در این مقاله با ساختار تلویزیون های LED آشنا خواهید شد.
آشنایی با ساختار تلویزیون های LED :
تلویزیون هایی که ما استفاده می کنیم ال ای دی بکلایت هستند یعنی صفحه نمایش آن ها LCD هست و تامین نور آن توسط لامپ های LED انجام میشود به همین دلیل به اصلاح به آن ها تلویزیون LED گفته می شود .
نمایشگر های LED دقیقا مانند نمایشگر های LCD هستند با این تفاوت که نور بک لایت آن ها به جای لامپ های فلئورسنت از لامپ های LED تامین می شود . و به جای برد های اینورتر LD BOARD دارند ( LED driver board ) . LD BOARD ممکن است به صورت فیزیکی منفک از برد پاور و به صورت یک یونیت جدا عمل کند یا بخشی از خود برد پاور باشد که روی برد پاور تعبیه شده است ولی عملا یک مجموعه جدا از برد پاور است . در تلویزیون های LED چون نسل جدیدتری از پردازنده ها و TFT ها استفاده شده سرعت پردازش تصویر بالاتری نسبت به ال سی دی ها دارند و تصویر سریع تر سوییچ می شود و کنتراست بهتری دارد .
نکته حائز اهمیت تلویزیون های LED نسبت به تلویزیون های LCD در رابطه با تولید اشعه UV می باشد . لامپ های فلئورسنت تلویزیون های ال سی دی اشعه UV تولید می کنند در حالی که در UV تلویزیون های LED به شدت کم است و می توان گفت اصلا وجود ندارد .
آشنایی با عملکرد تلویزیون های LED پاناسونیک :
در ابتدا می خواهیم خلاصه ای از عملکرد دستگاههای LED را توضیح دهیم.
از لحاظ ساختاری نمایشگر های LED و LCD ، تنها یک تفاوت دارند و آن قسمت بکلایت این دو دستگاه می باشد که در بکلایت دستگاههای LCD از لامپ های Ccfl یا همان فلورسنت استفاده می شود در صورتی که در نمایشگر های LED ، برای تامین نور بکلایت از لامپ های LED استفاده شده است. از نشانه های خرابی بکلایت کم نور شدن تصویر یا خاموش شدن تصویر می باشد . در صورتی که با یکی از نشانه های ذکر شده برخورد کردید جهت جلوگیری از آسیب جدی تر به تلویزیون با نمایندگی تعمیرات تلویزیون پاناسونیک تماس حاصل نمایید .
در این مقاله که ما به نحوه کارکرد نمایشگر های LED خواهیم پرداخت.
همان طور که در تصویر زیر مشاهده می کنید، یک نمایشگر ال ای دی شامل بخش هایی از قبیل : برد تغذیه (power board) و برد پردازنده (main board) ، برد راه انداز بکلایت (LED driver board)، برد کنترلر صفحه نمایش (T-Con) ، قسمت تامین نور پس زمینه (backlight) ، و صفحه نمایش (LCD TFT) می باشد.
به صورت خلاصه می توان گفت که برد پاور نقش تامین انرژی قطعات و برد های دیگر مجموعه را به عهده دارد تصویر های وارد شده به ورودی های مین برد ، پس از پردازش از طریق برد کنترلر صفحه نمایش به این صفحه منتقل می گردد . به صورت همزمان دستور روشن شدن قسمت بکلایت از طریق مین برد صادر و به وسیله برد درایور ال ای دی ها اجرا می گردد و نتیجه آن روشن شدن یونیت بکلایت و ایجاد نور پس زمینه جهت عبور از صفحه نمایش و نمایان شدن تصویر در این صفحه می گردد.
همان طور که در بالا توضیح داده شد نمایشگر های LED و LCD از لحاظ ساختاری تنها یک تفاوت دارند و آن قسمت بکلایت این دو دستگاه می باشد که بکلایت دستگاه های LCD از لامپ های LFV یا همان فلورسنت (مهتابی) استفاده می شود در صورتی که بکلایت LED برای تامین نور بکلایت از لامپ های LED استفاده شده است. که ما به نحوه کارکرد نوع LED خواهیم پرداخت. بکلایت LED لازم به ذکر است که نمایشگرهای LED موجود در بازار از نوع نمایشگر بکلایت LED هستند چرا که نمایشگر های LED هم از لحاظ ساختاری با نمایشگر های بکلایت LED تفاوت دارد و هم از لحاظ قیمتی بسیار گران قیمت هستند و به ازای هر دستگاه نمایشگر LED تعداد ۱۱۱۰ دستگاه نمایشگر بکلایت LED تولید می شود و از این پس منظور از نمایشگر LED ، نوع نمایشگر بکلایت LED می باشد.
پنل TFT:
در نمایشگرهای LED در قسمت نور نمایشگر که توسط بکلایت تامین می شود از فیلترهای صفحه TFT عبور می کند و وقتی از سلول های رنگ آمیزی شده که در کنار هم چیده شده اند و پیکسل نام دارند. صفحه TFT از یک کریستال مایع که در میان دو شیشه تشکیل شده است که قطبی می باشد که به محض تحریک سلول به وسیله اعمال ولتاژ به دو طرف سلول همانند پرده کرکره عمل کرده و اجازه عبور نور تولیدی توسط بکلایت را می دهد که بنابر رنگ آن پیکسل روشن می شود. به مجموعه پیکسل های سبز – آبی – قرمز که کنار هم چیده شده اند RGB گفته می شود . از ترکیب روشن و خاموش شدن این قسمت ها رنگ های مختلف ایجاد می شود بنابراین می توان گفت کیفیت تصویر نمایشگر از کیفیت نور بکلایت نشات می گیرد.
سیستم آدرس دهی در صفحات TFT :
آدرس دهی در صفحات TFT به این صورت است که یک جدول دات ماتریکس که شامل پیکسل های افقی در عمودی است که برای مثال در تصاویر HD FULL 1920 پیکسل به صورت افقی و ۱۰۸۰ پیکسل به صورت عمودی و در تصاویر ۴k تعداد آنها دوبرابر می شود که به وسیله یک کنترلر بنام تیکان آدرس دهی می کند.
این تیکان است که تصویر را می گیرد و تبدیل به آدرس دات ماتریکس می کند و به داخل پنل TFT ارسال می کند . گاها پیش می آید که در تصویر نمایشگر قسمتی از آن مشکی و قسمت دیگر سفید است ، مانند تصویر ماه در آسمان تاریک که ماه باید روشن و بقیه تصویر تاریک باشد(در این قسمت ها که باید تاریک باشد بکلایت خاموش می شود کنترل قسمت قسمت صفحه نمایشگر برعهده تیکان بوده و متوجه می شود که کدام قسمت روشن و کدام قسمت خاموش است و این داده را برای کنترلر بکلایت یا همان BOARD LD اعمال می کند .
این را باید در نظر داشت که بکلایت قسمت قسمت ، خاموش و روشن می شود که باعث می شود اولا طول عمر LED ها افزایش یابد دوما مصرف دستگاه پایین می آید سوما کنتراست بهتری ایجاد می شود.( کنتراست : تضاد بین نقطه سفید و سیاه در صفحه نمایش می باشد.)
حال چرا به این موضوع پرداختیم ؟ برای این که اگر ما از LED هایی استفاده کنیم که QUICK SWITCH نباشند یعنی به محض خاموش و یا روشن کردن آن مدت زمانی طول بکشد و سریع عمل نکند این تاخیر به وجود آمده باعث عدم تامین نور بکلایت در آن قسمت شده و کنتراست تصویر کاهش می یابد و بیننده متوجه کیفیت نامناسب آن می شود.
برد اصلی نمایشگر (MAIN BOARD) :
دستگاه های نمایشگر LED دارای یک برد اصلی می باشند که این برد مین پروسس های مختلف مربوط به تصویر را انجام می دهد یعنی تصویر را از ورودی های مختلف می گیرد و با ارتباط LVDS به تیکان منتقل می کند .این در واقع پروتکلی است که هر جا به سیگنال noise low نیاز باشد از آن استفاده می کنیم یعنی نویز پذیری در انتقال اطلاعات کاهش یابد.
برد تیکان تلویزیون:
ارتباط LVDS :
LVDS که مخفف signaling differential voltage low می باشد ، دیتا و سیگنالی را که می خواهد انتقال پیدا کند را به دو فاز تقسیم می کند که شامل فاز مثبت و فاز منفی می باشد که تفاضل آنها را محاسبه می کند یعنی سیگنال را تبدیل به یک تفاضل مثبت و یک تفاضل منفی می کند و به آن طرف کابل منتقل می نماید . در سوی دیگر کابل یک مبدل LVDS دیگر همین تفاضل مثبت و منفی را مجددا به سیگنال تبدیل می نماید که قابلیت آن این است که در طول های زیاد بسیار noise low می باشد جالب است بدانید که کابل های LAN که در شبکه مورد استفاده می باشد از این انتقال LVDS استفاده می کنند.
اگر به صورت اجمالی بخواهیم در مورد کارکرد سیستم LVDS توضیح دهیم باید بگوییم که چون دو کابل مثبت و منفی با هم حرکت می کنند اگر نویزی بر روی هر کابل ایجاد شود بر روی کابل دیگر نیز اثر گذاشته و آن هم دچار نویز می گردد و زمانی که تفاضل این دو را از یکدیگر حساب کنیم نویز روی کابل مثبت و منفی صفر می شود وعمال نویز از بین می رود. پس در نتیجه نویز بر روی کابل LVDS به وجود می آید ولی چون در داخل دستگاه به صورت تفاضل عمل می کند وارد نمی شود و نویز از بین می رود.
حال به این مرحله رسیدیم که تصاویر پروسس شده ای که به صورت RGB در آمده از ورودی مین بورد وارد شده و با سیستم LVDS به تیکان ارسال می شود و تیکان پروسس انجام داده و آن را به آدرس دات ماتریکس تبدیل می کند و به پنل TFT ارسال می نماید.
در اینجا تصویری از کابل LVDS را مشاهده می نمایید: