Як розрахувати яскравість LED-дисплея

Яскравість є одним із найважливіших показників ефективності LED-дисплею. Вона вказує на кількість світла, що випромінюється екраном за певних умов, і зазвичай вимірюється в канделах на квадратний метр (кд/м²).

Загалом, яскравіший LED-дисплей забезпечує більшу світлову віддачу, вищу контрастність і кращу стійкість до перешкод від навколишнього світла.

Щоб зрозуміти LED-дисплей щоб зрозуміти, що таке яскравість, спочатку потрібно ознайомитися з кількома ключовими поняттями.

1. Яскравість окремого LED-лампового елемента

Яскравість окремого LED-лампового елемента — це інтенсивність світла, що випромінюється кожним кольоровим чіпом у корпусі LED. Зазвичай її вимірюють у мілліканделах (мкд).

Рівень яскравості LED залежить від таких факторів, як:

• Матеріал LED
• Процес виробництва
• Робочий струм
• Якість чіпа

Різні кольори LED також мають різні рівні яскравості. Типові значення:

2. Яскравість кожного пікселя

Кожен піксель у світлодіодному дисплеї складається з кількох світлодіодів різних кольорів. Тому яскравість одного пікселя дорівнює сумарній яскравості всіх світлодіодів у цьому пікселі й зазвичай виражається в канделах (кд).

Фактична яскравість пікселя залежить від:

• Кількості світлодіодів на піксель
• Співвідношення кольорових компонентів
• Моделі та конфігурації дисплея

Наприклад, у світлодіодному дисплеї з кроком пікселя P16 може використовуватися структура пікселя 2R1G1B (2 червоних світлодіоди, 1 зелений і 1 синій). Загальна яскравість пікселя — це сума яскравостей, що надають окремі кольорові компоненти.

3. Загальна яскравість екрана

Загальна яскравість LED-дисплея — це загальний світловий потік усіх пікселів, поділений на площу екрана. Це значення вимірюється в кд/м².

На кінцеву яскравість екрана впливають кілька факторів, зокрема:

• Щільність пікселів (розширення)
• Режим Сканування
• Робочий струм
• Якість LED-елементів
• Конфігурація дисплея

Наприклад, LED-дисплей P16 з параметрами:

• 3906 пікселів на квадратний метр
• режим сканування 1/4

теоретично може досягти яскравості приблизно 4138–4150 кд/м².

Формули розрахунку яскравості

1. Яскравість одного світлодіода (LED)

2. Яскравість кожного пікселя

3. Загальна яскравість екрана

Приклад: розрахунок яскравості вуличного LED-дисплея P16

Припустимо, що вуличний LED-дисплей P16 має такі технічні характеристики:

• Конфігурація пікселів: 2R1G1B
• Режим розгортки: 1/4 розгортка
• Щільність пікселів: 3906 пікселів/м²
• Яскравість червоного LED: 800 мкд
• Яскравість зеленого LED: 2300 мкд
• Яскравість синього LED: 350 мкд

Крок 1: Розрахунок яскравості пікселя

Крок 2: розрахунок теоретичної яскравості екрана

Отже, теоретична максимальна яскравість цього LED-екрана P16 становить приблизно:

Як розрахувати яскравість одного LED-елемента за відомою яскравістю екрана та щільністю пікселів

Якщо відома яскравість екрана та щільність пікселів, можна оцінити яскравість кожного окремого світлодіода.

Формула розрахунку

Припускаючи конфігурацію пікселів 2R1G1B:

Яскравість червоного світлодіода

Яскравість зеленого світлодіода

Яскравість синього LED

Практичний приклад

Припустимо:

• Щільність пікселів: 2500 пікселів/м²
• Структура пікселів: 2R1G1B
• Яскравість екрана: 5000 кд/м²

Яскравість червоного світлодіода

Яскравість зеленого світлодіода

Яскравість синього LED

Загальна яскравість пікселів

Отже, яскравість кожного пікселя становить: