Шим что это в мониторе

Непрерывный режим подсветки LED-монитора

Современные ЖК-мониторы все чаще оснащаются подсветкой с использованием светодиодов. Положительные стороны известны, но имеются и отрицательные.

Одно из неприятных свойств белых светодиодов — наличие в их спектре свечения некоторой доли ультрафиолетовой составляющей, поскольку белый свет формируется люминофором и часть УФ излучения проходит без преобразования. Особенно это проявляется на больших яркостях, мощностях излучения, близких к максимальным паспортным значениям. Свойства люминофора ухудшаются со временем.
Ультрафиолет вреден для глаз, имеются подтвержденные случаи ожогов сетчатки ультрафиолетом от мощных светодиодов, применяемых в осветительных приборах. Подсветка монитора конечно не настолько мощна чтобы вызывать подобные серьезные нарушения, но совершенно ясно, что УФ составляющая в подсветке вредна.

Второе неприятное для глаз свойство LED-подсветки — это энергоэффективные контроллеры/драйверы подсветки, которые упраляют яркостью в режиме ШИМ. Так, мой монитор AOC d2757ph формирует ШИМ с частотой 250Гц.

Что такое ШИМ (PWM) в смартфонах | отличия LCD(IPS) и OLED


Кажется, что этого достаточно, чтобы не замечать мерцание, но опыт показал, что глаза устают от такой подсветки, особенно на режимах средней яркости.

Эти вредные факторы можно минимизировать, применив непрерывное управление током подсветки вместо ШИМ.

Возможные варианты доработки контроллеров

Проблему мерцания подсветки с ШИМ-регулировкой решают по-разному. На форумах в И-нете приводятся варианты с применением устройств на микроконтроллерах, которые умножают чатоту ШИМ в несколько раз, а также варианты с изменением цепей задания максимального значения тока подсветки штатных контроллеров (при этом настройка яркости в меню монитора устанавливается в 100% для выключения ШИМ). Первый вариант не решает вопрос с УФ, хотя для глаз ШИМ в 1КГц наверное незаметен. Второй вариант требует исследования в части диапазона возможного изменения тока подсветки, хотя мне представляется наиболее простым в реализации, поскольку требует только замены постоянного резистора переменным в токозадающей цепи контроллера.

Я предлагаю вариант контроллера тока подсветки с непрерывным регулированием, так сказать, олд-скул стайл. Энергоэффективность не рассматривается.

Штатный контроллер моего монитора выполнен на м/сх OZ9998BGN китайского производителя, широко известного в узких кругах. Даташитов в принятом виде на тот контроллер нет. По информации из форумов, эта м/сх является функциональным аналогом TPS61199, на которую имеются данные по работе и характеристикам.
Микросхема содержит контроллер буст-конвертера для питания линеек светодиодов подсветки, а также ключи для включения линеек светодиодов с контролем тока. Контроль тока линеек в ключах позволяет обеспечить разность токов линеек в пределах 4% от номинального, что обеспечивает равномерность подсветки. Кроме того измеренное значение тока в ключах управляет напряжением питания линеек светодиодов, этим достигается высокий КПД всей схемы подсветки. В качестве входных сигналов контролер принимает два: сигнал включения ключей, фактически это ШИМ-управление и сигнал для выключения напряжения питания светодиодов подсветки. Микросхема контроллера позволяет использовать только часть ключей линеек, при этом неиспользуемые входы ключей нужно завести на «землю».

Объясняем ШИМ | Почему OLED мерцает?

Здесь представлена схема контроллера подсветки монитора AOC d2757ph.

Нас интересует только часть компонентов:

Резисторы R818, R819, R820, R821 — в цепи ключей линеек светодиодов (каналов подсвтки). Резисторы R815, R817 — в цепи задания максимального тока подсветки.
С804 — конденсатор фильтра в источнике напряжения подсветки, цепь VLED — питание линеек светодиодов.
Резистор R805 — сигнал включения напряжения питания подсветки.

Модификация схемы подсветки

Модификация заключается в отключении линеек светодиодов от ключей контроллера и подключении к внешним генераторам тока. Также требуется обеспечить эмуляцию тока подсветки через один из ключей штатного контроллера чтобы напряжение питания подсветки находилось на требуемом значении — порядка 50В.

В своем мониторе я вывел на дополнителный разъем выходы (катоды) линеек светодиодов, входы ключей штатного контроллера, выход источника напряжения подсветки, +12В, землю. Тип разъема — DB15F, назначение и номера контактов приведены далее в тексте.

Внешний контроллер, схема

Схема платы внешнего контроллера приведена здесь.

Внешний контроллер содержит 4 управляемых генератора тока, схему защиты от превышения тока и схему управления напряжением питания подсветки через эмуляцию тока.
Генераторы тока идентичны друг другу. Первый собран на VT1, DA1 и некоторой пассивной обвязке.
Схема защиты от превышения тока собрана на VD1-VD4, DA5:2, DA7. Схема защиты обеспечивает отключение линий светодиодов при превышении тока в любой из линий светодиодов на 30% от максимального. Режим защиты — триггерный, триггер выполнен на DA7:1.
Схема управления напряжением питания подсветки выполнена на VT6, VD7, VD8.
Контроллер содержит также источник напряжения задания тока подсветки — DA6, DA5:1 и обвязка.

Назначение разъемов платы.
Разъем XP2 предназначен для подключения к дополнительному (наша модификация) разъему монитора. Контакты 1,3,5,7 разъема — для подключения катодов линеек светодиодов, контакты 2,4,6,8 — для подключения к ключам штатного контроллера подсветки, контакты 9,10,11 — земля, контакт 12 — +12В для питания внешнего контроллера, контакт 13 — для подключения линии включения генератора напряжения питания подсветки, контакты 14,15 — напряжение питания подсветки (для контроля наличия и регулирования).
Разъем XP1 предназначен для подключения реле схемы защиты от превышения тока.
Разъем X1 — для подключения светодиода индикации напряжения питания подсветки, светодиод устанавливается на передней панели корпуса.
Разъем X2 — для подключения переменного резистора регулировки яркости, резистор устанавливается на передней панели корпуса.
Разъем X3 — для подключения светодиода индикации отсутствия срабатывания токовой защиты.

Еще по теме:  Перегревается видеокарта и гаснет монитор

Внешний контроллер, конструкция

Вне печатной платы устанавливаются:
Реле, устанавливается внутри корпуса , подключается шлейфом на разъем XP1 платы, любое реле с катушкой 12В/0,1А и 4 группами контактов;
Светодиоды индикации напряжения подсветки и индикации отсутствия срабатывания токовой защиты, устанавливаются на переднюю панель;
Переменный резистор 10КОм характеристика «А» для регулировки яркости устанавливается на переднюю панель.

Плата соединяется с дополнительным разъемом монитора кабелем IDC20F-DB15M, номера контактов разъемов совпадают.

Транзисторы VT1-VT4, VT6 закрепляются на радиаторе через изолирующие прокладки. Эффективная площадь радиатора — порядка 100 кв.см.

Проверка и настройка

Сначала требуется определить ток подсветки одного канала.
Для этого требуется к дополнительному разъему монитора подключить ответный разъем, у которого выводы 1 и 2, 3 и 4, 5 и 6, 7 и 8 соединены резисторами 1 Ом. Следует оценить ток одного канала подсветки по напряжению на одном из резисторов при максимальной яркости в настройках монитора. В моем случае — 100 мА. К стати, этот ответный разъем позволяет использовать монитор пока внешний контроллер не готов к эксплуатации.
Следует измерить «родное» напряжение подсветки (у разных мониторов может отличаться) на контакте 15 дополнительного разъема монитора, в моем мониторе оно +45В.

1. Проверка внешнего контроллера подсветки без монитора.

Подать питание через разъем XP2: подключить на контакты 1,3,5,7,12 +12В от источника пост.тока, на контакты 9,10,11 — 0В источника.

Установить резистором R36 напряжение на выводе 1 м/сх DA5 равным 2.0 В, положение движка переменного резистора регулировки яркости соответствует максимальной яркости.

Отключить разъем реле XP1, между выводами 1 и 2 разъема включить миллиамперметр. Установить резистором R13 ток в цепи коллектора VT1 контролируя показания миллиамперметра. Значение тока соответствует максимальному току одного канала подсветки. Регулировку производить после 2 мин предварительного прогрева канала.
Последователно произвести регулировку тока для остальных каналов аналогично первому, значения тока для каналов должны отличаться межу собой менее чем на 3%.

Проверить напряжение в точке соединения R50 и R51, оно должно быть равным 2.0 .. 2.1В. При необходимости подобрать номинал R51.

Проверить значение тока срабатывания защиты, для этого:
Перемычками соединить контакты 3 и 4, 5 и 6, 7 и 8 разъема XP2, к контактам 1 и 2 подключить миллиамперметр;
Выключить и включить питание платы, должен загореться светодиод, подключенный к разъему X3;
Резистором R36 увеличивать ток генераторов тока то момента гашения светодиода, показания миллиамперметра соответствуют току срабатывания защиты. Значение тока срабатывания защиты должно быть в пределах 120 .. 140% максимального тока одного канала подсветки;
Вернуть положение R36 в исходное, 2.0В на выводе 1 DA5 при положении переменного резистора на лицевой панели соответствующему макс. яркости подсветки.

Проверить эмулятор тока подсветки:
Подать напряжение подсветки на контакт 15 XP2, значение определяется как измеренное ранее «родное» напряжение подсветки плюс 5 .. 10 В, в моем случае 50В. Регулируя R54 проверить возможность установки тока в эмиттерной цепи транзистора VT6, контролируя напряжение на резисторе R53. Значение тока должно соответствовать максимальному току одного канала подсветки. В случае невозможности установки подобрать номинал резистора R56. Установить ток резистором R54 на максимум.

2. Проверка внешнего контроллера совместно с монитором.

Отключить питание, подключить все разъемы штатным порядком, установить переменный резистор на лицевой панели в положение минимальной яркости.
Установить настройки яркости подсветки в меню монитора в максимум, отключить питание монитора.
Подключить внешний контроллер к монитору.
Включить питание монитора, должны загореться светодиоды, реле должно включиться.
Осторожно, резистором R54, контролируя показания вольтметром, установить напряжение питания подсветки в значение измеренное ранее «родное» плюс 5 .. 10 В (для моего монитора +50В), или возможно близкое, не вызывая срабатывание внутренней защиты источника питания подсветки.

Проверить регулирование яркости переменным резистором лицевой панели внешнего контроллера.

Изменения в номиналах: R36 — 5КОм, R46 — 4.7КОм.

В схеме имеется возможность отключения напряжения питания подсветки сигналом с контакта 13 XP2. При использовании этого сигала защита от превышения тока не требует реле, соответствующие контакты разъема XP1 соединяются перемычками. Не проверялось.

Еще по теме:  Как настроить второй монитор Windows 11

Файлы печатной платы не привожу, поскольку из-за изменений в схеме пришлось добавить узел на макетке.

Источник: www.radiokot.ru

Что такое ШИМ в экранах смартфонов?

Сегодня даже самые дорогие премиальные дисплеи на OLED-матрицах вызывают у пользователей преждевременную усталость глаз и даже головную боль. Всему виной широтно-импульсная модуляция или ШИМ, из-за чего возникает эффект мерцания, который легко переносят далеко не все пользователи. Вовсе не удивительно, что многие современные покупатели смартфонов все больше уделяют внимания тому, какие смартфоны лучше с IPS или AMOLED (OLED) экранами, и подробно раскрыть этот вопрос постарались авторы блога Smartphone-Top. Мы решили коротко изложить суть.

Почему у OLED-экранов есть ШИМ?

В отличие от IPS-матриц, у AMOLED-дисплеев нет подсветки. С одной стороны, это огромный плюс, ведь уровень черного цвета может достигать максимальных значений, и это говорит о более высокой контрастности (соотношение белого к черному цвету). Пиксел в OLED-экранах загораются самостоятельно, после того как через них проходит электрический ток. Отсюда уже можно сделать вывод, что технология более продвинутая и подразумевает много преимуществ в контексте качества картинки, ведь подсветки вовсе нет. С другой же стороны, необходимо регулировать напряжение, что как раз и приводит к возникновению ШИМ.

Сразу стоит сказать, что эта проблема существует давно, и многие производители в той или иной степени уже научились бороться с широтно-импульсной модуляцией. Так, например, уже есть смартфоны, у которых показатель ШИМ выше 300 Гц – совершенно безвреден!

Как бороться с ШИМ на OLED-смартфоне?

Компания Xiaomi одной из первых разработала технологию DC Dimming, которая призвана уменьшить влияние ШИМ за счет включения затемнения. Суть в использовании постоянного, а не переменного тока. Что делать если нет этой опции в вашем телефоне? Как убрать ШИМ в смартфоне другими способами?

Что касается первого варианта, в Google Play есть несколько утилит, которые уже были проверены многими пользователями. В частности, Вы можете попробовать скачать OLED Saver, чтобы затемнить картинку. Аналогичным образом затемнение накладывает на экран программа Screen Dimmer. Есть и другие программы.

Таким образом, нет смысла отрицать перспективы и тот факт, что Amoled-экраны по техническим характеристикам превосходят IPS-дисплеи, хоть и имеют ряд недостатков. Однако, если разобраться в теме, вероятно, Вы найдете не один способ борьбы с ШИМ. Спасибо за внимание!

Источник: hi-techinfo.ru

Вторая жизнь монитора

Добрый день, уважаемые читатели.
Хочу, поделиться с Вами своей, небольшой, на первый взгляд, доработкой своего старенького монитора.
Сам, я, не гуру электронного дела, но со схемами и паяльником дружу. Некоторые понятия -присутствуют).
Итак, дело было так:
Имеется в наличии старенький Samsung SyncMaster BW206.
Вот шильдик с годом выпуска))).

Служил верой-правдой, пока в один прекрасный момент-монитор потух.
Так как, однажды, я уже имел дело с вкл. на пару сек. и уходом в черный экран-принялся разбирать и смотреть, а что же там такое (думал конденсаторы, как в прошлый раз).
Разобрав старичка, увидел такое:

Вот тут-то, мои знания в электроники закончились на убой))).
Но я, человек настойчивый и просто так не сдаюсь))).
Перерыв просторы интернета, тонны инфы -пришлось купить мультиметр, для лечения пациента в домашних условиях.
Знаю, многие скажут, а не легче было-отнести в ремонт?
Нет парни, не легче. Так как у нас в городе спецов (толковых) почти нет и цены загнут что дай Бог (сразу скажу, я -нищеброд в плане финансов), БУ мониторы дороги а про новый — ваще молчу.
Было решено делать самому (купить БУ всегда успею).
Ну что, едем дальше.
Осмотрев поверхностно -понял что кондеры живы. Но, принялся проверить их наверняка, то есть, выпаял каждый (за качество пайки строго не судите, так как паял почти ломом) и проверил на пробой, емкость и т.д.

И тут пришла в голову мысля (говорю в техники я, не совсем баран), посветить на монитор фонариком. Посветив, я увидел картинку. То есть, автоматом можно откинуть скаллер и начать искать причину в самом БП монитора.
БП монитора делиться на две части, сам БП и в монтирований в него инвертор. Думаю большинству здесь понятно что к чему))).
Вот тут-то я понял, что по какой-то причине инвертор уходит в защиту.
А причин может быть несколько.
Первым делом проверил обмотки трансформатора (первичную и вторичную) -обмотки в норме (показали почти 1.082 КОм каждая).
Второй, распространяемой причиной могли быть лампы.
Проверить их нечем было, потому было принято решения разбирать матрицу и взглянуть.
Осторожно! При разборе матрицы, надо быть придельно осторожным с шлейфом, так как перегиб его в другую сторону ведет к автоматической помойке))).
Стоит запомнить последовательность поляризационных пленок. Так же их не стоит брать пальцами-останутся там навечно.
Сама матрица очень хрупкая.

Еще по теме:  Как настроить два монитора чтобы на одном была игра а на другом браузер

А лампам у нас-полный аминь.
И все ж таки, говорю, я непростой человек, перед заказом новых ламп-решил проверить питание по всей цепи инвертора и блока питания, что надо было сделать еще в первую очередь!))))).
Осторожно! Высокое напряжение!
Выход из трансформатора на CCFL лампы порядка 1000 вольт, так что АХТУНГ-может убить.
Будьте предельно осторожны.
Разряжайте конденсаторы при их проверке.
Итак, подключив питание начал искать.
А для поиска всех напряжений нам понадобился даташит ШИМ контроллера и самого БП.
Схемы своего пенсионера я не нашел но по ШИМ определил схему стандартных инверторов.
Объясняю! Все инверторы похожи между собой! Что у LG, HP, Samsung и т.д.))) (производители меня убьют).
Да-да, эта инфа может быть полезной для всех, таких как я)))). Всё мониторы похожи между собой!
Продолжаем:
-Мой ШИМ OZ964 GN. Нашел схемку, знаю какие напряжения стоит искать а это-1.8/3.3/5/13 В -соответственно.
Проверив микруху, полевики, само напряжения с входного трансформатора-всё оказалось тип -топ)))).
Вот сам ШИМ.

Заказал я лампы. Пришли.

Подключил и о чудо, инвертор не уходит в защиту!))))

Радуясь результатом, про деланой работы, начал всё это ЛЕГО собирать. Собрал, включать а инвертор опять в защиту)))).
Да-да опять симптомы смерти.
Я расстроился, упал в ступор и начал думать о покупке другого монитора, так как играть в «Тундру» с плазмы-дело не царское)))).

Но, так как человек я упорный, принял решение -«погибать так с музыкой»))).
А дело было вот в чем:
При посадке ламп на место, при малейшем их прогибе-они трескаются и монитор уходит в ту-же защиту. То есть китай сплошной не ровня оригиналу.
Вытянув их, они полопались сами по себе.
Эх. Что ж делать?-Думал я.
Наткнувшись на ютуб -думаю- а дай ка мы пиханем ЛЕД подсветку))).
Много посмотрев материала -принялся за работу.
Заказал подсветку (тоже из китая) с собственным драйвером (мутить было некогда -Тундра ждала))) ).
Итак. Сразу скажу яркость ЛЕД-не такая как у ламп. Так что либо искать оригинал-лампы (гиблое дело), либо удовлетворяться тем что есть). Но это опять-же рассказы «бывалых» ютуберов (дальше всё поймете).
Пришла.

Лепить ее надо осторожно, чтобы не повредить кристалы. Приклеил на термопасту.
Стал вопрос проверки. А проверить ее без заведомых знаний куда пихать -не так то просто. Спаял из сопротивлений вот такую -то фиговину и проверил через обычный блок питания 12 в.

Работает, опять о чудо!)))

Ну что-же, пришло время подружить ее с платой.
Для этого надо, подать сигнал на вкл/выкл-чтобы подсведка включалась с кнопки.
Подать сигнал от скаллера на регулировку яркости (яркость может меняться в обратную сторону, что ведет к пиханию дополнительных средств).
Подать +12 (от 10 до 30В) и землю соответственно.
Сорян за красный лак)))). Я всегда им мажу во избежания коротухи на корпус))).

Но, самое главное, надо отключить наш инвертор, иначе уйдет в защиту скаллер)))) А вот сдеся -то и весь сок.
Есть два варианта:
-первый, выпаять трансформатор ламп с полевиками и забыть про лампы навсегда. (янестал так делать, так как на будущие, приспособления ламп возможно).
-и второй, отсоединить предохранитель от питания полевых транзисторов. что в свою очередь отрубят трансформатор. Перерезать входное питание. Но при этом, изглаживающий конденсатор стоит оставить для стабилизации по напряжению +13 В.
Найти все перемычки что соединяют что либо с трансом и при этом не тронуть ШИМ, так как слаботочка на сигнал яркости-идет именнно через него.
Принялся искать.
Предохранитель -выпаял.
Две перемычки на землю и плюс нашел.
А вот дело с конденсатором, пришлось решать пере-резкой дорожки))).
Выглядит всё это так:

Сразу скажу:
-инверсии по регулировке яркости-НЕТ.
-зеленого оттенка белого цвета, тоже нет.
-За светов нет.
Вся гамма цветов насыщенная и яркая, даже лучше чем у ламп.
Вот так вот я усложнял себе жизнь, но результатом доволен!)))
А именно тем, что сделал сам.
Не судите строго.
Я надеюсь что кому то помог в решении подобной проблемы или помогу в будущем.
Спасибо за внимание).
Вопросы в коментах плиз).

Источник: www.drive2.ru

Оцените статью
Добавить комментарий