晶投影機在使用過程中冒煙,拆開檢修一下。故障現象是插電電源指示燈不亮,不能開機,投影機的外形體積比較小巧緊湊,是行動式設計。
拆機需要使用特殊螺絲刀,螺絲用的是T10型的
機殼分為上下兩半,上半部分裡面只有導電橡膠按鈕和兩個喇叭
機芯的大部分元件都在下殼,線路板濃濃的歐洲風格
投影鏡頭
鏡頭有兩個調節環,前面的調節環是對焦,移動鏡片實現對焦,後面的調節環是控制變焦的,變焦的目的是在固定投影機位置的情況下可以改變自由投影影象的大小,這個對焦和變焦都是俗稱的內焦,即變焦和對焦時鏡片在鏡頭內部移動,鏡頭的長度始終並不改變:
投影機光源是UHP超高壓氣體放電燈,UHP超高壓放電燈的光效好亮度高,就是價格昂貴壽命短,這個燈是飛利浦的。
電源一共分三塊板,這是電源輸入板主要是濾波整流電路:
點燈高壓和主電源板,荷蘭產的飛利浦高壓放電燈驅動模組:
主電源板功率管
小電源板低壓電源部分:
拆主機板
把主機板周圍的所有連線插頭斷開
重要的連線插頭三個柔性電路板接頭,排線,這是連線3個液晶板的,每個排線上面都寫了數字,是出廠就有的,應該是廠家調節校準3個LCD時寫的資料。
除普通插接件之外,主機板還有一個電路板金手指連線到低壓電源板
主機板拆下機器後殼的訊號介面在一起成為一個總成,電路板看著很舒服
電路板反面
拆掉主機板剩下就是投影機的光學機芯,這是日系3LCD的液晶投影機芯,光學結構非常複雜精密,比現在更流行的DLP投影機複雜得多,它先把光源來的白色光先透過一組分光稜鏡分成紅綠藍三束基色光,分開3個光路送到核心部分的液晶引擎,變成線偏振光,然後分別透過3個黑白的LCD形成3基色影象,然後再通光學稜鏡系統合成為一束全綵色的光,經過投影鏡頭投射出去。3LCD的光學系統精密複雜成本高,調整困難,所以簡單得多的單DLP色輪投影機芯一出現,3LCD很快就被其取代成為低端投影市場的主流。而高階投影市場則主要是與3LCD結構類似的3DLP投影機芯,因為其光效更高。這次是維修電路部分,光學部分不是重點,這裡就不拆光學機芯了,裡面全是各種鏡片和濾光片:
故障現象是不開機,所以先檢查主機板的供電電壓,發現沒有供電。可能是電源部分,可是檢查電源板沒有發現問題,不過主機板拆下後電源板的輸出電壓卻又都正常。所以判斷可能是主機板故障導致了電源保護。經測量發現主機板的電源部分有短路,電源因此而保護。
查詢主機板短路的原因了。因為這個投影機損壞之前發生了冒煙、糊味的現象,所以肯定有燒壞的元件,應該可以透過目視檢查發現故障點。電源板上所有零件都正常沒有燒燬的,於是在主機板仔細查詢,結果很快發現這裡燒糊了,注意照片中心部分的一個鉭固態電解電容,已經爆裂燒成黑色,把電路板和旁邊的電阻都燻黑了,它原本應該是和周圍其他一些鉭兄弟一樣是黃色外殼的。檢查這個鉭電容已短路,主機板短路不能開機的元兇找到了。這是鉭電容典型的故障,損壞後不會和普通鋁電解電容一樣懷孕、爆炸、斷路,而是發熱燃燒冒煙然後直接燒死短路,把外電路短路,是很奇葩的一種元件,價格昂貴又相當脆弱,失效後還相當危險,保護電路不到位的話就可能引起火災。
燒透了的鉭電容,鉭電容燒燬之後會一直維持短路狀態,對電路安全很危險
拆掉燒燬的鉭電容,測試主機板的電源短路消失主機板修好
把修好的主機板重新組裝起來 ,最蛋疼的是液晶板的插接件安排在反面
插電試機投影機正常起動,光學機芯工作正常,可以看到紅綠藍三色的LCD液晶引擎,這三片液晶板其實都是黑白(單色)的,所以需要用非常複雜的三基色稜鏡分光光路來提供三種基色光。不用簡單的彩色液晶板或濾色片而用複雜昂貴的稜鏡分光系統的原因是為了提高光效,保證投影機的亮度:
總結
那時候的電子成品貴是因為晶片技術不高,整合度低,一個功能需要一塊或幾塊晶片來實現,看看這幾十塊晶片,現在只要十幾塊就可以了。