Βασικά Συστατικά μιας Οθόνης LED
Δομή μιας Οθόνης LED
Συχνές Ερωτήσεις σχετικά με τη Δομή της Οθόνης LED
Συμπέρασμα
Από την πρώτη κατανόηση του «Γενηθήτω φως», οι άνθρωποι επιθυμούν τη σαφήνεια και την ικανότητα που παρέχει το φως. Ένα αποτέλεσμα αυτού ήταν η εφεύρεση της λάμπας πυρακτώσεως του Thomas Edison το 1879, αυξάνοντας τον φυσικό φωτισμό με μια πηγή που μπορούμε να ενεργοποιήσουμε και να απενεργοποιήσουμε κατ' εντολή. Ωστόσο, αυτή η λάμπα πυρακτώσεως, με όλα τα οφέλη της, έχει σχετικά σύντομη παραγωγική διάρκεια ζωής. Εμφανίζεται η δίοδος εκπομπής φωτός (LED), ένας ημιαγωγός που παράγει φως όταν το ηλεκτρικό ρεύμα ρέει μέσα από αυτήν. Η διαφορά είναι ότι το φως LED ρέει από μικρότερες συσκευές με μεγαλύτερη ένταση για πολύ μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. Επιπλέον, οι εφαρμογές του επεκτείνονται σε οθόνες που παρέχονται από τη σύγχρονη τεχνολογία.
Βασικά Συστατικά μιας Οθόνης LED
Μονάδες LED
Για να διακρίνουν οι θεατές εικόνες σε μια οθόνη LED, τα πολλαπλά φώτα πρέπει να συγκεντρωθούν σε μια ενιαία πλακέτα. Αυτό είναι η μονάδα. Οι μονάδες διατίθενται σε μυριάδες σχήματα και μεγέθη και είναι κεντρικές σε όλα τα είδη φωτισμού και ηλεκτρονικών πινακίδων. Οι τύποι μονάδων περιλαμβάνουν:
Μονάδες LED πλευρικής όψης -- που χρησιμοποιούνται συνήθως σε εσωτερικούς χώρους
Μονάδες εύκαμπτης λωρίδας LED -- που χρησιμοποιούνται συχνά σε πινακίδες για την έμφαση γραμμάτων
Μαύρες μονάδες LED -- εσωτερικές σε οθόνες και άλλες οθόνες που δημιουργούνται από υπολογιστή
Σύστημα Ελέγχου
Το σύστημα ελέγχου λειτουργεί για τη ρύθμιση της φωτεινότητας, της έντασης κ.λπ. Αυτό το υλικό κατευθύνει τα κυκλώματα της μονάδας μέσω της μετάδοσης δεδομένων προκειμένου να επηρεάσει την εμφάνιση, τα χρώματα και άλλα χαρακτηριστικά της οθόνης. Μπορεί επίσης να παρέχει χαρακτηριστικά εξασθένισης και φωνητικής ενεργοποίησης, μεταξύ άλλων επιλογών.
Τροφοδοτικό
Τα σχέδια οθονών LED χρησιμοποιούν συχνά ένα τροφοδοτικό μεταγωγής που ελέγχει και μετατρέπει την τάση που κινείται μέσω του συστήματος. Η οθόνη LED μπορεί να απαιτεί έναν εναλλακτικό τύπο συνεχούς ρεύματος που δεν παρέχουν τα κυκλώματα. Έτσι, το τροφοδοτικό
το στοιχείο τροποποιεί το ρεύμα σε μια πιο χρησιμοποιήσιμη μορφή.
Ντουλάπι
Στην ορολογία LED, τα ντουλάπια είναι αρθρωτές μονάδες με τις οποίες συναρμολογείται η οθόνη πλήρους οθόνης. Τα ντουλάπια είναι ποικίλα σε διαστάσεις, σε συστατικά υλικά και σε συγκεκριμένες τροποποιήσεις.
Πρόσθετα Συστατικά
ΚΑΛΩΔΙΟ ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ -- αυτά είναι δύο αλληλένδετα καλώδια που μεταφέρουν σήματα από το σύστημα ελέγχου στην οθόνη.
ΕΙΔΙΚΕΣ ΚΑΡΤΕΣ ΒΙΝΤΕΟ ΚΑΙ ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΩΝ -- αυτές διαφέρουν από την κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU) και παρέχουν τη δυνατότητα για λειτουργίες όπως επεξεργασία βίντεο, τρισδιάστατη μοντελοποίηση και προηγμένα παιχνίδια.
ΠΙΝΑΚΑΣ ΕΛΕΓΧΟΥ ΣΑΡΩΣΗΣ -- ρυθμίζει την αναλογία χρόνου ενεργοποίησης/απενεργοποίησης των κύκλων ελέγχου γκρι, ενώ αποθηκεύει προσωρινά δεδομένα και προβάλλει σήματα σάρωσης.
Δομή μιας Οθόνης LED
Μπροστινό Γυαλί ή Ακρυλικό
Το υλικό μέσω του οποίου ένας θεατής βλέπει μια οθόνη δεν είναι ασήμαντο. Επειδή η διαφάνεια επιτρέπει τη διέλευση του φωτός σε κάθε πλευρά της οθόνης, η απόφαση για το ποιο είδος διαφανούς καλύμματος είναι καλύτερο εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, με το μέγεθος να είναι ένας από αυτούς. Οι οθόνες LED μεγάλου μεγέθους, για παράδειγμα, αποτελούνται από ντουλάπια μέτριου μεγέθους που κυμαίνονται από 0,5 έως 1,0 τετραγωνικά μέτρα το καθένα. Χρησιμοποιείται για μαζικές εκδηλώσεις και έκθεση, συχνά σε εξωτερικούς χώρους, το ακρυλικό αντιστέκεται καλύτερα στα στοιχεία του καιρού από το γυαλί. Από την άλλη πλευρά, το γυαλί είναι ευκολότερο να διατηρηθεί καθαρό και είναι λιγότερο ευάλωτο σε γρατσουνιές.
Μαύρη Μήτρα
Μαύρη μήτρα είναι ο όρος της βιομηχανίας για τον σκοτεινό χώρο που υπάρχει μεταξύ των εικονοστοιχείων που συνθέτουν την οθόνη. Παρέχει οριοθέτηση μεταξύ των υπο-εικονοστοιχείων κόκκινου, πράσινου και μπλε (RGB). Η μαύρη μήτρα χρησιμεύει για την αποθήκευση του περιττού φωτός που διαφορετικά θα παραμόρφωνε την επιδιωκόμενη χρωματική αντίθεση. Δεδομένου ότι οι μήτρες LED είναι χαμηλής ανάλυσης, η διατήρηση των χρωματικών αντιθέσεων είναι απαραίτητη για μια καθαρή και ορατή παρουσίαση. Ολόκληρη η οθόνη είναι μαύρη όταν τα στοιχεία RGB είναι απενεργοποιημένα.
Μονάδες LED
Όπως σημειώθηκε παραπάνω, η μονάδα LED υποστηρίζει τα πολλά φώτα που στεγάζονται από τη δομή της οθόνης LED. Αυτά είναι εφαρμόσιμα σε μια ολόκληρη σειρά εσωτερικών και εξωτερικών οθονών. Οι μονάδες λαμβάνουν ενέργεια από μπαταρίες ή/και εναλλασσόμενο ρεύμα. Κεντρικό στοιχείο της μονάδας είναι ένας ηλεκτρισμένος ημιαγωγός που προβάλλει ενέργεια φωτός με τη μορφή φωτονίων, δηλαδή ενέργεια που απελευθερώνεται όταν τα ηλεκτρόνια κινούνται μεταξύ ατομικών φλοιών. Αυτά παράγονται σε μια ποικιλία χρωμάτων, αποχρώσεων και τόνων -- μια πολύ ισχυρή λειτουργία σε διαφημιστικά και εμπορικά πλαίσια. Οι μονάδες που κατασκευάστηκαν πρόσφατα μπορούν να διαθέτουν ενσωματωμένα κυκλώματα που επιτρέπουν την τεχνολογία plug-and-play. απομακρυσμένο φώσφορο που βοηθά στη διατήρηση της θερμοκρασίας και προάγει την ενεργειακή απόδοση. ή δυνατότητες Bluetooth.
Ανακλαστικό Στρώμα
Το ανακλαστικό στρώμα χρησιμοποιεί το φως περιβάλλοντος για την προβολή μιας εικόνας. Αντίθετα, οι διαφανείς οθόνες χρησιμοποιούν οπίσθιο φωτισμό ή μπροστινό φως για να το επιτύχουν αυτό. Το ανακλαστικό στρώμα σε μια δομή οθόνης LED αντ' αυτού ανακατευθύνει το φυσικό φως του περιβάλλοντος για μια πλήρως φωτισμένη οθόνη. Φυσικά, όταν το φως περιβάλλοντος είναι ασθενές, η ενεργειακή απόδοση που μεταφέρεται από την ανακλαστική τεχνολογία αντισταθμίζεται από μια εξασθενημένη οθόνη. Ωστόσο, οι νεότερες τεχνολογίες αγκαλιάζουν τόσο τα διαπερατά όσο και τα ανακλαστικά στοιχεία. Τα υλικά που συνθέτουν ένα ανακλαστικό στρώμα είναι πολλά και ποικίλα, από στρώματα υγρών κρυστάλλων που πλαισιώνονται από γυαλί έως ηλεκτροχρωμικά υλικά ή χρωμοφόρα.
Οπίσθιος Φωτισμός
Ο οπίσθιος φωτισμός είναι ένα διαπερατό μέσο για την ακτινοβολία μιας οθόνης. Αυτό το πολωτικό φίλτρο επιτρέπει τη διέλευση ορισμένων κυμάτων φωτός ενώ μπλοκάρει άλλα. Ο οπίσθιος φωτισμός κάνει την εικόνα ή το κείμενο στην οθόνη πιο ορατό και αποφασιστικό. Επιπλέον, η φωτεινότητα είναι σταθερή ανεξάρτητα από τη γωνία θέασης. Οι τηλεοράσεις LED με οπίσθιο φωτισμό είναι πιο φιλικές προς το περιβάλλον και έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής από αυτές με λαμπτήρες φθορισμού καθόδου ψυχρού καθόδου. Εν τω μεταξύ, ο οπίσθιος φωτισμός LED καταναλώνει λιγότερη ενέργεια, καθιστώντας αυτή την τεχνολογία βέλτιστη για μικρότερες οθόνες και συσκευές.
Συχνές Ερωτήσεις σχετικά με τη Δομή της Οθόνης LED
1. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μιας μονάδας LED και ενός εικονοστοιχείου LED;
Λαμβάνοντας υπόψη τον εαυτό του, ένα εικονοστοιχείο είναι κυριολεκτικά ένα «στοιχείο εικόνας». Στο πλαίσιο των οθονών LED, ωστόσο, το εικονοστοιχείο είναι μια δίοδος εκπομπής φωτός που είναι ατομικά ελεγχόμενη -- με το δικό της ψηφιακό τσιπ ελέγχου -- από έναν υπολογιστή. Ενώ η μονάδα LED έχει ρυθμιστεί για τον έλεγχο διόδων ως συστάδες, μια διάταξη εικονοστοιχείων LED μπορεί να το κάνει μεμονωμένα ή σε ομάδες. Αυτό μπορεί να είναι επωφελές όσον αφορά μικρότερες δομές οθόνης όσον αφορά τη διαχείριση και την οικονομική προσιτότητα.
2. Πώς επηρεάζει το βήμα εικονοστοιχείων την ποιότητα της εικόνας μιας οθόνης LED;
Το βήμα εικονοστοιχείων είναι ένας όρος που δηλώνει τη συμπαγή των συστάδων εικονοστοιχείων σε μια οθόνη LED, δηλαδή πόσο πυκνά συσκευασμένα είναι τα εικονοστοιχεία. Μια εικόνα έχει υψηλότερη ανάλυση όταν το βήμα εικονοστοιχείων είναι χαμηλότερο επειδή το βήμα αναφέρεται στις διαστάσεις του χώρου μεταξύ των εικονοστοιχείων. Αυτό έχει επιπτώσεις για το πόσο μακριά μπορεί ένας θεατής να αντιληφθεί την οθόνη. Αντιστοίχως, οι σχεδιαστές οθονών LED πρέπει να καθορίσουν την βέλτιστη απόσταση θέασης πριν ρυθμίσουν το βήμα εικονοστοιχείων. Κλειδί για την κατανόηση του βήματος εικονοστοιχείων είναι ότι περισσότερος χώρος μεταξύ των εικονοστοιχείων ισοδυναμεί με χαμηλότερη ανάλυση.
3. Πώς καθορίζεται το χρώμα μιας οθόνης LED;
Ουσιαστικά, ισχύει η ίδια αρχή για την ανάμειξη χρωμάτων. Όταν παρατηρείται από κοντά με γυμνό μάτι, μια οθόνη LED μεταφέρει μόνο τρία χρώματα: κόκκινο, πράσινο και μπλε. Αυτό έχει να κάνει με τα κύτταρα υποδοχέα στο μάτι που διακρίνουν αυτά τα χρώματα. Άλλες αποχρώσεις είναι συνδυασμοί και μεταθέσεις αυτών των τριών αποχρώσεων. Έτσι, για παράδειγμα, η εμφάνιση του κίτρινου προκύπτει όταν οι οφθαλμικοί υποδοχείς μπλε και κόκκινου είναι σε δράση. Αντιστοίχως, τα φώτα RGB σε μια οθόνη LED ενεργοποιούνται σε συνδυασμό και σε διαφορετικές εντάσεις για να μεταφέρουν τα άλλα χρώματα που βλέπουν οι θεατές. Το «μαύρο φως» συμβαίνει όταν όλα τα φώτα είναι απενεργοποιημένα. λευκό φως όταν όλα είναι αναμμένα με πλήρη ισχύ.
Συμπέρασμα
Η τεχνολογία LED εξελίσσεται συνεχώς, επομένως τα βασικά εξαρτήματα και οι λειτουργίες μπορούν να αλλάξουν με την πάροδο του χρόνου. Προς το παρόν, σε κάθε περίπτωση, οι πηγές φωτός, οι μονάδες, τα εικονοστοιχεία, οι σύνδεσμοι, τα χειριστήρια και τα τροφοδοτικά λειτουργούν σε συνδυασμό για να παρουσιάσουν μηνύματα και εικόνες με εντυπωσιακό, ελκυστικό ή απλό τρόπο. Ορισμένα στοιχεία αντικαθίστανται με άλλα, π.χ. φως περιβάλλοντος έναντι εσωτερικά παραγόμενου φωτός. Ωστόσο, η θεμελιώδης παρουσία των διόδων εκπομπής φωτός είναι κεντρική για την παραγωγή της οθόνης.