صيانة شاشات الكمبيوتر من الالف الى الياء من مبتدىء

والتلفاز الملون لا يختلف كثيراً عن التلفاز الأبيض والأسود، إلا أنه يوجد به ثلاث مدافع للإلكترونات بدلاً من واحد، كما أن النقاط وحيدة اللون في طبقة الفسفور التي تغلف زجاج الشاشة من الداخل تستبدل في بنقاط ثلاثية اللون، الألوان الثلاث هي: الأحمر، الأخضر والأزرق، وبخلط هذه الألوان الثلاث بنسب متفاوتة نستطيع الحصول على جميع الألوان الأخرى، هذا الخلط يتم عن طريق تغيير كثافة كل لون من هذه الألوان على طبقة الفسفور كما توضح الصور التالية (في الواقع فإن دماغ الإنسان يستخدم نفس الطريقة في الخلط).
وصنع صور من هذه الثلاث ألوان فقط يتطلب دقة في التحكم بمدافع الإلكترونات وطبقات المغناطيس كي تصوب النقطة بدقة على طبقة الفسفور مع منع الانتشار الزائد للون، ولضمان ذلك وصل المهندسون إلى طريقتين للحل:
• الحل الأول: قناع الظل Shadow Mask:
في الشاشات التي تعتمد هذا الحل: توضع ذرات الفسفور في طبقة الفسفور بألوان ثلاث (أحمر، أخضر، وأزرق) كما توضح الصورة التالية

وقناع الظل عبارة عن طبقة معدنية مثقّبة توضع في مقابل طبقة الفسسفور، تصنع هذه الطبقة من معدن يسمى"invar". يسمح هذا القناع للأشعة المصوبة بدقة إلى أماكن محددة بالشاشة بالعبور خلاله عن طريق الثقوب والوصول إلى طبقة الفسفور، أما الأشعة الغير مصوبة بدقة فإنها تمنع من العبور كما توضح الصور الثلاث التالية:




الحل الثاني: الحاجز المتصالب المثقب Aperture Grille:
في هذا الحل توضع نقاط الفسفور في طبقة الفسفور كخطوط رأسية دقيقة جداً من الألوان الثلاث كما توضح الصورة التالية:

وبدلاً من قناع الظل يوجد هناك أسلاك سوداء دقيقة جداً مقابلة لطبقة الفسفور تساعد على تحديد النقط على الشاشة بدقة، من ضمن هذه الأسلاك سلكين أفقيين يقومان بنفس عمل قناع الظل تقريباً كما توضح الصورة التالية:

أما في العصر الحالي..عصر الكومبيوتر، فقد حسنت جودة كلاً من الفسفور والإلكترونات فلم تعد هناك حاجة للتشابك في رسم الصورة! وفي حين أن الكمبيوتر يعمل كثيراً مع النصوص؛ كان لابد من زيادة دقة العرض resolution. ففي التلفاز القياسي يكون معدل التحديث الأفقي 13.5 كيلوهيرتز مقابل معدل تحديث عمودي يساوي 25 إلى 30 هيرتز، أما شاشات الكمبيوتر فإن لها المقدرة على الرسم بمعدل تحديث أفقي 60 كيلو هيرتز مقابل معدل تحديث عمودي يساوي 85 هيرتز!
ملاحظة: نعني بالـresolution هو تمايز الشاشة أو دقة العرض وتعني العدد الكلي لعناصر الشاشة(pixels) أفقياً و عموديا
كلاكيت ثانى مره : صمام الشاشه هو عبارة عن صمام مفرغ من الهواء وجهه الامامى كبير ومستطيل الشكل والجانب الخلفى منه عبارة عن عنق اسطوانى الشكل ضيق ويقوم هذا الصمام بعرض المعلومات المرسلة من الكمبيوتر على الشاشه ولا تختلف الشاشه الغير ملونه عن الملونه الا فى عدد مدافع الالكترونات ففى الشاشه الملونه تتواجد ثلاث مدافع كل منها ينتج سيلا من الالكترونات للاوان الثلاثه الرئيسيه بينما الشاشه الاحادية اللون بها مدفع واحد يدفع الالكترونات الى واجهة الصمام ويحتوى صمام اشعة المهبط الملون فى داخله على ثلاثة مهابط : مهبط اللون الاحمر ومهبط اللون الاخضر ومهبط اللون الازرق ، وتقوم هذه المهابط باصدار الالكترونات عندما تسخن بواسطة الفتيله ، وهناك ايضا ثلاث شبكات
1-شبكة لتسريع الالكترونات
2-وشبكة لتركيز هذه الالكترونات فى حزمه ضيقة
3-وشبكة التحكم فى سطوع الصوره
ويتم تعجيل الالكترونات بالجهد العالى الموجب ، وتعمل شبكات Grid) ) التحكم بنفس المفهوم
وللشاشه الملونه ثلاث مهابط ( Cathodes ) وشبكات تحكم فيديو ( Video Control Grids )واحدة لكل لون اساسى ،


وتعمل شبكات تحكم السطوع ( Control Brightness ) والشاشه ( Screen ) والتركيز ( Focus )بنفس طريقة عملها فى الشاشه احادية اللون وتنظم شبكة التحكم Control Grid السطوع بصفة عامة وتبدأ الشاشه Screen Grid تعجيل الالكترونات باتجاه مقدمة الصمام وتتسبب شبكة التركيز فى تضييق حزمة شعاع Beam الالكترونات وما ان ين تركيز اشعة الالكترونات حتى تقوم ملفات الانحراف الافقى والرأسى بتطبيق مجال مغناطيسى عليها لتوجيهها على واجهة صمام اشعة المهبط
يضاف قناع Shadow Mask للشاشة الملونه عباره عن لوح رفيع من المعدن يحتوى على تقوب Perforations دقيقه (لكل بكسل ) ويتواجد القناع قريبا من الوجده الفسفورى ونظرا لوجود ثلاثة مدافع تضرب الوجه الفوسفورى فيجب ان يقع كل مدفع على الجزء الخاص به من اللون لذلك يضاف مغناطيس التنقيه Purity Magnet للحفاظ على نقاء اللون لضبط تمركز الاشعه بدقه

وباستخدام القناع فان الاشعه فقط هى التى يسمح لها بالوصول الى الوجه الفسفورى من فتحات القناع ويجب تجميع converge هذه الاشعه قبل وصولها الى الوجه الفسفورى لذلك يتزود الصمام بمغناطيس تجميع Convergence Magnet على عنق الصمام يقوم بتجميع الاشعه الالكترونيه لضبط تجميع الاشعه فى المركز (يطلق عليه اسم التجميع الساكن Static ) بينما يقوم ملف التجميع Convergence Coil الذى يعمل بواسطة دائرة الراستر بضبط تجميع الاشعه عند الحواف Edges (التجميع الديناميكى Dynamic )
فى خارج صمام اشعة المهبط CRT تلتف ملفات الانحراف الافقى والرأسى حول عنق الصمام وتقوم هذه الملفات بحرف الحزم الالكترونية الصادرة عن المهابط الثلاثه وهناك ايضا حلقات مغناطيسية تلتف على عنق الصمام تقوم بتقريب الحزم الالكترونيه الثلاثه وذلك لتأمين نقاوة اللون
فى الجانب الخلفى لعنق صمام اشعة المهبط CRT توجد أرجل الصمام موضوعه ضمن فيشة على لوحة الدائرة المطبوعه لصمام اشعة المهبط ويقع طرف مصعد الجهد العالى فى المركز العلوى للصمام ، هذا و يعبر ويوحى مقاس صمام اشعة المهبط عن المسافة القطرية بين اركان الصمام وتحتوى شاشة صمام اشعة المهبط احادية اللون على مادة فسفورية واحدة (خضراء Green او بيضاء White او عنبرى Amber )
بينما تحتوى الشاشه الملونه على ثلاث مواد فسفورية
1-حمراء Read
2-خضراء Green
3-زرقاء Blue
مرتبه فى رؤوس مثلثات Triads متشابه على مدى سطح الشاشه ، وتكون النقط الثلاثه (الحمراء والخضراء زالزرقاء ) لرؤوس المثلث عنصر الصوره (البكسل الواحد Pixel ) ولانها قريبة من بعضها جدا فسوف تظهر كنقطة واحدة


وعندما تصدم الكترونات مدافع الالوان الثلاثة (الحمراء والخضراء والزرقاء ) ببقع المادة الفسفوريه المقابله لخا (حمراء وخضراء وزرقاء ) تتكون الصورة من مزيج درجات الالوان تبعا لشدة اصدام الالكترونات بالمادة الفسفوريه
وتعتمد دقة اللون على المسافة البينية بين بقع الفسفور الثلاث التى تشكل البكسل وتسمى هذه المسافة باسم خطة النقطة Dot Pitch التى يجب ان تقل عن 0.30 ملليمتر حتى لاتتمكن العين من اكتشافها ، وغالب الاستخدام مسافة 0.28 ملليمتر بين النقط .
وبسبب القناعه Shadow Mask الذى يتكون من لوح مثقوب فى الشاشه الملونه فقط يحدث تقارب لاشعة الالكترونات الثلاثه ، واذا لم يحدث هذا التقارب ستكون نتيجة ذلك ظهور لون يتبع الشعاع الغير متقارب على الشاشه البيضاء لكن يمكن معايرة التقارب على الشاشه .
عند وقوع الشكل (ثنائى الابعاد ) على الشاشه (الثلاثية الابعاد ) يحدث نوع من التشوه لذلك تقوم دائرة الراستر بالتعويض عن تسطح Flat الشاه حتى تبدو الصورة مسطحه بدلا من ان تكون على شكل برميل ويتم ذذلك بانحناء اجناب الصورة (الحد العلوى والسفلى والايمن والايسر )

يتم تكوين الصورة من مجموعة خطوط أفقية تبدأ من اليسار وتنتهى عند يمين الشاشه ثم تكرر الخطوط رأسيا من قمة الشاشه حتى نهايتها فى اسفل الشاشه وكلما مرت اشعة الالكترونات على الخط ينشط البكسلات بناء على بيانات العرض فى ذاكرة العرض Video RAM على بطاقة العرض فى الكمبيوتر ، وعندما يكتمل الخط الافقى على الشاشه يتم ا طفاء الاشعه فى عملية اطفاء افقى Horizontal Blanking ثم يتم توجيه الاشعه لتبدأ من بداية الخط الافقى الثانى (يجب وضع الخط الافقى الثانى تحت الخط الافقى الاول عن طريق إزاحته رأسيا الى أسفل ) ثم يبدأ الخط الافقى الثانى فى التكوين وتستمر هذه العملية حتى تكتمل الصورة على الشاشه بالوصول الى اخر خط افقى فى اسفل الشاشه وما ان يتم اكتمال الصورة حتى يتم اطفاء الاشعه فى عملية الاطفاء الرأسى Vertical Blanking لاعادة الاشعه مرة اخرى الى اعلى يسار الشاشه لتبدأ فى رسم الشاشه مرة اخرى من جديد
ومعدل رسم الخطوط الافقية هو ما يطلق عليه اسم معدل المسح الافقى Horizontal Scanning Rate واحيانا يسمى معدل التزامن الافقى Horizontal Sync Rate ومعدل اكتمال الخطوط الافقية على الشاشه (رسم صفحة شاشه كاملة ) يسمى معدل المسح الرأسى Vertical Scanning Rate او معدل التزامن الرأسى Vertical Sync Rate



و يعرف كل من وقت الاطفاء الافقى والاطفاء الرأسى بزمن الاستعادة Retrace Time او زمن الاسترداد او زمن الانقلاب حيث تستعيد الاشعه المطفأة مسارها قبل بداية تعقب جديد لهذ المسار
يرسم الشكل على الشاشه خطا افقيا بعد خط لكن هذه الخطوط يمكن لها ان تتداخل Interlaced او لا تتداخل Noninterlaced عدم التداخل يعنى رسم كل خطوط الشكل الظاهر على الشاشه فى مرور واحد One Pass ويتم انعاش الشكل بمعدل المسح الرأسى (حوالى 60هرتز ) بمعنى انعاش الشكل بمعدل ستين مرة فى الثانية بينما يتم رسم خطوط الشكل على الشاشه فى حالة التداخل على مرتين مما يعنى ان الانعاش الفعلى للشاشه كلها سوف يكون على زمن اكبر (الضعف) وبالتالى يقل معدل الانعاش للنصف مما يسبب اجهاد العين
عرض النطاق Band Width فى الشاشه هو المعدل الاقصى لارسال البكسلات الى الشاشه وتوفر بطاقة موفق الرسوم VGA النموذجيه عرض نطاق قدره 30ميجا هرتز بمعنى قدرة البطاقة على تزويد 30 مليون بكسل فى الثانية الواحده للعرض فاذا كانت البطاقه تعرض 640 بكسلا فى الخط الواحد افقيا بمعدل مسح افقى قدره 30.45 MHz (30450 خطا فى الثانيه) وبهذا المعدل فان الشاشه تعالج 30450*640 بكسلا فى الثانيه (20128000بكسل تقريبا) اى حوالى 20مليون بكسل فى الثانيه اى فى نطاق البطاقه وتقوم البطاقات الحاليه بتوفير عرض نطاق يصل الى 135 ميجا هرتز ولشاشة قادرة على عرض دقة 1280*1024 بمعدل مسح 79 كيلو هرنز فانها تحتاج 1280*7900 اى حوالى 101 ميجا بيكسل فى الثانية او 101 ميجا هرتز
وتدفع اشعة الالكترونات التى تشكل الصورة الى الشاشه حيث يتم توجيهها قبل وصولها الى السطح الفسفورى بواسطة مجالات مغناطيسية متغيرة تنتج عن طريق ملفات الانحراف الافقى Horizontal Deflection Coil وملفات الانحراف الرأسى Vertical Deflection Coil الموضوعه على عنق صمام اشعة المهبط وتنتج الاشارات التناظريه اللازمه لتشغيل كل ملف بواسطة دوائر الانحراف الافقى ودوائر الانحراف الرأسى التى سوف نشرحها لاحقا باذن الله عالى
غالبا ما تكون الاشارة المرئية Video Signal فى حدود 0.7 فولت (كانت الانواع القديمة من الشاشات تستخدم اشارة فيديو رقمية تصل الى 1.5 فولت ) حيث يتم تكبيرها داخل الشاشه (الممانعه الداخليه لدخل الشاشه فى حدود 75 اوم )
بعد رسم الخط على الشاشه يتم اطفاء اشعة الالكترونات واعادة توضعها للبداية من بداية الخط التالى فى خطوط مسح الشاشه ولا تكون هناك اى بيانات خلال هذا الاطفاء ولتزامن الخط الثانى مع بيانات هذا الخط يتم ارسال نبضة تزامن Synchronization Pulse من موفق العرض المرئى (Video Adapter ) الى الشاشه وهناك اشارة منفصلة للتزامن الافقى Horizontal Synchronization وللتزامن الرأسى Vertical Synchronization وفى الغالبية العظمى من الشاشات الحالية تكون اشارات التزامن عبارة عن نبضات اشعال حافة دائرة منطق ترانزستور Transistor Logic Edge Triggered (TTL)

طبعا ممكن يكون محدش فهم حاجه زى حالتى ومن اجل ذلك نقول كلاكيت ثالث مرة
وأطراف انبوبة المهبط هي :
1- الفتيلة يعنى HEATER أو F
2- الكـاثـود
3-الشبكة الحاكمة والسترة
4-الآنــود
أولاً : الفـتيلة
الشاشة نوعان : 1- زور رفيع : تأخذ فتيلته 12 فولت وتكون أطرافها رجل 3 و4 والدليل عليها مسافة
2- زور تـخـيـن : وتأخذ فتيلته 6.3 فولت وأطرافها رجل 1 و8 والدليل عليها بروز
ثـانـيـاً : الكــاثـود
ويكون فى حدود 80 فولت ويأخذ إشارة المرئيات من C ترانزيستور مكبر إخراج المرئيات وهنا نجد مفتاح الإضاءة الموجود فى دائرة الشاشة
ثـالـثـاً :الآنــود
وهو فتحة فى جانب الشاشة تستقبل الضغط العالي من اللاين ويقدر بحوالي 14 كيلو فولت فى الأجهزة الصغيرة و30 كيلو فولت فىالأجهزة الكبيرة ويسمى E.H.T
 وباقي الأطراف ليست ذات بال فى الأجهزة البيض والأسود