Jakie tryby skanowania są stosowane w wyświetlaczach LED?

W miarę postępu technologii wyświetlaczy LED ludzie oczekują większej jasności, gładszych współczynników odświeżania i lepszej ogólnej stabilności. Jednym z kluczowych czynników, który określa te poziomy wydajności, jest tryb skanowania stosowany w Ekran LED - Nie. Zrozumienie metod skanowania wyświetlaczy LED pomaga kupującym wybrać odpowiedni produkt, zwłaszcza jeśli ma to znaczenie dla jasności, kosztów i jakości obrazu.

Ekran LED zawiera tysiące lub nawet miliony lamp LED. Gdyby wszystkie piksele LED były rozświetlane jednocześnie, IC sterownika LED wymagałaby niezwykle dużej liczby szpilów, co sprawia, że obwód jest skomplikowany i bardzo drogi. Dlatego też w wyświetlaczach LED stosowane jest oświetlenie podzielone na czas, w którym rzędy lub kolumny diod LED świecą kolejno, a nie wszystkie naraz. Ta metoda dzielenia czasu jest nazywana trybem skanowania wyświetlacza LED.

Rodzaje trybów skanowania ekranu LED

Tryby skanowania wyświetlacza LED podzielone są na dwie główne kategorie:

• Napęd statyczny
• Dynamiczne napęd (napęd skanujący)

Spośród dwóch, dynamiczne ekrany LED są znacznie częstsze, ponieważ zmniejszają koszt sprzętu, zapewniając jednocześnie stabilną wydajność.

1. Statyczny ekran LED

Statyczny ekran LED przypisuje jeden dedykowany kanał sterownika do każdej lampy LED. Ponieważ każdy piksel jest ciągle podświetlany, ekrany ze skanowaniem statycznym osiągają bardzo wysoką jasność i doskonałą stabilność obrazu. Nie migoczą, a kamery mogą je rejestrować bez linii zniekształceń ani dystorsji.

Jednak ekrany LED ze sterowaniem statycznym wymagają znacznie więcej pinów scalonych sterowników, przez co są znacznie droższe. W rezultacie są zwykle stosowane w profesjonalnych lub wysokiej klasy zastosowaniach LED, takich jak studia nadawcze czy wysokiej jakości wyświetlacze wewnętrzne.

Główne cechy ekranów LED ze sterowaniem statycznym:

• Bardzo wysoka jasność
• Wyjątkowo stabilny obraz bez migotania
• Najwyższy poziom kompatybilności z kamerami
• Wysoki koszt ze względu na większą liczbę scalonych sterowników

2. Dynamiczny ekran LED (tryb skanowania)

Dynamiczny wyświetlacz LED ze sterowaniem matrycowym wykorzystuje multipleksowanie czasowe. W tej strukturze diody LED są ułożone w macierz wierszy i kolumn. Układ scalony sterownika LED dzieli swoje wyprowadzenia na terminale wyboru wiersza i terminale danych kolumny. Poprzez szybkie przełączanie, który wiersz jest aktywny w danej chwili, system powoduje sekwencyjne świecenie każdego wiersza w szybkich cyklach.

Ze względu na efekt utrzymywania obrazu przez oko (około 1/24 sekundy), ludzkie oko odbiera diody LED jako ciągle świecące, mimo że w każdej chwili tylko część ekranu jest podświetlona.

Dynamiczne skanowanie LED znacząco zmniejsza zużycie układów scalonych sterujących i obniża koszt sprzętu.

Do najczęstszych współczynników dynamicznego skanowania należą:

• skanowanie 1/4
• 1/8 skanu
• 1/16 skanowanie
• 1/32 skanowanie

Liczba w mianowniku wskazuje, na ile grup podzielone są wiersze. Na przykład moduł LED ze skanowaniem 1/16 w dowolnej chwili oświetla tylko 1 z 16 grup wierszy.

Zasada palca:
Im wyższy współczynnik skanowania (im większy mianownik), tym niższa średnia jasność.

Wyświetlacze LED statyczne a dynamiczne: porównanie

Jak wybrać odpowiedni tryb skanowania

Wybór trybu skanowania wyświetlacza LED wiąże się z równoważeniem jasności, kosztu, częstotliwości odświeżania i zużycia energii. Oto kilka praktycznych zasad:

1. Tryb skanowania a jasność

Wyższe współczynniki skanowania (takie jak skanowanie 1/16) zmniejszają liczbę oświetlonych wierszy w danej chwili, co obniża średnią jasność. Aby to zrekompensować, układy scalone sterownika LED stosują wyższe prądy impulsowe podczas oświetlania, dzięki czemu ekran utrzymuje wystarczającą jasność.

Dlatego wyświetlacz LED ze skanowaniem 1/16 może generować wysoki prąd szczytowy, a mimo to zachować rozsądne średnie zużycie energii.

2. Tryb skanowania a gęstość pikseli

• Wyświetlacze LED do użytku zewnętrznego:
  Ze względu na większe lampy LED i wyższe wymagania dotyczące jasności, zazwyczaj stosuje się niższe współczynniki skanowania, takie jak 1/2 skanowanie lub 1/4 skanowanie , zapewnia lepszą jasność.
• Wewnętrzne ekrany LED:
  Ponieważ mają wysoką gęstość pikseli i wymagają mniejszej jasności, zazwyczaj wykorzystują 1/8 skanowanie lub 1/16 skanowanie , co zmniejsza koszt i emisję ciepła.

3. Wpływ na jakość wizualną

Tryb skanowania wpływa na doświadczenie wizualne na kilka sposobów:

• Częstotliwość odświeżania:
  Niskie częstotliwości odświeżania mogą powodować migotanie, gdy obserwator szybko porusza oczami. Aparaty mogą rejestrować linie skanowania, co jest widoczne na słabo zaprojektowanych ekranach ze skanowaniem dynamicznym.
• Cienie:
  Jeśli sterownik IC nie obsługuje poprawnie wygaszania, niektóre diody LED mogą emitować słabe, niechciane światło.

Dlatego dobrze zaprojektowany ekran LED 1/16 skanowania może lepiej wypaść od źle zaprojektowanego ekranu LED 1/4 skanowania , mimo że ten drugi technicznie ma niższe skanowanie.

Podsumowanie

Nie musisz się przejmować wartościami współczynnika skanowania podczas zakupu wyświetlacza LED. Zamiast tego zwróć uwagę na rzeczywiste wskaźniki wydajności — jasność, częstotliwość odświeżania, stabilność i jakość obrazu. Wyświetlacze LED o napędzie statycznym oferują najlepszą wydajność, ale są droższe. Dynamiczne wyświetlacze LED pozostają głównym wyborem rynkowym, ponieważ skutecznie łączą koszt i funkcjonalność.

Poprawnie zaprojektowany wyświetlacz LED, niezależnie od tego, czy jest to 1/8, czy 1/16 skanowania, może zapewnić doskonałą jakość obrazu w większości zastosowań wewnętrznych i zewnętrznych.

1. Czy wyższy współczynnik skanowania zmniejsza jasność?

Tak. Wyższy współczynnik skanowania — na przykład 1/16 — oznacza, że jednocześnie świeci się mniej wierszy, co obniża średnią jasność. Jednak układy sterujące LED wykorzystują kompensację prądu impulsowego, aby utrzymać akceptowalny poziom jasności.

2. Który tryb skanowania jest lepszy dla ekranów LED do użytku w pomieszczeniach?

Wyświetlacze LED do użytku w pomieszczeniach zazwyczaj wykorzystują skanowanie 1/8 lub 1/16, ponieważ mają większą gęstość pikseli i nie wymagają ekstremalnej jasności, co czyni skanowanie dynamiczne rozwiązaniem opłacalnym.

3. Czy tryb skanowania wpływa na jakość nagrywania kamerą oraz stabilność obrazu?

Tak. Słabo zaprojektowane obwody skanujące mogą powodować migotanie, linie skanowania lub duchowe obrazy. Poprawnie zaprojektowany wyświetlacz LED ze skanowaniem 1/16 może zapewnić doskonałą stabilność wizualną i wysoką częstotliwość odświeżania, odpowiednią do nakładania obrazu kamerą.