Η φυσική ουσία του οπίσθιου φωτισμού ως προς την κατανάλωση ενέργειας: η τετραγωνική σχέση μεταξύ της έντασης του φωτός και του ρεύματος.
Όσον αφορά τη χρήση ηλεκτρικής ενέργειας από συστήματα οπίσθιου φωτισμού. υπάρχουν οι γενικές αρχές που μπορούν να αντληθούν από τη φυσική: αν κοιτάξετε πόση ενέργεια καταναλώνει, αυτό που έχει σημασία εδώ είναι πόσο ισχυρό θα γίνει το ρεύμα οδήγησης. Τα περισσότερα από αυτά ισχύουν επίσης για οπίσθιους φωτισμούς LCD/Mini LED: Η οθόνη LCD χρειάζεται μονάδες οπίσθιου φωτισμού ως σημείο εκκίνησης, η μίνι-LED δημιουργεί ζώνες ελεγχόμενου φωτισμού χρησιμοποιώντας πυκνές σειρές μικρο-τσιπ LED, επομένως η συνολική ποσότητα που καταναλώνεται εξαρτάται από το πόσα είναι ενεργοποιημένα καθώς και από το τρέχον επίπεδο τους.
Συνήθως, όταν παίζω μερικά βίντεο HDR στη μίνι τηλεόρασή μου led 85 ιντσών, καταναλώνω περίπου 400 W εάν είναι ανοιχτό το διαμέρισμα οπίσθιου φωτισμού και πλήρης φωτεινότητα που είναι περίπου 1000 nits. Αλλά μόλις μεταβούμε σε sdr και στη συνέχεια μειώνουμε τα πράγματα μέχρι περίπου διακόσια watt, μειώνεται δραματικά, κατά πολύ στην πραγματικότητα, έτσι ακριβώς γύρω στα δώδεκα τώρα. Η σύγκριση μας δείχνει πόσο μεγάλο αποτέλεσμα έχει η φωτεινότητα με τη χρήση ισχύος.
Τεχνολογία δυναμικής μείωσης της φωτεινότητας: απαιτητικός χειρισμός, που κυμαίνεται σε ολόκληρη την υδρόγειο ή σε κοκκώδες επίπεδο.
Για να σπάσει την "υψηλή φωτεινότητα=υψηλή κατανάλωση ενέργειας", η βιομηχανία ανέπτυξε τεχνολογία δυναμικής σκίασης πολλαπλών-επιπέδων που εξισορροπεί τη φωτεινότητα και την κατανάλωση ενέργειας αναλύοντας το περιεχόμενο της οθόνης και του φωτισμού περιβάλλοντος σε πραγματικό-χρόνο.
Global dynamic dimming (LABC).
Ο έλεγχος φωτεινότητας προσαρμοστικού φωτός (LABC) ελέγχεται από τη φωτεινότητα του περιβάλλοντος από τους αισθητήρες και στη συνέχεια προσαρμόζεται η φωτεινότητα σύμφωνα με αυτούς τους αλγόριθμους. Για παράδειγμα:
Σενάριο σκοτεινού περιβάλλοντος Όταν Φως περιβάλλοντος < 100 lux Η φωτεινότητα του οπίσθιου φωτισμού πέφτει στα 50 nts κάτω από αυτό μειώνει την ισχύ κατά 60%
Κατάσταση ισχυρού φωτισμού: σε εξωτερικούς χώρους σε άμεσο ηλιακό φως, η φωτεινότητα του οπίσθιου φωτός αυξήθηκε πάνω από 800 nits για να διατηρηθεί η καλή ορατότητα της οθόνης.
Τεχνική υλοποίηση: Ο αισθητήρας φωτός μετατρέπει το φωτεινό σήμα σε ηλεκτρικό. Ένα τσιπ οδήγησης υπολογίζει το καλύτερο επίπεδο φωτεινότητας μέσω ενός υπολογισμού PID. Λειτουργεί και με μηχανισμό ρύθμισης φωτισμού PWM. Με βάση ορισμένα δεδομένα κατασκευαστών smartphone, η τεχνολογία LABC μπορεί να μειώσει τη χρήση της αντοχής της οθόνης κατά 15%-20% ταυτόχρονα, βελτιώνοντας την άποψη των χρηστών για τις οθόνες τους ακόμα καλύτερα.
Τοπικό Dimming
Η πηγή φωτός LCD και mini LED μπορεί να χρησιμοποιήσει τοπική τεχνολογία dimming, η οποία μπορεί να κάνει την οθόνη να έχει καλύτερη αντίθεση με "φωτεινά σημεία πιο λευκά από το συνηθισμένο και σκοτεινά σημεία πιο σκοτεινά" αλλάζοντας μόνο ορισμένα μέρη της ισχύος του οπίσθιου φωτισμού χωρίς να χρησιμοποιεί υπερβολική ισχύ. Όπως για παράδειγμα:
Ο οπίσθιος φωτισμός μίνι LED είναι η οθόνη χωρισμένη σε εκατοντάδες έως χιλιάδες μέρη και το καθένα έχει τον δικό του έλεγχο στο ρεύμα του led. Η εμφάνιση μαύρων σκηνών μπορεί να απενεργοποιήσει το LED του αντίστοιχου διαμερίσματος για να δημιουργήσει "αληθινό μαύρο" και να εξοικονομήσει ενέργεια.
Οπίσθιος φωτισμός LCD πλευρικής εισόδου: Μέσω βελτιστοποίησης της κατανομής φωτός χρησιμοποιώντας μοτίβο κουκκίδων στη φωτεινή πλάκα καθοδήγησης και σε συνδυασμό με αλγόριθμο δυναμικής μείωσης της φωτεινότητας για μείωση του οπίσθιου φωτισμού όταν εμφανίζει πιο σκούρα περιεχόμενα.
Υποστήριξη δεδομένων: μετά τη χρήση τοπικού φωτισμού ζώνης 2000, η μίνι τηλεόραση led 65 ιντσών εξοικονόμησε 35% περισσότερη ενέργεια από ό,τι θα ήταν σε λειτουργία παγκόσμιας μείωσης φωτεινότητας για περιεχόμενο υψηλού σκοταδισμού και επίσης αύξησε την αναλογία αντίθεσης κατά 1000000 : 1.
ContentAdaptive Control(CABC):优化像素级的电能消耗.
Ο προσαρμοστικός έλεγχος φωτεινότητας περιεχομένου (CABC) είναι ο δυναμικός έλεγχος στην ένταση του οπίσθιου φωτισμού και στην κλίμακα του γκρι Pixel, ο οποίος θα αναλύει την κατανομή φωτεινότητας των εμφανιζόμενων περιεχομένων και θα επιτυγχάνει έναν καλό συμβιβασμό μεταξύ "αμετάβλητης εικόνας" και "εξοικονόμησης ενέργειας". Η βασική λογική είναι εδώ:
Ανάλυση εικόνας: Οδήγηση του τσιπ για τον υπολογισμό του ιστογράμματος της εικόνας και εύρεση της αναλογίας φωτεινών και σκοτεινών τμημάτων.
Ρύθμιση οπίσθιου φωτισμού: μειώστε την ένταση του οπίσθιου φωτισμού ανάλογα με την κατανομή φωτεινότητας του περιεχομένου, όπως από 100% έως και 70%.
Αντιστάθμιση εικονοστοιχείων: αυξήστε τα επίπεδα γκρι των εικονοστοιχείων, όπως η αύξηση κατά (100.100.100) → (140.140.140) για φωτεινότητα λόγω χαμηλότερου οπίσθιου φωτισμού.
Σενάριο εφαρμογής:
Στατική εικόνα: Οι φωτογραφίες/έγγραφα εμφανίζονται με μείωση 30% στον οπίσθιο φωτισμό μέσω CABC, αλλά οι εικόνες παραμένουν τόσο φωτεινές μέσω της αντιστάθμισης pixel.
Δυναμικό βίντεο: Η κορυφαία φωτεινότητα του HDR με cabc, θα την αύξανε λίγο, αλλά ακόμα αρκετά, για εκείνες τις σκηνές όπου υπάρχουν πολλές λεπτομέρειες που θέλουμε να δούμε περισσότερες και στη συνέχεια ρίχνουμε πίσω τους οπίσθιους φωτισμούς που δεν κάνουν τίποτα.
Δεδομένα κλάδου: Μετά τη χρήση της τεχνολογίας CABC, ένας υπολογιστής tablet που περιηγείται στην ιστοσελίδα καταναλώνει 18% λιγότερη ενέργεια και ένα βίντεο είναι 12% πιο αποτελεσματικό, ο χρήστης υποκειμενικά δεν βρίσκει κανένα πρόβλημα ποιότητας.
Υλικά & Κυκλώματα Καινοτομία: Μείωση της κατανάλωσης ενέργειας από τις ρίζες της.
Η καινοτομία στο υλικό πρέπει επίσης να λαμβάνεται υπόψη εκτός από μόνο από την άποψη των αλγορίθμων λογισμικού. Η βιομηχανία κάνει τις βελτιώσεις της με τη μορφή της αύξησης της ενεργειακής απόδοσης βελτιώνοντας το υλικό για τους οπίσθιους φωτισμούς που χρησιμοποιούνται, τον τρόπο κατασκευής και τη χρήση του.
Αποτελεσματικό Φωτεινό Υλικό
Κβαντικές κουκκίδες: Τυλίξτε το μπλε LED σε μια μεμβράνη κβαντικής κουκκίδας ώστε να εκπέμπει μόνο πολύ κόκκινο και πολύ πράσινο φως για να αυξήσει τη φωτεινότητα του φωτός (lm/W), χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας από τον οπίσθιο φωτισμό. Αποδοτικότητα οπίσθιου φωτισμού: Μια τηλεόραση LCD με κβαντική-κουκκίδα έχει 25% υψηλότερη απόδοση οπίσθιου φωτισμού- από μια παραδοσιακή.
Μίνι τσιπ LED: χρησιμοποιεί μια δομή αναδιπλούμενου τσιπ ώστε να μειώνεται η απόφραξη του ηλεκτροδίου και να αυξάνεται η φωτεινή απόδοση. Ένα τσιπ Mini LED από μια εταιρεία έχει φωτεινή απόδοση 200lm/W που είναι 40% μεγαλύτερη από τα κανονικά LED.
Βελτιώστε το κύκλωμα κίνησης Boost
Κύκλωμα οδήγησης με οπίσθιο φωτισμό με αυξημένη τάση με χρήση τεχνολογίας τροφοδοσίας μεταγωγής της οποίας η απόδοση επηρεάζει την ποσότητα ισχύος που καταναλώνεται. Ο κλάδος θα κάνει αυτά τα είδη βελτιστοποιήσεων για βελτίωση:
Τεχνική Σύγχρονης Διόρθωσης-que: Χρήση MOSFET αντί διόδου για μικρότερες απώλειες, υψηλότερη e±ciency > 95 %.
Δυναμική συχνότητα dimming: τροποποιήστε τη συχνότητα του PWM σύμφωνα με τις ανάγκες σας, χαμηλώνοντάς την με λιγότερο έντονα φώτα, ώστε να μπορείτε να μειώσετε τις απώλειες μεταγωγής.
Έξυπνος έλεγχος ρεύματος: Ρυθμίζει το ρεύμα LED σε πραγματικό-χρόνο χρησιμοποιώντας έναν βρόχο ανάδρασης, ώστε να μην σπαταλάται ισχύς από την υπερβολική κίνηση των LED.
Περίπτωση: Μετά τη χρήση του τσιπ προγράμματος οδήγησης GaN, η απόδοση της μονάδας οπίσθιου φωτισμού ορισμένων έξυπνων τηλεφώνων αυξάνεται στο 92% από 85% όταν είναι 500 nits. Ταυτόχρονα η εξοικονόμηση ενέργειας είναι περίπου 0,3w.
