Oprava LED podsvícení TV matrice UE32F5000AK. Vyrábíme jasné a ekonomické LED podsvícení z rozbité LED matice (jak zajistit, aby maticové podsvícení fungovalo bez notebooku)
LED podsvícení v moderních televizorech s obrazovkami z tekutých krystalů má dnes několik technologických řešení. Ve snaze zvýšit barevný gamut pro lepší zobrazení barev vyvinuli výrobci televizních displejů nové metody podsvícení, které se liší od běžných LED.
RGB LED
Pro získání širokého spektra bílého světla začali používat triády LED skládající se z modré, zelené a červené barvy v podsvícení.
Jednalo se o alternativu k WLED s bílou LED a menším barevným gamutem. Systém osvětlení se třemi různými LED se nazývá RGB LED. Barevná škála obrazovek s podsvícením RGB byla větší než u obrazovek používajících pouze bílé LED nebo zářivky CCFL. Ale byly tu i nevýhody: cena, velikost, hmotnost, různé doby stárnutí u LED různých barev, což časem vedlo k rozladění barev obrazu. Proto jsme opustili RGB LED podsvícení ve prospěch WLED.
RGB LED
WLED
Vzhledem k nedostatkům RGB podsvícení se výrobci televizorů rozhodli používat „bílé“ LED. Jsou umístěny buď po stranách skříně nebo v jednom poli za LCD matricí. Pomocí speciálních difuzérů je světlo z diod rovnoměrně rozloženo po celé obrazovce.
Přestože tyto LED diody nazýváme „bílé“, ve skutečnosti vyzařují modré světlo, které prochází žlutým filtrem a mění se na bílé. Proto použití bílých LED na obrazovkách v roce 2010 dodalo obrazu namodralý nádech.
Postupem času výrobci vylepšili komponenty a WLED podsvícení se stalo docela funkčním, ale co se světelného spektra týče, jsou patrné určité nevyváženosti v zobrazení barev.
Světelné spektrum od WLED
Tento vrchol v modré barvě je způsoben modrou LED. Pomocí filtru můžete získat bílé světlo. A toto filtrované světlo dopadá na červené, modré a zelené subpixely a tvoří celé spektrum omezeného barevného gamutu. Při průchodu filtry se část spektra ztratí a intenzita toku na frekvenci odpovídající modré bude větší než na červené a zelené. Kalibrace obrazovky vám může pomoci získat správné barvy, ale z těchto důvodů umožňují obrazovce s podsvícením WLED zobrazovat barvy pouze v prostoru sRGB.
barevný prostor sRGB
Pokud WLED displej zobrazuje barvy v obraze, které se blíží modré (odstíny modré), pak výhoda ve spektru modré barvy může způsobit tlak na další barvy, které budou smíchány a vytvoří odstín. Odstíny blízké modré se proto nemusí zobrazit správně.
Podobný problém byl při použití CCFL lampy, ale tam byl problém se zelenou barvou. V zelené barvě byla vidět nejvyšší intenzita.
Světelné spektrum z CCFL podsvícení
Zvýšený barevný gamut
Pro rozšíření barevného gamutu nad rámec sRGB a přechod na další barevný standard byly provedeny změny v podsvícení WLED.
A po změnách začali používat název GB-R LED nebo GB-r LED. Nyní je místo bílé LED použita kombinovaná modrá a zelená LED potažená červeným fosforem.
Tato technologie umožňuje získat vrcholy ve spektru v červené, zelené a modré barvě.
Světelné spektrum z GB-r LED
Tato technologie se dnes používá v LG na matricích AH-IPS a v Samsungu na PLS. Pomocí technologie GB-r LED můžete dosáhnout 99% pokrytí Adobe RGB.
Někteří výrobci používají pro zvětšení barevného gamutu na svých obrazovkách jinou metodu. Vezmou směs modrých a červených LED a pro filtr používají zelený fosfor. Tato technologie se nazývá RB-LED nebo RB-G LED.
Čas plyne bez povšimnutí a zdánlivě nedávno zakoupené vybavení se již hroutí. Lampy mého monitoru (AOC 2216Sa) tedy po odpracování svých 10 000 hodin vyřadily svůj život. Nejprve se podsvícení napoprvé nezapnulo (po zapnutí monitoru po pár sekundách podsvícení zhaslo), což se vyřešilo opětovným zapnutím/vypnutím monitoru, bylo nutné monitor vypnout; 3x vypnuto/vypnuto, pak 5x, pak 10x a v určitém okamžiku nešlo zapnout podsvícení bez ohledu na počet pokusů o jeho zapnutí. Ukázalo se, že lampy vynesené na denní světlo měly zčernalé okraje a byly legálně vyhozeny do šrotu. Pokus o instalaci náhradních lamp (byly zakoupeny nové lampy odpovídající velikosti) byl neúspěšný (monitor dokázal několikrát zapnout podsvícení, ale rychle znovu přešel do režimu zapnuto-vypnuto) a zjištění příčiny problému mohlo být v elektronice monitoru mě přivedlo na myšlenku, že bude jednodušší sestavit si vlastní podsvícení monitoru pomocí LED, než opravovat stávající invertorový obvod pro CCFL výbojky, zvlášť když na internetu již byly články ukazující zásadní možnost takové výměny.
Demontáž monitoru
Na téma rozebrání monitoru již bylo napsáno mnoho článků, všechny monitory jsou si navzájem velmi podobné, takže stručně:1. Odšroubujte držák monitoru a jediný šroub ve spodní části, který drží zadní stěnu pouzdra
2. Na spodní straně pouzdra jsou dvě drážky mezi přední a zadní částí pouzdra, do jedné z nich vložte plochý šroubovák a začněte sundávat kryt ze západek po celém obvodu monitoru (stačí pootočit šroubovák opatrně kolem své osy a tím zvedněte kryt pouzdra). Není třeba vyvíjet přehnanou námahu, ale je obtížné vyjmout pouzdro ze západek pouze napoprvé (při opravě jsem jej mnohokrát otevřel, takže se západky postupem času vyjímaly mnohem snadněji).
3. Máme pohled na instalaci vnitřního kovového rámu v přední části skříně:
Vyjmeme desku s tlačítky ze západek, vyjmeme (v mém případě) konektor reproduktoru a ohnutím dvou západek ve spodní části vyjmeme vnitřní kovové pouzdro.
4. Vlevo vidíte 4 vodiče spojující podsvícení. Vyndáme je mírným zmáčknutím, protože... Aby se zabránilo vypadnutí, konektor je vyroben ve formě malého clothespin. Odstraníme také široký kabel vedoucí k matrici (v horní části monitoru) a stiskneme jeho konektor po stranách (protože konektor má boční západky, i když to není na první pohled na konektor zřejmé):
5. Nyní musíte rozebrat „sendvič“ obsahující samotnou matrici a podsvícení:
Po obvodu jsou západky, které lze otevřít lehkým páčením stejným plochým šroubovákem. Nejprve se odstraní kovový rám držící matrici, poté můžete odšroubovat tři malé šrouby (běžný křížový šroubovák nebude fungovat kvůli jejich miniaturní velikosti, budete potřebovat obzvlášť malý), které drží řídicí desku matrice a matrici lze vyjmout (nejlépe je položit monitor na tvrdý povrch, např. na stůl potažený látkou dolů, odšroubovat ovládací desku, položit ji na stůl, rozložit přes konec monitoru a jednoduše zvedněte podsvícené pouzdro, zvedněte jej svisle nahoru a matrice zůstane ležet na stole, lze ji něčím přikrýt, aby se na ní nehromadil prach, a sestavit přesně v opačném pořadí - tedy zakrýt matrici ležící na stole se smontovaným pouzdrem s podsvícením omotejte kabel koncem k ovládací desce a přišroubováním ovládací desky opatrně zvedněte sestavenou jednotku).
Matice se získává samostatně:
A podsvícený blok samostatně:
Podsvícená jednotka se demontuje stejným způsobem, pouze místo kovového rámečku drží podsvícení plastový rámeček, který současně polohuje plexi sloužící k rozptylování světla podsvícení. Většina západek je umístěna po stranách a je podobná těm, které držely kovový rám matrice (otevírají se vypáčením plochým šroubovákem), ale po stranách je několik západek, které se otevírají „dovnitř“ (je třeba na ně zatlačit šroubovákem tak, aby západky šly dovnitř pouzdra).
Nejprve jsem si pamatoval polohu všech dílů k odstranění, ale pak se ukázalo, že je nebude možné sestavit „špatně“ a i když díly vypadají naprosto symetricky, vzdálenosti mezi západkami na různých stranách kovový rám a zajišťovací výstupky po stranách plastového rámečku držící podsvícení neumožní jejich „špatnou“ montáž.
Toť vše – monitor jsme rozebrali.
LED páskové osvětlení
Nejprve bylo rozhodnuto vyrobit podsvícení z LED pásku s bílými LED 3528 - 120 LED na metr. První věc, která se ukázala být, je, že šířka pásky je 9 mm a šířka podsvícení (a sedla pro pásku) je 7 mm (ve skutečnosti existují podsvícení dvou standardů - 9 mm a 7 mm, ale v mém případě to byly 7 mm). Proto bylo po prozkoumání pásky rozhodnuto odříznout 1 mm od každého okraje pásky, protože toto neovlivnilo vodivé cesty na přední části pásku (a na zadní straně po celé pásce jsou dvě široká výkonová jádra, která neztratí své vlastnosti díky poklesu o 1 mm při délce podsvícení 475 mm, protože proud bude malý). Sotva řečeno, než uděláno:
Stejně tak je LED pásek pečlivě oříznut po celé délce (na fotografii je ukázka toho, co se dělo před a co se dělo po oříznutí).
Budeme potřebovat dva pásy 475 mm pásky (19 segmentů po 3 LED na pásek).
Chtěl jsem, aby podsvícení monitoru fungovalo stejně jako u standardního (tj. bylo zapínáno a vypínáno ovladačem monitoru), ale chtěl jsem jas nastavit „ručně“, jako u starých CRT monitorů, protože Toto je často používaná funkce a už mě unavuje procházení nabídek na obrazovce pokaždé mačkáním několika kláves (na mém monitoru klávesy vpravo a vlevo neupravují režimy monitoru, ale hlasitost vestavěných reproduktorů, takže režimy bylo nutné pokaždé změnit prostřednictvím nabídky). K tomu jsem si na internetu našel manuál k mému monitoru (pro potřebné je přiložen na konci článku) a na stránce s Power Board dle schématu +12V, On, Byly nalezeny dim a GND, které nás zajímají.
On - signál z řídicí desky pro zapnutí podsvícení (+5V)
Dim - PWM ovládání jasu podsvícení
+12V se ukázalo být daleko od 12, ale někde kolem 16V bez zátěže podsvícení a někde kolem 13,67V se zátěží
Bylo také rozhodnuto neprovádět žádné PWM úpravy jasu podsvícení, ale napájet podsvícení stejnosměrným proudem (současně je vyřešen problém, že na některých monitorech PWM podsvícení pracuje na nepříliš vysoké frekvenci a u některých tím jsou jejich oči trochu unavenější). V mém monitoru byla „nativní“ frekvence PWM 240 Hz.
Dále na desce jsme nalezli kontakty, na které je přiveden signál On (označeno červeně) a +12V do invertorové jednotky (zeleně je označena propojka, kterou je nutné odstranit pro odpojení invertorové jednotky). (fotku lze zvětšit pro zobrazení poznámek):
Jako základ pro řídicí obvod byl použit lineární regulátor LM2941, a to především proto, že při proudu do 1A měl samostatný ovládací pin On/Off, který měl sloužit k ovládání zapnutí/vypnutí podsvícení signálem On. z ovládací desky monitoru. Pravda, v LM2941 je tento signál invertovaný (to znamená, že na výstupu je napětí, když má vstup On/Off nulový potenciál), takže jsme museli na jeden tranzistor sestavit měnič, aby odpovídal přímému signálu On z řídicí desky a invertovaný vstup LM2941. Schéma neobsahuje žádné další excesy:
Výstupní napětí pro LM2941 se vypočítá pomocí vzorce:
Vout = Vref * (R1+R2)/R1
Kde Vref = 1,275V, R1 ve vzorci odpovídá R1 v diagramu a R2 ve vzorci odpovídá dvojici rezistorů RV1+RV2 v diagramu (dva rezistory byly zavedeny pro hladší nastavení jasu a snížení rozsahu regulovaných napětí proměnným odporem RV1).
Vzal jsem 1 kOhm jako R1 a výběr R2 se provádí podle vzorce:
R2=R1*(Vout/Vref-1)
Maximální napětí, které na pásku potřebujeme, je 13V (bral jsem o něco více než nominálních 12V, abych neztratil jas a páska přežije i takové mírné přepětí). Tito. maximální hodnota R2 = 1000*(13/1,275-1) = 9,91 kOhm. Minimální napětí, při kterém páska ještě alespoň nějak svítí, je cca 7 voltů, tzn. minimální hodnota R2 = 1000*(7/1,275-1) = 4,49 kOhm. Náš R2 se skládá z proměnného odporu RV1 a víceotáčkového trimovacího odporu RV2. Odpor RV1 je 9,91 kOhm - 4,49 kOhm = 5,42 kOhm (vybíráme nejbližší hodnotu RV1 - 5,1 kOhm) a RV2 je nastaven na přibližně 9,91-5,1 = 4,81 kOhm (ve skutečnosti je nejlepší nejprve sestavit obvod , nastavte maximální odpor RV1 a změřte napětí na Na výstupu LM2941 nastavte odpor RV2 tak, aby výstup měl požadované maximální napětí (v našem případě cca 13V).
Instalace LED pásku
Protože po přestřižení pásky o 1 mm byly na koncích pásky obnaženy silové vodiče, nalepil jsem na korpus elektro pásku (bohužel ne modrou, ale černou) v místě, kde se bude páska lepit. Páska se lepí svrchu (povrch je dobré nahřát fénem, protože páska mnohem lépe drží na teplém povrchu):
Dále se namontuje zadní fólie, plexisklo a světelné filtry, které leží na vrchu plexiskla. Po okrajích jsem pásku podepřel kousky gumy (tak, aby se okraje pásky nestrhly):
Poté je jednotka podsvícení sestavena v opačném pořadí, matrice je instalována na místě a vodiče podsvícení jsou vyvedeny.
Obvod byl sestaven na prkénku na krájení (kvůli jednoduchosti jsem se rozhodl desku nezapojovat) a byl připevněn šrouby skrz otvory v zadní stěně kovové skříně monitoru:
Napájení a řídicí signál On byly dodávány z desky napájecího zdroje:
Odhadovaný výkon přidělený LM2941 se vypočítá pomocí vzorce:
Pd = (Vin-Vout)*Iout +Vin*Ignd
V mém případě je to Pd = (13,6-13)*0,7 +13,6*0,006 = 0,5 Watt, takže bylo rozhodnuto vystačit s nejmenším radiátorem pro LM2941 (umístěným přes dielektrickou podložku, protože není izolován od zem v LM2941).
Konečná montáž ukázala, že design byl plně funkční: 
Mezi výhody:
- Používá standardní LED pásek
- Jednoduchá ovládací deska
- Nedostatečný jas podsvícení za jasného denního světla (monitor je umístěn před oknem)
- LED diody v pásku nejsou dostatečně blízko, takže malé kužely světla z každé jednotlivé LED jsou viditelné poblíž horního a spodního okraje monitoru
- Vyvážení bílé je trochu mimo a je mírně nazelenalé (s největší pravděpodobností to lze vyřešit úpravou vyvážení bílé buď na samotném monitoru nebo na grafické kartě)
Nastavení jasu pomocí PWM
Pro ty obyvatele Habra, kteří na rozdíl ode mě nevzpomínají s nostalgií na analogové ovládací knoflíky jasu a kontrastu na starých CRT monitorech, můžete provést ovládání pomocí standardního PWM generovaného ovládací deskou monitoru, aniž byste museli přesouvat jakékoli další ovládací prvky ven (bez vrtání tělo monitoru). K tomu stačí na vstupu On/Off regulátoru sestavit na dvou tranzistorech obvod AND-NOT a na výstupu odstranit regulaci jasu (výstupní napětí nastavit na konstantních 12-13V). Upravené schéma:
Odpor trimovacího rezistoru RV2 pro napětí 13V by se měl pohybovat kolem 9,9 kOhm (lepší je ale nastavit přesně při zapnutém regulátoru)
Hustější LED podsvícení
Pro vyřešení problému nedostatečného jasu (a zároveň rovnoměrnosti) podsvícení bylo rozhodnuto instalovat více LED a častěji. Protože se ukázalo, že koupit LED jednotlivě je dražší než koupit 1,5 metru pásku a odtud je odpájet, byla zvolena ekonomičtější varianta (odpájení LED z pásku).Samotné LED 3528 jsou umístěny na 4 páscích o šířce 6 mm a délce 238 mm, 3 LED v sérii v 15 paralelních sestavách na každém ze 4 pásků (rozložení desek pro LED je součástí dodávky). Po připájení LED a vodičů získáte následující:
Pásky jsou položeny po dvou nahoře a dole s dráty k okraji monitoru ve spoji uprostřed:
Jmenovité napětí na LED je 3,5V (rozsah od 3,2 do 3,8 V), takže sestava 3 LED v sérii by měla být napájena napětím cca 10,5V. Parametry regulátoru je tedy potřeba přepočítat:
Maximální napětí, které pro pásku potřebujeme, je 10,5V. Tito. maximální hodnota R2 = 1000*(10,5/1,275-1) = 7,23 kOhm. Minimální napětí, při kterém LED sestava ještě alespoň nějak svítí, je cca 4,5 voltu, tzn. minimální hodnota R2 = 1000*(4,5/1,275-1) = 2,53 kOhm. Náš R2 se skládá z proměnného odporu RV1 a víceotáčkového trimovacího odporu RV2. Odpor RV1 je 7,23 kOhm - 2,53 kOhm = 4,7 kOhm a RV2 je nastaven na přibližně 7,23 - 4,7 = 2,53 kOhm a upraven v sestaveném obvodu pro získání 10,5 V na výstupu LM2941 při maximálním odporu RV1.
Jedenapůlkrát více LED spotřebuje 1,2A proudu (nominálně), takže ztrátový výkon na LM2941 se bude rovnat Pd = (13,6-10,5)*1,2 +13,6*0,006 = 3,8 Watt, což již vyžaduje pevnější chladič pro odvod tepla:
Sbíráme, propojujeme, stáváme se mnohem lepšími:
výhody:
- Poměrně vysoký jas (možná srovnatelný a možná dokonce lepší než jas starého CCTL podsvícení)
- Absence světelných kuželů na okrajích monitoru od jednotlivých LED (LED jsou umístěny poměrně často a podsvícení je rovnoměrné)
- Stále jednoduchý a levný ovládací panel
- Problém s vyvážením bílé, které přechází do zelenkavých tónů, nebyl vyřešen
- LM2941, i když s velkým chladičem, se zahřívá a zahřívá vše uvnitř skříně
Řídicí deska založená na redukčním regulátoru
Pro odstranění problému s topením bylo rozhodnuto sestavit regulátor jasu na bázi Step-down regulátoru napětí (v mém případě byl zvolen LM2576 s proudem až 3A). Má také invertovaný ovládací vstup On/Off, takže pro přizpůsobení je na jednom tranzistoru stejný měnič:
Cívka L1 ovlivňuje účinnost převodníku a měla by být 100-220 µH pro zatěžovací proud asi 1,2-3A. Výstupní napětí se vypočítá podle vzorce:
Vout=Vref*(1+R2/R1)
Kde Vref = 1,23 V. Pro daný R1 můžete získat R2 pomocí vzorce:
R2=R1*(Vout/Vref-1)
Ve výpočtech je R1 ekvivalentní R4 v obvodu a R2 je ekvivalentní RV1+RV2 v obvodu. V našem případě pro úpravu napětí v rozsahu od 7,25V do 10,5V vezmeme R4 = 1,8 kOhm, proměnný rezistor RV1 = 4,7 kOhm a trimovací rezistor RV2 na 10 kOhm s počáteční aproximací 8,8 kOhm (po sestavení obvodu , jeho přesnou hodnotu je nejlepší nastavit měřením napětí na výstupu LM2576 při maximálním odporu RV1).
Rozhodl jsem se vyrobit desku pro tento regulátor (na rozměrech nezáleželo, protože v monitoru je dostatek místa pro montáž i velké desky): 
Sestava řídící desky: 
Po instalaci do monitoru: 
Všichni jsou tady: 
Po sestavení se zdá, že vše funguje: 
Konečná možnost: 
výhody:
- Dostatečný jas
- Regulátor snížení teploty se nezahřívá a nezahřívá monitor
- Neexistuje žádné PWM, což znamená, že nic nebliká na žádné frekvenci
- Analogové (manuální) ovládání jasu
- Žádné omezení minimálního jasu (pro ty, kteří rádi pracují v noci)
- Vyvážení bílé je mírně posunuto směrem k zeleným tónům (ale ne moc)
- Při nízkém jasu (velmi nízkém) je patrná nerovnoměrnost svitu LED různých sestav v důsledku rozložení parametrů
Možnosti vylepšení:
- Vyvážení bílé je nastavitelné jak v nastavení monitoru, tak v nastavení téměř jakékoli grafické karty
- Můžete zkusit nainstalovat jiné LED diody, které znatelně nenaruší vyvážení bílé
- Pro eliminaci nerovnoměrného svitu LED při nízkém jasu můžete použít: a) PWM (upravte jas pomocí PWM vždy dodáním jmenovitého napětí) nebo b) zapojte všechny LED do série a napájejte je nastavitelným zdrojem proudu (pokud všech 180 LED zapojíte do série, budete potřebovat 630V a 20mA), pak by měl všemi LED procházet stejný proud a každá bude mít svůj úbytek napětí reguluje se změnou proudu a ne napětí;
- Pokud chcete vytvořit obvod na bázi PWM pro LM2576, můžete použít obvod NAND na vstupu On/Off tohoto Step-down regulátoru (podobně jako výše uvedený obvod pro LM2941), ale je lepší zapojit stmívač mezera záporného vodiče LED diod přes mosfet logické úrovně
Modely televizorů s LED podsvícením dominují trhu a zaslouženě. V tomto článku se podíváme na typy LED podsvícení na moderních televizorech a zhodnotíme jejich účinnost.
LED televizory
Začněme tím, že LED TV není nový typ HDTV . Na rozdíl od plazmových a OLED televizorů, které jsou vyrobeny na bázi technologií vyzařování, kde je každý pixel samostatným zdrojem světla, u modelů s tekutými krystaly vyžaduje každý pixel matice LCD osvětlení (zezadu nebo ze strany systémem čoček) . LED HDTV modely jsou tedy stejné televizory s tekutými krystaly (LCD nebo LCD), ale mají vestavěné podsvícení LED (light-emitting diode), které nahrazuje standardní zářivku se studenou katodou (zkráceně CCFL).
2 typy LED podsvícení dle provedení: maticové a boční
LED podsvícení s lokálním stmíváním. Za prvé, televizory s LED podsvícení, používaný k osvětlení buněk matice LCD " plné pole"(úplné pole) LED, podobně jako standardní televizory založené na podsvícení pomocí CCFL lamp. Ale aby se změnila tloušťka televizorů směrem dolů, vývojáři upustili od použití celé řady LED za obrazovkou a nainstalovali řady světelných zdrojů na stranu LCD panelu. Distribuce světla z LED zdrojů po celé ploše obrazovky je tedy realizována pomocí speciálně tvarovaných LED diod. Tyto modely LCD televizorů se nazývají TV s boční nebo regionální LED podsvícení, které dominují dodnes.
LED osvětlení s systém lokálního stmívání umožňuje automaticky snížit jas nebo úplně vypnout jednotlivé skupiny zdrojů podsvícení. Většina moderních LCD televizorů s LED podsvícením je vybavena celou řadou LED zdrojů umístěných za LCD panelem. technologie dynamického podsvícení také nazývané místní nebo místní stmívání. Pomocí místního stmívání se konkrétní oblasti celkového pole LED podsvícení ztmaví nebo zesvětlí v závislosti na jasu a barvě odpovídající části obrazu na obrazovce.
Schopnost ztmavit určitou oblast obrazovky může snížit množství světla, které prochází uzavřenými pixely LCD panelu, což má pozitivní vliv na vykreslování černé, která se stává tmavší a realističtější. Vzhledem k tomu, že úrovně černé jsou rozhodující pro kontrast, vnímání hloubky na černých površích, plnobarevné obrazy jsou živější a jasnější. Technologie lokálního stmívání má jedinou nevýhodu - efekt lokálního stmívání, který vzniká, když část světla ze světlejších zón uniká do sousedních tmavších, což následně zesvětlí tmavou barvu na hranici. U většiny modelů je poměrně obtížné zaznamenat efekt zatemnění, protože nevýhoda přímo souvisí s počtem zón místního stmívání za obrazovkou a výrobci takové informace vždy neposkytují.
Při použití standardního podsvícení pomocí CCFL výbojek a u většiny LCD televizorů s edge LED podsvícením se všechny zdroje podsvícení rozjasní nebo ztlumí současně (tzv. globální stmívání"), ale mezi modely televizorů od Samsungu a LG se vzácně vyskytují displeje s bočním LED podsvícením, které mohou fungovat i na principu lokálního stmívání („precision dimming“ u Samsungu a „LED Plus“ u LG). Zjednodušeně řečeno se jedná o místní stmívací podvod.
Tenké modely s boční stranou LED podsvícení Samozřejmě trpí nerovnoměrným osvětlením obrazovky, ale ne každý. Hlavní funkce televizorů s bočním LED podsvícením– tenké tělo, proto je obtížné zajistit rovnoměrné rozložení světelného toku po celé rovině obrazovky. Při nákupu televizoru si přehrajte obraz bílého povrchu na okrajově osvětlené obrazovce LED a zkontrolujte, zda kolem okrajů obrazovky nejsou žádné jasnější oblasti. Stejně tak, když je obrazovka vyplněna černým polem, okraje by se neměly jevit světlejší (šedé).
Za zmínku také stojí, že LED podsvícení bez ohledu na typ nezlepšuje pozorovací úhly LCD panelu. Úroveň černé klesá při použití LED podsvícení a případném posunutí pozorovacího úhlu o 1-2 metry doleva nebo doprava.
Zapomenout nesmíme ani na energetickou účinnost LED podsvícení. Spotřebu jakéhokoli modelu samozřejmě výrazně ovlivňuje velikost obrazovky a jas zdrojů podsvícení. LCD TV modely obou typů LED podsvícení jsou mnohem energeticky účinnější ve srovnání s plazmovými modely.
LED podsvícení pro LCD displeje jsou rozděleny do kategorií podle následujících kritérií:
- barva záře: bílá nebo RGB;
- rovnoměrnost osvětlení: statická nebo dynamická;
- provedení: matrice nebo strana (toto je podrobněji popsáno výše)
K doladění světelného spektra slouží RGB podsvícení. Navíc se často používá dodatečná kompenzace změn emisního spektra LED v průběhu času. LED televizory s RGB LED podsvícením osvětlují různé oblasti obrazovky v závislosti na barvě obrazu. Barevné podsvícení poskytuje vylepšený kontrast a hlubokou černou, jak dokazují mnohé LED televizory Sony.
Edge LED: Lepší podání barev
Sony ve svých nových vlajkových modelech televizorů – například řady W905 – využívá Technologie Triluminos. LED podsvícení (Edge LED) zabudované do rámu televizoru na všech stranách obrazovky je doplněno tzv. kvantovými tečkami - fragmenty polovodiče o velikosti několika stovek atomů, které vyzařují světlo v přesně stanoveném rozsahu. Technologie Triluminos je navržena tak, aby minimalizovala zkreslení barev a poskytovala vylepšené červené a zelené tóny. To vám umožní dosáhnout extrémně jednotného a přirozeného obrazu s výrazně širším barevným gamutem. Testy prvních zařízení s podporou Triluminos nás nezklamaly: barevný gamut modelu Sony KDL-46W905A je srovnatelný s řešením organických světelných diod (OLED) a pro LCD televizory s LED podsvícením je nedosažitelný. Zařízení řady W805 a W605, které se letos také začaly prodávat, nepoužívají Triluminos, takže jejich cena je výrazně nižší. V budoucnu budou moci výrobci zcela opustit LED podsvícení ve prospěch kvantových bodů.
OLED televizory: jas a barvy v jejich nejlepší kvalitě
Televizory s OLED obrazovkami se již dostaly do obchodů a vývojáři se vrhli na vydání nových modelů s konkávními displeji. V loňském roce plánovalo LG uvést na trh 55palcový OLED televizor, do prodeje se ale dostal až letos v létě. V Rusku bude model 55EM9600 a jeho vylepšený analog 55EM9700 stát kupujícího 500 000 rublů. Kromě toho se zařízení prodává v Evropě, USA a některých dalších zemích.
Výhody OLED televizorů: nejde o typ podsvícení, ale o jinou technologii
- přesná reprodukce barev
- větší rozpětí jasu ve srovnání s jinými technologiemi
- vysoký kontrast ve srovnání s modely LCD (jiná zobrazovací technologie).
- absence matice LCD a LED podsvícení - jejich místo zaujala matice ze svítivých organických diod.
Samsung a LG nezávisle vyvinuly OLED televizory s konkávními obrazovkami (Curved OLED). Tento design je navržen tak, aby minimalizoval zkreslení na okrajích obrazu a zvýšil detaily. Nové položky jsou stále dostupné v omezeném množství v Jižní Koreji, USA a některých evropských zemích. 55palcový model Samsung KN55S9C je výrobcem oceněn na 9 000 $ (300 000 rublů).
Obzvláště zajímavá je také technologie Multi-View, implementovaná do mnoha modelů OLED televizorů s plochou i konkávní obrazovkou. Díky extrémně rychlé době odezvy vám taková zařízení umožňují současně promítat dva nebo čtyři programy ve vysokém rozlišení (Full HD) nebo dva různé filmy ve formátu 3D. K oddělení obrazu se používají brýle se závěrkou. Každý divák si může pomocí ovládacích prvků umístěných na brýlích zvolit individuální program ke sledování. Zároveň je díky vestavěným sluchátkům zajištěno přehrávání zvukové stopy odpovídající filmu.
Výrobci televizorů pravidelně seznamují uživatele s novými technologiemi, které zlepšují kvalitu obrazu. Přístupy ke kombinování televizních obrazovek a LED prvků již dlouho ovládají velké společnosti. V poslední době se zdroj jasné a jemné záře přesouvá i na displeje mobilních zařízení. Uživatelé tradičního osvětlení na bázi LED mohou také ocenit výhody tohoto řešení, ale samozřejmě nejatraktivněji vypadá podsvícení LED obrazovek na televizorech. Navíc je doplněn o další high-tech inkluze používané vývojáři této technologie.
Zařízení pro podsvícení
Při vytváření modulů pro implementaci podsvícení se používají LED pole, která se mohou skládat z bílých LED prvků nebo vícebarevných, jako je RGB. Konstrukce desky pro osazení matice je speciálně navržena pro účely integrace konkrétního mediálního modelu do zařízení. Na levé straně desky jsou zpravidla kontaktní konektory, z nichž jeden napájí LED podsvícení a ostatní jsou určeny pro ovládání jeho provozních nastavení. Používá se také speciální ovladač, jehož funkce je propojena s ovladačem.
Ve své hotové podobě je to řada miniaturních lamp, které jsou spojeny do skupin po 3 kusech. Výrobci samozřejmě nedoporučují zasahovat do designu takových pásků, ale na přání můžete zařízení fyzicky zkrátit nebo naopak prodloužit. Také standardní podsvícení LED obrazovky poskytuje možnost nastavení jasu, podporuje měkký start a je vybaveno napěťovou ochranou.
Klasifikace osvětlení podle typu instalace
LED podsvícení lze integrovat dvěma způsoby – přímé a okrajové. První konfigurace předpokládá, že pole bude umístěno za LCD panelem. Druhá možnost umožňuje vytvářet velmi tenké panely obrazovky a nazývá se Edge-LED. V tomto případě jsou pásky umístěny po obvodu vnitřku displeje. V tomto případě se rovnoměrné rozložení LED diod provádí pomocí samostatného panelu, který je umístěn za displejem z tekutých krystalů - obvykle se tento typ podsvícení LED obrazovky používá při vývoji mobilních zařízení. Zastánci přímého osvětlení poukazují na kvalitní výsledek záře, kterého je dosaženo díky většímu počtu LED, a také lokálnímu stmívání pro redukci barevných skvrn.
Aplikace LED podsvícení
Běžný spotřebitel nalezne tuto technologii v modelech televizorů Sony, LG a Samsung a také v produktech Kodak a Nokia. LED se samozřejmě rozšířily, ale právě u modelů těchto výrobců jsou pozorovány kvalitativní posuny směrem ke zlepšení spotřebitelských kvalit tohoto řešení. Jedním z hlavních úkolů, které stály před konstruktéry, bylo udržet výkon obrazovky s optimálními vlastnostmi v podmínkách přímého vystavení slunečnímu záření. V poslední době se také zlepšila z hlediska zvýšení kontrastu. Pokud se budeme bavit o pokrokech v designu obrazovky, je zde patrné snížení tloušťky panelu a také kompatibilita s velkými úhlopříčkami. Stále však existují nevyřešené problémy. LED diody nejsou schopny plně odhalit své schopnosti v procesu zobrazování informací. To však nezabránilo LED technologii vytlačit CCFL výbojky a úspěšně konkurovat nové generaci plazmových obrazovek.
Stereoskopické efekty
Moduly na bázi LED mají mnoho možností pro poskytování různých efektů. V této fázi vývoje technologie výrobci aktivně využívají dvě stereoskopická řešení. První zajišťuje úhlové vychylování toků záření s podporou difrakčního efektu. Uživatel může tento efekt vnímat při sledování s brýlemi nebo bez nich, tedy v holografickém režimu. Druhý efekt spočívá v posunu světelného toku, který je vyzařován podsvícením LED obrazovky ve směru dané trajektorie ve vrstvách tekutých krystalů. Tuto technologii lze po příslušné konverzi nebo překódování použít v kombinaci s 2D a 3D formáty. S ohledem na možnosti kombinace s trojrozměrným obrazem pro LED podsvícení však není vše hladké.
3D kompatibilní
Nelze říci, že by obrazovky s LED podsvícením měly vážné problémy s interakcí s 3D formátem, ale pro optimální vnímání takového „obrazu“ divákem jsou zapotřebí speciální brýle. Jednou z nejslibnějších oblastí tohoto vývoje jsou stereo brýle. Například před několika lety inženýři společnosti nVidia vydali závěrkové 3D brýle se sklem z tekutých krystalů. K odklonění světelných toků využívá LED podsvícení LCD obrazovky použití polarizačních filtrů. V tomto případě jsou brýle vyrobeny bez speciálního rámu ve formě stuhy. Vestavěná čočka se skládá z široké řady průsvitných, které vnímají informace z ovládacího zařízení.
Výhody podsvícení
Ve srovnání s jinými možnostmi podsvícení LED výrazně zlepšují spotřebitelskou kvalitu televizních obrazovek. Především se zlepší okamžité vlastnosti obrazu – to se projevuje zvýšeným kontrastem a podáním barev. Nejkvalitnější zpracování barevného spektra zajišťuje RGB matice. Podsvícení LED obrazovky navíc snížilo spotřebu energie. V některých případech je navíc dosaženo snížení spotřeby elektřiny až o 40 %. Za zmínku také stojí možnost výroby ultratenkých obrazovek, které jsou lehké.
Nedostatky
Uživatelé televizorů s LED podsvícením jim vytýkali škodlivé účinky modrofialového záření na oči. Na samotném „obrazu“ je také pozorován namodralý odstín, který narušuje přirozené podání barev. Je pravda, že v nejnovějších verzích televizorů s vysokým rozlišením nemá LED podsvícení obrazovky prakticky žádné takové vady. Problémy jsou ale s ovládáním jasu, které zahrnuje pulzní šířkovou modulaci. Během těchto úprav si můžete všimnout blikání obrazovky.
Závěr
Dnes je segment modelů televizorů s LED technologií v plenkách. Spotřebitel stále posuzuje schopnosti a výhody, které může inovativní řešení poskytnout. Je třeba poznamenat, že provozní nevýhody, které má LED podsvícení, nemate uživatele tolik jako vysoké náklady. Mnoho odborníků považuje tento faktor za hlavní překážku široké popularizace technologie. Vyhlídky pro LED však stále zůstávají slibné, protože jejich náklady se budou s rostoucí poptávkou snižovat. Zároveň se zlepšují i další kvality osvětlení, což dále zvyšuje atraktivitu tohoto návrhu.
Mnoho lidí dnes používá LED pásky k osvětlení nejrůznějších interiérových prvků ve svých domovech. LED osvětlení je navíc často umístěno za televizorem. Je docela snadné uspořádat takové osvětlení sami, pokud znáte některé nuance, o kterých budeme mluvit v tomto článku.
Nejjednodušší způsob, jak uspořádat tento typ osvětlení, je použít běžný LED pásek nebo PaintPack. Náš dnešní článek vám řekne o výhodách podsvícení televizoru LED páskem a také o tom, proč je potřeba systém PaintPack.
Proč je nutné podsvícení televizoru?
Je známo, že sledování televize v úplné tmě je velmi škodlivé pro lidský zrakový systém. Negativní účinek je zvláště patrný u dospělých, zatímco u dětí je vyhlazován růstem a vývojem, stejně jako silnými regeneračními schopnostmi dětského těla.
Poznámka! Škodu v této situaci potvrzují jak mnohé studie, tak i subjektivní pocity lidí.
Sledování televize bez alespoň podsvícení je plné řady negativních jevů:
- rychlá únava očí;
- pokles zrakové ostrosti;
- výskyt bolestí hlavy atd.
Poznámka! To vše, zejména rychlá únava očí, je způsobena přítomností příliš jasného a znatelného kontrastu mezi televizní obrazovkou a zatemněnou místností. Jas samotné obrazovky se navíc může dynamicky měnit, což nutí lidský zrakový systém fungovat v extrémních podmínkách.
Světlá televizní obrazovka a tmavá místnost jsou pro oči špatnou kombinací.
Dlouhodobé, nebo ještě hůře neustálé sledování televize, kdy není podsvícení a celá místnost je ve tmě, vede k rozvoji stresu, ale i celkové únavě. V konečném důsledku dochází k celkovému úpadku lidského zdraví, ke zhoršení ochranných a adaptačních mechanismů v jeho organismu.
Řešení problému: vnější osvětlení
Dnes má problém sledování televize v noci poměrně jednoduché řešení, které lze realizovat vlastníma rukama. Řešení spočívá v instalaci dodatečného podsvícení u těch modelů, které nemají od výrobce vybavené obrysové osvětlení obrazovky.
Ale existují zde „úskalí“, bez znalosti toho, jaké poškození těla bude nadále způsobovat. V této situaci je třeba vzít v úvahu následující nuance:
- obecné stropní osvětlení zde není vhodné, protože jeho světelný tok osvětlí obrazovku. V důsledku toho se kontrast televizoru začne snižovat;
Stropní osvětlení místnosti
- O něco lepším řešením by bylo použití nástěnných svícnů, stojacích lamp a stolních lamp. Ale v takové situaci stojíme před problémem optimálního umístění svítidel, protože by neměly překážet při sledování televize. Pokud jsou takové lampy umístěny za divákem, vytvářejí na obrazovce odlesky. A pokud jsou umístěny v blízkosti televizoru, budou přitahovat pozornost, rozptylovat;
Lampa vedle TV
- osvětlení pozadí. Vytvoření osvětlení pozadí kolem televizoru nemá všechny nevýhody dříve uvedených způsobů umístění svítidel. Mezi výhody této metody patří skutečnost, že takové osvětlení lze snadno organizovat vlastními rukama pomocí moderních technologií (LED pásy a PaintPack).
Jak vidíte, podsvícení je v této situaci tou nejlepší volbou.
Vlastnosti podsvícení: co je třeba zvážit
Podsvícení, které si sami organizujete za televizorem, musí splňovat řadu požadavků:
- buďte nenápadní, abyste na sebe nepřitahovali nepřiměřenou pozornost;
- poskytují optimální úroveň světelného toku, aby se zabránilo únavě očí z dlouhodobého sledování televize ve tmě;
Podsvícení
- snadná a rychlá instalace vlastníma rukama;
- světelné zdroje, se kterými se tvoří, by se neměly zahřívat. Tento faktor může vést k riziku vzniku nebezpečí požáru, protože samotný televizor, dokonce i moderní modely, se během provozu zahřívá;
- lampy používané pro osvětlení pozadí musí být šetrné k životnímu prostředí a bez škodlivých látek. Tyto požadavky jsou způsobeny tím, že při umístění za zařízení tohoto druhu hrozí jejich mechanické poškození. Zvláště pokud jsou v domě malé děti, které se neustále potulují poblíž zařízení.
Z různých osvětlovacích zařízení aktivně používaných ve vnějších a vnitřních osvětlovacích systémech v této situaci produkty LED, jmenovitě LED pásky, nejvíce splňují výše uvedené požadavky.
Výhody LED TV osvětlení na pozadí
Použití LED pásku jako osvětlení pozadí pro jakékoli zařízení v domě má následující výhody:
- možnost vybrat si podsvícení libovolné barvy. LED produkty mají poměrně širokou škálu všech možných barev a odstínů;
Led světla
- snadná DIY instalace. Díky přítomnosti samolepicí základny lze takové výrobky přilepit na jakýkoli povrch, dokonce i na zadní kryt zařízení;
- vynikající světelný tok, který je mnohonásobně větší než všechny ostatní světelné zdroje;
- žádné výrazné zahřívání během provozu;
- zcela ekologické výrobky, které nemohou zlomit a zranit dítě;
- malá spotřeba energie;
- dlouhá servisní doba.
Samostatně stojí za zmínku, že jako dekorativní a pozadí pro TV může LED pásek dát každé místnosti atmosféru oslav, romantiky nebo pohádky.
S takovými výhodami není divu, že právě LED pásek se stal nejpoužívanějším jako podsvícení nejen pro televizory, ale také pro různé dekorativní prvky interiéru.
Možnosti instalace LED podsvícení za TV
Jak jsme již zjistili, nejjednodušší a cenově nejdostupnější způsob, jak si vyrobit vlastní podsvícení, je nainstalovat LED pásek na zadní kryt televizoru. Tento postup vám nezabere mnoho času a bude vyžadovat následující kroky:
- Televizor položíme na předem připravený stůl, který přikryjeme látkou. Toto musí být provedeno opatrně, aby nedošlo k poškození obrazovky;
- Nalepte LED pásek po obvodu zadního krytu. Pamatujte, že může mít libovolnou barvu záře;
- protože se televizor během provozu zahřeje, měla by být páska navíc umístěna na lepidlo každých 5-10 cm;
Instalace pásky
- pak připájejte proužky pásky v rohu. Speciální rohové spojky můžete zakoupit zde;
- pak k nim připojíme zdroj s potřebným výkonem pro pásku použitou v podsvícení. Do obvodu budete muset zapojit 5→12 voltové relé nebo převodník. To je nutné, pokud má zařízení USB výstupy;
Schéma zapojení
- Vypínač podsvícení lze připevnit do rohu.
Poznámka! Pásku je třeba držet pevně, aby nedošlo ke zkratu.
Systém PaintPack
Kromě toho můžete použít osvětlovací systémy PaintPack.
Systém PaintPack je malý balíček. Z obou stran jsou k němu připojeny odnímatelné LED pásky. PaintPack je dále vybaven indikátorem, napájecím konektorem a microUSB, přes které jej lze připojit k počítači. PaintPack také obsahuje hlavní konektor. Umožňuje zapojit dvě zařízení do série.
Poznámka! Toto svítidlo je skvělé pro osvětlení pozadí a počítačové monitory.
Kryt systému by měl být instalován na zadní straně televizoru. Dále podle výše popsaného algoritmu namontujeme a připojíme LED pásky.
Pokud plánujete připojit PaintPack přes USB konektor k počítači, budete muset nainstalovat požadované ovladače a také nakonfigurovat zařízení v přibaleném programu. K tomu budete potřebovat balíček AmbiBox.
Závěr
Když se rozhodnete vytvořit podsvícení televizoru, nenajdete lepší zdroj světla než LED pásek. V této situaci jsou všechny manipulace docela snadné dělat vlastníma rukama, což je další plus. Navíc pomocí PaintPack dosáhnete větší vyrobitelnosti vámi vytvořeného podsvícení.
Osvětlení v kuchyni malého bytu
