¿Cuáles son los principios de funcionamiento de las pantallas LED?

I. Componente principal: Diodo emisor de luz (LED):

Los LED son los píxeles de una pantalla LED, que son las unidades emisoras de luz más básicas.

① Electroluminiscencia: Cuando una corriente eléctrica pasa a través de un material semiconductor especial, los electrones y los huecos se recombinan, liberando energía en forma de fotones y emitiendo así luz.

②Principio de color: Un solo chip LED solo puede emitir un color de luz, nosotros usamos chips LED de tres colores básicos para mezclar y crear todo el color: R (rojo), G (verde), B (azul).

II. Componentes básicos: píxeles y módulos:

①Píxel: La unidad más pequeña capaz de mostrar un color completo, en un pantalla ledUn píxel generalmente consta de un chip LED rojo, uno verde y uno azul. Estos tres chips están dispuestos muy juntos, formando un punto que puede cambiar de color a distancia.

②Módulo: Un módulo LED Es una unidad estandarizada, fácil de ensamblar y mantener, que consta de un número determinado de píxeles, como 16×16=256 píxeles, junto con un circuito de control y una placa de circuito impreso (PCB). Varios módulos se ensamblan para formar la estructura física de toda la pantalla.

III. Sistema de control: Cerebro y nervios: Este es el alma de la pantalla LED, compuesta principalmente por tres partes:

①Fuente de vídeo: Dispositivos que proporcionan la señal de imagen original, como ordenadores, reproductores de DVD y decodificadores de TV.

②La tarjeta controladora recibe señales de la fuente de vídeo y las procesa; su tarea principal es segmentar el fotograma de vídeo completo, calcular los valores de brillo R, G y B que cada píxel de la pantalla debe mostrar en cada momento y, tras el procesamiento, enviar los datos asignados al controlador de escaneo a través de un cable de red o fibra óptica.

③ Tarjeta receptora del controlador de escaneo y circuito integrado del controlador, tarjeta receptora: Generalmente instalada en el módulo, responsable de recibir datos del controlador.

④ Circuito integrado controlador: Este es el interruptor que controla directamente los chips LED, basándose en los datos de la tarjeta receptora, controla la corriente que fluye a cada chip LED R, G y B a velocidades extremadamente altas de microsegundos, una corriente más alta hace que el LED brille más, una corriente más baja hace que el LED brille menos.

⑤ Método de escaneo: Para ahorrar costos y reducir el consumo de energía, los circuitos integrados controladores suelen usar un sistema de escaneo. Por ejemplo, en una pantalla de escaneo 1/16, el circuito integrado controlador ilumina secuencialmente la primera fila, la segunda fila, y así sucesivamente hasta la fila 16, para luego regresar rápidamente. Debido a que este ciclo es extremadamente rápido (típicamente cientos o miles de veces por segundo), aprovechando el efecto de persistencia de la visión humana, aún podemos ver una imagen completa y estable.

IV. Flujo de trabajo completo:

①Entrada de señal: El ordenador reproduce un vídeo y la señal de vídeo se emite a través de interfaces como HDMI o DVI.

②Procesamiento de señal: La tarjeta controladora transmisora ​​recibe la señal y decodifica y vuelve a codificar la imagen de vídeo, descompone la imagen completa, calculando con precisión los valores de brillo R, G y B necesarios para cada uno de los millones o incluso decenas de millones de píxeles en la pantalla en el siguiente instante.

③Distribución de la señal: El controlador envía los datos procesados ​​a los controladores de escaneo que reciben las tarjetas de cada área de la pantalla a través de cables.

④ Controlador de píxeles: El circuito integrado del controlador recibe datos y los convierte en señales de corriente específicas, controlando con precisión la intensidad luminosa de los chips rojo, verde y azul en cada píxel LED.

⑤Imagen: Innumerables píxeles controlados emiten luz simultáneamente de forma escaneante, mezclándose para crear diferentes colores. Cuando estos píxeles están suficientemente densamente agrupados, desde la distancia, la luz que emiten forma una imagen en color completa y dinámica.

V. Tecnologías y conceptos clave:

① Paso de píxel: Se refiere a la distancia entre los centros de dos píxeles adyacentes, medida en milímetros (mm). Este es el parámetro más crítico que determina la nitidez de una pantalla. Cuanto menor sea el paso de píxel, mayor será la cantidad de píxeles por unidad de área, lo que resulta en una imagen más detallada y nítida. Las pantallas P2 y P3, como se las conoce comúnmente, tienen pasos de píxel de 2 mm y 3 mm, respectivamente.

②Frecuencia de actualización: se refiere a la cantidad de veces que una pantalla actualiza su contenido de imagen por segundo, medida en Hertz (Hz). Una mayor frecuencia de actualización da como resultado una imagen más estable y reduce la probabilidad de líneas de escaneo y ondulaciones durante la grabación.

③Nivel de escala de grises: se refiere a la cantidad de tonos que un píxel LED puede variar desde el más oscuro hasta el más brillante; un nivel de escala de grises más alto da como resultado transiciones de color más naturales y ricas, y una reproducción de detalles más nítida.