Hvilke afstemningsmetoder anvendes i LED-skærme?

Efterhånden som LED-skærmteknologien udvikler sig, forventer folk højere lysstyrke, mere jævne opdateringshastigheder og bedre samlet stabilitet. En af de vigtigste faktorer, der bestemmer disse ydelsesniveauer, er skanningsmetoden, der anvendes i en LED-skærm . At forstå skanningsmetoder for LED-skærme hjælper købere med at vælge det rigtige produkt, især når lysstyrke, omkostninger og billedkvalitet er afgørende.

En LED-skærm indeholder tusindvis – eller endda millioner – af LED-lamper. Hvis alle LED-pixel skulle lyse samtidig, ville LED-driver-IC'et kræve et ekstremt stort antal pins, hvilket ville gøre kredsløbet kompliceret og meget dyrt. Derfor bruger LED-skærme tidsdelingsbelysning, hvor rækker eller kolonner af LED'er lyser sekventielt i stedet for alle på én gang. Denne tidsdelingsmetode kaldes skanningsmetoden for LED-skærmen.

Typer af skanningsmetoder for LED-skærme

Skanningsmetoder for LED-skærme opdeles i to hovedkategorier:

• Statisk drev
• Dynamisk drev (skannedrev)

Af de to er dynamiske scan-LED-skærme langt mere almindelige, fordi de reducerer hardwareomkostningerne samtidig med, at de sikrer stabil ydeevne.

1. Statisk drevet LED-display

Et statisk drevet LED-display tildeler én dedikeret driverkanal til hver enkelt LED-lampe. Fordi hvert pixel forbliver kontinuerligt belyst, opnår statiske scan-skærme ekstremt høj lysstyrke og fremragende billedstabilitet. De flimrer ikke, og kameraer kan optage dem uden skannelinjer eller forvrængning.

Statisk drevne LED-displays kræver dog langt flere driver-IC-pins, hvilket gør dem betydeligt dyrere. Som resultat anvendes de typisk kun i high-end- eller professionelle LED-anvendelser, såsom studieoptagelser og præmium indendørs displays.

Nøgleegenskaber ved statisk drevne LED-displays:

• Meget høj lysstyrke
• Ekstremt stabilt billede uden flimren
• Højeste niveau af kamerakompatibilitet
• Høje omkostninger på grund af flere driver-IC'er

2. Dynamisk drevet LED-display (scantilstand)

Et dynamisk scan-LED-display bruger tidsdelingsmultiplexing. I denne struktur er LED-lamper arrangeret i en matrix af rækker og kolonner. Den integrerede LED-driver opdeler sine pins i rækkevalgsterminaler og kolonnedataterminaler. Ved hurtigt at skifte, hvilken række der er aktiv i hvert øjeblik, får systemet hver række til at lyse sekventielt i hurtige cyklusser.

På grund af træghed i synet (ca. 1/24 sekund) oplever det menneskelige øje LED'erne som kontinuerligt lysende, selvom kun en del af skærmen er tændt i ethvert øjeblik.

Dynamisk LED-scanning reducerer brugen af driver-IC markant og nedsætter hardwareomkostningerne.

Almindelige dynamiske scan-forhold inkluderer:

• 1/4 scanning
• 1/8 scanning
• 1/16 skanning
• 1/32 scanning

Tallet i nævneren angiver, hvor mange grupper rækkerne er opdelt i. For eksempel tænder et 1/16-scan LED-modul kun 1 ud af 16 rækkegrupper i ethvert givent øjeblik.

Tommelfingerregel:
Jo højere scan-forhold (jo større nævner), desto lavere er den gennemsnitlige lysstyrke.

Statisk mod dynamisk scan-LED-displays: En sammenligning

Hvordan man vælger den rigtige skanningsmetode

Valg af en LED-skærm skanningsmetode indebærer at balancere lysstyrke, omkostninger, opdateringshastighed og strømforbrug. Her er nogle praktiske retningslinjer:

1. Skanningsmetode vs. Lysstyrke

Højere skanneratioer (såsom 1/16 skanning) reducerer antallet af tændte rækker i ethvert øjeblik, hvilket nedsætter gennemsnitlig lysstyrke. For at kompensere herfor bruger LED-driver-IC'er højere pulsstrøm under belystning, så skærmen kan opretholde tilstrækkelig lysstyrke.

Derfor kan en 1/16 skanning LED-skærm generere en høj topstrøm, men stadig opretholde et rimeligt gennemsnitligt strømforbrug.

2. Skanningsmetode vs. Pixel-tæthed

• Udendørs LED-skærme:
  Med større LED-lamper og højere krav til lysstyrke anvendes typisk lavere skanneratioer såsom 1/2 skanning eller 1/4 skanning , hvilket sikrer bedre lysstyrke.
• Indendørs LED-skærme:
  Fordi de har høj pixeltæthed og kræver mindre lysstyrke, bruger de typisk 1/8 scan eller 1/16 scan , hvilket reducerer omkostninger og varmeudvikling.

3. Indvirkning på visuel ydelse

Scan-tilstand påvirker betragelsesoplevelsen på flere måder:

• Opdateringsfrekvens:
  Lave opdateringshastigheder kan forårsage flimring, når iagttageren bevæger øjnene hurtigt. Kameraer kan optage skannelinjer, hvilket er tydeligt på dårligt designede dynamiske skærme.
• Ghosting:
  Hvis driver-IC’et ikke håndterer blankning korrekt, kan nogle LED’er vise svag, uønsket belysning.

Det er derfor en godt designet 1/16 scan LED-skærm kan yde bedre end en dårligt designet 1/4 scan LED-skærm , selvom den sidste teknisk set har lavere scanning.

Afsluttende tanker

Du behøver ikke at beskæftige dig for meget med scanforholdstal, når du køber en LED-skærm. I stedet skal du se på reelle ydelsesindikatorer – lysstyrke, opdateringshastighed, stabilitet og visuel kvalitet. Statisk drevne LED-skærme tilbyder den bedste ydelse, men koster mere. Dynamiske scan-LED-skærme forbliver standardvalget, fordi de effektivt balancerer omkostninger og funktionalitet.

En korrekt konstrueret LED-skærm, uanset om den er 1/8 scan eller 1/16 scan, kan stadig levere fremragende visuel kvalitet til de fleste indendørs- og udendørsapplikationer.

1. Formindsker et højere scanforhold lysstyrken?

Ja. Et højere scanforhold – såsom 1/16 scan – betyder, at færre rækker lyser ad gangen, hvilket nedsætter gennemsnitlig lysstyrke. Dog bruger LED-driver-IC'er pulsstrømskompensation til at opretholde acceptabel lysstyrke.

2. Hvilken afstemningstilstand er bedre til indendørs LED-skærme?

Indendørs LED-skærme bruger typisk 1/8 eller 1/16 afstemning, fordi de har højere pixeltæthed og ikke kræver ekstrem lysstyrke, hvilket gør dynamisk afstemning til et omkostningseffektivt valg.

3. Vil afstemningstilstanden påvirke kameraydelse og visuel stabilitet?

Ja. Dårligt designede afstemningskredsløb kan forårsage flimring, afstemningslinjer eller ghosting. Et godt designet 1/16 afstemnings LED-display kan stadig levere fremragende visuel stabilitet og høje opdateringshastigheder, der er velegnede til optagelser.