Особенности LED подсветки — какие бывают виды

Что такое LED монитор?

LED, с другой стороны, относится к типу подсветки, используемой для освещения жидких кристаллов на ЖК-мониторе. Светодиод означает светодиод и в контексте ЖК-мониторов
отличается от других стандартов освещения, флуоресцентной подсветкой с холодным катодом или CCFL.

Существует два типа расположения светодиодов. Светодиоды с краевой подсветкой, которые располагаются на краю экрана, равномерно распределяя свет по экрану, и направляют всю линейку
светодиодов, где светодиоды расположены непосредственно за экраном.

Преимущества светодиодных мониторов TFT заключаются в более низком энергопотреблении по сравнению с дисплеями CCFL, а также в улучшенном качестве, когда речь идет о яркости дисплея,
а коэффициент контрастности выше, создавая лучшие истинные оттенки черного, а также более широкую гамму цветов, чем CCFL. Точно так же монитор суммы может быть чрезвычайно тонким и
легким при использовании светодиодной подсветки с повышенной надежностью по сравнению с CCFL.

Наличие светодиодных дисплеев еще более усложняет ситуацию. Дисплей nLED использует светодиоды вместо жидких кристаллов в качестве основной технологии экрана или монитора.
Светодиодные дисплеи были популярны в 1970-х годах, но перестали пользоваться ими как монохромные, а когда в конце 1980-х годов был реализован полноцветный дисплей, на рынке
появились ЖК-технологии. Однако в последнее десятилетие они возобновились благодаря технологии Sony OLED и Crystal LED Integrated Structure. Они остаются значительно дороже, чем
ЖК-дисплеи со светодиодной подсветкой.

Самостоятельное определение типа матрицы в телевизоре

Существуют несколько советов от специалистов, которые помогут самостоятельно определить, к какому типу относится матрица, а также выявить уровень качества системы ТВ:

• с небольшим усилием надавите на матрицу, если картинка хоть на каплю видоизменилось, то в TV применена технология VA или TN;
• взгляните на картинку на экране с разных сторон, если при обзоре сбоку изображение изменило свой цвет, то это однозначно TN;
• проведите тест на битые пиксели, для этого понадобится флешка с фонами различных ярких цветов, тест будет успешно пройден лишь в одном случае – если не видно точек, отличающихся от основного фона;
• чтобы проверить скорость отклика, можно взять ролик с быстрой сменой действий, записать активное видео можно на флеш-карту, при быстром реагировании изображение не должно двоиться;
• посмотрите уровень контрастности, а также яркости в разных режимах.

Интересный метод определения матрицы самостоятельно – фотографирование. Для выявления нужно выполнить следующее:

По получившемуся фото можно установить, телевизор с какой матрицей перед вами находится:

Матрица VAМатрица IPSМатрица TN

Матрица – это важнейший элемент в любом телевизоре. Знания в области TV помогут не допустить ошибку в момент выбора телевизора. Каждая технология обладает сильными и слабыми сторонами. Есть те, что впитали в себя максимальное число возможностей. Но цена таких матриц высока.

Насколько статья была вам полезна?

Область применения светодиодной подсветки

Как уже отмечалось выше, сферы применения светодиодной ленты постоянно расширяются. Первоначально она использовалась в качестве элемента организации освещения для реализации дизайнерских решений. Постепенно из замкнутых помещений светодиодная лента шагнула на улицы. Этому способствовало создание лент с высокой степенью защиты IP65 – IP67/IP68 которую можно использовать под водой.

Светодиоды в архитектурной подсветке

Середина прошлого века была ознаменована господством неонового света – фасады зданий украшала реклама и подсветка, состоящая из газоразрядных трубок низкого давления которые благодаря изменению состава газа давали различные оттенки свечения. Неон – голубой.

Начало XXI века ознаменовано господством светодиодного оформления фасадов архитектурных сооружений.

Самой распространенной является подсветка контуров зданий и контуров их основных элементов: оконных проемов, колонн, карнизов, арок, скульптурных и лепных украшений.

Неповторимые эффекты с использованием светодиодной ленты, помещенной в прозрачный водонепроницаемый кожух, удается получать, используя ее в подсветке фонтанов, бассейнов или открытых водоемов.

Светодиодная подсветка в интерьере

Интерьерная подсветка зависит исключительно от вкуса и фантазии дизайнера или владельца помещения. Практически не имея ограничений по сфере применения, являясь безопасной для детей и животных, подсветка с использованием светодиодной ленты может быть организована даже над кроваткой младенца. Питание ленты осуществляется через выпрямитель. Напряжение постоянного тока составляет всего 12V, что совершенно безопасно для человека.

Советы по выбору

Все типы телевизоров по-своему хороши, чтобы подобрать модель под свои потребности нужно определиться, что для вас в приоритете. В этом вам поможет сравнение, приведенное выше, и эти пять советов от специалистов:

Какую подсветку выбрать, от каких факторов это зависит

Чтобы принять решение, надо учесть условия использования, место расположения телевизора или монитора, а также несколько дополнительных рекомендаций:

1. Варианты с тонким корпусом подойдут для ограниченного пространства, а также для прямого крепления на стене. Этот тип используют там, где толщина имеет значение и желательно выбирать модель потоньше.
2. Если телевизор будет располагаться на кронштейне под наклоном, лучше выбирать изделия с прямой подсветкой. Дело в том, что со временем корпус может немного деформироваться, что при боковой подсветке приведет к нарушению нормального освещения матрицы.
3. При выборе варианта с боковым расположением диодов стоит проверять экран на засветы еще при покупке. Лучше всего включить синий цвет, на нем сильнее всего видно любые проблемы.

Лучше отдавать предпочтение только известным компаниям с хорошей репутацией.

Подобрать тип светодиодной подсветки в телевизоре или мониторе несложно, если разобраться в особенностях каждого варианта и учесть характер использования оборудования. Главное – приобретать технику известных производителей, только так можно гарантировать, что заявленные характеристики не будут отличаться от фактических.

Типы ЛЕД-подсветки

Может быть реализовано 2 основных вида подсветки:

1. Direct. Помимо самого равномерного расположения с задней части матрицы, эта подсветка обладает еще одним отличием: для нее используются светодиоды синего, зеленого и красного цветов. Это позволяет обеспечить максимальный показатель цветового охвата и оптимальное качество цветопередачи. Но такая технология потребляет много энергии, требует большей толщины экрана.
2. Edge. Это не просто светодиоды, расположенные по периметру, а рассеивающая панель, позволяющая добиться равномерного освещения. Светодиоды бывают только белого цвета. Для технологии сложнее реализовать локальное затемнение, зато корпус прибора можно сделать более тонким.

Для небольших телевизоров 2 вариант может считаться оптимальным.

Тип подсветки матрицы у телевизора LED.

Такие модели с жидкокристаллическим экраном в отличии от LCD изделий, где применяются флуоресцентные или люминесцентные лампы (HCFL — горячий и CCFL — холодный катод), подсвечиваются светоизлучающими диодами. Новый тип подсветки ЖК-матрицы в сравнении с LCD позволил уменьшить толщину конструкции и увеличить качество изображения

Основные технические моменты на которые желательно обратить внимание перед покупкой телевизора описаны в первой и второй публикации

Существует несколько типов LED подсветки жидкокристаллической матрицы: ковровая или по другому, прямая (Direct-LED) и краевая, которую еще называют торцевой (Edge-LED).

• Direct-LED (Full-LED). Ковровый тип подсветки предполагает расположение светоизлучающих диодов по всей площади матрицы. Именно такое расположение светодиодов позволяет получить равномерность подсветки и получить максимальное качественное изображение. Телевизоры с подсветкой Direct-LED имеют насыщенный уровень яркости и хорошую контрастность.
• Edge-LED. Краевой тип подсветки имеет положительные и отрицательные стороны. Почему? Дело в том, что здесь светоизлучающие диоды располагаются по краям или по бокам, а иногда и по всему периметру матрицы. Излучающий свет диодами попадает на специализированный распределитель, а после на рассеиватель и лишь потом на экран. К сожалению такое расположение светодиодов не дает полноценного локалього затемнения на отдельных участках экрана и хорошего контрастного перехода.

Безусловно торцевая конструкция позволяете уменьшить толщину всего телевизора, но это имеет свои последствия. Во-первых, за счет расположения светодиодов по периметру, а не по площади используется меньше диодов, а значит матрица подсвечивается не должным образом. Во-вторых, получить хорошее распределение света довольно сложно в более тонком корпусе. Как следствие тонкий рассеиватель не справляется с возложенной на него задачей должным образом и на выходе могут образоваться светлые пятна (засветы) на темных участках экрана.

В свою очередь, «безобидные» светлые пятна могут мешать комфортному восприятию видео с экрана телевизора. Следует сказать, что инженерные решения постепенно доводят ее до хорошего уровня.

Типы светодиодной подсветки [ править | править код ]

Светодиодная (LED) подсветка для ЖК-дисплеев в зависимости от цвета свечения может быть:

по способу управления свечением:

по конструктивному исполнению:

• торцевая (боковая, краевая) — Edge LED. В ней светодиоды располагаться по бокам, сверху и снизу или по периметру, а свет распределяется по всему экрану с помощью специальных рассеивателей;
• матричная или прямая (по всей площади экрана) — Direct LED. Обеспечивает равномерный засвет всей LCD-панели и позволяет реализовать динамическое управление.

В торцевой подсветке устанавливают только светодиоды белого свечения . В большинстве LED-телевизоров для белой подсветки используют синие диоды и желтое фосфорное покрытие, что позволяет создавать достаточно широкий спектр белого света. Для улучшения цветопередачи в подсветке WLED с 2013 года стали использовать объединённые синий и зеленый светодиоды, покрытые красным люминофором (GB-LED или GB-R LED) . Также для увеличения цветового охвата в последние годы появилась светодиодная подсветка на квантовых точках (QLED).

Присмотритесь к серийному номеру для определения матрицы

Первым делом рекомендуем изучить серийный номер вашего телевизора. У многих производителей вы можете встретить кодификацию типа матрицы в серийных номерах их ТВ.

В номере модели телевизора может содержаться информация о типе установленной в нём матрицы

Так, к примеру, первые две буквы серийного номера моделей ТВ Самсунг содержат данные о типе использованной матрицы. В модели ТВ Самсунг 2021 года с кодом QN65Q900RBFXZA буквы QN означают тип матрицы QLED (термин используется Самсунгом для коммерческого наименования для своих новых мониторов на базе LED LCD).

Присмотритесь к серийному номеру, и вполне возможно, что вы увидите упоминания TN, TFT, IPS и других без каких-либо скрытых кодификаций, как у Самсунга.

Серийный номер можно найти, как на самом ТВ (обычно сзади), на коробке от ТВ. А также в пункте меню самого телевизора, где имеется пункт с информацией о самом телевизоре.

Отличие подсветки статической от динамической.

Все вышесказанное можно отнести к статической подсветке. Как вы понимаете, здесь диоды излучают свет постоянно и не о каком управлении речи быть не может. Динамическая подсветка напротив дает возможность управлять светом на отдельно взятых участках экрана. Достигается это за счет разделения матрицы на отдельно связанные группы, что в свою очередь позволило управлять яркостью в определенной зоне экрана в зависимости от воспроизводимой сцены. Такой подход в целом дал четкую цветопередачу и относительно глубокий черный цвет при локальном затемнении, снизил энергопотребление и повысило экологичность.

В свою очередь телевизоры могут имеют и динамическую RGB подсветку в ковровом и краевом типе расположения светоизлучающих диодов. Здесь применяются вместо одних «белых» светодиодов красные, зеленые и синие. Кстати, к ним иногда добавляют четвертый белый светоизлучающий диод, что в итоге дает чистый белый цвет на экране телевизора. Светоизлучающие диоды могут располагаться как по одному, так и в группах, состоящих из разных базовых цветов.

Такая матрица с ковровой подсветкой способна воспроизводить на разных участках изображения с необходимой степенью яркости и цветовой гаммой. В итоге изображение получается качественным и сочным в плане яркости. Краевая матрица с RGB подсветкой получается более тонкой, но она неспособна на таком же уровне передать эффекты цветового локального затемнения или цветовой гаммы в целом. В силу расположения светодиодов, матрица просвечивается полностью по всей ширине и длине. Однако, такой телевизор тоже прилично передает весь общий спектр цветов.

Определим какие светодиоды в подсветке телевизора.

Вся светодиодная подсветка расположена по периметру телевизора в его торце, по 50 светодиодов с каждой стороны. Проверка тестером выявила неисправность одного из светодиодов. Теперь нам нужно определить Какие светодиоды в телевизоре, чтобы купить либо весь светодиодный модуль полностью или выявить сгоревшие диоды и впаять их самостоятельно.

Давайте определим какие светодиоды в подсветке телевизора.

Итак чтобы определить Какие светодиоды в телевизоре, вам необходимо воспользоватся вольтметром и определить напряжение светодиода. Вам может помочь в этом наша статья Как проверить светодиод? 

Самое главное в процессе определения светодиода мы должны выяснить рабочее напряжение и ток на светодиоде.

После того как мы определим какие светодиоды в телевизоре. Далее мы должны определить весь светодиодный модуль вышел из строя или одиночный светодиод. Вам нужно определить тип светодиода, а именно его габариты корпуса. Измеряются они в миллиметрах. Вам может помочь в этом наша статья Размеры светодиодов. Но статья может и не пригодится так как, зачастую производители пишут тип светодиода на самой плате. Смотрите фото. Там будет указано 2835, 5050 или 5630 это и есть тип светодиода.

• Далее зная корпус диода и его напряжение вам не составит ни какого труда приобрести нужные вам светодиоды или светодиодные модули на Aliexpress.

ВНИМАНИЕ!

Если перед вами светодиодный модуль с вышедшими из строя светодиодами и перед вами стабилизированный по напряжению модуль (т.е на напряжение 12/24 В). Проверьте тестером элементы сопротивления, так как зачастую светодиоды выходят из строя благодаря сгоревшему сопротивлению в цепи.

История [ править | править код ]

Изначально в жидкокристаллических телевизорах и компьютерных мониторах в качестве подсветки ЖК-матрицы использовались люминесцентные лампы (CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL, EEFL). Для их работы нужен источник переменного напряжения, который не требуется для светодиодов. Кроме того современные сверхъяркие светодиоды позволяют достичь той же светимости при меньших энергетических затратах. Однако внедрению светодиодной подсветки мешали технологические и экономические трудности. К началу 90-x годов была известна простейшая боковая светодиодная подсветка (СД-подсветка) ЖК-дисплеев и ЖК-индикаторов малых размеров, которую невозможно было использовать в экранах больших размеров.

Первый коммерческий ЖК-телевизор со светодиодной подсветкой (массивом RGB) — Sony Qualia 005 — появился в 2004 году . Затем эта светодиодная технология стала использоваться в телевизорах Sony BRAVIA. В 2005 году компанией NEC был выпущен первый монитор с LED-технологией подсветки — SpectraView Reference 21 . Начиная с 2007 года на рынке появились модели планшетов, мониторов, телевизоров и ноутбуков со светодиодной подсветкой.

Термин LED TV был введен корпорацией Samsung для продвижения собственной линейки жидкокристаллических телевизоров с СВ-подсветкой. Свою технологию локального затемнения компания назвала «LED SmartLighting» (умное освещение), возможно, с целью частичного использования эйфории вокруг появившейся технологии органических светодиодов OLED. Первым LED-телевизором был Samsung LN-t4681f с подсветкой массивом светодиодов и коэффициентом контрастности до 500 000:1. В дальнейшем разработчики перешли на подсветку линейкой светодиодов сбоку от LCD панели, чтобы уменьшить толщину экрана . В 2009 году в Калужской области была запущена производственная линия по выпуску плоскопанельных телевизоров Samsung со светодиодной подсветкой.

Для повышения эффективности подсветки ЖК-телевизионных панелей через световодные (светонаправляющие), а также светоотражающие слои можно дополнительно использовать в них оптоэлектронный модуль, выполняющий функции устройства управления световыми потоками, в виде узла, обрабатывающего оптическую информацию, пирамидальной или конической, или эллипсоидной, или тороидальной, или спиралевидной, или клиновидной, или крестообразной, или выпуклой, или вогнутой, или волнообразной формы, или в виде U-образного световодного «отражателя-возвращателя».

Улучшению потребительских свойств ЖК-телевизоров с СД-подсветкой способствовали компании Sharp, Sony, Nokia, Kodak, Принстонский университет и др. Основные направления работы — повышения яркости при солнечном свете и повышение контрастности, увеличение диагонали монитора при уменьшении его толщины. При этом основные технические решения и способы изготовления LED TV, как правило, защищались патентами, которые обеспечивают надёжную защиту товарных рынков.

Хотя технология СД-подсветки не решает всех проблем, связанных с отображением информации, сейчас именно такие экраны занимают лидирующее положение на рынке, конкурируя с новыми поколениями плазменных и OLED-телевизоров.

Типы ЛЕД-подсветки

Может быть реализовано 2 основных вида подсветки:

1. Direct. Помимо самого равномерного расположения с задней части матрицы, эта подсветка обладает еще одним отличием: для нее используются светодиоды синего, зеленого и красного цветов. Это позволяет обеспечить максимальный показатель цветового охвата и оптимальное качество цветопередачи. Но такая технология потребляет много энергии, требует большей толщины экрана.
2. Edge. Это не просто светодиоды, расположенные по периметру, а рассеивающая панель, позволяющая добиться равномерного освещения. Светодиоды бывают только белого цвета. Для технологии сложнее реализовать локальное затемнение, зато корпус прибора можно сделать более тонким.

Для небольших телевизоров 2 вариант может считаться оптимальным.

Основные технические характеристики светодиодных лент

Различие светодиодных лент выражается не только в их герметичности и цвете светодиодов, но и в зависимости от других технических параметров

Чтобы выбрать ленту, которая будет максимально соответствовать поставленным задачам, важно знать на какие характеристики стоит обратить внимание. К параметрам относят напряжение питания, вид и размер применяемых светодиодов, плотность размещения светодиодов на ленте, длину, класс герметичности и другие свойства. Рассмотрим каждый из них подробнее

Рассмотрим каждый из них подробнее

Рассмотрим каждый из них подробнее.

Напряжение питания

Светодиодные ленты чаще всего имеют напряжение 12, 24 или 36 В. 12 вольт используют стандартные ленты, которые не имеют большой мощности и плотности светодиодов. Более мощные устройства работают с напряжением 24 В, реже 36 В.

Вне зависимости от того, какое напряжение (12 – 36 В) использует прибор, для работы в стандартных электрических сетях 220 В, они комплектуются специальными понижающими трансформаторами. Если подать на светодиодную ленту напряжение сети напрямую, такая лента, естественно, сгорит

Поэтому, при подключении светодиодных устройств, важно понимать с каким напряжением работает подключаемая лента

Вид и размер применяемых светодиодов

Вид и размер светодиодов, которые устанавливают на лентах, обозначаются четырехзначными числами. Две первые цифры обозначают длину светодиода в миллиметрах, а вторые – его ширину. По виду, светодиоды бывают:

• 3528 – имеют небольшой световой поток (около 5 лм на светодиод) и применяются в декоративных целях, так как не светят достаточно ярко. • 5050 (5060) – распространенный тип светодиодных лент, который отличается крупным размером светодиодов и выдает свечение в 12-14 лм на один светодиод. • 2835 – ленту с такими диодами применяют для организации основного освещения, так как они имеют высокую яркость (около 25 лм), а вот в декоре такие варианты практически не применяют. • 5630 – самые яркие светодиоды, которые используют для освещения всех типов помещений. Диоды могут выдавать до 75 лм и при работе сильно нагреваются. Для защиты от перегрева их монтируют на специальных теплоотводящих пластинах из алюминия или другого теплопроводного материала.

Плотность размещения светодиодов на ленте

Качество и яркость освещения при использовании светодиодных лент связано с плотностью монтажа светодиодов

Другими словами, при покупке светодиодной ленты, нужно обратить внимание на количество светодиодов в погонном метре ленты. Стандартные изделия имеют плотность в 30, 60, 90, 120 или 240 светодиодов на один метр длины. Некоторые производители выпускают варианты лент со светодиодами, расположенными в несколько рядов

Это характерно для светодиодных лент типа «бегущий огонь» и других разноцветных лент

Некоторые производители выпускают варианты лент со светодиодами, расположенными в несколько рядов. Это характерно для светодиодных лент типа «бегущий огонь» и других разноцветных лент.

Главное правило здесь очевидно: чем больше плотность светодиодов на ленте, тем выше яркость ленты и больше возможности в управлении цветом.

Степень защиты

Герметичность светодиодной ленты – важное условие для монтажа в помещениях с повышенной влажностью, бассейнах, а также на улице. Существует показатель, который обозначает степень защищенности прибора от проникновения влаги или пыли внутрь корпуса устройства или прямое воздействие на электронные компоненты. В маркировке светодиодной ленты он указывается английскими буквами «IP» и двумя цифрами

В маркировке светодиодной ленты он указывается английскими буквами «IP» и двумя цифрами.

Первая цифра обозначает степень защиты от воздействия пыли и других частиц, вторая о защите от воды. Чем больше каждая цифра – тем существеннее защита светодиодной ленты. Максимальная защита от пыли и влаги обозначается маркировкой IP68. Исходя из условий эксплуатации ленты выбирают её степень защиты. Например, в жилых помещениях с нормальной влажностью применяют ленты IP20 (то есть, не имеющие защиты), для улицы подойдет класс IP55, а вот в бассейнах используют IP67 или IP68.

Сфера применения led ленты

Мощность светодиодных лент ограничивает применение в качестве основного освещения, а как декоративный элемент используется во многих областях:

• Подсветка товаров в витринах.
• Оформление выкладки на стеллажах.
• Декор в оформлении помещений, подсветка шкафов и полок, натяжного и подвесного потолка, лестниц.
• Дополнительное освещение для цветов и рассады в зимнее время.
• Локальное освещение кухонного рабочего места.
• Декор саун можно устроить специальной лентой, выдерживающую высокую температуру.
• Оформление аквариумов led лентой обеспечит неповторимый внешний вид и улучшает рост подводных растений.
• Дневные ходовые огни, оформление интерьера и экстерьера придают автомобилю необычный внешний вид.
• Подсветка комнаты при просмотре телевизора в темное время уменьшит нагрузку глаза.
• Лента, размещенная в гараже, освещает пространство без теней, это хорошо при обслуживании авто.
• Влагозащищенная лента «дюралайт» используется в декоративном освещении внешних пространств на улице.
• Сверхяркие светодиоды в лентах позволяют применять изделия в основном освещении.

Для крепления на гипсокартон применяют алюминиевые профили.