Tema 2.2 Pantallas LED RGB Gran Formato PDF

Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Luis Garrido Ingeniero Sistemas Director Ejecutivo Alfalite Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Evolución...

Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Luis Garrido Ingeniero Sistemas Director Ejecutivo Alfalite Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Evolución 80`s 2004 2010 2021 Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Diseño Electrónico PCB Hub PCB Módulo LED Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Diseño Mecánico Partes del Panel Estrategia de Montaje Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Video Procesadores Conexión Software Redundancia Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Aplicaciones Decorado / Display Decorado / VP XR Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Especificaciones Precisión Mecánica > 0,05mm Precisión Mecánica < 0,05mm Montaje Curvo +/- 15º Montaje Curvo +/- 15º Ratio Refresco < 3.840Hz Ratio Refresco < 7.680Hz Ratio Scan > 1/32 Ratio Scan < 1/32 Brillo < 1.000 nits Brillo < 1.900 nits RGB 3 in 1 SMD RGB 3 in 1 ORIM & Flip Chip AlfaCOB Pixel Pitch > 2.6mm Pixel Pitch < 1.9mm Temperatura Color < 5.000ºK Temperatura Color < 10.000ºK Ángulo de Visión < 160º h/v Ángulo de Visión < 180º h/v Escala de grises < 18bits Escala de grises > 18bits Contraste < 10.000:1 Contraste > 10.000:1 Decorado / Display Decorado / VP XR Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Singularidades Mantenimiento Certificaciones CE Optical Resin Injection Module Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Fábrica y Casos de Éxito Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. José Alfonso Iglesias Ingeniero Industrial Director Ingeniería Alfalite Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla?. ¿Cómo se dibuja la imagen? - Son matrices de LED RGB - En función de cómo se dibuja la imagen se distinguen 2 tipos: a) Estáticas. Todos los ledes de la pantalla están encendidos simultáneamente. b) Escaneo Dinámico. En cada instante sólo se iluminan un porcentaje de las líneas que componen la pantalla. El ojo humano integra y ve la imagen completa. - Concepto Número de ‘Scan’ – Es el número de líneas de las cuales en cada instante se dibuja sólo 1 de ellas. Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla?. ¿Cómo se dibuja la imagen? - Ejemplo de 1/6 ‘Scan’ (‘un sexto de scan’) – Es el número de líneas de las cuales en cada instante se dibuja una de ellas. Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla? Componentes electrónicos. LED - LED RGB SMD: Encapsulado con 3 chips dentro (Rojo, Verde y Azul). Algunos parámetros del LED. - Tamaño y materiales del encapsulado - Tamaño de los chips - Wire Bonding (cobre, oro, etc) - COB (CHIP ON BOARD): Los chips se montan directamente sobre la PCB. - Mediante Wire Bonding - Flip-Chip Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla? Componentes electrónicos. El driver. - Driver: Son los circuitos integrados que controlan columnas de la matriz de led. Principalmente 2 tipos: - ON/OFF. - PWM. Además de controlar la matriz de ledes por columnas poseen circuitos especiales para solucionar ‘problemas’ intrínsecos de la tecnología: - Ghosting. - Desplazamiento de color a baja escala de grises. - Poca uniformidad a baja escala de grises. - Primera línea del scan atenuada. - Efecto CRUZ por fallo de led (gusano). - Interferencia por alto contraste. Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla? Componentes electrónicos. El driver. - Ghosting: Se trata de un efecto provocado por la carga y descarga de capacidades parásitas debidas al diseño de PCB y sobre todo al tamaño de los componentes usados. Este efecto se aprecia al dibujar sobre la pantalla líneas oblicuas, sobre/debajo de las cuales se ilumina levemente otra línea oblicua. Hay 2 tipos de ghosting ‘Lower’ y ‘Upper’ ghosting. Ambos son capaces de ser corregidos por el driver. Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla? Componentes electrónicos. El driver. - LOWER GHOSTING Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla? Componentes electrónicos. El driver. - Desplazamiento de color a baja escala de grises: En zonas de baja escala de grises se desplaza la temperatura de color original. Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla? Componentes electrónicos. El driver. - Poca uniformidad a baja escala de grises. En general cuando se está trabajando a baja escala de grises o bajo brillo la uniformidad de color de la pantalla disminuye. Hay drivers capaces de corregir este efecto. Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla? Componentes electrónicos. El driver. - Primera línea del scan atenuada. Este efecto se produce debido a capacidades parásitas en el circuito que hacen que el voltaje en el pin del driver sea mayor en la primera línea y por tanto, aparezca atenuada Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla? Componentes electrónicos. El driver. - Efecto CRUZ por fallo de led (gusano). Si un led ha fallado y en algún instante y debe encenderse mientras que los ledes que están arriba, debajo y a ambos lados están apagados puede aparecer una cruz centrada en ese led, esto es debido básicamente a la topología del circuito. Algunos drivers son capaces de detectar los ledes que han fallado y desactivarlos de manera que, si en algún instante se dan las condiciones para que se produzca la cruz, esta ya no se produzca. Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla? Componentes electrónicos. El driver. - Interferencia por alto contraste. Cuando un patrón de alto brillo muestra patrones de bajo brillo en la vecindad, se produce un cambio de color o una disminución del brillo en el patrón de bajo brillo debido a la interferencia mutua de los canales de salida. Dado que la interferencia siempre se muestra en el área de conexión entre los patrones de alto brillo y bajo brillo, denominamos al problema "interferencia de alto contraste". La "interferencia de alto contraste" generalmente se puede percibir en imágenes como texto blanco con fondos oscuros o en la sombra de objetos, como la sombra en el borde de la cara humana. Las imágenes que se muestran a continuación a la izquierda, se puede observar la "interferencia de alto contraste", donde podemos ver el cambio de color y la disminución del brillo en el borde de la cara humana. Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla? Componentes electrónicos. El driver. Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla? Componentes electrónicos. El driver. - Ejemplo de hoja de datos de un driver Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla? Componentes electrónicos. MOSFET y DEMUX. - MOSFET: Los mosfets son transistores que en el caso de las pantallas de led actúan como interruptores controlados por señal y se encargan de conectar y desconectar las filas de la pantalla a la fuente de alimentación durante el proceso de escaneo. - Demultiplexor: Es un circuito integrado que se encarga de mandar las señales correspondientes a los mosfets para que se produzca el escaneo de la pantalla. Hoy en día existen componentes específicos para la industria de las pantallas de LED que incluyen el demultiplexor y varios mosfets en el mismo encapsulado Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla? Componentes electrónicos. MOSFET y DEMUX Ejemplo de Hoja de datos de un Mosfet+DEMUX Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. ¿Cómo funciona una pantalla? Componentes electrónicos. Circuito Básico. Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Calibración Dado que vivimos en un mundo ‘real’ no ideal, es imposible hacer una fabricación de 2 ledes completamente idénticos. Por tanto, siempre que se compran ledes, éstos están dentro de un rango en sus parámetros tanto eléctricos como ópticos. - LED SMD: Después de fabricar los ledes RGB, estos son probados y clasificados en lotes con características dentro de un rango. - Chips para COB: Son fabricados, pero no se prueban sus características ni se clasifican. Es posible que después de la fabricación con ledes RGB SMD de una pantalla esta no posea una buena uniformidad de color, o si tenga buena uniformidad, pero se quiera más uniforme todavía. Para ello existen sistemas que permiten tomando fotografías de la pantalla analizar el brillo individual de cada pixel y así ajustarlos todos al mismo nivel, aplicando una corrección de brillo a cada pixel de cada color. Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Calibración En el caso de una pantalla de COB es necesario siempre calibrar la pantalla después de la fabricación ya que la diferencia en los parámetros de los ledes es mucho más amplia. Memoria Flash en los módulos de LED. Dado que cada módulo debe tener una información de calibración propia con los coeficientes de brillo a aplicarse a cada uno de sus píxeles, estos son almacenados en una memoria flash que monta cada módulo y en el caso de sustituirse por ejemplo en una pantalla calibrada alguno de sus módulos por uno de recambio este tendrá la información de calibración propia en su memoria flash. Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Comportamiento en cámara - Debido a determinadas características intrínsecas de las tecnologías que usan las pantallas de LED de gran formato es necesario conocer los problemas que pueden surgir cuando se están tomando imágenes con una cámara a una o varias pantallas de LED. Esas características intrínsecas son: - La pantalla es una rejilla (patrón periódico) - La pantalla es de escaneo dinámico Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Comportamiento en cámara. Muaré - Muaré: Es un efecto físico debido a que la pantalla de LED es una matriz de ‘rejilla de puntos’ y el CCD es otra. Al tomar imágenes estamos superponiendo las 2 rejillas resultando la aparición de un patrón de ‘muaré’. Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Comportamiento en cámara. Muaré Eliminar el muaré puede ser tarea difícil, ya que es un efecto físico, debido a la superposición de 2 patrones periódicos, no obstante, hay algunas cosas que se pueden hacer para controlarlo: 1.- Cambiar el ángulo de la cámara 2.- Cambiar la distancia focal (desenfocar la superficie de la pantalla) 3.- Ajustar el enfoque a un área diferente 4.- Editar en post producción la imagen (a veces es simplemente inevitable) En términos generales se puede decir que el muaré no es debido a buena o mala calidad de la pantalla. Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Pantallas LED RGB Gran Formato. Comportamiento en cámara. Otros. - Flickering: Parpadeo de la pantalla que normalmente se puede ver a ojo descubierto. Normalmente se debe a diferencias en el sincronismo entre la fuente de video de entrada y la salida. Se soluciona ajustando la frecuencia de la entrada y salida de vídeo. - Líneas de escaneo fijas o en movimiento: Normalmente la velocidad de refresco de la pantalla es demasiado baja y/o la velocidad de obturación de la cámara demasiado alta. Ajustando la velocidad de obturación y/o aumentando la frecuencia de refresco se puede evitar/aminorar este problema. ¿Qué se puede hacer? 1.- Aumentar la velocidad de refresco de la pantalla si fuera posible. 2.- Disminuir la velocidad de obturación 3.- Usar Genlock Módulo 2. Equipos para audio y vídeo / Asignatura 2.1. Pantallas y monitores. Q&A Muchas gracias por la atención