Τεχνολογία οπίσθιου φωτισμού. Χαρακτηριστικά τηλεοράσεων LED με Edge και άμεσο οπίσθιο φωτισμό. Φωτισμός LED παντού

Ο χρόνος περνά απαρατήρητος και ο φαινομενικά πρόσφατα αγορασμένος εξοπλισμός ήδη χαλάει. Έτσι, έχοντας δουλέψει τις 10.000 ώρες τους, οι λάμπες της οθόνης μου (AOC 2216Sa) παράτησαν τη ζωή τους. Στην αρχή, ο οπίσθιος φωτισμός δεν άναβε την πρώτη φορά (μετά την ενεργοποίηση της οθόνης, ο οπίσθιος φωτισμός απενεργοποιήθηκε μετά από μερικά δευτερόλεπτα), το οποίο λύθηκε με την ενεργοποίηση/απενεργοποίηση της οθόνης ξανά με την πάροδο του χρόνου, η οθόνη έπρεπε να ενεργοποιηθεί απενεργοποίηση/απενεργοποίηση 3 φορές, μετά 5, μετά 10, και κάποια στιγμή δεν μπορούσε να ανάψει τον οπίσθιο φωτισμό, ανεξάρτητα από τον αριθμό των προσπαθειών ενεργοποίησης του. Οι λάμπες που ήρθαν στο φως της δημοσιότητας αποδείχτηκαν ότι είχαν μαυρισμένες άκρες και πετάχτηκαν νόμιμα. Μια προσπάθεια προμήθειας ανταλλακτικών λαμπτήρων (αγοράστηκαν νέοι λαμπτήρες κατάλληλο μέγεθος) δεν ήταν επιτυχής (η οθόνη μπόρεσε να ανάψει τον οπίσθιο φωτισμό πολλές φορές, αλλά γρήγορα μπήκε ξανά σε λειτουργία ενεργοποίησης-απενεργοποίησης) και η ανακάλυψη των λόγων για το ποιος μπορεί να είναι το πρόβλημα στα ηλεκτρονικά της οθόνης με οδήγησε στην ιδέα ότι θα ήταν ευκολότερο να συναρμολογήσετε τον οπίσθιο φωτισμό της οθόνης σας χρησιμοποιώντας LED παρά να επισκευάσετε το υπάρχον κύκλωμα μετατροπέα για λαμπτήρες CCFL, ειδικά επειδή υπάρχουν ήδη άρθρα στο Διαδίκτυο που δείχνουν τη θεμελιώδη δυνατότητα μιας τέτοιας αντικατάστασης.

Αποσυναρμολόγηση της οθόνης

Έχουν ήδη γραφτεί πολλά άρθρα σχετικά με το θέμα της αποσυναρμολόγησης μιας οθόνης, όλες οι οθόνες μοιάζουν πολύ μεταξύ τους, οπότε εν συντομία:
1. Ξεβιδώστε τη βάση παράδοσης της οθόνης και το μοναδικό μπουλόνι στο κάτω μέρος που συγκρατεί το πίσω τοίχωμα της θήκης


2. Στο κάτω μέρος της θήκης υπάρχουν δύο αυλακώσεις μεταξύ του μπροστινού και του πίσωπεριβλήματα, σε ένα από τα οποία εισάγουμε ένα κατσαβίδι με επίπεδη κεφαλή και αρχίζουμε να αφαιρούμε το κάλυμμα από τα μάνδαλα κατά μήκος ολόκληρης της περιμέτρου της οθόνης (απλώς περιστρέφοντας προσεκτικά το κατσαβίδι γύρω από τον άξονά του και σηκώνοντας έτσι το κάλυμμα του περιβλήματος). Δεν χρειάζεται να καταβάλετε υπερβολική προσπάθεια, αλλά είναι δύσκολο να αφαιρέσετε τη θήκη από τα μάνδαλα μόνο την πρώτη φορά (κατά τη διάρκεια της επισκευής την άνοιξα πολλές φορές, οπότε τα μάνδαλα αφαιρέθηκαν πολύ πιο εύκολα με την πάροδο του χρόνου).
3. Έχουμε άποψη της τοποθέτησης του εσωτερικού μεταλλικού σκελετού στο μπροστινό μέρος της θήκης:


Βγάζουμε την πλακέτα με τα κουμπιά από τα μάνδαλα, βγάζουμε (στην περίπτωσή μου) τον σύνδεσμο του ηχείου και λυγίζοντας τα δύο μάνδαλα στο κάτω μέρος, βγάζουμε την εσωτερική μεταλλική θήκη.
4. Στα αριστερά μπορείτε να δείτε 4 καλώδια που συνδέουν τις λάμπες οπίσθιου φωτισμού. Τα βγάζουμε πιέζοντάς τα ελαφρά γιατί... Για να μην πέσει έξω, ο σύνδεσμος γίνεται με τη μορφή ενός μικρού μανταλάκι. Αφαιρούμε επίσης το φαρδύ καλώδιο που πηγαίνει στη μήτρα (στο επάνω μέρος της οθόνης), πιέζοντας τον σύνδεσμο του στα πλάγια (καθώς ο σύνδεσμος έχει πλευρικά μάνδαλα, αν και αυτό δεν είναι προφανές με την πρώτη ματιά στον σύνδεσμο):


5. Τώρα πρέπει να αποσυναρμολογήσετε το "σάντουιτς" που περιέχει την ίδια τη μήτρα και τον οπίσθιο φωτισμό:


Υπάρχουν μάνδαλα κατά μήκος της περιμέτρου που μπορούν να ανοίξουν με ελαφρά αδιάκριτα με το ίδιο επίπεδο κατσαβίδι. Αρχικά, αφαιρείται το μεταλλικό πλαίσιο που συγκρατεί τη μήτρα, μετά από το οποίο μπορείτε να ξεβιδώσετε τρία μικρά μπουλόνια (ένα κανονικό κατσαβίδι Phillips δεν θα λειτουργήσει λόγω του μικροσκοπικού τους μεγέθους, θα χρειαστείτε ένα ιδιαίτερα μικρό) που συγκρατούν τον πίνακα ελέγχου μήτρας και το η μήτρα μπορεί να αφαιρεθεί (είναι καλύτερο να τοποθετήσετε την οθόνη σε μια σκληρή επιφάνεια, όπως ένα τραπέζι καλυμμένο με το ύφασμα στραμμένο προς τα κάτω, να ξεβιδώσετε την πλακέτα ελέγχου, να την τοποθετήσετε στο τραπέζι, να την ξεδιπλώσετε μέχρι το τέλος της οθόνης και απλά σηκώστε τη θήκη με οπίσθιο φωτισμό, σηκώνοντάς την κατακόρυφα και η μήτρα θα παραμείνει ξαπλωμένη στο τραπέζι, ώστε να μην μαζευτεί σκόνη και να συναρμολογηθεί ακριβώς με την αντίθετη σειρά - δηλαδή να καλύψει τη μήτρα που βρίσκεται στο τραπέζι με τη συναρμολογημένη θήκη με οπίσθιο φωτισμό, τυλίξτε το καλώδιο από το άκρο στην πλακέτα ελέγχου και, βιδώνοντας την πλακέτα ελέγχου, ανασηκώστε προσεκτικά τη συναρμολογημένη μονάδα).
Ο πίνακας λαμβάνεται χωριστά:


Και το μπλοκ με οπίσθιο φωτισμό ξεχωριστά:


Η μονάδα με οπίσθιο φωτισμό αποσυναρμολογείται με τον ίδιο τρόπο, μόνο που αντί για μεταλλικό πλαίσιο, ο οπίσθιος φωτισμός συγκρατείται από ένα πλαστικό πλαίσιο, το οποίο τοποθετεί ταυτόχρονα το plexiglass που χρησιμοποιείται για τη διάχυση του οπίσθιου φωτισμού. Τα περισσότερα μάνδαλα βρίσκονται στα πλάγια και είναι παρόμοια με αυτά που συγκρατούσαν το μεταλλικό σκελετό της μήτρας (ανοίγουν τραβώντας τα με ένα κατσαβίδι με επίπεδη κεφαλή), αλλά στα πλάγια υπάρχουν πολλά μάνδαλα που ανοίγουν "προς τα μέσα". (πρέπει να τα πιέσετε με ένα κατσαβίδι για να μπουν τα μάνδαλα μέσα στη θήκη).
Στην αρχή θυμήθηκα τη θέση όλων των εξαρτημάτων που έπρεπε να αφαιρεθούν, αλλά στη συνέχεια αποδείχθηκε ότι δεν θα ήταν δυνατό να τα συναρμολογήσω "λανθασμένα" και ακόμη κι αν τα εξαρτήματα φαίνονται απολύτως συμμετρικά, οι αποστάσεις μεταξύ των μάνταλων διαφορετικές πλευρέςΟ μεταλλικός σκελετός και οι προεξοχές στερέωσης στις πλευρές του πλαστικού πλαισίου που συγκρατούν τον οπίσθιο φωτισμό δεν θα τους επιτρέψουν να συναρμολογηθούν «λανθασμένα».
Αυτό είναι όλο - αποσυναρμολογήσαμε την οθόνη.

Φωτισμός λωρίδας LED

Αρχικά, αποφασίστηκε να γίνει ο οπίσθιος φωτισμός από μια λωρίδα LED με λευκά LED 3528 - 120 LED ανά μέτρο. Το πρώτο πράγμα που αποδείχθηκε είναι ότι το πλάτος της ταινίας είναι 9 mm και το πλάτος των λαμπτήρων οπίσθιου φωτισμού (και το κάθισμα για την ταινία) είναι 7 mm (στην πραγματικότητα, υπάρχουν λαμπτήρες οπίσθιου φωτισμού δύο προτύπων - 9 mm και 7 mm, αλλά στην περίπτωσή μου ήταν 7 mm). Επομένως, μετά την εξέταση της ταινίας, αποφασίστηκε να κοπεί 1 mm από κάθε άκρη της ταινίας, επειδή αυτό δεν επηρέασε τις αγώγιμες διαδρομές στο μπροστινό μέρος της ταινίας (και στο πίσω μέρος, κατά μήκος ολόκληρης της ταινίας, υπάρχουν δύο φαρδιοί πυρήνες ισχύος, οι οποίοι δεν θα χάσουν τις ιδιότητές τους λόγω μείωσης κατά 1 mm σε μήκος οπίσθιου φωτισμού 475 mm, αφού το ρεύμα θα είναι μικρό). Όχι νωρίτερα, είπε:


Το ίδιο προσεγμένο Φωτισμός λωρίδας LEDκομμένα σε όλο το μήκος (η φωτογραφία δείχνει ένα παράδειγμα του τι συνέβη πριν και τι συνέβη μετά το κόψιμο).
Θα χρειαστούμε δύο λωρίδες ταινίας 475 mm (19 τμήματα των 3 LED ανά λωρίδα).
Ήθελα ο οπίσθιος φωτισμός της οθόνης να λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο με τον τυπικό (δηλαδή, ήταν ενεργοποιημένος και απενεργοποιημένος με τον ελεγκτή οθόνης), αλλά ήθελα να ρυθμίσω τη φωτεινότητα "χειροκίνητα", όπως στα παλιά Οθόνες CRT, επειδή Αυτή είναι μια συχνά χρησιμοποιούμενη λειτουργία και αναρριχηθείτε Μενού OSDΒαρέθηκα να πατάω πολλά πλήκτρα κάθε φορά (στην οθόνη μου, τα πλήκτρα δεξιά-αριστερά δεν προσαρμόζουν τις λειτουργίες οθόνης, αλλά την ένταση των ενσωματωμένων ηχείων, επομένως οι λειτουργίες έπρεπε να αλλάζουν από το μενού κάθε φορά). Για να το κάνω αυτό, βρήκα ένα εγχειρίδιο για την οθόνη μου στο διαδίκτυο (για όσους το χρειάζονται, επισυνάπτεται στο τέλος του άρθρου) και στη σελίδα με Power BoardΣύμφωνα με το διάγραμμα, βρίσκονται τα +12V, On, Dim και GND που μας ενδιαφέρουν.


On - σήμα από τον πίνακα ελέγχου για να ανάψετε τον οπίσθιο φωτισμό (+5V)
Dim - Έλεγχος φωτεινότητας οπίσθιου φωτισμού PWM
Τα +12V αποδείχτηκαν πολύ μακριά από τα 12, αλλά κάπου γύρω στα 16V χωρίς φορτίο οπίσθιου φωτισμού και κάπου γύρω στα 13,67V με φορτίο
Αποφασίστηκε επίσης να μην γίνουν ρυθμίσεις PWM στη φωτεινότητα του οπίσθιου φωτισμού, αλλά να ενεργοποιηθεί ο οπίσθιος φωτισμός DC(Ταυτόχρονα, επιλύθηκε το ζήτημα ότι σε ορισμένες οθόνες ο οπίσθιος φωτισμός PWM δεν λειτουργεί πολύ καλά υψηλή συχνότητακαι για κάποιους αυτό κουράζει τα μάτια τους λίγο περισσότερο). Στην οθόνη μου, η «εγγενής» συχνότητα PWM ήταν 240 Hz.
Περαιτέρω στην πλακέτα βρήκαμε επαφές στις οποίες παρέχεται το σήμα On (σημειώνεται με κόκκινο) και +12 V στη μονάδα μετατροπέα (ο βραχυκυκλωτήρας που πρέπει να αφαιρεθεί για να απενεργοποιηθεί η μονάδα μετατροπέα επισημαίνεται με πράσινο χρώμα). (η φωτογραφία μπορεί να μεγεθυνθεί για να δείτε σημειώσεις):


Ο γραμμικός ρυθμιστής LM2941 χρησιμοποιήθηκε ως βάση για το κύκλωμα ελέγχου, κυρίως επειδή σε ρεύμα έως και 1Α είχε μια ξεχωριστή ακίδα ελέγχου On/Off, η οποία έπρεπε να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο του οπίσθιου φωτισμού on/off με το σήμα On από τον πίνακα ελέγχου της οθόνης. Είναι αλήθεια ότι στο LM2941 αυτό το σήμα είναι ανεστραμμένο (δηλαδή, υπάρχει τάση στην έξοδο όταν η είσοδος On/Off έχει μηδενικό δυναμικό), οπότε έπρεπε να συναρμολογήσουμε έναν μετατροπέα σε ένα τρανζίστορ για να ταιριάζει με το σήμα άμεσης ενεργοποίησης από τον πίνακα ελέγχου και η ανεστραμμένη είσοδος του LM2941. Το καθεστώς δεν περιέχει άλλες υπερβολές:


Η τάση εξόδου για το LM2941 υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο:

Vout = Vref * (R1+R2)/R1

Όπου Vref = 1,275 V, το R1 στον τύπο αντιστοιχεί στο R1 στο διάγραμμα και το R2 στον τύπο αντιστοιχεί σε ένα ζεύγος αντιστάσεων RV1+RV2 στο διάγραμμα (δύο αντιστάσεις εισήχθησαν για πιο ομαλή ρύθμιση φωτεινότητας και μείωση του εύρους των ρυθμιζόμενων τάσεων από τη μεταβλητή αντίσταση RV1).
Πήρα 1 kOhm ως R1 και η επιλογή του R2 πραγματοποιείται σύμφωνα με τον τύπο:

R2=R1*(Vout/Vref-1)

Η μέγιστη τάση που χρειαζόμαστε για την ταινία είναι 13V (πήρα λίγο περισσότερο από το ονομαστικό 12V για να μην χάσω τη φωτεινότητα και η ταινία θα επιβιώσει από μια τόσο μικρή υπέρταση). Εκείνοι. μέγιστη τιμή R2 = 1000*(13/1,275-1) = 9,91 kOhm. Ελάχιστη τάσηστην οποία η ταινία εξακολουθεί να λάμπει τουλάχιστον με κάποιο τρόπο - περίπου 7 βολτ, δηλ. ελάχιστη τιμή R2 = 1000*(7/1,275-1) = 4,49 kOhm. Το R2 μας αποτελείται από μια μεταβλητή αντίσταση RV1 και μια αντίσταση κοπής πολλαπλών στροφών RV2. Η αντίσταση του RV1 είναι 9,91 kOhm - 4,49 kOhm = 5,42 kOhm (επιλέγουμε την πλησιέστερη τιμή του RV1 - 5,1 kOhm) και το RV2 έχει ρυθμιστεί σε περίπου 9,91-5,1 = 4,81 kOhm (στην πραγματικότητα, είναι καλύτερο να συναρμολογήσετε πρώτα το κύκλωμα , ρυθμίστε τη μέγιστη αντίσταση του RV1 και μετρήστε την τάση στο Στην έξοδο του LM2941, ρυθμίστε την αντίσταση RV2 έτσι ώστε η έξοδος να έχει την απαιτούμενη μέγιστη τάση (στην περίπτωσή μας, περίπου 13 V).

Τοποθέτηση λωρίδας LED

Δεδομένου ότι μετά την κοπή της ταινίας κατά 1 mm, οι αγωγοί ισχύος ήταν εκτεθειμένοι στα άκρα της ταινίας, κόλλησα ηλεκτρική ταινία (δυστυχώς, όχι μπλε αλλά μαύρη) στο σώμα στο σημείο όπου θα κολληθεί η ταινία. Η ταινία είναι κολλημένη από πάνω (καλό είναι να ζεστάνετε την επιφάνεια με στεγνωτήρα μαλλιών, γιατί η ταινία κολλάει πολύ καλύτερα σε μια ζεστή επιφάνεια):


Στη συνέχεια, τοποθετείται η πίσω μεμβράνη, το plexiglass και τα φίλτρα φωτός που βρίσκονται στην κορυφή του plexiglass. Κατά μήκος των άκρων στήριξα την ταινία με κομμάτια γόμας (για να μην ξεκολλήσουν οι άκρες της ταινίας):


Μετά από αυτό, η μονάδα οπίσθιου φωτισμού συναρμολογείται με την αντίστροφη σειρά, η μήτρα εγκαθίσταται στη θέση της και τα καλώδια οπίσθιου φωτισμού βγαίνουν έξω.
Το κύκλωμα συναρμολογήθηκε σε μια σανίδα ψωμιού (λόγω απλότητας, αποφάσισα να μην καλωδιώσω την πλακέτα) και στερεώθηκε με μπουλόνια μέσω οπών στον πίσω τοίχο μεταλλική θήκηοθόνη:




Το σήμα τροφοδοσίας και ελέγχου On παρέχονταν από την πλακέτα τροφοδοσίας:


Η εκτιμώμενη ισχύς που εκχωρείται στο LM2941 υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο:

Pd = (Vin-Vout)*Iout +Vin*Ignd

Για την περίπτωσή μου, είναι Pd = (13,6-13)*0,7 +13,6*0,006 = 0,5 Watt, οπότε αποφασίστηκε να αρκεστούμε στο μικρότερο ψυγείο για το LM2941 (τοποθετημένο μέσω ενός διηλεκτρικού μαξιλαριού καθώς δεν είναι απομονωμένο από το γείωση στο LM2941).
Η τελική συναρμολόγηση έδειξε ότι ο σχεδιασμός ήταν πλήρως λειτουργικός:


Μεταξύ των πλεονεκτημάτων:

• Χρησιμοποιεί τυπική λωρίδα LED
• Απλός πίνακας ελέγχου

Μειονεκτήματα:

• Ανεπαρκής φωτεινότητα οπίσθιου φωτισμού σε έντονο φως της ημέρας (η οθόνη είναι τοποθετημένη μπροστά από ένα παράθυρο)
• Τα LED στη λωρίδα δεν απέχουν αρκετά συχνά, επομένως είναι ορατοί μικροί κώνοι φωτός από το καθένα ξεχωριστό LEDκοντά στο επάνω και κάτω άκρο της οθόνης
• Η ισορροπία λευκού είναι λίγο μακριά και γίνεται ελαφρώς πρασινωπή (πιθανότατα αυτό μπορεί να λυθεί ρυθμίζοντας την ισορροπία λευκού είτε της ίδιας της οθόνης είτε της κάρτας βίντεο)

Αρκετά καλό, απλό και μια επιλογή προϋπολογισμούεπισκευή οπίσθιου φωτισμού. Είναι αρκετά άνετο να παρακολουθείτε ταινίες ή να χρησιμοποιείτε την οθόνη ως τηλεόραση κουζίνας, αλλά μάλλον δεν είναι κατάλληλο για καθημερινή εργασία.

Ρύθμιση φωτεινότητας με χρήση PWM

Για εκείνους τους κατοίκους του Habro που, σε αντίθεση με εμένα, δεν θυμούνται με νοσταλγία τα αναλογικά κουμπιά ελέγχου φωτεινότητας και αντίθεσης σε παλιές οθόνες CRT, μπορείτε να κάνετε τον έλεγχο από το τυπικό PWM που δημιουργείται από τον πίνακα ελέγχου της οθόνης χωρίς να μετακινήσετε πρόσθετα χειριστήρια έξω (χωρίς να τρυπήσετε το σώμα παρακολούθησης). Για να γίνει αυτό, αρκεί να συναρμολογήσετε ένα κύκλωμα AND-NOT σε δύο τρανζίστορ στην είσοδο On/Off του ρυθμιστή και να αφαιρέσετε τον έλεγχο φωτεινότητας στην έξοδο (ρύθμιση τάση εξόδουσταθερά στα 12-13V). Τροποποιημένο σχήμα:


Η αντίσταση της αντίστασης κοπής RV2 για τάση 13V θα πρέπει να είναι περίπου 9,9 kOhm (αλλά είναι καλύτερα να τη ρυθμίσετε ακριβώς όταν είναι ενεργοποιημένος ο ρυθμιστής)

Πιο πυκνός οπίσθιος φωτισμός LED

Για να λυθεί το πρόβλημα της ανεπαρκούς φωτεινότητας (και ταυτόχρονα ομοιομορφίας) του οπίσθιου φωτισμού, αποφασίστηκε η εγκατάσταση περισσότερα LEDκαι πιο συχνά. Δεδομένου ότι αποδείχθηκε ότι η μεμονωμένη αγορά LED είναι πιο ακριβή από την αγορά 1,5 μέτρου λωρίδας και την αποκόλλησή τους από εκεί, επιλέχθηκαν περισσότερα οικονομική επιλογή(ξεκολλήστε τα LED από την ταινία).
Τα ίδια τα 3528 LED τοποθετούνται σε 4 λωρίδες πλάτους 6 mm και μήκους 238 mm, 3 LED σε σειρά σε 15 παράλληλα συγκροτήματα σε καθεμία από τις 4 λωρίδες (περιλαμβάνεται η διάταξη των πλακών για τα LED). Μετά τη συγκόλληση των LED και των καλωδίων, λαμβάνονται τα εξής:




Οι λωρίδες τοποθετούνται σε δύο στο πάνω και στο κάτω μέρος με καλώδια στην άκρη της οθόνης στην ένωση στο κέντρο:




Η ονομαστική τάση στα LED είναι 3,5 V (εύρος από 3,2 έως 3,8 V), επομένως ένα συγκρότημα LED 3 σειράς θα πρέπει να τροφοδοτείται με τάση περίπου 10,5 V. Επομένως, οι παράμετροι του ελεγκτή πρέπει να υπολογιστούν εκ νέου:


Η μέγιστη τάση που χρειαζόμαστε για την ταινία είναι 10,5V. Εκείνοι. μέγιστη τιμή R2 = 1000*(10,5/1,275-1) = 7,23 kOhm. Η ελάχιστη τάση στην οποία το συγκρότημα LED εξακολουθεί να ανάβει τουλάχιστον κατά κάποιο τρόπο είναι περίπου 4,5 βολτ, δηλ. ελάχιστη τιμή R2 = 1000*(4,5/1,275-1) = 2,53 kOhm. Το R2 μας αποτελείται από μια μεταβλητή αντίσταση RV1 και μια αντίσταση κοπής πολλαπλών στροφών RV2. Η αντίσταση RV1 είναι 7,23 kOhm - 2,53 kOhm = 4,7 kOhm και η RV2 έχει ρυθμιστεί σε περίπου 7,23-4,7 = 2,53 kOhm και ρυθμίζεται σε συναρμολογημένο κύκλωμαγια να αποκτήσετε 10,5 V στην έξοδο του LM2941 στη μέγιστη αντίσταση RV1.
Μιάμιση φορά περισσότερες λυχνίες LED καταναλώνουν 1,2 Α ρεύματος (ονομαστικά), επομένως η διαρροή ισχύος στο LM2941 θα είναι ίση με Pd = (13,6-10,5)*1,2 +13,6*0,006 = 3,8 Watt, που ήδη απαιτεί πιο στερεά ψύκτρα για αφαίρεση θερμότητας:


Συλλέγουμε, συνδεόμαστε, γινόμαστε πολύ καλύτεροι:


Πλεονεκτήματα:

• Αρκετά υψηλή φωτεινότητα (πιθανώς συγκρίσιμη, και ίσως ακόμη και ανώτερη από τη φωτεινότητα του παλιού οπίσθιου φωτισμού CCTL)
• Η απουσία κώνων φωτός στα άκρα της οθόνης από μεμονωμένα LED (τα LED βρίσκονται αρκετά συχνά και ο οπίσθιος φωτισμός είναι ομοιόμορφος)
• Ακόμα απλό και φτηνή σανίδαδιαχείριση

Ελαττώματα:

• Το θέμα με την ισορροπία λευκού, που πηγαίνει σε πρασινωπούς τόνους, δεν έχει λυθεί
• Το LM2941, αν και με μεγάλη ψύκτρα, ζεσταίνεται και ζεσταίνει τα πάντα μέσα στη θήκη

Πίνακας ελέγχου που βασίζεται σε ρυθμιστή υποβάθμισης

Για την εξάλειψη του προβλήματος θέρμανσης, αποφασίστηκε να συναρμολογηθεί ένας ελεγκτής φωτεινότητας με βάση έναν ρυθμιστή τάσης Step-down (στην περίπτωσή μου, επιλέχθηκε ένα LM2576 με ρεύμα έως και 3A). Έχει επίσης μια ανεστραμμένη είσοδο ελέγχου On/Off, οπότε για αντιστοίχιση υπάρχει ο ίδιος μετατροπέας σε ένα τρανζίστορ:


Το πηνίο L1 επηρεάζει την απόδοση του μετατροπέα και θα πρέπει να είναι 100-220 μH για ρεύμα φορτίου περίπου 1,2-3Α. Η τάση εξόδου υπολογίζεται με τον τύπο:

Vout=Vref*(1+R2/R1)

Όπου Vref = 1,23V. Για ένα δεδομένο R1, μπορείτε να λάβετε το R2 χρησιμοποιώντας τον τύπο:

R2=R1*(Vout/Vref-1)

Στους υπολογισμούς, το R1 είναι ισοδύναμο με το R4 στο κύκλωμα και το R2 είναι ισοδύναμο με το RV1+RV2 στο κύκλωμα. Στην περίπτωσή μας, για να ρυθμίσουμε την τάση στην περιοχή από 7,25 V έως 10,5 V, παίρνουμε R4 = 1,8 kOhm, μεταβλητή αντίσταση RV1 = 4,7 kOhm και η αντίσταση συντονισμού RV2 είναι 10 kOhm με αρχική προσέγγιση 8,8 kOhm (μετά τη συναρμολόγηση του κυκλώματος, είναι καλύτερο να το ρυθμίσετε ακριβής αξίαμέτρηση της τάσης στην έξοδο του LM2576 στη μέγιστη αντίσταση RV1).
Αποφάσισα να φτιάξω μια πλακέτα για αυτόν τον ρυθμιστή (οι διαστάσεις δεν είχαν σημασία, καθώς υπάρχει αρκετός χώρος στην οθόνη για να τοποθετήσετε ακόμη και μια μεγάλη πλακέτα):


Συναρμολόγηση πλακέτας ελέγχου:


Μετά την εγκατάσταση στην οθόνη:


Όλοι είναι εδώ:


Μετά τη συναρμολόγηση όλα φαίνεται να λειτουργούν:


Τελική επιλογή:


Πλεονεκτήματα:

• Επαρκής φωτεινότητα
• Ο ρυθμιστής υποβάθμισης δεν θερμαίνει και δεν θερμαίνει την οθόνη
• Δεν υπάρχει PWM, που σημαίνει ότι τίποτα δεν αναβοσβήνει σε οποιαδήποτε συχνότητα
• Αναλογικός (χειροκίνητος) έλεγχος φωτεινότητας
• Κανένας περιορισμός στο ελάχιστη φωτεινότητα(για όσους τους αρέσει να δουλεύουν τη νύχτα)

Ελαττώματα:

• Η ισορροπία λευκού μετατοπίζεται ελαφρώς προς τους πράσινους τόνους (αλλά όχι πολύ)
• Σε χαμηλή φωτεινότητα (πολύ χαμηλή), είναι ορατή η ανομοιομορφία στη λάμψη των LED διαφορετικά συγκροτήματαλόγω διακύμανσης των παραμέτρων

Επιλογές βελτίωσης:

• Η ισορροπία λευκού είναι ρυθμιζόμενη τόσο στις ρυθμίσεις της οθόνης όσο και στις ρυθμίσεις σχεδόν οποιασδήποτε κάρτας βίντεο
• Μπορείτε να δοκιμάσετε να εγκαταστήσετε άλλα LED που δεν θα διαταράξουν αισθητά την ισορροπία λευκού
• Για να εξαλείψετε την ανομοιόμορφη λάμψη των LED σε χαμηλή φωτεινότητα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε: α) PWM (ρυθμίστε τη φωτεινότητα χρησιμοποιώντας PWM εφαρμόζοντας πάντα την ονομαστική τάση) ή β) συνδέστε όλα τα LED σε σειρά και τροφοδοτήστε τα ρυθμιζόμενη πηγήρεύμα (αν συνδέσετε και τα 180 LED σε σειρά, θα χρειαστείτε 630V και 20mA), τότε το ίδιο ρεύμα πρέπει να περάσει από όλα τα LED και το καθένα θα έχει τη δική του πτώση τάσης, η φωτεινότητα ρυθμίζεται αλλάζοντας το ρεύμα και όχι το Τάση.
• Εάν θέλετε να δημιουργήσετε ένα κύκλωμα που βασίζεται σε PWM για το LM2576, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα κύκλωμα NAND στην είσοδο On/Off αυτού του ρυθμιστή Step-down (παρόμοιο με το παραπάνω κύκλωμα για το LM2941), αλλά είναι καλύτερο να τοποθετήσετε το ροοστάτη το χάσμα αρνητικό καλώδιο LED μέσω Mosfet λογικού επιπέδου

Αν και η ορθογραφία των LED είναι παρόμοια με την OLED, σημαίνει μια εντελώς διαφορετική τεχνολογία. Υγρό κρύσταλλο Τηλεόραση LED, τι σημαίνει αυτό - πρόκειται για μια συσκευή που χρησιμοποιεί διαφορετικό σύστημα οπίσθιου φωτισμού σε σύγκριση με κανονικό lcdμοντέλα. Και αν το OLED (Organic Light-Emitting Diode) σημαίνει ότι η οθόνη αποτελείται από οργανικές διόδους εκπομπής φωτός, τότε το LED (Light Emitting Diode) είναι η χρήση διόδων για να φωτίζει τη μήτρα ενός τηλεοπτικού δέκτη υγρών κρυστάλλων.

Το LED (Light Emitting Diode) είναι μια δίοδος εκπομπής φωτός και στην τεχνολογία της τηλεόρασης αυτή η συντομογραφία σημαίνει οθόνη σε μήτρα υγρών κρυστάλλων (LCD) και οπίσθιο φωτισμό από αυτές τις δίοδοι εκπομπής φωτός. Μετά την εισαγωγή ενός νέου τύπου οπίσθιου φωτισμού, οι κατασκευαστές τηλεοράσεων άρχισαν να αντικαθιστούν το "LCD" με το "LED" στα ονόματα των μοντέλων.

Αυτό έγινε περισσότερο από την άποψη του μάρκετινγκ. Στην πραγματικότητα δεν ήταν νέα τεχνολογίαοθόνη, αλλά μόνο διαφορετικό τύπο οπίσθιου φωτισμού. Αλλά αυτό το όνομα για τις τηλεοράσεις έχει διατηρηθεί και χρησιμοποιείται σήμερα.

Εάν οι συμβατικές τηλεοράσεις LCD χρησιμοποιούν λαμπτήρα ψυχρής καθόδου, τους ίδιους λαμπτήρες φθορισμού (Λαμπτήρες φθορισμού ψυχρής καθόδου, CCFL), τότε lcd ledχρησιμοποιούνται δίοδοι εκπομπής φωτός. Όπως γνωρίζετε, οι οθόνες LCD στις τηλεοράσεις αποτελούνται από κυψέλες (pixel) με υγρούς κρυστάλλους και, ανάλογα με τη θέση του κρυστάλλου μέσα στην κυψέλη, μεταδίδουν φως ή όχι. Αυτό δημιουργεί μια λάμψη στην οθόνη.

Η ποιότητα της μήτρας LCD καθορίζει παραμέτρους όπως η στατική αντίθεση, το επίπεδο μαύρου, οι γωνίες θέασης, ο ρυθμός ανανέωσης, ο χρόνος απόκρισης. Υπάρχουν τέτοιες τεχνολογίες για την παραγωγή μητρών υγρών κρυστάλλων για τηλεοράσεις: TN, IPS (S-IPS, IPS-Pro, P-IPS, AH-IPS), VA/MVA/PVA, PLS.

Παράμετροι όπως η φωτεινότητα, η χρωματική απόδοση, η χρωματική γκάμα και η δυναμική αντίθεση εξαρτώνται από τον οπίσθιο φωτισμό. Αν και είναι πιο σωστό να λάβετε υπόψη το σύστημα matrix + backlight στην τηλεόραση και να μετρήσετε τις παραμέτρους για αυτό.

Οι κατασκευαστές ισχυρίζονται ότι η χρήση οπίσθιου φωτισμού LED μπορεί να αυξήσει:

• λάμψη,
• αντίθεση,
• ευκρίνεια εικόνας,
• χρωματικό σχέδιο.

Η κατανάλωση ενέργειας των τηλεοράσεων LED μειώνεται επίσης κατά περίπου 40%. Επίσης, οι τηλεοράσεις πάγου δεν χρησιμοποιούν υδράργυρο, ο οποίος χρησιμοποιείται στις λάμπες φως ημέρας, που επηρεάζει το περιβάλλον.

Πράγματι, τα σύγχρονα εξαιρετικά φωτεινά LED μπορούν να παρέχουν υψηλή φωτεινότητα της εικόνας της οθόνης.

Η αντίθεση αυξάνεται και η έννοια εισάγεται δυναμική αντίθεση, όταν η φωτεινότητα των LED ρυθμίζεται τοπικά για διαφορετικές περιοχές της οθόνης και λόγω αυτού, αυξάνεται η ένδειξη δυναμικής αντίθεσης. Ταυτόχρονα, το επίπεδο στατικής αντίθεσης της τηλεόρασης παραμένει το ίδιο, εξαρτάται από τη μήτρα της οθόνης.

Το επίπεδο μαύρου βελτιώνεται επίσης ρυθμίζοντας τη λάμψη των διόδων κατά την παρακολούθηση βίντεο. Σε μια σκοτεινή σκηνή, το επίπεδο οπίσθιου φωτισμού μειώνεται και η οθόνη γίνεται πιο σκοτεινή, και ως εκ τούτου το επίπεδο μαύρου βελτιώνεται.

Αλλά όσον αφορά την αύξηση της χρωματικής γκάμας της τηλεόρασης, πρέπει να εξετάσουμε τα πάντα με περισσότερες λεπτομέρειες.

Λευκά ή σύνθετα LED

Τεχνολογικά, ο οπίσθιος φωτισμός της οθόνης σε μια τηλεόραση LCD παρέχεται από LED. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιούνται λευκές δίοδοι, το φως από τις οποίες πέφτει πάνω σε φίλτρα φωτός και παράγει μπλε, πράσινα και κόκκινα χρώματα. Αυτός ο τύπος ονομάζεται WLED.

Για να βελτιώσουν τη χρωματική γκάμα, άρχισαν αρχικά να χρησιμοποιούν τρεις τύπους LED ως οπίσθιο φωτισμό: κόκκινο, πράσινο, μπλε. Αυτή η τεχνολογία ονομάζεται RGB LED.

Αλλά χρησιμοποιώντας τέτοιες τεχνολογίες δεν ήταν δυνατό να ληφθεί το απαιτούμενο φάσμα φωτός. Και η χρωματική γκάμα δεν ήταν επαρκής για χρήση σε τηλεοράσεις UHD. Για να λυθεί αυτό το πρόβλημα, εφευρέθηκαν νέοι τύποι LED σε τηλεοράσεις.

Τώρα τα premium μοντέλα τηλεοράσεων χρησιμοποιούν σύνθετες διόδους (GB-R LED, RB-G LED) ή κβαντικές κουκκίδες.

ΣΕ σύνθετα LEDσυνδυάστε το μπλε και το πράσινο σε ένα και καλύψτε το με έναν κόκκινο φώσφορο (GB-R), ή σε μια άλλη περίπτωση συνδυάστε το κόκκινο και το μπλε και καλύψτε το με έναν πράσινο φώσφορο (RB-G).

Κβαντικές κουκκίδες σε τηλεόραση LED

Μια εντελώς διαφορετική τεχνολογία για την αλλαγή του οπίσθιου φωτισμού WLED προτάθηκε από τη Nanosys.

Οι κβαντικές κουκκίδες σε μια τηλεόραση αντικαθιστούν μερικές από τις διόδους, σε αυτήν την περίπτωση το κόκκινο και το πράσινο. Το μόνο που μένει είναι το μπλε LED, το οποίο δημιουργεί ένα ρεύμα φωτός και για διέγερση κβαντικές κουκκίδεςκαι για τη λειτουργία μπλε υποπίξελ στην οθόνη. Και η ροή του φωτός στα κόκκινα και πράσινα υποπίξελ σχηματίζεται από κβαντικές κουκκίδες.

Μέθοδοι φωτισμού πάγου

Για να βελτιωθεί η ποιότητα της εικόνας στην οθόνη της τηλεόρασης, έχει εμφανιστεί η τοπική τεχνολογία dimming, σύμφωνα με την οποία τα LED ελέγχονται από ομάδες πολλών διόδων. Το τοπικό σύστημα θαμπής έχει πολλά μειονεκτήματα:

1. Κακή χρωματική ομοιομορφία στην εικόνα, δηλαδή φωτεινά και σκοτεινά σημεία είναι αισθητά σε περιοχές όπου ο οπίσθιος φωτισμός είναι έντονα ενεργοποιημένος και απενεργοποιημένος.
2. Τα χρωματιστά φωτοστέφανα εμφανίζονται σε αντίθετες μεταβάσεις.
3. Οι λεπτομέρειες της εικόνας εξαφανίζονται σε σκοτεινές περιοχές.

Αυτές οι ελλείψεις είναι δύσκολο να προσδιοριστούν από μια κανονική εικόνα βίντεο σε μια οθόνη τηλεόρασης, επομένως σήμερα η μέθοδος τοπικής μείωσης της φωτεινότητας χρησιμοποιείται ευρέως σε μοντέλα με οπίσθιο φωτισμό LED.

Μπορείτε επίσης να διαιρέσετε τις τηλεοράσεις LED ανάλογα με τον τρόπο με τον οποίο είναι διατεταγμένα τα LED: Direct και Edge.

Άμεση είναι όταν οι δίοδοι βρίσκονται ομοιόμορφα πίσω από την οθόνη, με τη μορφή μήτρας.

Edge είναι όταν βρίσκονται γύρω από την περίμετρο της οθόνης μαζί με τον πίνακα διαχύτη. Με μια τέτοια διάταξη, είναι αδύνατο να γίνει αποτελεσματική τοπική μείωση της φωτεινότητας χρησιμοποιώντας τη μέθοδο τοπικής μείωσης της φωτεινότητας.

Με τη μέθοδο Direct, μπορείτε να έχετε πιο ομοιόμορφο οπίσθιο φωτισμό σε σύγκριση με τη μέθοδο Edge, αλλά το πάχος της τηλεόρασης και η κατανάλωση ενέργειας θα αυξηθούν λόγω της αύξησης του αριθμού των LED. Οι εξαιρετικά λεπτές τηλεοράσεις (το πάχος μπορεί να είναι μικρότερο από 3 εκατοστά) μπορούν να επιτευχθούν μόνο με τη χρήση της διάταξης διόδου Edge.

Λόγω της οικονομικής του απόδοσης και ταυτόχρονα της αρκετά καλών αποτελεσμάτων, το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο είναι ο πλευρικός οπίσθιος φωτισμός (Edge) με τοπικό dimming.

Το 2015, οι τηλεοράσεις LED κέρδισαν τον διαγωνισμό από τηλεοράσεις πλάσματος, και τα πάνελ OLED δεν μπορούν ακόμη να είναι ίσα σε κόστος με τα μοντέλα πάγου. Ως εκ τούτου, το 2015, όλοι οι παγκόσμιοι κατασκευαστές εισέρχονται γκάμα μοντέλωνΣτις τηλεοράσεις, όλες οι θέσεις καταλαμβάνονται από συσκευές LED. Μόνο λίγοι κατασκευαστές αποφάσισαν να κυκλοφορήσουν Τηλεοράσεις OLED, ειδικά εδώ η LG κατέχει το προβάδισμα. Έτσι, όταν αγοράζετε μια τηλεόραση φέτος, πιθανότατα θα αγοράσετε ένα μοντέλο LED.

ΣΕ ΠρόσφαταΠολλοί άνθρωποι ανησυχούν για το ερώτημα τι είναι μια τηλεόραση LED; Αυτές οι μονάδες έχουν αποδειχθεί καλά και κατάφεραν να κερδίσουν μεγάλη δημοτικότητα. Το κόστος αυτού σταδιακά μειώνεται, καθιστώντας τα πολύ πιο προσιτά. Δεν καταλαβαίνουν όλοι τι είναι μια τηλεόραση LED, επομένως αξίζει να κατανοήσουμε την αρχή της λειτουργίας της και να συζητήσουμε τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα που σχετίζονται με την τεχνολογία παραγωγής.

Ουσιαστικά, αυτή η συσκευή είναι μια τηλεόραση υγρών κρυστάλλων στην οποία η οθόνη φωτίζεται με χρήση LED. Σε περισσότερα πρώιμα μοντέλαΟι τηλεοράσεις LCD χρησιμοποιούν λαμπτήρες ψυχρής καθόδου. Αξίζει να αναφέρουμε τα πλεονεκτήματα της χρήσης Μήτρα LEDστον οπίσθιο φωτισμό. Οι κατασκευαστές μιλούν για σημαντική αύξηση στην ποιότητα της εικόνας. Υπάρχει ένας αριθμός παραμέτρων που έχουν άμεσο αντίκτυπο στον τρόπο με τον οποίο οι θεατές αντιλαμβάνονται μια εικόνα. Αυτά περιλαμβάνουν τη φωτεινότητα, το επίπεδο αντίθεσης, το βάθος μαύρου και την ποιότητα απόδοσης χρωμάτων. Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι τηλεοράσεις με οπίσθιο φωτισμό LED προηγούνται σημαντικά από τις αντίστοιχές τους.

Αν μιλάμε για το τι είναι μια τηλεόραση LED, τότε αξίζει να πούμε ότι σχετίζεται με το αναφερόμενο χαρακτηριστικό χαρακτηριστικά σχεδίουΚατά τη ρύθμιση του επιπέδου λάμψης των διόδων, είναι πολύ πιθανό να επιτευχθεί απόλυτο έλεγχοπάνω από το φωτισμό ή το σκούρο χρώμα ορισμένων περιοχών της οθόνης. Όταν είναι απενεργοποιημένο, το LED δεν δημιουργεί καμία λάμψη, επομένως μια ομάδα απενεργοποιημένων διόδων δημιουργεί εντελώς μαύρες περιοχές. Χάρη στη χρήση αυτής της τεχνολογίας, είναι δυνατό να επιτευχθούν βαθιές μαύρες έγχρωμες εμφανίσεις, καθώς και εξαιρετικά επίπεδα αντίθεσης. Η συνολική απόδοση χρώματος γίνεται επίσης σημαντικά καλύτερη, γεγονός που έχει θετική επίδραση στην ποιότητα της εικόνας. Χάρη στη λάμψη των LED, οι τηλεοράσεις LED LCD έχουν υψηλή φωτεινότητα οθόνης. Η χρήση μιας μήτρας διόδου σάς επιτρέπει να κάνετε πολύ καλύτερες τις περισσότερες από τις παραμέτρους που είναι υπεύθυνες για την έξοδο μιας εικόνας υψηλής ποιότητας. Η σημαντική μείωση της κατανάλωσης ενέργειας είναι ένα άλλο σημαντικό όφελος.

Μιλώντας για το τι είναι μια τηλεόραση LED, είναι απαραίτητο να αναφέρουμε ότι στην παραγωγή δεν χρησιμοποιούνται επιβλαβή αερολύματα και υδράργυρος και αυτό έχει ευεργετική επίδραση στο B. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν τόσο μονόχρωμες όσο και τρίχρωμες δίοδοι, οι οποίες μπορούν να αυξηθούν σημαντικά τον αριθμό των εμφανιζόμενων χρωμάτων. Είναι κοινή πρακτική η χρήση λευκών οπίσθιων φωτιστικών LED, γεγονός που μειώνει τον κίνδυνο προβλημάτων εικόνας.

Κατασκευάζεται με την τεχνολογία "τοπικού φωτισμού", η οποία είναι υπεύθυνη για το τοπικό dimming. Σύμφωνα με αυτό, τα LED ελέγχονται από ομάδες που αποτελούνται από πολλές μεμονωμένα στοιχεία. Το μειονέκτημα αυτής της τεχνολογίας είναι η πιθανότητα κακής ομοιομορφίας στην εικόνα εξόδου. Συνήθως αυτή είναι η εμφάνιση φωτεινών σημείων σε περιοχές όπου ο οπίσθιος φωτισμός είναι έντονα αναμμένος και σκοτεινών σημείων όπου ο οπίσθιος φωτισμός είναι εντελώς απενεργοποιημένος.

Ο οπίσθιος φωτισμός της οθόνης LED είναι ένας από τους πολλούς τρόπους χρήσης των LED. Χρησιμοποιείται σε βιομηχανική κλίμακα από το 2008. Σήμερα, τα LED εγκαθίστανται στη συντριπτική πλειοψηφία των οθονών υγρών κρυστάλλων (LCD): τηλεοράσεις, οθόνες και φορητές συσκευές.

Από το 2008, ο οπίσθιος φωτισμός LED έχει βελτιωθεί και βελτιωθεί ενεργά. Σε αυτό το άρθρο θα μιλήσουμε για το τι είναι ο οπίσθιος φωτισμός LED, τι μπαίνει και πόσο δικαιολογημένη είναι η εφαρμογή του στα ηλεκτρονικά.

Λίγη θεωρία

Μόλις πριν από 10 χρόνια, η κύρια πηγή φωτός στις οθόνες LCD ήταν οι λαμπτήρες φθορισμού CCFL και HCFL, οι οποίοι ήταν κατώτεροι σε ποιότητα εικόνας από τις τηλεοράσεις πλάσματος. Η έλευση των λευκών διόδων εκπομπής φωτός SMD με υψηλή φωτεινή απόδοση, χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και διαστάσεις άλλαξε ριζικά την κατάσταση, με αποτέλεσμα την εμφάνιση μιας νέας γενιάς οθονών.

Τα καταστήματα άρχισαν να προσφέρουν ενεργά τηλεόραση LED, χωρίς να εξηγούν ότι χρησιμοποιήθηκε μόνο οπίσθιος φωτισμός LED και η οθόνη παρέμενε ακόμα υγρό κρύσταλλο. Διαφημιστικές καμπάνιες μεγάλης κλίμακας και όμορφες ιστορίες από συμβούλους για τα οφέλη Έκδοση LEDσυνέβαλε στην απότομη αύξηση των πωλήσεων LED τηλεοράσεων και οθονών, χάρη στις οποίες σήμερα έχουν πλήρη υπεροχή έναντι άλλων τύπων οπίσθιου φωτισμού.

Τύποι οπίσθιου φωτισμού LED

Με την εφεύρεση των συμπαγών εξαιρετικά φωτεινών LED, οι κατασκευαστές αντιμετώπισαν το ερώτημα: «Πώς να τα τοποθετήσετε για να λάβετε ταυτόχρονα μια εικόνα Υψηλή ποιότητακαι να εξοικονομήσω χρήματα; Αναζητώντας μια απάντηση, έχουν εμφανιστεί διάφοροι τύποι οπίσθιου φωτισμού LED, μεταξύ των οποίων υπάρχουν δύο κύριοι:

• άκρο (Edge), που ονομάζεται επίσης πλευρά ή άκρη.
• matrix (Direct), συναρμολογημένο σε wled ή rgb led.

Σύμφωνα με τη μέθοδο ελέγχου της λάμψης, υπάρχουν επίσης δύο τύποι οπίσθιου φωτισμού: στατικός και δυναμικός. Στην πρώτη περίπτωση, η φωτεινότητα όλων των LED αλλάζει εξίσου ανεξάρτητα από την εικόνα. Στη δεύτερη περίπτωση, κάθε LED ή ομάδα αλληλεπιδρά μεμονωμένα με το αντίστοιχο τμήμα της μήτρας LCD.

Ακρη

Τα LED στον πλευρικό φωτισμό είναι διατεταγμένα με έναν από τους παρακάτω τρόπους:

• Στα πλαϊνά?
• πάνω και κάτω;
• κατά μήκος της περιμέτρου.

Η επιλογή μιας ή άλλης μεθόδου τοποθέτησης εξαρτάται από το μέγεθος της οθόνης και την τεχνολογία παραγωγής. Αυτός ο τύπος οπίσθιου φωτισμού χρησιμοποιεί μόνο λευκά LED. Η ροή φωτός που εκπέμπεται από αυτά περνά μέσα από τον διαχύτη και το σύστημα των οδηγών φωτός, φωτίζοντας έτσι ολόκληρη την οθόνη.

Αυτή η μέθοδος έχει τρεις σημαντικά πλεονεκτήματα, που του εξασφάλισε τη δημοτικότητά του. Χαμηλό κόστος που επιτυγχάνεται λόγω του ελάχιστου αριθμού LED που χρησιμοποιούνται και της απλότητας του συστήματος ελέγχου. Η δυνατότητα δημιουργίας μοντέλων εξαιρετικά λεπτών οθονών με απομακρυσμένο τροφοδοτικό, τα οποία, λόγω της διαφήμισης, έχουν γίνει πολύ δημοφιλή μεταξύ των αγοραστών. Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, η οποία είναι αδύνατο να επιτευχθεί σε άλλες παραλλαγές. Με το φως χαρακτηριστικά άκρωνΟ οπίσθιος φωτισμός καταλαμβάνει μια μέση θέση και εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την ποιότητα κατασκευής και τη βάση στοιχείων που χρησιμοποιείται. Αλλά γενικά, η χρωματική απόδοση είναι συγκρίσιμη με την τεχνολογία CCFL. Τα μοντέλα τηλεοράσεων με φωτισμό άκρων δεν μπορούν να επιτύχουν εικόνες υψηλής αντίθεσης για δύο λόγους. Όλα τα LED λάμπουν με την ίδια φωτεινότητα, φωτίζοντας εξίσου σκοτεινές και φωτεινές περιοχές της οθόνης. Οι οδηγοί φωτός, παρά τον καλά μελετημένο σχεδιασμό τους, δεν είναι σε θέση να εξασφαλίσουν ομοιόμορφη κατανομή του φωτός σε ολόκληρη την επιφάνεια εργασίας.

Απευθείας

Ο φωτισμός πίσω (μήτρας) είναι μια μήτρα συναρμολογημένη από πολλές γραμμές με LED που κατανέμονται σε ολόκληρη την περιοχή. Αυτή η μέθοδος εξασφαλίζει ομοιόμορφο φωτισμό ολόκληρου του πάνελ LCD και το πιο σημαντικό σας επιτρέπει να το εφαρμόσετε δυναμικός έλεγχος. Ως αποτέλεσμα, οι προγραμματιστές κατάφεραν να επιτύχουν υψηλή αντίθεση εικόνας και πλούσιο μαύρο χρώμα.

Ο άμεσος οπίσθιος φωτισμός υλοποιείται με δύο τρόπους. Το πρώτο, πιο συνηθισμένο, συναρμολογείται χρησιμοποιώντας λευκά LED ή WLED, τα οποία είναι βασικά το ίδιο πράγμα. Μπορεί να είναι είτε στατικό είτε δυναμικό, ανάλογα με το μοντέλο της τηλεόρασης.

Το δεύτερο περιλαμβάνει τη χρήση RGB LED αντί για λευκές. Με τη βοήθειά τους, είναι δυνατό να ρυθμίσετε όχι μόνο τη φωτεινότητα, αλλά και να ορίσετε οποιοδήποτε χρώμα από ολόκληρο το ορατό φάσμα. Εξαιτίας υψηλή ταχύτηταΟι εναλλαγή LED επεξεργάζονται τέλεια το παρεχόμενο σήμα και συμβαδίζουν με την ταχέως μεταβαλλόμενη εικόνα στην οθόνη. Ο φωτισμός RGB είναι κατασκευασμένος μόνο σύμφωνα με τη δυναμική αρχή.

Οι οθόνες με οπίσθιο φωτισμό Matrix διαθέτουν εξαιρετική αντίθεση και απόδοση χρωμάτων σε ολόκληρη την περιοχή της οθόνης. Αυτό είναι το κύριο πλεονέκτημά τους, το οποίο καλύπτεται από αρκετά μειονεκτήματα, και συγκεκριμένα:

• υψηλή τιμή;
• υψηλή κατανάλωση ενέργειας συγκρίσιμη με την τεχνολογία CCFL.
• Το πάχος της θήκης είναι περισσότερο από μία ίντσα.

Εάν ένα από τα LED αποτύχει, ολόκληρη η γραμμή σβήνει. Αυτό το φαινόμενο θα αντανακλάται στην οθόνη ως ένα σκοτάδι μιας συγκεκριμένης περιοχής. Δεν θα μπορείτε να αντικαταστήσετε μόνοι σας ένα καμένο στοιχείο με ένα παρόμοιο, καθώς δεν μπορείτε να βρείτε ακριβές αντίγραφομε τον ίδιο φακό είναι σχεδόν αδύνατο. Ως αποτέλεσμα, ολόκληρη η γραμμή πρέπει να αντικατασταθεί.

Σχετικά με τα μειονεκτήματα στην υγεία

Ο ίδιος ο οπίσθιος φωτισμός LED, ανεξάρτητα από τη μέθοδο υλοποίησης, έχει αρκετά σημαντικά μειονεκτήματα που επηρεάζουν όχι την ποιότητα της εικόνας, αλλά την όραση. Πρώτα απ 'όλα, αυτή είναι μια συνάρτηση διαμόρφωσης πλάτους παλμού. Με τη βοήθειά του, ο χρήστης προσαρμόζει τη φωτεινότητα και, ως εκ τούτου, επιδεινώνει την υγεία του. Η ουσία του προβλήματος είναι το τρεμόπαιγμα των LED με συχνότητα πάνω από 80 Hz, το οποίο εκδηλώνεται όταν μειώνεται η φωτεινότητα. Τέτοιο τρεμόπαιγμα δεν ανιχνεύεται οπτικά από το ανθρώπινο μάτι, αλλά ερεθίζει συνεχώς τις νευρικές απολήξεις, προκαλώντας πονοκεφάλους και κόπωση στα μάτια.

Ενώ παρακολουθούσε τηλεοπτικά προγράμματα αυτό το μειονέκτημαδεν προκαλεί κάποια ιδιαίτερη ενόχληση λόγω μεγάλη απόστασημεταξύ του θεατή και της οθόνης, καθώς και χαμηλή συγκέντρωση. Αλλά οι χρήστες υπολογιστών και φορητών υπολογιστών με οπίσθιο φωτισμό LED βρίσκονται σε αδιέξοδο. Από τη μία πλευρά, όταν η φωτεινότητα της οθόνης είναι 100%, η λειτουργία διαμόρφωση πλάτους παλμούΤο (PWM) είναι απενεργοποιημένο, αλλά ο αμφιβληστροειδής υποφέρει πολύ. Στην άλλη πλευρά, πολύωρη δουλειάμε έγγραφα για μειωμένη φωτεινότηταΕίναι πιο άνετο για τα μάτια, αλλά τώρα το PWM προσθέτει αρνητικότητα.

Επιπλέον, υπάρχουν και άλλες ελλείψεις που βλάπτουν την όραση, η εκδήλωση των οποίων στον ένα ή τον άλλο βαθμό εξαρτάται από την τεχνολογία παραγωγής οθόνης. Για παράδειγμα, αυξημένη ακτινοβολία LED στην περιοχή κοντά στο υπεριώδες φάσμα.

Όσοι εκτιμούν την όρασή τους θα πρέπει να επιλέξουν μια επαγγελματική σειρά οθονών με λαμπτήρες CCFL, οι οποίες εξακολουθούν να παράγονται για εργασία με εικόνες. Έχουν υψηλό δείκτη απόδοσης χρωμάτων και κοστίζουν λιγότερο από τα προϊόντα RGB LED.

Παρά την παρουσία ελλείψεων, οι κατασκευαστές ηλεκτρονική τεχνολογίαδεν θα σταματήσουν να χρησιμοποιούν οπίσθιο φωτισμό LED στις συσκευές τους, αλλά μεγάλες εταιρείεςΗ λεγόμενη τηλεόραση LED θα συνεχίσει να διαφημίζεται. Επειδή οι στόχοι μάρκετινγκ εξακολουθούν να έχουν υψηλή προτεραιότητα. Μπορούμε μόνο να ελπίζουμε ότι στο εγγύς μέλλον η μαζική παραγωγή οθονών θα είναι εξοπλισμένη με οπίσθιο φωτισμό υψηλότερης ποιότητας, λειτουργώντας σε μια συχνότητα που είναι ασφαλής για τα μάτια.

Διαβάστε επίσης

Ανάπτυξη για το 2016 τηλεοπτικό εξοπλισμόέφεραν τις τηλεοράσεις με οπίσθιο φωτισμό LED στο αποκορύφωμα της δημοτικότητάς τους. Επίσης σήμερα στα καταστήματα θα βρείτε δέκτες τηλεόρασης με οθόνες OLED.

Οι τηλεοράσεις LED είναι δέκτες τηλεόρασης στους οποίους η οθόνη είναι χτισμένη σε μήτρα υγρών κρυστάλλων (LCD) με οπίσθιο φωτισμό από LED.

Η μήτρα υγρών κρυστάλλων συντομεύεται στα αγγλικά ως "LCD" (οθόνη υγρών κρυστάλλων). Και προηγουμένως, οι συσκευές με τέτοιες οθόνες ονομάζονταν τηλεοράσεις LCD. Αλλά για να λειτουργήσει η οθόνη υγρών κρυστάλλων, χρειάζεται οπίσθιο φωτισμό και για τα πρώτα χρόνια χρησιμοποιήθηκε μια λάμπα φθορισμού CCFL για οπίσθιο φωτισμό. Στη συνέχεια άρχισαν να χρησιμοποιούνται δίοδοι εκπομπής φωτός (LED) για τη λειτουργία του οπίσθιου φωτισμού. Και τώρα οι τηλεοράσεις με οθόνες υγρών κρυστάλλων ονομάζονται "LED TVs", που είναι το ίδιο με τις "LCD TVs". Οι διαφορές σε αυτά τα ονόματα είναι μόνο με τη μορφή οπίσθιου φωτισμού, όλες οι άλλες παράμετροι και οι αρχές λειτουργίας παραμένουν οι ίδιες.

Το 2014 όλες οι εταιρείες σταμάτησαν να παράγουν τηλεοράσεις LCDμε οπίσθιο φωτισμό από λαμπτήρας φθορισμού. Τα μοντέλα είναι διαθέσιμα με οθόνες υγρών κρυστάλλων και οπίσθιο φωτισμό LED. Και σήμερα τέτοιοι τηλεοπτικοί δέκτες αποτελούν το πιο διαδεδομένο και προσιτό τμήμα τηλεοράσεων. Μοντέλα πλάσματοςεγκαταλείπουν ήδη την αγορά, έχουν απομείνει μόνο λίγες εταιρείες που συνεχίζουν να παράγουν τηλεοράσεις πλάσματος και αυτά είναι μόνο μερικά νέα μοντέλα το 2014, και αυτά δεν είναι μοντέλα ναυαρχίδα. Αλλά οι συσκευές με Οθόνες OLED(οθόνες που βασίζονται σε LED που εκπέμπουν φως) αναφέρονται συγκεκριμένα ναυαρχίδα μοντέλα, και η τιμή τους δεν επιτρέπει ακόμη σε αυτές τις τηλεοράσεις να γίνουν μαζική παραγωγή.

Διαφορές μεταξύ LED και συμβατικής LCD

Όταν χρησιμοποιούσατε λάμπες για τον οπίσθιο φωτισμό των μητρών, ήταν αδύνατο να ρυθμίσετε τον οπίσθιο φωτισμό μεμονωμένων περιοχών της οθόνης. Αυτό οδήγησε στην αντίθεση Οθόνες LCDδεν ήταν αρκετά υψηλό για να ανταγωνιστεί τους σωλήνες πλάσματος ή ακόμα και σωλήνες εικόνας που ήταν ακόμα ζωντανοί εκείνη την εποχή. Ως εκ τούτου, καταλήξαμε στην απόφαση να χρησιμοποιήσουμε LED για να φωτίσουμε τη μήτρα. Ταυτόχρονα, κατέστη δυνατή η προσαρμογή του οπίσθιου φωτισμού κατά χωριστές περιοχές, ρυθμίζοντας τη φωτεινότητα μεμονωμένων LED.

Εδώ φτάνουμε πλεονεκτήματα του οπίσθιου φωτισμού LEDΣε σύγκριση με μια συμβατική λάμπα φθορισμού:

• βελτιωμένη φωτεινότητα οθόνης,
• αντίθεση,
• χρωματική απόδοση,
• και η κατανάλωση ενέργειας έχει μειωθεί έως και 40%.

Λόγω του μικρού μεγέθους των LED και του συνολικού πάχους του σώματος της τηλεόρασης LED, είναι μικρότερο από άλλα.

Διαφορές στον οπίσθιο φωτισμό μεταξύ CCFL και LED

Μέθοδοι φωτισμού LED

Υπάρχουν δύο τύποι οπίσθιου φωτισμού LED: πλευρικός και πίσω. Πλαϊνός (Edge) φωτισμός, στον οποίο τα LED βρίσκονται γύρω από την περίμετρο του σώματος της τηλεόρασης. Οπίσθιος φωτισμός (άμεσος) φωτισμός, στον οποίο τα LED βρίσκονται ομοιόμορφα πίσω από τη μήτρα. Τα καλύτερα αποτελέσματα στην ποιότητα της εικόνας επιτυγχάνονται με τον άμεσο οπίσθιο φωτισμό με τη δυνατότητα τοπικής μείωσης της φωτεινότητας των ομάδων LED. Ο οπίσθιος φωτισμός άκρων είναι φθηνότερος, επομένως χρησιμοποιείται περισσότερο στην παραγωγή τηλεόρασης

Πώς λειτουργεί ο οπίσθιος φωτισμός

Το κύριο πρόβλημα των οθονών LCD ήταν η αντίθεση, ή μάλλον η χαμηλή τους αξία. Η αντίθεση είναι ο λόγος της φωτεινότητας στην πιο φωτεινή περιοχή της οθόνης προς τη φωτεινότητα στην πιο σκοτεινή περιοχή. Οι κατασκευαστές οθονών προσπάθησαν να προσαρμόσουν τη φωτεινότητα του οπίσθιου φωτισμού σε διαφορετικές περιοχές για να αυξήσουν την αντίθεση. Γι' αυτό εμφανίστηκε τοπική τεχνολογία dimming, το οποίο σας επιτρέπει να ελέγχετε ομάδες πολλών LED ταυτόχρονα. Το τοπικό σύστημα dimming έχει αρκετά μειονεκτήματα. Πρώτον, κακή ομοιομορφία χρώματος (οι φωτεινές και σκούρες κηλίδες είναι αισθητές) σε περιοχές όπου ο οπίσθιος φωτισμός είναι έντονα ενεργοποιημένος και απενεργοποιημένος. Δεύτερον, τα χρωματιστά φωτοστέφανα εμφανίζονται σε αντίθετες μεταβάσεις. Τρίτον, οι λεπτομέρειες της εικόνας εξαφανίζονται σε σκοτεινές περιοχές. Αλλά η αύξηση της αντίθεσης και του επιπέδου μαύρου αντισταθμίζει αυτές τις ελλείψεις.

Αν το βάλεις στη θέση του διάφορες τεχνολογίεςκατά δείκτη ποιότητα της εικόνας που προκύπτει, τότε έχετε το ακόλουθο αποτέλεσμα:

1. Οπίσθιος φωτισμός LEDχρησιμοποιώντας τη μέθοδο Direct.
2. Οπίσθιος φωτισμός LED Μέθοδος άκρης;
3. Οπίσθιος φωτισμός λυχνίας CCFL.

Τα σημερινά μοντέλα τηλεοράσεων LED έχουν αναλύσεις οθόνης από HD Ready έως Full HD, ενώ φέτος υπάρχουν και μοντέλα με ανάλυση 4K Ultra HD. Τα μοντέλα LED μπορούν επίσης να έχουν λειτουργίες όπως 3D, Smart TV, τις περισσότερες διαφορετικό σετσυνδετήρες και άλλες παραμέτρους. Έτσι, κάθε αγοραστής μεταξύ των μοντέλων τηλεοράσεων LED θα μπορεί να επιλέξει μια κατάλληλη αγορά για τον εαυτό του.