Reparaturanleitung für Alu Cinema Display 23" und 30"

[JeanLuc7]

Salut,

Ich hatte das Glück, kürzlich auf ebay ein Apple 30″- Cinema Display zu ersteigern. Es wurde als “defekt” angeboten, ein Netzteil wurde nicht mitgeliefert. Ich habe daher eine Reparaturanleitung erstellt, die sich um Netzteil und den Ersatz defekter Hintergrundbeleuchtungen kümmert, siehe hier (klick).

EDIT: Die Anleitung samt Fotos findet sich auch weiter unten, verteilt auf 5 Einträge, da nur maximal 6 Bilder pro Posting eingebunden werden können.

Nun sind diese Monitore selten wirklich defekt. Ich habe mich also auf die Suche nach einem Ersatznetzteil gemacht und eines in Form eines 24V-150W-LED-Versorgungsnetzteils gefunden. Diese Geräte sind günstig und sehr einfach anzuschließen - wenn man weiß, was man tun muss.

Das Gerät hatte aber noch einen echten Fehler: ein paar der Lampen für die Hintergrundbeleuchtung waren ausgefallen, so dass oben eine dunkle Stelle entstand. Das sah nicht wirklich schön aus, und so beschloss ich, mir das ACD einmal genauer anzusehen. Die Anleitung zeigt daher auch, wie man die ACDs öffnen kann (so offensichtlich ist das ja nicht), wie man sie auseinander nimmt, die defekten Röhren durch LED-Streifen ersetzt und das ganze auch wieder betriebsfähig zusammensetzt.

Ich werde den Umbau wahrscheinlich später noch einmal vollständig durchführen - dann fliegen alle Röhren raus und es kommen nur noch LEDs rein. Das ist beim 30"-ACD allerdings keine ganz billige Sache: Man braucht ca. 12 Meter LED-Streifen mit 120 Stück pro Meter; also knapp 1500 LEDs. Und so viele hatte ich heute nicht im Haus.

Falls jemand Fragen hat oder mehr Infos braucht, kann er mich gerne kontaktieren.

Es grüßt
JL7

 

[Hotze]

Ja, bitte stell hier eine schöne Anleitung rein. Hätte nämlich auch noch zwei defekte 30er hier. Was die beiden haben, weiß ich noch nicht genau. Strom ist drauf (auf der Platine gemessen) aber einschalten lassen die sich nicht. Kein Bild und das Lämpchen funktioniert nicht. Hintergrundbeleuchtung springt auch nicht an.

Das Zerlegen ist wirklich so eine Sache. Da fragt man sich schon, was sich Apple dabei gedacht hat. Entweder für die Ewigkeit oder bei Defekt einfach wegwerfen.

Freue mich auf eine Anleitung und komme sicher mit ein paar Fragen.

 

[kos]

Das Zerlegen ist wirklich so eine Sache. Da fragt man sich schon, was sich Apple dabei gedacht hat. Entweder für die Ewigkeit oder bei Defekt einfach wegwerfen.

In ein paar Jahren werden die Ersten versuchen müssen ihr MBPr zu reparieren...

Nette Anleitung, gefällt mir immer gut wenn nicht gleich alles auf den Müll wandert.

 

[Istari 3of5]

Wow, schöne Anleitung! Tausend Dank dafür.

Mich stört allerdings Deine Aussage, dass durch den Umbau auf LED die helligkeitsreguierung komplett wegfällt. Das würde für mich einen so instandgesetzten Monitor leider unbrauchbar machen, da ich meine Monitore immer auf mindestens 2/3 der Helligkeit reguliere, da mir sonst die Augen schmerzen.

Bei uns in der Agentur stehen aber noch ein paar Monitore mit defektem Netzteil rum. Ich halte jetzt mal die Augen offen, wann die entsorgt werden sollen.

 

[JeanLuc7]

Hi,

Das mit der Helligkeitsregelung hatte ich an anderer Stelle schon mal gelöst, das ist leicht machbar - nur eben nicht, wenn man LEDs und Röhren mischt. Denn eine exakt aufeinander abgestimmte Helligkeitskurve würde man kaum hinbekommen. Aber wenn man alle Röhren durch LEDs ersetzt, geht es, und dann funktionieren sogar die Taster an der Seite und die alten Systemsteuerungs-Applets (seit Mavericks geht das Regeln der Helligkeit nicht mehr in den Systemeinstellungen).

@Hotze: du meinst, ich soll die Anleitung hier reinkopieren? Kann ich machen - aber wie geht man da mit den Bildern um? Für einen Tipp wäre ich dankbar.

 

[cifera]

Wie sieht es denn mit der Ausleuchtung aus, ist die gut? Bei dem iMac G4-LED-Umbau hatte man ja doch sehr deutlich gesehen, wo die LEDs am Rand sitzen …

 

[Istari 3of5]

@Hotze: du meinst, ich soll die Anleitung hier reinkopieren? Kann ich machen - aber wie geht man da mit den Bildern um? Für einen Tipp wäre ich dankbar.

Also, ich zumindest fänd es gut, wenn die Anleitung hier verewigt würde. Fotos am Besten in die galerie, damit sie auch auf MU gespeichert sind und dann in die Beiträge einbinden. Sollte zumindest so gehen, habe ich aber auch gerade keine Erfahrung, da muss mal jemand anders Anweisungen geben.

 

[JeanLuc7]

Wie sieht es denn mit der Ausleuchtung aus, ist die gut? Bei dem iMac G4-LED-Umbau hatte man ja doch sehr deutlich gesehen, wo die LEDs am Rand sitzen …

Ja, jeder fängt mal an. Hier verwende ich einerseits doppelt so viele LEDS pro Meter wie bei dem iMac und hellere dazu, zudem ist dort dank des beschränkten Platzes nicht genug Raum, den Abstrahlwinkel voll auszunutzen, das gibt dann diese Theaterlichter. Bei den 20"-Geräten sah man das schon nicht mehr, und hier ist dank großer Entfernung und viel Platz kein Problem zu erkennen. Es scheint aber, als seien die LEDs etwas dunkler, weshalb ich darüber nachdenke, zwischen den Streifen noch zusätzliche weiter Streifen anzubringen.

 

[Hotze]

(seit Mavericks geht das Regeln der Helligkeit nicht mehr in den Systemeinstellungen)

Öhm....bei mir gehts.



Eine Anleitung hier drin wäre nicht übel, da wird es auch eher gefunden. Ist sicher für viele interessant. Die Bilder kannst Du doch über den Editor unter "Grafik einfügen" laden.

 

[gagigu]

Ich weiss nicht, soll ich auf die Anleitung warten oder soll ich mein 23er ACD (erste Serie mit schwächerer Beleuchtung) verkaufen? Habe daneben ein 30er der letzten Baureihe und der Helligkeitsunterschied ist schon gewaltig... Ich bin unschlüssig, weil mit 3 Displays arbeiten macht halt schon Spass

 

[JeanLuc7]

Ich weiss nicht, soll ich auf die Anleitung warten

Abgesehen davon, dass die Anleitung ja bereits auf meiner Webseite steht, werde ich sie morgen auch hier einstellen, sofern ich das mit den Bildern hinbekomme. Es kommt aber natürlich darauf an, was Du statt des 23ers im Sinn hast. Der Umbau ist ja auch nicht ganz unaufwändig.

 

[JeanLuc7]

Öhm....bei mir gehts.

Stimmt! Das hab ich verwechselt - die Acryl-ACDs kann man seit Mavericks nicht mehr regeln. Und die haben nicht mal einen Hardwareknopf dafür, den man statt dessen nutzen könnte.

 

[JeanLuc7]

Anleitung: Reparaturhilfe für große Alu Cinema Displays 1

Hier nun die vollständige Anleitung:

Ich hatte das Glück, kürzlich auf ebay ein Apple 30″- Cinema Display zu ersteigern. Es wurde als “defekt” angeboten, ein Netzteil wurde nicht mitgeliefert.

Nun sind diese Monitore selten wirklich defekt. Es gibt ein paar Schwachstellen, eine davon ist das Netzteil. Eine andere Schwachstelle ist ein interner Spannungsregler, der so groß ist, dass man ihn mit normalen Lötkenntnissen noch tauschen kann.

Wenn das Netzteil ausfällt, ist Ersatzbeschaffung von Originalteilen heute fast unmöglich, weil Apple diese Geräte nicht mehr unterstützt. Und falls man doch auf ein Angebot stößt, gelangt man preislich bereits in die Regionen günstiger komplett neuer Full-HD-Monitore.

Dabei ist die Lösung für dieses Problem sehr einfach. Die Monitore werden allesamt mit 24,5V betrieben – eine Spannung, für die man auf ebay keinen Ersatz findet. Runde 24V finden sich aber heute allenthalben, weil LED-Leuchten sich immer mehr durchsetzen. Es gibt sie auch im Hochleistungsbereich bis 150 Watt – genauso viel Leistung liefert auch das Original-Netzteile des 30″-Displays. Suchbegriffe für ebay sind “24V 150W Netzteil LED” – dann findet man Geräte ab etwa 20 Euro aufwärts. Es handelt sich bei diesen geregelten Schaltnetzteilen durchweg um nutzbare Geräte; manche werden allerdings einfach mit Schraubklemmen mit dem Stromnetz verbunden, was nicht jedermann behagen mag.

Auf der Apple-Seite ist die Sache ebenso einfach, wenn man beherzt den vielpoligen Stromstecker abschneidet. Dann kommen nämlich lediglich drei Kabel zum Vorschein: ein schwarzes für Masse, ein rotes für +24V und ein graues, das bereits Generationen von Apple-Display-Nutzern in den Wahn getrieben haben wird. Mit diesem Draht stellen nämlich die Displays fest, ob das für sie vorgesehene Netzteil angeschlossen ist. Die Netzteile stellen diesem grauen Kabel eine Spannung zur Verfügung – und beim 150W-Netzteil bleibt der Draht einfach frei. Daher funktioniert der Ersatz des Netzteils für alle Apple Alu Cinema Displays – man sollte lediglich sicherstellen, dass das Netzteil auch tatsächlich genug Leistung liefern kann (20″: 65W, 23″: 90W, 30″: 150W).



Nach dem Anschluss der Kabel – man braucht natürlich auch noch ein Mini-Displayport-auf-Dual-HDMI-Kabel, um die volle Auflösung nutzen zu können – zeigte der Monitor ein sauberes Bild in höchster Auflösung. Allerdings blinkte die kleine weiße LED zweimal kurz, einmal lang: Das ist laut Apple ein Zeichen, dass etwas mit der Hintergrundbeleuchtung nicht stimmt. Und tatsächlich zeigte der Monitor oben ein dunkleres Bild, ein klares Zeichen dafür, dass einige der Hintergrundbeleiuchtungsröhren ausgefallen waren.

Das ist nun ein Defekt, den nicht einmal Apple im Rahmen der Garantie reparierte – man tauschte einfach Displays gegen neue aus. In vielen Fällen ist die Hintergrundbeleuchtung auch ein sehr integraler Teil des Displays und nur mühsam zu erreichen – siehe dazu die LED-Umbauten, die ich bei einigen alten Displays durchgeführt habe.

Ab dem 23″-Gerät ist aber sowieso alles anders. Bis zu dieser Baugröße sind nämlich die Röhren seitlich an den oberen und unteren Rändern verbaut; das Licht muss also nach vorn umgelenkt werden. Bei den größeren ACDs findet sich hingegen eine Hintergrundbeleuchtung, die flächig ausgeführt ist und hinter dem Display sitzt.

Zunächst muss man das Gerät aber erst einmal öffnen. Es sieht äußerst verschlossen aus und besitzt keine einzige sichtbare Schraube. Es empfiehlt sich daher, erst einmal den Fuß abzuschrauben.



Aus früheren Bastelstunden wusste ich, dass man die beiden weißen Seitenpaneele vorsichtig mit einem Spachtel ablösen kann. Dann gelangt man an zwei Metallschienen, die Vorder- und Hinterseite exakt in Form halten. Wenn man deren Schrauben löst und sie entfernt, springen die beiden Seiten schon einmal ein Stück auf.

 

[JeanLuc7]

Anleitung: Reparaturhilfe für große Alu Cinema Displays 2



Die Unterseite wird durch zwei Klammern zusammengehalten, die man leicht ein Stück herausziehen kann, sofern der Monitor nicht unter Druck steht. Dann öffnet sich die Unterseite einen Spalt weit, und man kann in das Innere blicken. Der Spalt lässt sich so weit vergrößern, dass man das Display vorsichtig (Achtung, Kabel!) nach vorn herausziehen kann. Dazu muss man noch die Verbindung zum rechten weißen Seitenpaneel lösen (Schalter für Ein/Aus und Helligkeit) und ein kleines Kabel zur Einschalt-LED.

 

[JeanLuc7]

Anleitung: Reparaturhilfe für große Alu Cinema Displays 3

Dann hat man den Monitor als ganzes entkernt vor sich. Nun wird als erstes der hintere Rahmen mit der Ansteuerelektronik entfernt; nur die Hochspannungsplatine und die Platine am Display bleiben eingebaut.

 

[JeanLuc7]

Anleitung: Reparaturhilfe für große Alu Cinema Displays 4

Nun kann man den restlichen Teil Stück für Stück demontieren, beginnend mit der Abdeckung der Steuerplatine fürs Display und der Platine selbst. Vorsicht ist dabei beim Entfernen des Displaypanels geboten – die feinen, dünnen Kabel dürfen keiner Last ausgesetzt werden, sonst reißen sie. Danach entfernt man den Kunststoffrahmen, der die Licht-Diffusoren enthält. Dann kommen die Folien und eine weiße Kunststoffplatte – und schließlich liegen die Röhren der Hintergrundbeleuchtung frei vor dem Bastler.

 

[JeanLuc7]

Anleitung: Reparaturhilfe für große Alu Cinema Displays 5 - Ende

In meinem Fall war eine Röhre gebrochen und ein anderes Röhrenpaar (sie sind immer paarweise zusammengeschaltet) flackerte aus Altersgründen. Die Röhren wurden entfernt und dafür LED-Streifen (120 LED pro Meter) eingesetzt – pro Röhre jeweils einer, so dass zwei hintereinander geschaltete wiederum eine Betreibsspannung von 24 Volt hatten. Die Originalröhren habe ich ausgelötet und entfernt.







Nach einem ersten Test wird das ACD in umgekehrter Reihenfolge wieder zusammengebaut: Diffusoren – Kunststoffrahmen – Display-Panel – Metallrahmen – Steuerplatine mit Abdeckung – Metallrahmen mit Ansteuerelektronik. Und jeweils nicht vergessen, die Kabel wieder anzuschließen.



Wo aber werden nun die LED-Leisten angeschlossen. Da sie beim Standby abschaltbar sein sollen, muss man hierzu ein paar elektronische Bauteile bemühen. Ein Darlington-FET vom Typ BUZ11 und ein 1-kOhm-Widerstand genügen. Source kommt an Masse, Drain an die Masse der LEDs, die Plusleitung der LEDs kommt an +24V. Dazu sind auf der Platine bereits Lötpunkte vorhanden. Das Gate wird über den 1kOhm-Widerstand an Pin3 (von links gesehen) angelötet, denn dort liegt die Information an, ob das Display ein- oder ausgeschaltet sein soll.

Danach alles wieder ins Gehäuse einbauen, LED und Schalter wieder anstecken, Klammern verschließen, seitliche Bleche anbringen und verschrauben und die weißen Paneele wieder aufkleben.

• Was geht damit? Nun, erstmal hat der Monitor überall wieder ausreichende Helligkeit. Auf den zweiten Blick sieht man wahrscheinlich, dass LEDs und Kaltkathodenröhren unterschiedliche Farbtemperaturen haben – das Licht der LEDs wird ein wenig blauer sein, womit alles etwas weißer wirkt. Daher denke ich nach der ersten Reparatur über einen Komplettumbau nach – das ist allerdings eine durchaus lichtintensive Sache, weil man dazu achtzehn Röhren auswechseln muss gegen etwa 12 Meter oder ca. 1400 LEDs. Wer es etwas heller mag, darf auch mehr verbauen. Immerhin sinkt dadurch die Leistungsaufnahme auf unter 100 Watt, der Monitor bleibt kühler und überlebt garantiert auch die nächsten zehn Jahre, wenn er nicht physisch zerstört wird. Gerade bei diesen Display empfiehlt sich ein Umbau bzw eine Reparatur durch LEDs.
• Was geht nicht: aufgrund der einfache Ansteuerung per Darlington-Transistor fehlt jede Möglichkeit der Helligkeitsregelung. Wie bereits oben erwähnt, ist der Einbau einer sauber funktionierenden Helligkeitsregelung aber machbar, sofern man sich entscheidet, alle Röhren auszutauschen.
• Schwierigkeitsgrad: Aufgrund der Größe des Monitors und seiner Versiegelung liegt der Grad auf einer Skala von 1-10 eher im oberen Bereich. Die Displaybeleuchtung hingegen ist einfacher zu erreichen als beim 20″-Gerät.

Wer Fragen hat, melde sich per Kommentar oder PM.

Es grüßt

JL7

 

[gagigu]

Kannst du noch ein Bild vom Monitor ganz fertig hochladen, wie es mit LED Beleuchtung aussieht?

 

[JeanLuc7]

Hi,

ich nehme mal an, du meinst, ob es einheitlich ausgeleuchtet ist. Nach nunmehr zwei Tagen Betrieb weiß ich, dass es das noch nicht ist - weshalb ich bereits weitere LED-Streifen bestellt habe, um den Umbau nach LED zu vollenden. Es gibt zwei Probleme:
1) Die Lichtfarbe ist nicht gleich, man sieht also deutlich, wo die Röhren ersetzt wurden (obere 4=LED).
2) Die LEDs sind dunkler, der obere Teil wird also nicht so hell. Er ist auch ein bisschen streifig.

Um beide Probleme komplett zu lösen, werde ich also die Röhren nicht 1:1 gegen Streifen ersetzen, sondern für 2 Röhren 3 Streifen einsetzen. Dann sollte sich eine höhere Helligkeit einstellen und auch die Lichtfarbe wieder identisch sein. Außerdem kann ich dann gleich eine LED-Helligkeitsregelung einbauen.

Übrigens merkt man das mit der geringeren Helligkeit erst nach einer Viertelstunde - bis dahin sind die Röhren noch dunkler. Sie sind ja alle nicht mehr neu...

 

[JeanLuc7]

Hi,
ich habe nun den Umbau auf LED komplettiert - die Hintergrundbeleuchtung meines ACD 30" besteht nun aus über 1800 LEDs. Ich habe wie bereits geplant je zwei Röhren durch 3 LED-Streifen ersetzt, damit bekommt man auch die Streifigkeit in den Griff, die durch den geringeren Abstrahlwinkel der LEDs verursacht wurde.

Der Strombedarf ist dadurch nur geringfügig gesunken, aber das Bild ist nun schön einheitlich hell. Es lässt sich sogar wieder die Helligkeit regeln. Dazu habe ich eine kleine Schaltung mit einem Mikrocontroller (ATMega88, der damit völlig unterfordert ist) gebaut, die aus der Regelspannung für die Helligkeit die LEDs per Pulsweitenmodulation (PWM) steuert. Die Leistungsendstufen bestehen aus vier Darlington-Feldeffekttransistoren (BUZ11). Pro Transistor fließen etwa 1,25A, also insgesamt 5A, was bei 24V einen Verbrauch von etwa 120W bedeutet, etwas weniger als das Original mit 150W. Als kleiner Nebeneffekt dimmt sich das ACD nun an und aus, wenn es ein-. bzw- ausgeschaltet ist; ein paar Zeilen zusätzlicher C-Code war mir das wert.

Ich hätte nun noch ein paar alte, aber funktionierende Röhren und einen funktionsfähigen Inverter abzugeben