Quali modalità di scansione vengono utilizzate nei display LED?

Con il progressivo avanzamento della tecnologia dei display LED, le persone si aspettano una luminosità maggiore, frequenze di aggiornamento più elevate e una stabilità complessiva migliore. Uno dei fattori chiave che determina questi livelli prestazionali è la modalità di scansione utilizzata in un Schermo a LED Comprendere i metodi di scansione dei display LED aiuta gli acquirenti a scegliere il prodotto giusto, specialmente quando contano luminosità, costo e qualità dell'immagine.

Un display LED contiene migliaia, o persino milioni, di lampade LED. Se tutti i pixel LED fossero accesi contemporaneamente, l'IC del driver LED richiederebbe un numero estremamente elevato di pin, rendendo il circuito complicato e molto costoso. Per questo motivo, i display LED utilizzano un'accensione a divisione temporale, in cui righe o colonne di LED si accendono in modo sequenziale anziché tutti insieme. Questo metodo a divisione temporale è ciò che chiamiamo modalità di scansione del display LED.

Tipi di modalità di scansione dei display LED

Le modalità di scansione dei display LED rientrano in due categorie principali:

• Pilotaggio statico
• Pilotaggio dinamico (Pilotaggio a scansione)

Tra i due, i display LED a scansione dinamica sono molto più comuni perché riducono il costo dell'hardware garantendo al contempo prestazioni stabili.

1. Display LED a comando statico

Un display LED a comando statico assegna un canale driver dedicato a ciascuna lampada LED. Poiché ogni pixel rimane continuamente illuminato, gli schermi a scansione statica raggiungono un'estrema luminosità e un'eccellente stabilità dell'immagine. Non presentano sfarfallio e possono essere ripresi da telecamere senza linee di scansione o distorsioni.

Tuttavia, i display LED a comando statico richiedono molti più pin IC driver, rendendoli significativamente più costosi. Di conseguenza, vengono solitamente riservati ad applicazioni LED professionali o di fascia alta, come studi televisivi e display interni premium.

Caratteristiche principali dei display LED a comando statico:

• Luminosità molto elevata
• Immagine estremamente stabile, senza sfarfallio
• Massimo livello di compatibilità con le telecamere
• Costo elevato a causa del maggior numero di IC driver

2. Display LED a comando dinamico (modalità di scansione)

Un display LED a scansione dinamica utilizza la multiplexazione nel tempo. In questa struttura, le lampade LED sono disposte in una matrice di righe e colonne. L'IC del driver LED divide i suoi pin in terminali di selezione della riga e terminali di dati della colonna. Commutando rapidamente quale riga è attiva in ogni momento, il sistema fa accendere ogni riga in sequenza attraverso cicli rapidi.

A causa dell'effetto di persistenza della visione (circa 1/24 di secondo), l'occhio umano percepisce i LED come continuamente accesi, anche se in ogni istante solo una parte dello schermo è illuminata.

La scansione LED dinamica riduce notevolmente l'utilizzo dell'IC del driver e abbassa il costo dell'hardware.

I rapporti di scansione dinamica più comuni includono:

• 1/4 scansione
• 1/8 scansione
• scansione 1/16
• scansione 1/32

Il numero al denominatore indica in quante gruppi sono divise le righe. Ad esempio, un modulo LED con scansione 1/16 illumina solo 1 gruppo su 16 delle righe in ogni dato momento.

Regola empirica:
Più alto è il rapporto di scansione (più grande il denominatore), minore sarà la luminosità media.

Display LED statici vs. dinamici: un confronto

Come scegliere la modalità di scansione corretta

La scelta della modalità di scansione di un display LED richiede un equilibrio tra luminosità, costo, frequenza di aggiornamento e consumo energetico. Ecco alcune regole pratiche:

1. Modalità di scansione vs. Luminosità

Rapporti di scansione più elevati (ad esempio scansione 1/16) riducono il numero di righe illuminate in ogni istante, abbassando la luminosità media. Per compensare, i circuiti integrati del driver LED utilizzano correnti impulsive più elevate durante l'illuminazione, aiutando lo schermo a mantenere una luminosità adeguata.

Pertanto, un display LED con scansione 1/16 può generare una corrente di picco elevata ma mantenere comunque un consumo energetico medio ragionevole.

2. Modalità di scansione vs. Densità dei pixel

• Display LED da Esterno:
  Con lampade LED più grandi e requisiti di luminosità più elevati, solitamente si adottano rapporti di scansione più bassi come scansione 1/2 o scansione 1/4 , garantendo una migliore luminosità.
• Display LED per interni:
  Poiché hanno un'alta densità di pixel e richiedono meno luminosità, utilizzano tipicamente scansione 1/8 o 1/16 , riducendo i costi e l'emissione di calore.

3. Impatto sulle prestazioni visive

La modalità di scansione influisce sull'esperienza visiva in diversi modi:

• Tasso di aggiornamento:
  Bassi tassi di aggiornamento possono causare sfarfallio quando l'osservatore muove rapidamente gli occhi. Le telecamere potrebbero catturare linee di scansione, fenomeno visibile su schermi a scansione dinamica progettati male.
• Effetto ghosting:
  Se il circuito integrato pilota non gestisce correttamente la fase di oscuramento, alcuni LED potrebbero mostrare una debole luce indesiderata.

È per questo motivo che uno schermo LED con scansione 1/16 ben progettato può prestare meglio di uno schermo LED con scansione 1/4 mal progettato può prestare meglio di uno schermo LED con scansione 1/4 mal progettato , anche se tecnicamente quest'ultimo ha una scansione inferiore. , anche se tecnicamente quest'ultimo ha una scansione inferiore.

Considerazioni finali

Non è necessario fissarsi sui numeri del rapporto di scansione quando si acquista un display LED. Piuttosto, osservate gli indicatori di prestazione reali: luminosità, frequenza di aggiornamento, stabilità e qualità visiva. I display LED a pilotaggio statico offrono le migliori prestazioni ma hanno un costo superiore. I display LED a scansione dinamica rimangono la scelta principale perché bilanciano efficacemente costo e funzionalità.

Un display LED progettato correttamente, indipendentemente dal fatto che sia a scansione 1/8 o 1/16, può comunque offrire un'eccellente qualità visiva per la maggior parte delle applicazioni interne ed esterne.

1. Un rapporto di scansione più elevato riduce la luminosità?

Sì. Un rapporto di scansione più elevato—come la scansione 1/16—significa che vengono accese contemporaneamente meno righe, il che riduce la luminosità media. Tuttavia, i circuiti integrati driver dei LED utilizzano una compensazione della corrente a impulsi per mantenere livelli di luminosità accettabili.

2. Quale modalità di scansione è migliore per schermi LED indoor?

I display LED indoor utilizzano tipicamente una scansione 1/8 o 1/16 perché hanno una densità di pixel più elevata e non richiedono luminosità estreme, rendendo la scansione dinamica una scelta conveniente.

3. La modalità di scansione influisce sulle prestazioni della telecamera e sulla stabilità visiva?

Sì. Circuiti di scansione progettati male possono causare sfarfallio, linee di scansione o effetto ghosting. Un display LED con scansione 1/16 ben progettato può comunque offrire un'eccellente stabilità visiva e alti tassi di aggiornamento, adatti anche per le riprese video.