X6x Projekt LED Display Mod an X61 und X61T von und für Elektronik-Dummies

[wileE]

Gelegentlich genervt von den meist etwas dunklen Displays in der X6x Baureihe, und auch angestachelt vom LED-MOD von ribupim beim X41T, möchte ich nun auch ein X61 und ein X61T mit LED Hintergrundbeleuchtung. Meine X6x mit SXGA+ Displays in 4:3 mag ich noch lange, lange nicht gegen die Heute verfügbaren Notebooks eintauschen.

Problem: Ich hab keinerlei Ahnung von Elektronik. Eigene Herstellung der Bauteile ist völlig unmöglich. Lötfähigkeiten sind auch eher begrenzt. Bisher einfach nur glücklich bei meinen Basteleien keine Kurzschlüsse produziert zu haben.

Alles keine Gründe es nicht dennoch zu versuchen. Angefangen habe ich mit einer Bestellung hier. LED backlight kit klingt schon mal gut.

Geliefert wurde ein handgelöteter Nachbau einer X6x Inverterplatine mit einem aufgesetztem LED Treiber und ein LED Strip in passender Länge. Mit 36 LED in 6 Strängen gruppiert. 36$ + 24$ Versand + was der Zoll an Einfuhrumsatzsteuer zusammenphantasiert.


Die Platine wird einfach anstelle des original Inverterboards eingebaut. Alle Status-LED sind wie im Original vorhanden. Den LED Strip hab ich in ein Samsung XGA Display eingebaut. Einfacher als ein Tausch der CCFL bisher.

Resultat:
Dimming funktioniert, Display ausschalten über F3 oder Energiesparplan geht. Keine Funktionsbeeinträchtigung gegenüber dem original Inverterboard.

Aber der LED Strip ist völliger Mist. Zu dunkel, Farbstich blau-lila, schreckliche Ausleuchtung. Die LED haben auch einen zu engen Abstrahlwinkel - auch mehrere Streifen Streufolie halfen da nicht.

Also alternative LED Strips suchen. Auf ebay hab ich ein gebrochenes 11.6" Display gekauft. Dank an jal2 das es da keine Bieterschlacht um ein Stück Müll gab.

Derweil geschaut wie die Treiberplatine an ein X61 Tablet Inverterboard angeschlossen werden kann. Dazu am Inverterboard den Inverter, die Buchse für den CCFL Anschluss und den Display Controller abgelötet. Mein Erstkontakt mit Entlötlitze und Flussmittel.


Dann wie auf dem Foto die 4 Kabel angelötet. Die Lötpunkte auf Pin 4 & 5 für PWM und Enable waren für mich schon grenzwertig. Ist aber mit der zugefeilten Spitze meines sehr einfachen Lötkolbens machbar.
Resultat: Die Treiberplatine ist auch in einem X61T einbaubar. Mit überschaubarem Aufwand.

Heute kam dann das kaputte 11,6" Display. Um das Flachbandkabel an die Buchse der Treiberplatine anzuschliessen musste ich das Kabel mit einem kleinen Cutter auftrennen. Die Kontakte waren spiegelverkehrt angeordnet. Der LED Strip hat auch 36 LED, in 4 Strängen zu je 9 LED gruppiert.

Weitere Bilder im nächsten Post.

Der Strip lässt sich samt U-Schiene in das Samsung XGA einbauen. Ohne Bearbeitung. Die je 4mm seitlich überstehenden Blechlaschen sind jetzt in der Versuchsphase uninteressant.
Resultat: Ganz wesentlich besser als mit dem Strip von iccfl. Guter Weisston, Farben OK, Ausleuchtung gut - ein oder zwei Lagen Streufolie werde ich noch probieren. Helligkeit noch nicht so ganz toll - ich schätze etwas besser als mit einer neuen CCFL.

Noch zu lösen:
Mehr Helligkeit. Durch dichter bestückten LED Strip? Oder hat da jemand eine bessere Idee? Oder ob und wie man mehr Saft auf die LED geben kann? Identifizieren des verbauten Treibers ist nicht möglich - daher auch leider kein Datenblatt.

Quellen für LED Strips. Woher? Es müsste ja eigentlich Massen defekter Displays geben die sich ausschlachten ließen.

Anregungen, Tipps und Ideen sind sehr willkommen. Eine einfache Lösung des Problems dunkler Displays und sterbender Leuchtstoffröhren sollte für viele hier interessant sein.

Link zu Bildern mit höherer Auflösung.

Link Datenblatt für einen LED Treiber mit brauchbaren Erklärungen.

 

[wileE]

Bist Du sicher, dass der Mod nicht funktioniert?

Ja. Sonst würde ich seit 10 Tagen an einer merkwürdig selektiven Sehstörung leiden.

aber altes und neues Layout kommen mir sehr ähnlich vor.

Die sind auch beinahe identisch. Es zählt aber was hinten rauskommt. Der eingekreiste Bereich ist einfach der auffälligste Unterschied. Daran kann man schnell erkennen welche Variante man hat.

Aber um es ganz genau zu sagen: Der PWM Mod funktioniert da nicht, wenn der derzeit mitgelieferte LED Strip (mit 48 LED bei den X6x) drangehängt wird.

Mit LED Strips die nur 36 LED haben funkionieren beide Teile ohne Flackern.

Bei Kits für andere Baureihen mag die Situation wieder ganz anders sein. Ich kann nur empfehlen bei dem Mod die entfernten Bauteile sorgfältig sortiert aufzubewahren.

 

[jal2]

Aber um es ganz genau zu sagen: Der PWM Mod funktioniert da nicht, wenn der derzeit mitgelieferte LED Strip (mit 48 LED bei den X6x) drangehängt wird.

Mit LED Strips die nur 36 LED haben funkionieren beide Teile ohne Flackern.

Weisst Du, wie die LED-Streifen zu 36 und 48 LED intern organsiert sind, also wieviele LED in Reihe und wieviele Reihen parallel geschaltet sind?

"PWM Mod funktioniert nicht" == Streifen bleibt komplett dunkel oder ist er nicht dimmbar?

Hat xiphmont (bzw. FryPpy) im US-Schwesterforum dieses Problem bestaetigt? Auf seiner Webseite zu diesem Mod spricht er davon, dass die Schaltung bei beiden Varianten (seiner und der von FryPpy) gleich ist.

Gruss,
jal2

 

[wileE]

"PWM Mod funktioniert nicht"

PWM Mod = Mod zur Beseitigung des Flackerns durch höhere PWM Frequenz
PWM Mod funktioniert nicht = Flackern ist weiterhin sichtbar

Wenn es weitere dramatische Nebenwirkungen gehabt hätte, ich hätte es bestimmt erwähnt. Kleine Nebenwirkung: die LED lassen sich deutlich weiter runterdimmen.

Ich vermute die Strips mit 48 LED sind mit 6 Gruppen zu 8 LED organisiert.

Sonst habe ich einen der 4 Gruppen zu 9 LED hatte. Den habe ich aber um 2 LED gekürzt.
Beim zweiten ist das Layout auf dem Träger für 6 Gruppen ausgelegt. Da das Layout aber auch Schnittpunkte zum Kürzen vorsieht kann ich nicht sagen wie die LED auf der jetzigen Länge organisiert sind.

Und Monty hat die alte Version offenbar nie selbst in den Fingern gehabt. Wenn er erst 2014 mit den Backlight Mods angefangen hat, wie auch? http://xiphmont.livejournal.com/64114.html
Das kann auch dauern bis er reagiert. Der ist kürzlich umgezogen.

 

[fakeraol]

Also ist der PWM-Mod beim 2014er Modell durchaus sinnvoll. Aber so kleine Sachen hab ich noch nie gelötet und auch keine Ausrüstung dafür. Könnte da jemand aus Berlin helfen?

Ich werde aus der Anleitung auch nicht ganz schlau: kann man da wahlweise den SMD-Kondensator, oder den größeren, runden verwenden?

 

[Overlord]

@fakeraol: Die SMD Bauteile sind recht klein, man sollte dafür schon einen guten Lötkolben haben. Aber es ist gut machbar.

 

[wileE]

kann man da wahlweise den SMD-Kondensator, oder den größeren, runden verwenden?

Klar. Bauform ist doch egal. Werte sind wichtig. Ich habe die mit den Drahtbeinchen genommen weil das einfacher zu löten ist.

Ich habe meine Treiberplatine von 2012 an Monty geschickt. Ich hoffe der findet heraus warum da der PWM Mod so nicht geht.

 

[wileE]

Das SXGA+ in meinem X60s hat am Wochenende nun auch ein LED backlight bekommen.

Es strahlt nun mit 250 nits. In einem X60s! Farbwiedegabe ist sichtbar besser als bei den bisherigen Mods, Flackern ist kein Thema mehr, keine Spiegelungen oder Lichtkegel am untern Rand, die LED machen sich nur mit minimalen Helligkeitsunterschieden in den unteren 8mm bemerkbar. Sichtbar nur mit einer monochromen Bildschirmanzeige.

Das Kit stammt diesmal nicht von iccfl.

Den Strip habe ich bei ccfloffer bestellt. Der hat auch 48 LED, aber mit Gruppen zu je 3 LED. Und die LED sind oben auf dem Strip angebracht.
Mitgeliefert wird eine für Thinkpads völlig unbrauchbare Treiberplatine, aber die wollte ich eh nicht verwenden.

Den Strip kann man übrigens nicht mit den Kits von iccfl betreiben. Bestenfalls geht da nur eine Sicherung durch, es kann aber auch mehr kaputtgehen.

Bei meinen Positionierungsversuchen mit diversen Plastikstreifen ist mir an dem Strip ein Kabel abgebrochen, unter dem Stückchen Schrumpfschlauch. Das war aber ganz gut so, denn so wie die Kabel abisoliert und angelötet waren lauerte da ein böser Kurzschluß.
Weil der Strip auch etwas lang für das Display ist, habe ich die beiden äußeren LED komplett mit schwarzen Tape abgeklebt. Ich hoffe die sterben deswegen keinen Hitzetod, aber es gibt sonst störend hellere Lichkegel aus den Ecken.

Von xiphmont aus dem amerikanischen Forum habe ich zwei verschiedene LED Treiberplatinen bekommen, die er selbst entworfen und per Hand mit den Bauteilen bestückt hat. Tolle Lötarbeit, und die Fähigkeit so ein Teil als Hobby mal eben so zu entwickeln ist schon beeindruckend.
Er bezeichnet die Dinger als Prototypen, funktionieren tun die aber prima. Sollten durch einen höheren Wirkungsgrad auch ein wenig stromsparender sein als die iccfl Kits. Nur die Helligkeitsstufen brauchen noch etwas Feinarbeit.

Beide habe ich auf X6x Inverterboards gepflanzt. Größenmäßig genau dafür gemacht.

EDIT
Da es heute so schön sonnig war, hier ein Vergleich. Das SXGA+ war genau so dunkel wie das WSXGA+ im T500. Selbst im Schatten auf der Terrasse unbrauchbar. Nun kein Problem mehr.

 

[T42-Freund a.k.a. Padex]

Sehr schöne Erfolge! Was hast du denn preislich diesmal hingelegt?

 

[wileE]

Kosten waren letztlich wie bei den Sammelbestellungen. Es ist halt mit viel Selbermachen verbunden, was ich aber nicht als nachteilig empfinde.

Etwas bessere LED auf den Strips wären noch schön. Und dann noch ein X62 Board von 51nb.....

 

[wileE]

Xiphmont hat herausgefunden warum bei meinen älteren Kits der PWM Mod nicht funktioniert. Ich Depp habe die Anschlusskabel für Enable und PWM manchmal vertauscht angelötet. Auch hier korrigiert.:facepalm:

 

[jal2]

Hast Du bisher die LED Strips immer mit Folien unterfüttert, damit sie dick genug sind, um die LED an den Lichtleiter zu drücken oder hast Du, wie hier beschrieben, auch mal Sugru bzw. Oogoo benutzt?

 

[wileE]

Ich nehme nur Plastikstreifen. Klar oder milchig, Hauptsache die haben keine Eigenfarbe.
Streifen schon deswegen, weil ich selten weniger als 10 Versuche brauche um die beste Platzierung der LED hinzukriegen. Das entscheidet doch maßgeblich wie hell und wie gut ausgeleuchtet das Resultat wird.

 

[jal2]

Ich nehme nur Plastikstreifen. Klar oder milchig, Hauptsache die haben keine Eigenfarbe.

Hast Du für diese Streifen eine Bezugsquelle? Ich habe nach den von Monty empfohlenen PTFE bzw. Polyester Folien (einseitig klebend) gesucht, konnte aber keine finden (Baumarkt, Bastelladen, ebay).

Gruss,
jal2

 

[wileE]

Hast Du für diese Streifen eine Bezugsquelle?

Nee. Ich habe dafür noch nie etwas kaufen müssen. Für die X6x reicht Material im DIN A4 Format, und da habe ich in meinem Bürokram ausreichend Material gefunden.
Mengenmäßig ist der Materialbedarf ja winzig.

Es ist auch nicht bei allen Displays sinnvoll die LED direkt an den Plexikeil zu drücken.
Ich habe gestern das LG WSXGA+ in meinem T500 umgebaut. Da gibt es verzerrte Spiegelungen wenn ich den LED Strip an den Keil drücke. Wenn der Strip am Boden des U-Profils aufliegt ist die Ausleuchtung gut. Die LED haben dann 2mm Abstand vom Keil.

Nur mit der Qualität der LED bin ich gar nicht glücklich. Die Kits stammen vom ebay Verkäufer creatall88.
Helligkeit ist mit 255 nits gut, aber der gelb-grüne Farbstich den diese LED bei dem Display verursachen ist mehr als unschön. So bleibt das jedenfalls nicht.

EDIT
Das T500 hat nun eine neue CCFL. Die LED Kits von creatall88 sind nicht zu empfehlen. Die LED verursachen einen unerträglichen grün-gelb Farbstich.
Vielleicht löte ich da mal gescheite LED auf das PCB.

 

[wileE]

Monty war sehr fleißig.
Er hat mit einem Spektrometer die Kombination aus verschiedenen Displays mit einer ganzen Reihe von fertig gekauften und selbst gebauten LED Strips vermessen.

https://people.xiph.org/~xiphmont/thinkpad/led-gamut.shtml

 

[wileE]

LED Strip von der Sammelbestellung 12:

Die gelieferten Strips sind 300mm lang, und können jeweils um 3er Gruppen gekürzt oder auch mit 2 Drahtbrücken auf der Unterseite verlängert werden.
Diese Strips sind sehr gut für AFFS Displays geeignet. Neutraler Weisspunkt, keinerlei Farbstiche. Keiner der verschiedenen Strips die ich bisher verbaut habe ist damit vergleichbar.

Einen der Strips habe ich um 9 LEDs verlängert und in einem 15.4" LG WSXA+ verbaut. Dazu habe ich den Strip mit einigen Tröpfchen 2k Kleber unten in das U-Profil geklebt.
Bei dem LG ist es wirklich wichtig möglichst viel Abstand vom Plexikeil zu haben.

Keine Spiegelungen. Wie man auf dem Bild an einem hellgrauen Hintergrund erkennen kann, gibt es nur ganz minimale Andeutungen der LED am unteren Rand.
Da das LP154W02-TL10 ein TN ist, dass schon mit CCFL mit einem hässlichen Blaustich ausgeliefert wird, gab es mit den LED zunächst einen unschönen blau-lila Farbstich.

Aber zum ersten Mal ist mein Spyder3 mit einem LED Mod richtig gut zurechtgekommen. Das erzeugte Profil bringt ein neutrales weiss und saubere Farben auf den Bildschirm. Maximale Helligkeit liegt bei 230 nits.

Die vor 6 Monaten verbaute CCFL hat in der Zeit übrigens von 145 auf nun 95 nits ganz derbe Helligkeit eingebüßt. Und die Röhre stammte aus einem defektem Display von dem ich sicher weiß, dass es nur wenige Tage in Gebrauch war.

EDIT

Link zum Profil: https://www.dropbox.com/s/kuquiz3mm2dm6kz/2015-09_T500-LED_Spyd3.icm?dl=0

 

[wileE]

Ein Hinweis für die Bastler und Besitzer mehrerer Fancyboost LED Kits aus den Sammelbestellungen: die Pin Belegung der Buchse, in die der Stecker der LED Strips eingesteckt wird, wurde zwischen April 2013 und Oktober 2014 vertauscht.

2013 war der + Pol unten (bei Ausicht auf die Treiberplatine), bei einer Platine aus der Sammelbestellung 8 ist der + Pol der Obere.
Sichtbare Unterschiede gibt es sonst nicht. Genauer eingrenzen kann ich es auch nicht.

Wer also Kit Bestandteile mischt, und es bleib dunkel, kann da mal nach schauen.

 

[wileE]

xiphmont hat im US Forum seinen neusten Backlight Eigenbau vorgestellt. Selbst gelötete LED Strips mit 81 Nichia NSSW157FT-HG LEDs lückenlos auf 250mm Länge.
Das sind kleine handwerkliche Kunstwerke. Und die LEDs sind anders als die üblichen China-Strip Teile, allerdings auch ganz erheblich teurer.

Die mit diesem Backlight erzielten Farbraumerweiterungen kann man auf den hier verlinkten Messungen sehen: forum.thinkpads.com

Die Farbdarstellung ist mit diesem LED Backlight erheblich besser als alle China-Strips, und besonders bei Rot auch besser als ein neuwertiges CCFL Backlight. Im direkten Vergleich kann man einfach nur staunen.
Zwar wird aus den legendären AFFS noch lange kein Display mit voller sRGB Abdeckung, aber die Farben sind nun knackig und schön ausgewogen. Man glaubt schon ein anderes Display eingebaut zu haben.

Mit einem eigens dazu angepasstem LED Treiber ist die maximale Helligkeit dieser Strips kolossal. Ich messe mit meinem Spyder3 um die 565 nits wenn der Strip direkt an den Plexistreukeil gepresst positioniert wird.
Mit einem gefaltetem Kunststoffstreifen dazwischen ist das Display immer noch absurde 485 nits hell.

Dieser gefaltete Kunststoffstreifen ist auch eine geniale Idee. Hält den LED Strip sicher in der Position am Boden der U-Schiene und bewirkt in diesem Fall außerdem, dass es auch nicht mehr die allergeringste Spur von Spiegelungen oder LED Mustern am unteren Displayrand gibt. Der Helligkeitsverlust ist dafür verschmerzbar.

Einige weitere Fotos sind hier verlinkt.

Ich kann mir nur schwerlich vorstellen, dass dieses LED Backlight noch in den X6x übertroffen werden kann. Ich bin jedenfalls begeistert.

In einem ToshibaLTD121KA0F (vergleichbar mit dem TMD Ultralight) habe ich übrigens 860 nits gemessen. Aber der Schwarzwert, und damit der Kontrast, ist bei diesen Displays einfach unterirdisch.

Akkulaufzeit ist offenbar genauso gut wie mit den bisherigen LED Backlights. Bei Nutzung vegleichbarer Helligkeitsstufen natürlich.

 

[el-sahef]

Sehr schön! Aber ich schätze mal, dass außer dir und den anderen Testern keiner in den Genuß dieses Streifens kommen wird, da Monty vermutlich keine Lust hat, für alle potentiellen Interessenten solche Kits zu machen.

 

[wileE]

Frag ihn doch mal ganz lieb.

Und ein Massenprodukt werden diese Kits nie. Er baut dieses Zeug als Hobby am Wochenende. Mit einem Rollenabschnitt von 5000 LEDs lassen sich bei 81 LEDs auf einem Strip + Lötübungen + Fehlversuche & Ausschuß nicht besonders viele Strips herstellen.
Aber er wollte eine Bauanleitung zusammenschreiben. Wer richtig gut löten lernen möchte kann sich ja daran versuchen.

Edit

Mein X61 Tablet SXGA+ ist nun auch fertig umgebaut. Helligkeit liegt bei max. 522 nits. Auch in direktem Sonnenlicht noch gut zu gebrauchen. Foto: http://i.imgur.com/FWeorGY.jpg

Keinerlei Muster mehr am unteren Rand. Farben sind wunderschön und sehr gut ausgewogen.