劉偉光
(中國民用航空青島空中交通管理站,山東 青島 266108)
空中交通管理(簡稱“空管”)作為民航交通指揮的中樞,負(fù)責(zé)對飛機的起飛、航行和降落等全過程進行指揮。監(jiān)控顯示器作為空管指揮人員的直接使用工具,負(fù)責(zé)顯示空管自動化信號、雷達信號、導(dǎo)航信號、氣象信息以及輔助運行系統(tǒng)信號等。監(jiān)控顯示器需要24 h不關(guān)機使用,是空管安全運行中不可或缺的部分。本文針對空管監(jiān)控顯示器在日常運行中故障維修經(jīng)驗進行總結(jié)。
監(jiān)控顯示器結(jié)構(gòu)相對簡單,主要由電源板、高壓板、驅(qū)動板和液晶屏4部分組成,如圖1所示。
圖1 顯示器結(jié)構(gòu)圖
電源板主要是將外部輸入的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌燃壍牡蛪褐绷麟?,?.3 V、5 V、8 V、12 V、20 V、24 V、36 V以及63 V等。普通顯示器以5 V和12 V為主,優(yōu)派顯示器部分為12 V和20 V,專業(yè)顯示器直流電壓差別較大。
高壓板又稱為背光板,用于將電源板送來的直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)闊艄芩枰母哳l高壓交流電,用于點亮PANEL的背光燈,高頻電壓可到1 800 V左右。
驅(qū)動板接收和處理外部送來的VGA或者DVI視頻信號,并通過屏線送至顯示屏進行顯示。
液晶屏包含液晶板和驅(qū)動電路,屬于核心器件。
監(jiān)控顯示器出現(xiàn)亮點時,液晶屏發(fā)生故障的概率較高,可以按照以下方法進行處理:
(1)新顯示器一般在保修期內(nèi)不建議拆機維修,建議直接更換;
(2)長期(5年及以上)使用顯示器出現(xiàn)亮點不建議維修,因為液晶屏成本較高,維修費用相對較高,購買新顯示器相對劃算;
(3)出現(xiàn)亮點時,一般采取更換燈管的方式解決;
(4)顯示器維修后出現(xiàn)亮點,此時故障出現(xiàn)可能與更換燈管時的工藝有關(guān),建議重新安裝燈管;
(5)若專業(yè)人員進行燈管安裝后仍有區(qū)域性亮點,建議更換液晶屏。
監(jiān)控顯示器上電后,電源指示燈亮起,仔細(xì)觀察液晶屏全部或者規(guī)則性區(qū)域僅有背光顯示,顯示較暗,需要俯視、斜視等偏角度才能注意到顯示器內(nèi)容,此時基本可將故障定位在燈管。
(1)多數(shù)顯示器為2個燈管,專業(yè)顯示器可能會有4個或者更多燈管。兩燈管顯示器中,一個燈管故障,會影響整個顯示屏的亮度;多燈光顯示器中,一個燈管故障,一般會在故障燈管附近產(chǎn)生規(guī)則性背光。
(2)拆下顯示器故障區(qū)域燈管,首先觀察外觀,可能有一個燈管在燈管兩頭或者中間出現(xiàn)發(fā)黑等異常情況,上電此燈管后會不亮或者發(fā)出彩光等;
(3)燈管拆卸與安裝是技術(shù)活,需要經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的人員進行,否則更換燈管后會出現(xiàn)亮度顯示不均勻甚至出現(xiàn)花屏的情況。
監(jiān)控顯示器瞬亮后馬上黑屏,很可能為高壓板出現(xiàn)故障,導(dǎo)致無法給燈管提供所需要的電壓。高壓電路故障在空管監(jiān)控顯示器運行中出現(xiàn)案列較少,少數(shù)故障案例出現(xiàn)在場管和高壓包。進行此項排查時,需要優(yōu)先確定電源板送至高壓板直流電壓是否正常。
電源板與高壓板接口電壓一般分為5種,如表1所示。需要注意,顯示器在關(guān)機不斷電時出現(xiàn)白屏,多為ADJ存在電壓導(dǎo)致。
在電纜、信號線連接等外部一切正常的情況下,監(jiān)控顯示器上電后,指示燈和屏幕亮起,屏幕亮不顯示或者顯示亂碼,此種異常多為驅(qū)動板程序出現(xiàn)問題。此時,需要在線刷程序。需要使用專業(yè)工具和具有經(jīng)驗的工作人員進行操作,本文不進行描述。
在外部電纜、信號連接均正常時,監(jiān)控顯示器上電后無任何反應(yīng),基本確定為監(jiān)控顯示器電源板故障。多數(shù)顯示器故障多為電源部分原因,高壓板和驅(qū)動板故障也多為電源板引起。
一般監(jiān)控顯示器電源板電路,如圖2所示。
表1 電源板與高壓板接口
圖2 顯示器電源板電路
圖2 中橢圓形標(biāo)出即為交流保險絲,比較容易找出。故障現(xiàn)象多為兩種:(1)運行中“噗”的電子元器件爆破聲;(2)顯示器上電后指示燈不亮,板卡其他器件正常。保險絲容易排查,易于更換。
圖2中方框標(biāo)出部分器件在監(jiān)控顯示器運行時間較長的情況下易損壞。故障現(xiàn)象:(1)顯示器開始偶爾液晶屏不亮,偶爾閃爍,最后徹底不顯示;(2)電源指示燈不亮;(3)電源板中最大器件即為該電容,有爆鼓滲液等現(xiàn)象。上電測試前端整流硅正常,后端無電壓輸出,基本判斷為濾波電容故障,進行同型號更換即可。
圖2中三角形標(biāo)出部分,器件故障次數(shù)較少,出現(xiàn)故障后難以判斷,且器件較難找。故障現(xiàn)象:(1)上電電源指示燈亮起,但是不顯示;(2)電源板輸出電壓僅有一個直流電壓。從故障現(xiàn)象2中基本可以確定兩路直流電壓之間穩(wěn)壓二極管出現(xiàn)擊穿,進行更換即可。
圖2中六邊形給出部分即為PWM電路部分。該部分需要專業(yè)人員進行排查。故障現(xiàn)象:(1)上電電源指示燈亮起但不顯示,或者瞬亮后不顯示;(2)電源板無直流電壓輸出。PWM核心器件一般為集成電路,需要識別電路及針腳定義,更換相對麻煩。
另外,還有顯示器排線、按鍵等故障,故障案列較少,排查和解決方法簡單、注意事項少,不做概述。
針對日常運行中常見故障現(xiàn)象,在圖3中給出了故障樹說明。相似故障可以根據(jù)故障樹進行判斷。故障維修中需要注意:顯示器密封性較好;拆顯示器外殼時切忌使用尖銳器械造成外殼破損與明顯劃痕;修復(fù)后要對電路板進行上電前的檢查,避免直接上電引起意外事故或者造成更大故障點。
圖3 顯示器維修故障樹
監(jiān)控顯示器故障的主要原因為電子元器件的老化與外部外環(huán)境。外部環(huán)境主要是指供電不穩(wěn)定、溫濕度及灰塵不符合電子產(chǎn)品使用要求、部分存在人為頻繁開關(guān)顯示器及誤操作引起。日常運行中,需要提供合適的外部環(huán)境來盡大程度的增加顯示器使用壽命。