ACER ED270UP Monitor Reparatur

[HVSchal]

Guten Abend liebe Bastler,

ich habe mir über Kleinanzeigen einen Acer Monitor des Typs ED270UP schenken lassen, an welchen ein falsches Netzteil angeschlossen wurde. 19V statt 12V und plopp kam kein Bild mehr. Die Hintergrundbeleuchtung geht allerdings noch an und der Monitor lässt sich beim Verwenden des korrekten 12V Netzteils noch ohne Probleme, aber halt ohne Bild, anschließen;
Er wird über beide HDMI Anschlüsse und den einen Display Port korrekt erkannt.
Anscheinend hat es also nur etwas in der Bildverarbeitung zerlegt.
Kurz zum Aufbau des Monitors:
- Externes 12V Netzteil
- 12V Eingang, 2xHDMI Eingang, 1xDP Eingang, Audio Ausgang auf dem Motherboard des Bildschirms, dieses sitzt unter der Metallabdeckung in welche die Kabel führen
- 5 "Steuerknöpfe" gehen ins Motherboard
- (vermutliche) Stromversorgung der Hintergrundbeleuchtung kommt vom Motherboard (rot-weiße Kabel, siehe Bild)
- Verbindung zwischen Motherboard und Displaysteuerung über den "Flachbandstecker mit Kabeln" (siehe Bild)

Nachdem ich den Monitor heute mit beeindruckend viel Gewalt öffnen konnte, ohne das Display zu zerstören, hat mir vom Motherboard aus auch gleich ein abgerauchter SMD-MOSFET entgegengelacht der recht nah am Verbindungskabel zum Display sitzt bzw. saß. Ich vermute zumindest dass es ein MOSFET ist, laut Silkscreen-Umriss säße da eigentlich irgendein IC, der Beschriftung nach ist das abgerauchte Bauteil entweder Q8 oder Q9, also in jedem Fall irgendeine Art von Transistor. Passt auch, klassisches SOT23 package

Auf den Bildern sieht's übrigens schlimmer aus als es ist, nach der Reinigung erkennt man klar dass es nur den einen kleinen Transistor erwischt hat.
Das Motherboard gibt es über eBay zu kaufen, über Umwege komme ich da ran. Vorher würde ich aber doch gerne versuchen das abgerauchte Bauteil zu tauschen...
Nach den geringen Leistungen die hier geschalten werden dürfte die Auswahl an SMD Transistoren ja jetzt nicht so kompliziert sein. Auf den anderen Transistoren auf der Platine steht "1AM P". Wenn man das googelt kommt aber nicht so viel bei rum.
Die Suche bei Alldatasheet liefert das hier: https://www.alldatasheet.com/view.jsp?S ... rd=1AM%20P, ein NPN-BJT, aber ob der das wirklich ist weiß ich nicht...

EDIT 15.02.24: Scheint wohl tatsächlich ein NPN-BJT und kein MOSFET zu sein, man stößt auf dieses Datenblatt https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/mmbt3904lt1-d.pdf wenn man die Begriffe ,,1AM P pdf" bzw. ,,1AM P transistor pdf" googlet. Die folgenden MOSFET-Überlegungen verwerfe ich hiermit also schonmal...

Ich habe einen anderen 1AM P auf der Platine ( ) mit dem Multimeter auf Diodeneinstellung nachgemessen, da kam Folgendes bei rum, "+" und "-" bezeichnet hier welche Prüfspitze an welchem Pin des Transistors war, entschuldigt die hübsche Skizze;

Ich würde sagen dass schon einen Versuch Wert ist da einen Standart-Transistor reinzulöten, die Leiterbahnen sind nämlich noch leitend und nicht durchgebrannt.
Ich bräuchte allerdings mal eine Empfehlung oder eine Einschätzung von eurer Seite zu den Fragen ob das nun wahrscheinlich ein MOSFET ist und welches Transistormodell man da jetzt am besten als Ersatz nimmt, im SMD Bereich kenne ich mich bisher nämlich nahezu gar nicht aus, was kein Problem wäre, wenn ich ein Datenblatt zu dem Teil hätte, aber das fehlt ja leider, genauso wie ein Schaltplan zur Platine vom Motherboard. Diese Platine heißt übrigens "2RT775A0NMA".
Es kann natürlich trotzdem sein, dass noch irgendetwas anderes auf dem Motherboard oder auf Seiten der Displaysteuerung den Geist aufgegeben hat, das kann ich allerdings soweit nur optisch prüfen und da war nix zu sehen.

EDIT 15.02.24: Da ich mittlerweile herausgefunden habe, dass es sich bei dem 1AM bzw. dem SMMBT3904L nur um einen standart-BJT handelt, würde ich morgen mal versuchen einen Ersatz zu finden der den Werten vom SMMBT3904L ungefähr entspricht. BC547 passt aufgrund des Kollektorstroms schon nicht, die restlichen Parameter habe ich dann gar nicht mehr verglichen...


Ich hoffe mal hier gibt's ein paar Ratschläge oder Ideen und wünsche einen netten Abend
HVSchal

[gamerpaddy]

Das wird kein BJT sein
Es gibt so gut wie keine BJT in dem SO8 gehäuse welches ja als alternativ-footprint auf dem board ist... aber MOSFETS sind darin gängig.

Der SOT23 Sieht mir nach stinknormalen MOSFET aus, denke auch nicht dass irgendwas spezielles da rein muss. schaltzeiten, gatekapazität.. alles egal.
Auch die 3 komponenten darüber gehören dazu. R14 C13 und R12 Eins wird wohl ein 100k bis 1Meg sein als Gate-pulldown (oder up für p-kanal). Einer um 10 bis 470 ohm als Gate widerstand und den Cap zwischen G und S.
(prüf die widerstände ebenfalls)

Der Mosfet Schaltet wohl nur die Versorgungsspannung oder das PWM von der Hintergrundbeleuchtung

Ob das jetzt ein P oder N kanal ist ist die frage,
miß halt mal ob Source (pin rechts unten beim SOT23 oder die 3 zusammenhängenden pins vom SOT8) auf Masse liegt, dann ist es ein N-Kanal.


Nehmen kannst du irgendwelche, schau nur drauf dass
VGS(th) niedrig genug ist dass er voll durchschaltet. Ich vermute das board nutzt 1.8 oder 3.3v.
RDS(on) so niedrig wie möglich, 30mOhm ist in der bauform gut.
Vds würd ich mind 1.5x die versorgungsspannung bzw. LED spannung nehmen. Wie hoch die in etwa ist kannst du vielleicht an den Elkos ableiten sofern die nicht überall zu große verbaut haben.
Wenn es ein N-Kanal sein muss:
Und die Schaltspannung um 12..24V liegt dann dieser
https://www.reichelt.de/mosfet-n-kanal- ... +MOSFET+5A

Wenn sie höher liegt (24..48V), dann so einer
https://www.reichelt.de/mosfet-n-kanal- ... +SOT-23+3a



kratz auch alles verkohlte weg, das ist leitfähig und kann andere probleme verursachen.

[HVSchal]

Danke für die Antwort gamerpaddy!

Hier ein Bild der gereinigten Platine.

Ich habe heute den defekten MOSFET entfernt und nochmals die Platine durchgemessen, auch um die Werte von R12 und R14 herauszufinden.
Dabei kam leider eine sehr sehr seltsame "Schaltung" heraus. Ich habe sie hier mal mit TO23 Symbolen für den MOSFET Q8 oder Q9, also den durchgebrannten MOSFET, sowie für Q6, der MOSFET unterhalb vom Durchgebrannten, aufgezeichnet, da sich etwas in mir wehrt das MOSFET Schaltzeichen so aufzuzeichnen, dass ich den Source-Pin an 12V anschließe.
Hier erstmal die Schaltung:

Neben dem Source-Pin welcher beiQ8/9 an 12V geht, ist mir außerdem unverständlich, weshalb bei Q6 ein 2,7kOhm Widerstand zwischen Source und GND sitzt.
Theoretisch würde Q8/9 hier über high-side-switching die 6 roten Kabel welche zur Displayansteuerung führen (in meinem ersten Post durch "Flachbandstecker mit Kabeln" bezeichnet) mit der 12V Eingangsspannung (ja, einfach die Spannung welche aus dem Netzteil kommt, da sind 0,0Ohm zwischen Strombuchse und MOSFET) versorgt werden. Deshalb hat es diesen FET wohl auch bei 19V Eingang als mutmaßlich erstes und einziges Bauteil zerlegt. Mit dem high-side-switching bin ich mir relativ sicher, da die roten Kabel aus dem "Flachbandstecker mit Kabeln" direkt zum Drain von Q8/9 führen, während die blauen Kabel dieses Steckers unmittelbar mit GND verbunden sind.
Das alles ginge aber natürlich nur, wenn der Drain- und nicht der Source-Pin mit 12V verbunden wäre.
Ich dachte zu Anfang, dass da irgendein Fehler meinerseits passiert sein muss und will das auch nicht ausschließen. Aber dass ich mich mehrmals bei 2 Transistoren so sehr vermessen hätte ist doch sehr unwahrscheinlich...
Deshalb; Ist dir @gamerpaddy oder irgendjemand anderem schonmal so etwas seltsames unter die Nase gekommen, oder habe ich vielleicht wegen zu viel Flussmitteldampf irgendetwas falsch verstanden rund ums Thema Transistoren und die Schaltung funktioniert doch irgendwie? Gibt es eventuell andere TO23 pinouts? Was würdet ihr jetzt machen, abgesehen davon einfach das Motherboard neu zu bestellen? Ist immer noch eine Option, aber halt leider eine etwas umständliche...
Ich wünsche allen hier einen schönen Start ins Wochenende und bedank mich für die Hilfe!

[gamerpaddy]

Der fet wird wohl ein P kanal dann sein.
In der simulation gehts,
Q6 ein N-Kanal mosfet oder NPN BJT bekommt das PWM signal,
Q8 bzw 9 ein P-kanal mosfet schaltet die Hintergrundbeleuchtung highside mit 12V gegen masse.

Der hier könnte also funktionieren:
https://www.reichelt.de/mosfet-p-ch-20v ... 3+MOSFET+8

prüf aber mal den Q6 ob der noch in ordnung ist. BJT mit diodentest, fet... da reicht es wenn er nicht kurzsgeschlossen ist^^ am besten mit so einem billo transistortester, genaue messwerte sind egal geht nur darum ob er noch tut.

[HVSchal]

Habe heute mal bei mir rumgesucht aber leider keinen passenden Ersatz gefunden...
Ich werde wohl mal deinen Vorschlag bei Reichelt bestellen @gamerpaddy, der scheint ja dem Datenblatt nach wirklich gut geeignet zu sein.
Q6 hatte ich gestern schon durchgemessen, alles schön hochohmig wie's für nen N-Channel MOSFET sein sollte, würde mal davon ausgehen dass der noch funktioniert. Sollte sich beim Tausch von Q8/9 nichts tun, dann tausche ich Q6 eben auch noch.
Bis dahin nochmal Danke für die Hilfe und die Simulation, auf die Idee hätte ich auch mal kommen können...
Ich berichte sobald die MOSFETs da sind und ich Zeit hatte die zu tauschen!

[HVSchal]

Soooo, nach 3 Wochen Bastelpause melde ich mich mal wieder;
Das Tauschen von Q8/9 hat den Fehler leider noch nicht behoben, aber ein paar andere Beobachtungen+Fazit gibt's;

Mit dem nun getauschten Q8/9 zeigt das Display immer noch kein Bild. Die Hintergrundbeleuchtung geht ebenfalls nicht mehr an. Allerdings blinkt dauerhaft und sofort nach dem Einstecken des Stromkabels die Status-LED und Q8/9 schaltet in einem sehr kurzen Puls an und wieder aus. Die Frequenz der Pulse entsprechen der Frequenz in welcher die LED blinkt.
In diesem Zustand hat man keine Kontrolle über das An- und Ausschalten des Monitors mit dem entsprechenden Tastschalter der Monitorsteuerung. Einzig das Halten des Schalters der Lautstärkeeinstellung führ zu einer anderen Blinkfrequenz der LED. Diese erscheint mir passender/typischer für eine Standby-Anzeige, da die andere Frequenz vergleichsweise hoch ist. Ich weiß aber leider nicht, wie diese LED bei einem funktionierenden Monitor blinkt.
Es fühlt sich so an, als würde der Monitor immer wieder anfangen zu starten, aber irgendein Fehler bricht den Startvorgang ab und der Startvorgang geht wieder von vorne los.
Dies ist insofern plausibel, da Q8/9 ja die gesamte Displaysteuerung ein- bzw. ausschaltet. Er muss somit schalten ,wenn der Monitor starten und ein Bild anzeigen soll.

Wenn man nun das Kabel zwischen Motherboard und Displaysteuerung trennt, so startet der Monitor "normal", die Hintergrundbeleuchtung geht zumindest an und er lässt sich über die Bedienknöpfe an und ausschalten und ebenfalls in den vermeintlichen Standbymodus bringen, indem man den Knopf zur Lautstärkeeinstellung gedrückt hält. Ich vermute daher, dass die weiteren Fehler auf Seiten der Displaysteuerung liegen, das Motherboard mit Hintergrundbeleuchtung scheint problemlos zu funktionieren, da der Monitor weiterhin mit allen Eingängen erkannt wird.
Plausibel ist es allemal, da der Strom welcher Q8/9 zerlegt hat ja durch die Displaysteuerung geflossen sein muss.

Neben dem Stecker auf der Platine der Displaysteuerung welcher diese mit dem Motherboard verbindet, finden sich zwei Dioden. Die sind beide mit der Anode direkt mit GND verbunden. Eine der beiden Dioden, auf ihr steht "TBG H7", ist "kurzgeschlossen". Sie ist mit der Kathode direkt mit VCC verbunden. Parallel zu ihr befinden sich 3 Kondensatoren. Entweder hat es also die Diode zerlegt als VCC statt 12V 19V betrug, oder das gleiche ist mit einem der Kondensatoren passiert.
Letzteres ist wohl eher unwahrscheinlicher oder? Ich würde mal eher auf eine defekte Diode tippen.
Ich löte jetzt mal die Diode aus, gucke ob der Kurzschluss weg ist und wenn nicht dann fliegen die Kondensatoren einer nach dem anderen eben auch noch raus. Nachdem diese Komponenten sich direkt zwischen GND und VCC befinden dürften deren Werte ja sehr unkritisch sein...

Wenn sich nach diesem Tausch immer noch nichts ergeben hat, dann schicke ich noch ein paar Oszi-Bilder und zusätzliche Infos, jetzt gucke ich aber erstmal was bei der Diode und den Caps rumkommt.

[gamerpaddy]

Kann sein das ein SMD Kondensator kurzgeschlossen ist, passiert bei denen öfters mal, besonders wenn das board wärmeschwankungen ausgesetzt ist und sich thermisch ausdehnt/zusammenzieht.
wenn der die 3.3v leitung runterzieht kann das teil natürlich nicht starten
Die diode ggf. auch mal auslöten, messen. könnte ein falsches signal von wo anders sein.

Miß mal an irgendwelchen smd caps ob ein kurzschluss vorhanden ist.
falls ja, löt drähte drann und gib 1V drauf, stromlimitiert auf ein paar Ampere.
dann schau wo es heiß wird. wärmebildkamera oder die einfache methode: isopropanol draufkippen und schauen wo es schnell verdunstet.


Das problem mit den caps hatte ich schon bei vielen dingen.. besonders fritzbox routern... laptops... auch ein monitor war schon dabei.

[HVSchal]

Die Diode war's! Der Monitor läuft wieder ohne Defekte und ich bin happy.
Vielen vielen Dank für die Hilfe @gamerpaddy!!!