چه حالت‌های اسکنی در نمایشگرهای LED استفاده می‌شوند؟

با پیشرفت فناوری نمایشگرهای LED، انتظارات مردم به سطح روشنایی بالاتر، نرخ نوسازی روان‌تر و ثبات کلی بهتر افزایش یافته است. یکی از عوامل کلیدی که این سطوح عملکردی را تعیین می‌کند، حالت اسکن مورد استفاده در یک صفحه نمایش LED . شناخت روش‌های اسکن نمایشگر LED به خریداران کمک می‌کند تا محصول مناسب را انتخاب کنند، به‌ویژه زمانی که روشنایی، هزینه و کیفیت تصویر مهم باشند.

یک نمایشگر LED شامل هزاران یا حتی میلیون‌ها لامپ LED است. اگر تمام پیکسل‌های LED همزمان روشن شوند، آی‌سی راه‌انداز LED به تعداد بسیار زیادی پین نیاز خواهد داشت که باعث پیچیدگی مدار و هزینه بسیار بالا می‌شود. بنابراین، نمایشگرهای LED از روش روشن‌کردن تقسیم‌زمانی استفاده می‌کنند، جایی که ردیف‌ها یا ستون‌های LED به صورت متوالی و نه همزمان روشن می‌شوند. این روش تقسیم‌زمانی همان چیزی است که ما آن را حالت اسکن نمایشگر LED می‌نامیم.

انواع حالت‌های اسکن نمایشگر LED

حالت‌های اسکن نمایشگر LED در دو دسته اصلی قرار می‌گیرند:

• راه‌اندازی استاتیک
• راه‌اندازی دینامیک (راه‌اندازی اسکن)

در میان این دو، نمایشگرهای ال‌ئی‌دی اسکن پویا بسیار رایج‌تر هستند، زیرا هزینه سخت‌افزاری را کاهش می‌دهند و در عین حال عملکرد پایداری را تضمین می‌کنند.

1. نمایشگر ال‌ئی‌دی با روش ثابت

نمایشگر ال‌ئی‌دی با روش ثابت، یک کانال راه‌انداز اختصاصی به هر لامپ ال‌ئی‌دی اختصاص می‌دهد. از آنجا که هر پیکسل به طور مداوم روشن می‌ماند، صفحه‌های اسکن ثابت به روشنایی بسیار بالا و ثبات تصویر شگفت‌انگیزی دست می‌یابند. این نمایشگرها بدون پرش هستند و دوربین‌ها می‌توانند بدون خطوط اسکن یا اعوجاج آن‌ها را ضبط کنند.

با این حال، نمایشگرهای ال‌ئی‌دی ثابت به تعداد بسیار بیشتری پین مدار مجتمع راه‌انداز نیاز دارند و در نتیجه قابل توجه‌تر از نظر هزینه هستند. در نتیجه، معمولاً برای کاربردهای ال‌ئی‌دی حرفه‌ای یا در سطح بالا مانند استودیوهای پخش و نمایشگرهای داخلی لوکس استفاده می‌شوند.

ویژگی‌های کلیدی نمایشگرهای ال‌ئی‌دی با روش ثابت:

• روشنایی بسیار بالا
• تصویری بسیار پایدار بدون پرش
• بالاترین سطح سازگاری با دوربین
• هزینه بالا به دلیل تعداد بیشتر مدارهای راه‌انداز

2. نمایشگر ال‌ئی‌دی با روش پویا (حالت اسکن)

یک نمایشگر ال‌ئی‌دی اسکن پویا از تقسیم زمان استفاده می‌کند. در این ساختار، لامپ‌های ال‌ئی‌دی به صورت ماتریسی از ردیف‌ها و ستون‌ها چیده می‌شوند. آی‌سی راه‌انداز ال‌ئی‌دی پین‌های خود را به ترمینال‌های انتخاب ردیف و ترمینال‌های داده ستون تقسیم می‌کند. با تغییر سریع ردیف فعال در هر لحظه، سیستم باعث روشن شدن متوالی هر ردیف در چرخه‌های سریع می‌شود.

به دلیل اثر باقی‌ماندن تصویر در چشم (حدود ۱/۲۴ ثانیه)، چشم انسان ال‌ئی‌دی‌ها را به صورت مداوم روشن درک می‌کند، هرچند که تنها بخشی از صفحه در هر لحظه روشن است.

اسکن پویای ال‌ئی‌دی مصرف آی‌سی راه‌انداز را به شدت کاهش می‌دهد و هزینه سخت‌افزار را پایین می‌آورد.

نسبت‌های رایج اسکن پویا شامل:

• اسکن 1/4
• اسکن 1/8
• 1/16 اسکن
• 1/32 اسکن

عدد موجود در مخرج نشان‌دهنده تعداد گروه‌هایی است که ردیف‌ها به آن‌ها تقسیم شده‌اند. برای مثال، یک ماژول ال‌ئی‌دی با اسکن ۱/۱۶ در هر لحظه تنها یکی از هر ۱۶ گروه ردیف را روشن می‌کند.

حدس و گمان (روش تقریبی):
هرچه نسبت اسکن بیشتر باشد (مخرج بزرگ‌تر)، روشنایی متوسط کمتر خواهد بود.

مقایسه نمایشگرهای ال‌ئی‌دی اسکن استاتیک و پویا

چگونه حالت اسکن مناسب را انتخاب کنیم

انتخاب حالت اسکن برای نمایشگر LED شامل تعادل بین روشنایی، هزینه، نرخ نوسازی و مصرف توان است. در اینجا چند قاعده عملی آورده شده است:

1. حالت اسکن در مقابل روشنایی

نسبت‌های اسکن بالاتر (مانند اسکن 1/16) تعداد ردیف‌های روشن‌شده در هر لحظه را کاهش می‌دهند و در نتیجه روشنایی متوسط را پایین می‌آورند. برای جبران این امر، آی‌سی‌های راه‌انداز LED از جریان پالسی بالاتری در زمان روشنایی استفاده می‌کنند تا صفحه نمایش بتواند روشنایی کافی را حفظ کند.

بنابراین، یک نمایشگر LED با حالت اسکن 1/16 ممکن است جریان پیک بالایی تولید کند اما همچنان مصرف توان متوسط منطقیی داشته باشد.

2. حالت اسکن در مقابل تراکم پیکسل

• نمایشگرهای LED بیرونی:
  با بزرگ‌تر شدن لمپ‌های LED و افزایش نیاز به روشنایی، معمولاً از نسبت‌های اسکن پایین‌تری مانند اسکن 1/2 یا اسکن 1/4 استفاده می‌شود ، که باعث روشنایی بهتر می‌شود.
• نمايشگرهای LED داخلی:
  از آنجا که تراکم پیکسلی بالایی دارند و نیاز به روشنایی کمتری دارند، معمولاً از اسکن 1/8 یا اسکن 1/16 استفاده می‌کنند که هزینه و تولید گرما را کاهش می‌دهد.

3. تأثیر بر عملکرد بصری

حالت اسکن به چند طریق بر تجربه دیداری تأثیر می‌گذارد:

• نرخ تازه‌سازی:
  نرخ فریم پایین می‌تواند باعث پرش زمانی شدن تصویر شود، زمانی که بیننده سریعاً چشمان خود را حرکت دهد. دوربین‌ها ممکن است خطوط اسکن را ضبط کنند که در صفحه‌های اسکن پویا با طراحی ضعیف مشهود است.
• پدیده جلوه عقب‌افت:
  اگر آی‌سی درایور به درستی عمل خاموشی را مدیریت نکند، برخی از ال‌ای‌دی‌ها ممکن است نور کمی از خود نشان دهند.

به همین دلیل یک صفحه نمایش LED با طراحی خوب اسکن 1/16 می‌تواند عملکرد بهتری نسبت به یک صفحه نمایش LED با طراحی ضعیف داشته باشد اسکن 1/4 ، حتی اگر این مورد از نظر فنی اسکن پایین‌تری داشته باشد.

فکر در پایان

هنگام خرید یک نمایشگر LED نیازی نیست که به اعداد نسبت اسکن بیش از حد توجه کنید. در عوض، به شاخص‌های عملکرد واقعی — مانند روشنایی، نرخ نوسازی، پایداری و کیفیت تصویر — توجه کنید. نمایشگرهای LED با راه‌اندازی ثابت بهترین عملکرد را ارائه می‌دهند، اما قیمت بالاتری دارند. نمایشگرهای LED با اسکن پویا همچنان انتخاب اصلی بازار هستند، زیرا تعادل مناسبی بین هزینه و عملکرد ایجاد می‌کنند.

یک نمایشگر LED به‌خوبی مهندسی‌شده، صرف‌نظر از اینکه اسکن 1/8 دارد یا 1/16، همچنان می‌تواند کیفیت تصویر عالی‌ای برای بیشتر کاربردهای داخلی و بیرونی فراهم کند.

1. آیا نسبت اسکن بالاتر باعث کاهش روشنایی می‌شود؟

بله. یک نسبت اسکن بالاتر — مانند اسکن 1/16 — بدین معناست که تعداد کمتری از ردیف‌ها همزمان روشن می‌شوند، که این امر باعث کاهش روشنایی متوسط می‌شود. با این حال، آی‌سی‌های راه‌انداز LED از جبران جریان پالسی برای حفظ سطح قابل قبول روشنایی استفاده می‌کنند.

2. کدام حالت اسکن برای صفحه‌های نمایش LED داخلی بهتر است؟

نمايشگرهای LED داخلی معمولاً از حالت اسکن 1/8 یا 1/16 استفاده می‌کنند، زیرا تراکم پیکسلی بالاتری دارند و به روشنایی بسیار بالا نیازی ندارند؛ درنتیجه، اسکن دینامیک انتخابی مقرون‌به‌صرفه محسوب می‌شود.

3. آیا حالت اسکن بر عملکرد دوربین و پایداری تصویر تأثیر می‌گذارد؟

بله. مدارهای اسکن طراحی‌نشده ممکن است باعث پرش زدن، خطوط اسکن یا سایه‌دار شدن تصویر شوند. یک نمایشگر LED با حالت اسکن 1/16 که به خوبی طراحی شده باشد، همچنان می‌تواند پایداری بصری عالی و نرخ نوسازی بالایی را ارائه دهد که برای فیلمبرداری مناسب است.