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日立Wooo UT液晶电视拆解(三):采用现行手法,电源底板厚度减至原来的约1/3

小谷卓也|佐伯真也| Wooo UT| 2011-01-04
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    *日立Wooo UT液晶电视拆解

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首先是电源底板。据日立制作所介绍,通过新开发电源底板,使其厚度降至了该公司原产品的约
1/3。拆开显示器的背面壳体和奶油色罩板,来观察电源底板(图3)。

3:电源底板分成两块

从侧面看电源底板。液晶面板模块上配置有封装变压器、散热片、电解电容器等的电源底板。电源底板上安装部件的高度基本一致。难以实现薄型化的噪声去除用滤波器由另一块底板构成,而没有配置在液晶面板模块上。

虽说Wooo UT是全新开发,但没有为实现薄型化而采用新型部件。成本虽有所增加,但部件数量及配置等还是采用现有技术来减薄电源底板。从事电源底板开发的技术人员低声叹道:“上当了……”。电视厂商的技术人员也推测:“部件个数及操作工序增加必然会导致成本增加,但为薄型化尽了力”。

液晶面板模块上配置的电源底板上配有变压器、散热片、电解电容器及高频继电器等部件 1)。从侧面看,这些部件类的高度一致。硬要分高低的话,变压器、散热片等部件好像是最高的部件。据测量,距底板表面的高度均为约9mm

1)日立制作所在Wooo UT系列显示器背面的上部和下部设计了排气口和吸气口作为散热结构。排气口和吸气口之间有宽度约10mm的热气通道。但此次拆解中未能清楚确认该通道。电源底板封装有很多部件类,其与机壳之间不存在明显的热气通道。

从这一点可看出,日立有能干的技术人员。只有被认为是去除噪声用滤波器的部分由其他底板构成,配置在液晶面板模块的外侧部分。配置滤波器的底板厚度约为22.5mm。厚度是主电源底板的约2倍。“很难将去除噪声用滤波器减薄至9mm以下。只好将其分开用其他底板构成”(某部件厂商的技术人员)。

为了薄型化,部件个数增加

为详细确认电源底板所采用的薄型化措施,拆解小组试着比较了Wooo UT系列的主电源底板和UT系列上市前业内最薄的“AQUOS G系列(LC-32GH3)”配备的电源底板。电源底板的厚度,Wooo UT系列约为12.3mmAQUOS G系列约为26mm,前者约为后者的1/2(图4

4:电源底板减至现行产品的约1/3

日立制作所的“Wooo UT系列(UT32-HV700B)”和UT系列上市前业内最薄的夏普液晶电视“AQUOS G系列(LC-32GH3)”的电源底板(ab)比较。电源底板的厚度,Wooo UT系列为约12.3mmAQUOS G系列为约26mm,前者约为后者的1/2c)。另一方面,电源底板的面积,Wooo UT系列更大一些。(a)厚度比较(bWooo UT系列的电源底板(cAQUOS G系列的电源底板

将这两个电源底板并列,底板上封装的部件个数便一目了然。Wooo UT系列电源底板上封装的变压器和电解电容器与AQUOS G系列相比,采用的是小型产品但数量多。似乎通过分别并列多个这种部件,实现了薄型化。

另外,电源底板的封装面积,Wooo UT系列约为290mm×约160mm。而AQUOS G系列约为246mm×约162mm,尽管另外采用了去除噪声用滤波器底板,还是Wooo UT系列比较大。似因并列使用部件类而安装面积增大。Wooo UT系列显示部分的耗电量为117W。比调谐器一体型AQUOS G系列的耗电量152W低得多。“正因为耗电量为117W,这一面积才能容下”(部件厂商的技术人员)。如果内置调谐器电路,耗电量会升高,底板面积也会增大。上述的技术人员指出:“如果内置调谐器,恐怕难以封装在液晶面板背面”。

 

通用的薄型化手法悉数使用

电源底板薄型化措施并非只有并列使用小型部件类。还采用了多种便携产品用的通用薄型化方法。其中之一是接头类的配置。

Wooo UT系列中安装的接头类全部采用侧面插入型。“这种方法常用于手机等需要薄型化的底板”(部件厂商的技术人员)。而AQUOS G系列的接头类大部分是从连接部位上侧插入的类型。夏普采用这种类型的接头,是为了提高液晶电视装配工序中的操作性。日立制作所通过提高操作性、降低成本,以率先实现薄型化的可能性很大。

在印刷底板上配置部件的安装方法上也有彻底的薄型化措施。电解电容器及熔断器等高度较大的部件通过弯折布线,实现了卧式配置。难以卧式配置的高频继电器则首先在其他印刷底板上安装后再行卧式安装。“熔断器及高频继电器的安装方法是强拉法。在可靠性方面多少有些令人担忧”(部件厂商的技术人员)。

底板背侧也采取了薄型化措施

在观察电源底板表面之后,还确认了电源底板的背面(图5)。印刷底板的背面未安装部件,但薄型化措施随处可见。

5 电源底板的背面也采取了薄型化措施

Wooo UT系列电源底板的背面(a)。为了高度整齐划一地水平配置电源底板,安装了很多垫片。通过切下底板插入电解电容器,实现了薄型化(b)。通过焊接后切除部件不需要的布线,使垫片高度一致(c)。(a)电源底板的背面(b)剪下底板,实现薄型化(c)底板背面的高度也一致

一看便知,为了高度整齐划一地水平配置电源底板,安装了很多树脂材料的垫片。此次,底板本身只厚约1mm。“减薄至如此程度,如果底板变形及挠曲而接触下面的框架,布线会有短路的危险。因此高度必须一致”(部件厂商的技术人员)。

垫片有圆形和帯状2种。圆形垫片在底板上均等配置,而帯状垫片更多安装在电源底板的下侧。“可能是担心强度吧。帯状垫片很可能是为加固而在后来安装的”(电视厂商的技术人员)。

垫片的高度均为约2mm。与该高度相配合,在电源底板的背面主要采取了两种薄型化措施。一是电解电容器的封装方法。将该处印刷底板切下,插入电解电容器,从而实现了薄型化。二是通过在焊接后去除部件不需要的布线,使垫片高度达到一致。因去除布线这项操作多少会使成本增加,但可以从中窥见遍及细节的薄型化措施。

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