Что такое светодиод (устройство, параметры, маркировка)
Содержание:
- Проблемы выбора
- А в чем же отличие от обычного диода?
- Достоинства и недостатки светодиодов
- Особенности LCD телевизоров
- Чем отличается от других технологий?
- Тип подсветки матрицы у телевизора LED.
- Преимущества и недостатки
- Особенности и преимущества LED телевизоров
- Как выбрать LED телевизор
- Цветовая температура LED-ламп
- Что такое LED-телевизор
- Как выбрать LED телевизор
- Сравнительная характеристика ЖК-телевизоров, плазменных и LED
- LCD
Проблемы выбора
При всех перечисленных свойствах телевизора для приобретения устройства предоставляется неполная информация. Если покупатель выбрал телевизор LG, цена может оказаться гораздо ниже при осмотре следующей модели. Максимальный набор функций за среднюю стоимость редко можно найти.
Характеристики телевизоров умело варьируют производители, заставляя покупателей брать ополовиненные устройства без Wi-Fi, зато с обновленной версией пульта или изогнутым экраном с маломощным процессором. Дополнительные функции полезны, но жертвовать ради них основными параметрами нецелесообразно.
А в чем же отличие от обычного диода?
Оказывается, световой диод все же отличается от обычного (сигнального) диода. Основное отличие, конечно же, заключается именно в конструкции. Так, у светодиода есть специальная полусферическая защита, которая хранит его от ударов и других механических воздействий извне. Также очень любопытен тот факт, что светодиодный переход самостоятельно излучает довольно мало фотонов. Именно по этой причине корпус светодиода специально делают из эпоксидной смолы, которая позволяет направить фотоны, идущие в другие стороны строго вверх.
Встречаются иногда и очень необычные формы светодиодов. Среди них и прямоугольная, и цилиндрическая и даже форма в виде стрелки. Все зависит от того, куда нужно концентрировать свет, а это зависит от цели, для которой этот светодиод создается.
Достоинства и недостатки светодиодов
Плюсы
- Высокая механическая и вибрационная стойкость.
- Небольшой разогрев.
- Маленькие габаритные размеры, легкий
- Долговечность.
- Низкое энергопотребление и мощность.
- Возможность регулирования интенсивности свечения.
- Высокие декоративные качества: разнообразие цветов и оттенков свечения.
- Безынерционность: включаются сразу на полную мощность.
- Возможность работы при низких температурах.
- Низкая цена индикаторных светодиодов.
- Безопасность: низкие рабочие значения напряжения и тока.
Минусы
- Высокая цена SMD.
- Ухудшения со временем качества кристалла: чем дольше светодиод работает, тем он тусклее.
- Повышенные требования к источнику питания.
- Недопустимы даже небольшие превышения минимальных и максимальных значений электрических параметров.
Особенности LCD телевизоров
Многих пользователей интересует вопрос, lcd телевизор – что это значит. Процесс производства LCD-телевизоров, немного отличается от тех же led tv. В состав входят решетки на жидких кристаллах, светофильтры и защитное покрытие. Жидкие кристаллы реагируют на электрический ток и меняют пропускание света, в зависимости от мощности напряжения.
Но сами кристаллы в качестве источника света на выступают. Для этого служит цветовой светофильтр. И немного о плюсах и минусах LCD-телевизоров.
Окончательно устранить недостатки, у производителей пока не получается. Дело в том, что у матрицы в LSD-телевизорах, довольно многослойная структура. Менять все в корне – это долго и требует затрат, поэтому на данный момент, производители оставили все как есть.
Чем отличается от других технологий?
Чтобы точно выделить преимущественные качества и особенности LED, стоит сравнить ее с другими способами создания движущихся картинок.
LCD
Расшифровывается как «liquid-crystal display» и означает, что для подсветки экрана с обратной стороны также используются источники света, однако в их качестве используются обыкновенные люминесцентные лампы (флуоресцентные). Срок службы таких ламп сравнительно невелик, а яркость со временем сильно снижается. К тому же при их изготовлении используются очень вредные химикаты – соединения ртути.
Яркость обычных LCD-дисплеев невелика. Дело в том, что свет на пути от ламп до зрителя проходит через несколько слоев рассеивателей и поворачивающиеся ячейки жидких кристаллов. В то же время четкий черный цвет не отображается, потому что часть света все равно «просачивается» через закрытые кристаллы. Размеры ламп достаточно большие, так что сверхтонкими такие экраны быть не могут. Но LED является прямым наследником LCD, поэтому принципиальных отличий не так много.
Плазма
Телевизоры-плазмы, напротив, используют совершенно другой метод создания изображения. В отличие от LED, они вообще не нуждаются в искусственной задней подсветке – каждый пиксель на экране сам излучает свет. Благодаря этому яркость изображения плазменных панелей вне конкуренции, и их зачастую устанавливают на улице. Однако и энергопотребление то же самое высокое, если сравнивать с остальными конкурентами.
Ячейки имеют свойство быстро выгорать, то есть терять яркость при постоянной работе. И постоянное присутствие одного и того же значка телеканала в углу экрана выжжет задействованные ячейки, что будет заметно при переключении канала.
OLED
Означает «organic LED». Технология основана на органических светодиодах. В данном случае под словом «органические» имеются в виду не светодиоды из живой ткани, а полупроводниковые химические соединения – полимеры, содержащие углерод.
Такие телевизоры по сравнению с LED ярче, экономичнее, не требуют подсветки, изображение не искажается под любыми углами, а контрастность считается бесконечной. Однако на данный момент остается много проблем – они очень чувствительны к влажности воздуха, светодиоды синего цвета достаточно быстро (за пару лет) теряют светимость, срок службы экрана напрямую зависит от яркости. Цена также остается высокой.
QLED
Не так давно фирмой Samsung была анонсирована QLED-технология. Эта аббревиатура расшифровывается как «quantum LED» («квантовые светодиоды»). Каждый субпиксель на экране является не цветным фильтром (одного из трех цветов), а полноценным светодиодом синего цвета, а красный и зеленый цвета генерируются так называемыми «квантовыми точками» – зонами на экране, которые при падении на них света сами начинают излучать свет. Синий свет падает на них с задней стороны, а красный и зеленый цвета они сами излучают в сторону зрителя.
Пока еще такие экраны довольно дороги и редко встречаются, но они имеют массу преимуществ, в том числе долгий срок службы, мизерное энергопотребление, небольшую себестоимость и невысокую цену перехода на новый тип оборудования. Также они очень легко изменяют форму, так что являются лучшими кандидатами на роль отображающей поверхности гибких планшетов.
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.
Преимущества и недостатки
У телевизоров LED малое энергопотребление Появляются новые технологии, поэтому светодиодные телевизоры дешевеют, и их достоинства могут оценить многие покупатели.
Среди положительных качеств отмечают:
- малая толщина корпуса. Весит такая техника немного, поэтому сложностей с ее размещением нет. При желании, телевизор крепится к стене на кронштейн. А благодаря лаконичному и универсальному дизайну смотреться ЛЕД-устройства будут выгодно в любом интерьере;
- высокий уровень контрастности. В моделях с подсветкой Direct LED этот параметр настраиваемый;
- малое энергопотребление;
- разнообразие. Помимо классических моделей, выпускаются и дизайнерские: в виде фоторамки, зеркала, с изогнутым экраном;
- длительный срок службы. Объясняется устойчивостью диодов к выгоранию;
- контрастное и четкое изображение. Время отклика в таких панелях снижено, поэтому даже динамические сцены выглядят плавно. Что до углов обзора, по этому параметру светодиодные устройства приближены к плазменным панелям;
- экологически безопасная техника. При производстве телепанелей не используется ртуть.
Есть и ряд недостатков:
- темные и яркие пятна при активированной и деактивированной подсветке. Дело в том, что технология Local Dimming управляет группой диодов, поэтому на контрастном изображении могут виднеться цветные ореолы;
- высокие требования к качеству сигнала. Если включить на LED телевизоре фильм с низким разрешением, выглядеть он будет не самым лучшим образом. Изображение «растягивается», что снижает детализацию;
- ЛЕД модели на 40% дороже классических ЖК-устройств.
ОЛЕД телевизоры еще тоньше аналогов ЛЕД, у них шире углы обзора и повышена цветопередача. Чтобы черный цвет был «глубоким» черным, отдельный диод просто не загорается. Это позволяет в разы повысить контрастность.
Но, стоят OLED-TV дорого и имеют сравнительно небольшой срок службы. Пока эта технология дорабатывается, востребованными считаются именно LED-устройства.
Особенности и преимущества LED телевизоров
Выбирая подходящую модель телевизора, многие потребители сталкиваются с новыми терминами и современными технологиями. Например, не все знают, что такое телевизор с технологией LED, и на каком принципе основывается его работа. Несмотря на это, сегодня такой вид плоских устройств пользуется наибольшей популярностью среди покупателей, поэтому они считаются вполне привычным атрибутом в доме. Перед тем, как сделать окончательный выбор, стоит все же разобраться, что значит аббревиатура LED, чем такие телевизоры отличаются, и какими преимуществами они обладают перед другими типами ТВ.
Как выбрать LED телевизор
LED телевизор подбирают в основном по техническим параметрам:
Размер экрана. Если говорить точнее, то диагональ дисплея телевизора, которая измеряется в дюймах. Стандартные телевизоры выпускают с диагональю экрана 10-80 дюймов.
В процессе выбора диагонали нужно учитывать размеры комнаты, где будет стоят ТВ и расстояние от экрана до места просмотра. Если он размещается на расстоянии 2,5-3 метра от зрителя, то для качественного просмотра каналов нужно выбирать модели с диагональю экрана 32-42 дюйма. Устройства с диагональю 50-60 дюймов нужно ставить на расстоянии не меньше 3,5 м от места просмотра.
Разрешение экрана. Модели среднего ценового сегмента имеют разрешение Full HD (1920 x 1080 точек). Для экранов диагональю до 32 дюймов, можно выбрать разрешение HD Ready. Аналоговое телевещание вытеснила «цифра», поэтому специалисты рекомендуют выбирать модели с большим разрешением. Это позволит иметь определенный задел на ближайшее будущее.
- Габариты. Если планируется установить телевизор на тумбочку, то на его массу и размеры можно особо не смотреть. Легкую и тонкую модель необходимо выбирать в том случае, если она будет крепиться к стене или потолку.
- Частота обновления дисплея. Это параметр измеряется в герцах. Развертка видео для цифрового телевещания – 50 Гц, этого значения достаточно для отображения динамических сцен. Правда практически с каждым годом контент развивается и этой частоты ему становится недостаточно. Корпорации Сони и Самсунг решили эту проблему добавлением промежуточных кадров, благодаря чему развертка увеличилась до 100 Гц. В некоторых новых моделях данный показатель доходит до 200 Гц.
- Покрытие матрицы. Матовое покрытие устраняет блики, но немного уменьшает четкость изображения. Глянцевая матрица отображает контрастную, яркую и насыщенную картинку, но она не устойчива к бликам. Поэтому на ней плохо видно изображение летом, когда ярко светит солнце.
- Наличие необходимых интерфейсов. Сегодня многие гаджеты можно подключить к телевизору, для прослушивания музыки на внешних аудио устройствах, просмотра фильмов, онлайн роликов и более комфортной игры в любимые РПГ, гонки и т.д. на большом телевизионном экране. Для этого часто достаточно наличие на телевизоре нескольких HDMI, USB-портов и аудио выход.
Наличие Smart ТВ. Эта функция позволяет выходить в интернет с телевизора. Благодаря этому пользователь может воспроизводить на ТВ размещенные в глобальной сети кинофильмы, сериалы, музыкальные файлы, просматривать фотографии, пользоваться социальными сетями и различными онлайн программами, а также играть по сети с другими интернет пользователями и т.д. Для подключения к интернету телевизор может оснащаться Wi-Fi модулем или LAN-разъемом.
Тип операционной системы. Большая функциональность современных ТВ обусловлена тем, что на них устанавливают операционную систему (webOS, Tizen или Android).
Важно! Пред выбором LED телевизора, самое главное определится с основной целью покупки. К примеру, если вам не нужен интернет, то не стоит переплачивать за эту функцию
Если телевизионная панель покупается для кухни (для просмотра сериалов и новостей), то частоту обновления экрана и разрешение можно выбрать меньше, чтобы уменьшит стоимость телевизора.
Цветовая температура LED-ламп
самые энергосберегающие лампы — Цветовая температура LED-ламп
Цветовая температура простыми словами – это цвет свечения лампы или любого другого источника света. Данный параметр измеряется и обозначается в кельвинах (К). Для понимания – 800 К это начало видимого темно-красного свечения термически раскаленных тел. Свет горящей свечи – 1500-2000 К. 3500 К — классическая люминесцентная лампа белого света. Чем кельвинов больше, тем «холоднее» цвет светового излучения.
Выбор лампы по температуре цвета
Температура цвета в совокупности с другими параметрами – это целая наука о том как сделать вечерние будни более комфортными, а рабочие дни продуктивными. Температура цвета оказывает влияние на психосоматическое состояние человека, на настрой и настроение. Характеристики температуры цвета:
- 2700-2800 К – цветовая температура лампы накаливания.
- 2500-3500 К – располагает расслабиться. Ночные светильники, освещение в спальне, дублирующие светильники в детской. Классика.
- 4000-5000 К – способствуют максимальной концентрации, рабочая обстановка. Кухня, рабочий кабинет, гостиная, офис, прихожая. Хай-тек.
- 5000 К и выше – производственные и хозяйственные помещения, уличное освещение. Дома использовать лампу с такой цветовой температурой не рекомендуется.
Не стоит возлагать большие надежды на температуру цвета, указанную на упаковке дешевой LED лампы. Если важны более или менее точные значения – выбирайте проверенные бренды.
Что такое LED-телевизор
LED телевизоры – это модели с ЖК матрицей, которая отображает более реалистичное изображение за счет подсветки светодиодами. Правильнее их называть ТВ с LED-подсветкой. Корпарация Самсунг в маркетинговых целях назвала их «LED TV». Нужно напомнить, что этот бренд первым начал производить телевизоры этого типа.
Полноценно назвать эти модели LED нельзя, потому что светодиоды не являются единицами изображения – пикселями. ТВ со светодиодной подсветкой – это усовершенствованные модели LCD, в которых для подсветки экрана использовали люминесцентные лампы CCFL.
Внедрение светодиодов позволило:
- сделать телевизоры более тонкими;
- снизить потребление электричества;
- исключить из производства элементы с вредными веществами.
Как выбрать LED телевизор
Сегодняшний рынок предлагает широкий ассортимент LED-моделей. Неискушённому в этих делах потребителю сделать правильный выбор достаточно сложно. Главное, учесть критичные характеристики техники, а также взвесить особенности технологий и необходимость их присутствия.
Подсветка
В продаже можно встретить несколько вариантов подсветки. Современные модели построены по технологии DirectLED или EdgeLED, рассмотренные выше. И та, и другая имеет как свои преимущества, так и недостатки.
Плюсы Direct LED:
- хороший запас по яркости и контрастности;
- равномерное распределение диодов;
- отсутствуют специфические подсветы по краям.
Минусы:
- приличная толщина;
- завышенное энергопотребление.
Преимущества Edge LED:
- гибкая настройка цветовой гаммы;
- тонкий корпус, вплоть до ультра;
- низкие энергозатраты.
Недостатки:
- засветы по краям, что особенно заметно в тёмных сценах;
- стоимость моделей немногим выше, чем DirectLED.
Разрешение экрана
Сегодняшнее ТВ практически полностью переключилось на цифровое вещание, поэтому брать технику с HD-развёрткой не имеет смысла. Оптимальным вариантом считается Full HD-разрешение (1920 на 1080 пикселей).
Ключевую роль при выборе разрешения играет диагональ экрана: чем она больше, тем чётче должна быть картинка. К примеру, для моделей от 50 дюймов и выше целесообразнее будет остановиться на варианте в 4К-формате (4096 на 2160 пикселей), иначе будет прослеживаться неприятное «мыло».
Габариты
Если техника будет стоять на обычной тумбе, то её толщина и вес не имеют значения. Главное, чтобы подставка была соответствующего размера, а модель уверенно стояла на ножках. Если телевизор планируется монтировать на вертикальную поверхность или подвешивать к потолку, то лучше смотреть в сторону тонких и лёгких моделей.
Частота обновления экрана
Данный параметр принято обозначать в герцах – Гц. Видео, вещаемое по цифровому ТВ, идёт с развёрткой в 50 Гц, чего вполне хватает для нормальной визуализации динамических сцен. Но с появлением более продвинутого контента «нормальной» скорости обновления экрана стало не хватать.
Производители ТВ-техники, а именно Sony и Samsung, нашли решение, добавив промежуточные кадры, доведя тем самым уровень развёртки до 100 Гц. Некоторые модели так и вовсе могут обновлять экран с частотой в 200 Гц.
Для реализации этой технологии в технику была внедрена инновационная подсветка Scanning Backlight. Модели с такой начинкой спокойно воспроизводят 3D-контент без каких-либо дёрганий и лагов. Для проверки развёртки телевизора достаточно включить динамическую сцену: картинка должна быть плавной, а контуры каждой детали ровными и чёткими.
Покрытие экрана
Здесь мы имеем глянцевое или матовое покрытие. Второй вариант исключает блики, но чёткость изображения слегка страдает. В то время как для глянцевого решения характерна хорошая контрастность, яркость и насыщенность картинки в целом. Но в качестве ложки дёгтя выступают блики, что затрудняет просмотр ТВ в светлое время суток.
Интерфейсы
Современные реалии – это обилие всевозможных гаджетов. Причём последних, как правило, немало: акустические системы, мультимедийные центры, мобильные устройства, компьютер и др. Хорошо, если для работы с ними на телевизоре предусмотрены соответствующие интерфейсы. В доброй половине случаев достаточно набора HDMI- и USB-портов, а также выходов для аудио.
SmartTV
Целесообразность наличия «умного» функционала на борту телевизора вполне оправдана. Техника превращается в подобие персонального компьютера. Со SmartTV можно просматривать не только фото- и видеоконтент, но и бродить по Сети, играть в игры и использовать другие, недоступные для рядового устройства возможности.
За реализацию подобного функционала отвечает местная операционная система. Платформа может работать на ОС Android, WebOS (LG), Tizen (Samsung). Каждая предлагает как стандартный набор возможностей, так и какой-то специфический функционал.
Сравнительная характеристика ЖК-телевизоров, плазменных и LED
Для большей наглядности давайте сравним отличительные черты каждого из видов ТВ — LCD, LED, плазменных.
- Размер экрана. Ранее ввиду особенностей конструкции плазменные панели были больших диагоналей, в настоящее время ряд диагоналей начинается от 42″. LCD и LED-телевизоры могут изготавливаться любых размеров. Для примера, экраны мобильных телефонов уже больше 15 лет изготавливаются по этим технологиям;
- Контрастность. На первом месте в этой номинации стоят плазменные панели, на втором LED, а на третьем LCD, хотя для жидкокристаллических дисплеев большую роль в изображении влияет тип матрицы;
-
Глубина черного. Эта величина связана с контрастностью изображения, лидирует также плазменная технология, а в жидкокристаллических дисплеях максимальную глубину черного имеют LED-телевизоры с ковровой подсветкой и матрицей UV2A;
- Угол обзора. У плазменных моделей очень хорошие углы обзора (170 градусов). У LCD и LED-дисплеев этот параметр сильно зависит от типа используемой матрицы, наибольшие углы характерны для IPS;
- Быстрота отклика. В этой номинации также лидируют плазменные телевизоры, у них минимальное время отклика матрицы — порядка 1 мс. Для ЖК-дисплеев характерны значения от единиц до десятков мс;
- Равномерность подсветки экрана. Плазменные телевизоры имеют равномерную подсветку за счет того, что каждый пиксель и есть источником света. А вот с ЖК дело обстоит сложнее. Чаще всего подсветка расположена с торцов экрана, за исключением LED с ковровой подсветкой. CCFL-лампы дают достаточно равномерный свет, он рассеивается в специальном слое экрана. А светодиоды, расположенные по краю, обычно дают неплохие результаты, но он сильно зависит от их количества;
-
Блики на солнце. На комфорт при просмотре ТВ под прямыми или касательными солнечными лучами влияет два фактора — яркость подсветки и покрытие экрана. Зачастую LCD телевизоры имеют более яркую подсветку чем плазменные, то же касается и телевизоров с LED подсветкой, поэтому их комфортнее смотреть при ярком свете. Различают экраны с глянцевым и матовым антибликовым покрытием. У матовых экранов есть небольшой недостаток — у них немного блеклые цвета по сравнению с глянцевыми. Но если телевизор будет стоять напротив окна, то под яркими солнечными лучами смотреть его будет одно мучение. Стоит подбирать типа экрана индивидуально;
- Выгорание экрана. Наиболее вероятно выгорание экрана при длительном показе статического изображения плазменной панелью. При работе с динамическим контентом все виды экранов вполне отрабатывают свой срок службы;
- Энергоэффективность. На сегодняшний день LED-телевизоры являются самыми экономичными в плане энергопотребления, LCD занимают промежуточную позицию, а плазменные панели потребляют больше всех в этом сравнении;
- Долговечность. Наиболее долговечными являются LCD и LED телевизоры, их срок службы достигает 100000 часов. Хотя фактически это значение ограничено сроком службы ламп и светодиодов — сама матрица после замены подсветки продолжает работать. У плазменной панели ресурс находится в пределах 30000-60000 часов. При этом, это — срок службы самой матрицы, поскольку она же и играет роль подсветки;
- Стоимость. Самыми дешевыми являются LCD-телевизоры, а плазменные и LED — дорогими.
Стоит отметить, что некачественные лампы CCFL-подсветки могут со временем выгорать и светить хуже, то же самое касается и дешевой китайской LED-продукции.
LCD
Выбирая телевизор, нужно знать разницу в дисплеях – от них зависит качество картинки. Главное отличие заключается в подсветке.
Первоначально появился жидкокристаллический экран (ЖК). На английском языке он обозначается аббревиатурой «LCD».
ЖК–дисплеи появились в 1970–ые годы. Сначала использовались не для телевизоров, а только в часах и различных приборах. Картинка была монохромной. Вскоре стало развиваться черно–белое изображение. Это привело к тому, что в 1987 году был выпущен жидкокристаллический экран.
Особенность дисплея – работа при помощи жидких кристаллов. Они отражают графическую информацию. Важную роль играют матрицы – пластины, между которыми располагаются кристаллы.
Они подсвечиваются источниками холодного флуоресцентного света, находящимися позади матриц. Лампы горят без перерыва, освещая всю площадь монитора.
В работе применяется электрический ток, под действием которого жидкие элементы двигаются. Для затемнения или осветления определенных участков экрана используется подсветка. Цветные светофильтры создают разноцветное изображение.