Apple Cinema Display 24″ Hintergrundbeleuchtung defekt

Endlich mal wieder ein Apple Gerät! Ich mag die Geräte von Apple – Die Elektronik wirkt auf mich eigentlich immer gut durchdacht und hochwertig.

Fehlerbeschreibung

Das Display wird vom Mac erkannt, der Ton und die Kamera funktionieren. Ein MacBook wird auch über den MagSafe aufgeladen. Allerdings ist das Bild sehr dunkel. Die Hintergrundbeleuchtung funktioniert nicht. Wenn man schräg mit einer Taschenlampe auf das Display leuchtet, kann man das Bild erkennen.

Fehlersuche

Als erstes muss die Elektronik freigelegt werden. Dafür wird die Glasscheibe mit Saugnäpfen abgezogen und entfernt. Die 6 Schrauben des Displays werden danach gelöst und das Display vorsichtig herausgenommen und abgesteckt. Eine Anleitung um das Cinema Display zu öffnen werde ich noch separat schreiben.

Links im Gerät befindet sich das Netzteil und rechts das Logic Board. Das Logic Board ist neben den Funktionen USB-Hub, iSight Kamera und Lautsprecher auch noch für die Hintergrundbeleuchtung des LCD-Panels zuständig.

Nach etwas genauerer Analyse der Platine konnte ich erkennen wie die Schaltung der Hintergrundbeleuchtung auf der Platine realisiert wurde. Auf dem Foto ist der Bereich, welcher für die LEDs zuständig ist, rot markiert.

Logic Board – LCD Hintergrundbeleuchtung markiert

Grundsätzlich kann man sagen, dass jeweils eine Spule, ein Kondensator und zwei MOSFETs für je einen Kanal der Beleuchtung vorhanden sind. Dazu kommen noch Dioden und passive Bauteile, diese sind aber gar nicht so wichtig für die Funktion.

Wenn ich eine solche Schaltung sehe, verdächtige ich als erstes meistens die MOSFETs als Übeltäter. Also habe ich sie innerhalb der Schaltung gemessen. Zum einen habe ich die Durchbruchspannung aller MOSFETs und den Widerstand gemessen. Dafür musste ich den genauen Typen nicht mal kennen, da alle MOSFETs die gleiche Bezeichnung hatten. Somit konnte ich einfach alle 3 Kanäle miteinander vergleichen. Weicht eine Messung von den anderen ab, ist der Fehler schon sehr genau eingegrenzt.

Bei mir war der untere MOSFET defekt, also habe ich ihn mit Heißluft ausgelötet und durch einen neuen ersetzt.

Defekter MOSFET ersetzt

Dann habe ich den Monitor provisorisch zusammengesetzt und mit dem Stromnetz und meinem MacBook verbunden. Und da passierte es: Qualm! Viel Qualm! Mein ganzes Arbeitszimmer war innerhalb weniger Sekunden vollgequalmt!

Rauchender Cinema Monitor

Auf dem Foto sieht man den letzen Rauch nach dem ich ihn ausgesteckt hatte.

Das war kein gutes Zeichen.. Nachdem ich gelüftet und mich selbst beruhigt hatte, habe ich mir das mal genauer angesehen. Ein großer Teil des Logic Boards war mit dicken Schmauchspuren überzogen. Um genauer zu sein: Direkt neben meinem ausgetauschten MOSFET sind zwei Kondensatoren hochgegangen.

Abgerauchte Kondensatoren

Leider sind die Kondensatoren extrem empfindlich gegen Hitze. Als ich den MOSFET mit Heißluft ausgetauscht hatte, habe ich die Kondensatoren nebenbei so weit erhitzt, dass sich ihr Innenwiderstand auf wenige Ohm verringert hatte.

Defekte Kondensatoren

Also habe ich die Kondensatoren ausgetauscht. Aber nicht mit Heißluft, sondern vorsichtig mit einem Lötkoben! Zur Sicherheit habe ich anschließend den Widerstand über die Kondensatoren gemessen. Leider blieb beim unteren ein Widerstand von <5 Ohm.

Nun habe ich ziemlich lange gebraucht im weiter zu kommen. Ich habe nahezu alle Bauteile im unteren Treiber-Kanal ausgelötet und durchgemessen. Am Ende blieb dann nur noch der IC HV9982 oben als Fehlerquelle übrig. Dieser ist ein Closed Loop LED Treiber. Eine Feedback-Leitung war mit Masse kurzgeschlossen.

HV9982 LED Driver IC

Bevor ich diesen IC ausgelötet habe, habe ich den Kondensator links daneben in Sicherheit gebracht. Ich habe den Kondensator sehr vorsichtig mit dem Lötkolben ausgelötet, damit er nicht das gleiche Schicksal erleiden müsste wie die zwei anderen Kondensatoren.

IC ausgelötet

Als der IC entfernt war, war auch der Kurzschluss weg. Als der neue IC ankam, habe ich ihn und den Kondensator direkt wieder eingelötet und den Monitor ausprobiert. Et voilà, das Bild war wieder da!

Erfolgreiche Reparatur

Die Freunde hielt nur kurz an, denn leider viel mir kurz danach auf, dass das Panel von innen verschmutzt war. Bei einem weißen Bild konnte man starke Verschmutzungen im unteren Bereich des Displays sehen. Diese ließen sich nicht wegwischen und waren innerhalb des Panels.

Verschmutzungen im Panel

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About the Author: Hauke

Student Elektrotechnik & Informatik

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