LED fona apgaismojuma tehnoloģija no LED LCD televizora

1. Īss LED televizora īpašību apraksts

LED televizorus tieši attēlo gaismas diodes, izmantojot aktīvās gaismas izstarošanas principu. Krāsu LED displeja ekrāns izmanto R/G/B trīs LED lampas, lai izveidotu pikseļu punktu, un realizē attēla displeju, kontrolējot katra pikseļa punkta ieslēgšanu/izslēgšanu. Attēlveidošanas princips ir ļoti līdzīgs aktīvajai gaismas plazmai. LED televizora iekšpusē nav apgaismojuma ķēdes, un visa mašīna ir ļoti plāna (apmēram 2 cm), kā parādīts 1. attēlā. Pašlaik, lai gan LED televizoru attēla efekts un energoefektivitāte ir labāka cena ir augstāka, tāpēc pašreizējais pārdošanas apjoms ir daudz mazāks nekā LCD televizoriem, un paies zināms laiks, līdz tie nomainīs LCD televizorus.

2. Kas ir LED apgaismojums

No principa viedokļa šķidro kristālu displejs nedaudz atgādina ielu reklāmas gaismas kastīti. Gaismas avots, kas atrodas aiz tā, zināmā mērā tiek izkliedēts un vienmērīgi apstarots uz caurspīdīgās plēves ar attēlu, tādējādi pārraidot spilgtu attēlu. LCD panelis ir kā šis plēves slānis, bet tā attēls mainās, kā parādīts 2. attēlā.

Tradicionālās šķidro kristālu displeja ierīces kā gaismas avotu izmanto CCFL (aukstā katoda dienasgaismas spuldzes). Lai gan nosaukums ir ļoti profesionāls, mēs to saprotam kā mājsaimniecības dienasgaismas lampu, bet caurule ir ļoti plāna, kā parādīts 3. attēlā.

LED fona apgaismojums ir izmantot LED gaismas diodes tradicionālo dienasgaismas spuldžu (CCFL) vietā, lai būtu LCD televizoru apgaismojums. Vienkārši sakot, oriģinālā dienasgaismas spuldze, kas piepildīta ar inertu gāzi, tiek aizstāta ar cauruli, kurā ir gaismas diodes, kā parādīts 4. attēlā. bet var arī sakārtot masīvos. Kā parādīts 5. attēlā.

3. Ievads LED apgaismojuma principā

LED ir angļu gaismas diodes (gaismas diodes) saīsinājums, tā pamatstruktūra ir elektroluminiscējoša pusvadītāju materiāla gabals, kas novietots uz svina plaukta (kā parādīts 6. attēlā), ap to noslēgts ar epoksīda sveķiem, lai aizsargātu iekšējo kodolu vads, tāpēc LED ir laba seismiska veiktspēja.

Gaismas diodes kodols ir plāksne, kas sastāv no P un N tipa pusvadītājiem. Pastāv pārejas slānis starp P tipa pusvadītāju un N tipa pusvadītāju, ko sauc par PIN krustojumu. Atsevišķu pusvadītāju materiālu PN krustojumā, kad injicētie mazākuma nesēji un lielākā daļa nesēju rekombinējas, liekā enerģija tiek atbrīvota gaismas veidā, tādējādi tieši pārveidojot elektrisko enerģiju gaismas enerģijā. Ja PN krustojumam tiek pielietots reversais spriegums, ir grūti injicēt mazākuma nesējus, tāpēc tas neizstaro gaismu. Šāda veida diodes, kas izgatavotas pēc iesmidzināšanas elektroluminiscences principa, sauc par gaismas diodi vai īsumā LED. Kad gaismas diode atrodas priekšējā vadīšanas stāvoklī (tas ir, pozitīvais spriegums tiek pielietots abos galos), un strāva plūst no anoda uz gaismas diodes katodu, pusvadītāju kristāls izstaro dažādu krāsu gaismu no ultravioletā līdz infrasarkanajam. II. Gaismas intensitāte ir saistīta ar strāvu.

Video laukā cilvēki parasti izmanto NTSC kā standartu, lai izmērītu videoierīču krāsu reproducēšanas īpašības. Šis indikators attiecas uz piesātinājuma pakāpi, ko displeja ierīce var attēlot dažādās krāsās visā krāsu telpā, tas ir, kādā zilā, zaļā un sarkanā krāsā. Tradicionālajos LCD televizoros kā gaismas avots parasti tiek izmantotas aukstā katoda dienasgaismas spuldzes (CCFL). Ikdienas dzīvē bieži redzams, ka daudzu priekšmetu krāsas zem dienasgaismas spuldzēm ir izkropļotas. Tas ir tāpēc, ka dienasgaismas spuldžu izstarotā gaisma nav balta gaisma patiesajā nozīmē, tāpēc displeja krāsas nav pietiekami bagātīgas, krāsu atveidošana ir slikta un krāsu gamma, ko var aptvert. Diapazons ir tikai 65% līdz 75% no NTSC standarta. LED fona apgaismojums var paplašināt LCD televizoru krāsu gammu līdz 105% no NTSC standarta un būtībā var reproducēt dabisko ainu krāsas.

Ceturtkārt, LED fona apgaismojuma kompozīcijas shēma

Izmantojot LED kā fona apgaismojuma avotu, ir divi risinājumi: viens ir izmantot RGB-LED, bet otrs-baltas gaismas diodes.

Ja RGB-LED tiek izmantots fona apgaismojuma avota veidošanai, tas daļēji atbilst skaitlim 1: 1: 1, tas ir, katra iekārta sastāv no vienas sarkanas, zilas un zaļas gaismas diodes, kā parādīts 7. attēlā. visizplatītākais risinājums ir tas, ka katra vienība sastāv no 1 sarkanām, 1 zilām un 2 zaļām gaismas diodēm. Tā kā šī kombinācijas metode var efektīvi izvairīties no LED gaismas efektivitātes atšķirībām.

RGB-LED apgaismojuma TV izmantošanas priekšrocības galvenokārt ir krāsu izteiksme un kontrasts. Tas ir tāpēc, ka, izmantojot RGB trīs primāro krāsu neatkarīgos gaismas izstarojošos elementus, tā krāsu gammas diapazons var pārsniegt 120% no NTSC, un daži modeļi var sasniegt 150%, kas pilnībā atbilst vai pārsniedz plazmas televizoru līmeni. RGB-LED televizors atbalsta apgaismojuma apgabala pielāgošanas tehnoloģiju, un spilgtuma regulēšanu ir viegli īstenot. Tāpēc kontrasta ziņā bieži var sasniegt ļoti augstu dinamisku kontrastu, kas var ievērojami uzlabot attēla kvalitāti.

Lai gan RGB-LED televizora veiktspēja ir laba, tam ir arī šādi trūkumi: viens ir tas, ka izmaksām nav priekšrocību; otrs ir tas, ka ir nepieciešama atsevišķa aptumšošanas ķēde un labāka siltuma izkliedes struktūra, kas zināmā mērā arī novedīs pie sarežģītas TV struktūras. Turklāt, ja kāds no fona apgaismojuma avotiem ir bojāts, attēla spilgtums tajā brīdī ir acīmredzami nenormāls.

Baltā LED ir daudz vienkāršāka nekā RGB-LED. Tas aizstāj CCFL dienasgaismas lampu ar LED gaismas avotu, kas var izstarot tikai baltu gaismu. Tā kā baltas gaismas diodes neprasa fona apgaismojuma avota aptumšošanu, piemēram, RGB gaismas diodes, prasības ķēdes struktūrai ir salīdzinoši zemas. Lai gan baltās gaismas LED krāsu veiktspēja nav tik laba kā RGB-LED, tā ir sliktāka nekā CCFL caurule. Turklāt katrs gaismas diode var papildināt viens otru gaismas izstarošanā. Pat ja kāda gaismas diode ir bojāta, tā būtībā var nodrošināt spilgtuma vienmērīgumu. Turklāt tam ir izmaksu priekšrocības. Baltas gaismas diodes ir kļuvušas par vēlamo risinājumu populāriem LED LCD televizoriem.

5. Kā uzstādīt LED apgaismojumu

Uzstādot LED apgaismojumu, atkarībā no fotografējošās personas stāvokļa to var iedalīt divās kategorijās: tiešais veids (visu displeja ekrāna aizmuguri nomainiet ar LED) un sānu personas tips (gaismas diode perifērijā).

Tiešā apgaismojuma apgaismojumu ir viegli uzstādīt, un tam nav nepieciešama gaismas vadotne. LED bloks ir novietots gaismas kārbas apakšā. Gaisma, ko izstaro LED, tiek atspoguļota apakšā un sānos, un pēc tam vienmērīgi izstaro caur difuzoru un optisko moduli uz virsmas, kā parādīts 8. attēlā.

Tiešā apgaismojuma apgaismojuma biezumu nosaka attālums starp gaismas kastes dibenu un difuzoru. Parasti, jo biezāks ir biezums, jo labāka ir fona apgaismojuma vienmērība. Kad fona apgaismojums ir plānāks, krāsu un spilgtuma vienmērīgums kļūst par tiešā fona apgaismojuma galveno tehnoloģiju. LED lampas gaismas lauka sadalījuma veidam ir liela nozīme fona apgaismojuma krāsu un spilgtuma vienmērīgumā. Pašlaik LED apgaismojumam, ko izmanto pretgaismas avotos, parasti ir divi veidi: Lambertian tipa un malu izstarojošā tipa. Tā kā malu izstarojošās gaismas diodes vairāk veicina fona apgaismojuma vienmērīgumu, lielākajā daļā tiešā apgaismojuma fona apgaismojuma tiek izmantotas malas izstarojošas gaismas diodes, taču nav piemērots liela leņķa sānu gaismas diodes. Tas ir tāpēc, ka gaismas intensitāte ir zema, tāpēc ir viegli radīt tumšus plankumus. Ietekmē fona apgaismojuma vienmērīgumu.

Sānu ieejas veids nozīmē, ka gaismas diode ir uzstādīta speciāli izstrādātas gaismas virzošās plāksnes pusē. Tā kā gaismas avots ir novietots gaismas virzošās plāksnes sānos, aizmugurē ir nepieciešama tikai atstarojoša loksne, lai televizoru varētu padarīt ļoti plānu, taču šīs metodes gaismas avota izmantošanas līmenis ir zemāks, un jo plānāks ir gaismas avots, jo zemāks ir izmantošanas līmenis, maksimums ir aptuveni 50%.

Seši, LED fona apgaismojuma priekšrocības

1. Zems darba spriegums

LED izmanto zemsprieguma barošanas avotu, un barošanas spriegums ir no 5V līdz 24V. Tāpēc aukstā katoda fona apgaismojuma pastiprināšanas ķēde tiek izlaista, un barošanas avota drošības koeficients ir ievērojami uzlabots, kas ir īpaši piemērots sabiedriskām vietām. Tajā pašā laikā tā barošanas moduļa dizains ir diezgan vienkāršs.

2. Augsta efektivitāte un zems patēriņš

LCD krāsu televizoru jauda, ​​izmantojot LED apgaismojumu, ir par 1/3 vai vairāk zemāka nekā tāda paša izmēra LCD krāsu televizoriem, kas izmanto CCFL apgaismojumu, kas nav salīdzināms ar plazmas krāsu televizoriem. Ja tiek izmantots dinamisks LED apgaismojums, minimālais enerģijas patēriņš 47 collu LED apgaismojuma LCD televizoram var būt pat 10 W.

Turklāt gaismas diodes kalpošanas laiks ir līdz 100 000 stundām (gaismas sabrukšana ir 50% no sākotnējās), augsta stabilitāte un nav toksisku vielu, piemēram, dzīvsudraba, kas ir videi draudzīgs.

3. Īss reakcijas laiks un laba triecienizturība

Tradicionālajām CCFL lampām ir zema gaismas frekvence, un dinamiskas ainas var izraisīt attēla lēcienus. LED apgaismojums var elastīgi pielāgot gaismas frekvenci, un frekvence ir daudz augstāka nekā CCFL, tāpēc tā var lieliski parādīt kustīgus attēlus. Turklāt plakana struktūra ļauj gaismas diodei iegūt stabilu iekšējo struktūru ar ārkārtīgi augstu seismisko veiktspēju, kas ir daudz spēcīgāka nekā CCFL caurule.

4. Plašs spilgtuma un kontrasta regulēšanas diapazons

LED spilgtuma regulēšanas diapazons ir liels, atšķirībā no CCFL ir zemākā spilgtuma slieksnis. LED fona apgaismojuma baltā balanss var vienlaikus nodrošināt kopējo kontrastu un spilgtumu. LED ir plakans gaismas avots. Visvienkāršākā gaismu izstarojošā vienība ir mazs kvadrātveida gabals, kura sānu garums ir 3–5 mm, un kuru var viegli apvienot, veidojot noteiktas zonas virsmas gaismas avotu, un tā spilgtumam ir augsta vienmērība. , tam nepieciešami palīgiekārtas. Optiskie komponenti ir arī ļoti vienkārši.