐渐消耗的零件。中，背景照明灯是唯一的一个逐渐消耗的零件。长期使用屏幕会变暗或不亮了。此时可更换背景照明长期使用屏幕会变暗或不亮了。此时可更换背景照明灯。灯。1 1）如何避免屏幕内部烧坏）如何避免屏幕内部烧坏不用时应关掉显示器；不用时应关掉显示器；经常改
45、变屏幕上的显示内容（例如运行屏幕保护程序），以经常改变屏幕上的显示内容（例如运行屏幕保护程序），以防局部损坏；防局部损坏；将显示屏的亮度减小到比较暗的水平；将显示屏的亮度减小到比较暗的水平；显示一种全白的屏幕内容。显示一种全白的屏幕内容。第34页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6LCD的使用保养的使用保养2 2）任何液体、潮气都是危险的）任何液体、潮气都是危险的v不要让任何液体或潮气进入不要让任何液体或潮气进入LCDLCD。如果潮气已。如果潮气已进入进入LCDLCD，应将，应将LCDLCD放置到干燥温暖的地方一放置到干燥温暖的地方一段时间，以便让其中的水
46、分和有机化合物蒸段时间，以便让其中的水分和有机化合物蒸发掉，然后再使用。发掉，然后再使用。3 3）正确地清洁显示屏表面）正确地清洁显示屏表面v如果发现显示屏表面有污迹，可用沾有少许如果发现显示屏表面有污迹，可用沾有少许玻璃清洁剂的软布轻轻的将其擦去。不要将玻璃清洁剂的软布轻轻的将其擦去。不要将清洁剂直接洒到显示屏表面上，以防短路。清洁剂直接洒到显示屏表面上，以防短路。第35页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡6LCD的使用保养的使用保养4 4）脆弱的屏幕）脆弱的屏幕vLCDLCD屏幕十分脆弱，其中含有很多玻璃的和灵敏的电气元屏幕十分脆弱，其中含有很多玻璃的
47、和灵敏的电气元件，应避免强烈振动。否则会导致屏幕以及件，应避免强烈振动。否则会导致屏幕以及CFLCFL单元的损单元的损坏。也不要对显示屏表面施加压力。坏。也不要对显示屏表面施加压力。5 5）请勿动手）请勿动手v永远也不要拆卸永远也不要拆卸LCDLCD。即使在关闭了很长时间以后，。即使在关闭了很长时间以后，背景照明组件中的背景照明组件中的CFLCFL换流器仍可能带有约换流器仍可能带有约1000V1000V的高的高压，这可能引起人身伤害。所以不要拆卸或者更改压，这可能引起人身伤害。所以不要拆卸或者更改LCDLCD显示屏，以免遭遇高压。未经许可的维修和变更显示屏，以免遭遇高压。未经许可的维修和变更会
48、导致显示屏暂时甚至永久不能工作。会导致显示屏暂时甚至永久不能工作。第36页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡7液晶显示器与主机间接口的选择液晶显示器与主机间接口的选择 v通常有通常有DVIDVI、HDMIHDMI和和1515针针D-SubD-Sub三种接口。三种接口。1)DVI(Digital Visual Interface1)DVI(Digital Visual Interface，数字视频接口，数字视频接口)v在在DVIDVI接口中，计算机直接以数字信号的方式将显示信息传接口中，计算机直接以数字信号的方式将显示信息传送到显示设备中，避免了数字送到显示
49、设备中，避免了数字/模拟转换、模拟模拟转换、模拟/数字转换数字转换2 2次转换过程。因此从理论上讲，采用次转换过程。因此从理论上讲，采用DVIDVI接口的显示设备的接口的显示设备的图像质量要更好。图像质量要更好。v另外另外DVIDVI接口实现了真正的即插即用和热插拔。接口实现了真正的即插即用和热插拔。v现在很多液晶显示器都采用该接口，现在很多液晶显示器都采用该接口，CRTCRT显示器使用显示器使用DVIDVI接接口的比例比较少。需要说明的是，现在有些液晶显示器的口的比例比较少。需要说明的是，现在有些液晶显示器的DVIDVI接口可以支持接口可以支持HDCPHDCP协议，为看有版权的高清晰度电影协
50、议，为看有版权的高清晰度电影电视打下基础。电视打下基础。第37页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡7液晶显示器与主机间接口的选择液晶显示器与主机间接口的选择图图5 DVI5 DVI数字视频接口数字视频接口 第38页，共80页。计算机维护与维修计算机维护与维修显示器和显示卡显示器和显示卡7液晶显示器与主机间接口的选择液晶显示器与主机间接口的选择v显示设备采用显示设备采用DVIDVI接口主要有以下两大优点：接口主要有以下两大优点：速度快。速度快。vDVIDVI传输的是数字信号，数字图像信息不需经过任何传输的是数字信号，数字图像信息不需经过任何转换，就会直接被传
