Wyświetlacz LED
Kalkulator.

Odległość między pikselami to odległość między środkiem jednego piksela diody LED a środkiem następnego. Określa ona przejrzystość obrazu, minimalną odległość oglądania i ogólną jakość wizualną.

Zależność między odstępem pikseli a odległością oglądania określana jest przez próg ostrości wzroku Snellena: normalne ludzkie oko rozróżnia około 1 minuty kątowej łuku w warunkach fotopowych (światła dziennego).

Standardowa formuła branżowa:

Obliczenie	Formuła	Przykład (P2.5)
Minimalna odległość oglądania	Skok (mm) × 1.0 = odległość (m)	2.5 × 1.0 = 2.5 m
Optymalna odległość oglądania	Skok (mm) × 3.0 = odległość (m)	2.5 × 3.0 = 7.5 m
Maksymalna odległość oglądania	Skok (mm) × 8.0 = odległość (m)	2.5 × 8.0 = 20 m

Z odległości 1 metra, 1 minuta kątowa odpowiada około 0.29 mm. Wzór na optymalną odległość (odległość = wysokość × 3,000) jest powszechnie przyjętym standardem w branży AV.

Przykładowe obliczenia:
Wymagania: Sala konferencyjna z widzami w odległości 4 metrów od ekranu

• Jakość optymalna: 4 ÷ 3.0 = P1.3
• Minimalna akceptowalność: 4 ÷ 1.0 = P4.0
• Do zastosowań w transmisjach/kamerach: 4 ÷ 5.0 = P0.8

Rozmiar ekranu jest najważniejszym czynnikiem decydującym o tym, jak widzowie postrzegają wyświetlacz LED. Podczas procesu wyboru należy wziąć pod uwagę trzy powiązane ze sobą czynniki: odległość oglądania , wymagania dotyczące rozdzielczości oraz proporcje obrazu . W przypadku instalacji stacjonarnych rozmiar jest często ograniczony dostępną przestrzenią na ścianie lub otworami konstrukcyjnymi; jednak w ramach tych ograniczeń celem jest maksymalizacja efektywnej powierzchni wyświetlania przy jednoczesnym zapewnieniu odpowiedniej gęstości pikseli dla najbliższej pozycji oglądania.

Zalecana szerokość ekranu dla określonej odległości oglądania jest zgodna z wytycznymi ITU-R BT.2022: poziomy kąt widzenia od 30° do 40° zapewnia zarówno immersyjne, jak i komfortowe wrażenia dla widzów siedzących. Dla odległości oglądania 3 metrów, odpowiadająca jej szerokość ekranu wynosi około 1.8–2.5 metra. W przypadku zastosowań w reżyserce i nadawczych preferowany jest węższy kąt widzenia, wynoszący od 20° do 30°. Dzięki temu operatorzy mogą widzieć cały ekran bez konieczności znacznego poruszania głową.

Wybór proporcji obrazu zależy od rodzaju treści: 16:9 pozostaje standardem dla treści wideo i transmisji, natomiast 16:10 lepiej sprawdza się w aplikacjach intensywnie przetwarzających dane, takich jak sale kontrolne i parkiety giełdowe, ponieważ dodatkowa przestrzeń w pionie pozwala na wyświetlanie większej liczby wierszy informacji. W instalacjach kreatywnych i architektonicznych preferowane są niestandardowe proporcje obrazu, takie jak ultraszeroki format 21:9, pionowy 9:16 lub niestandardowe rozdzielczości. Są one coraz bardziej powszechne.

W przypadku zewnętrznych aplikacji cyfrowych reklamy zewnętrznej (DOOH) rozmiar ekranu jest często określany na podstawie czytelności w ruchu : z odległości 30 metrów ekran o szerokości 6 metrów zapewnia poziomy kąt widzenia wynoszący około 11.5°. Kierowca jadący z prędkością 60 km/h może odczytać od 8 do 10 słów. W przypadku oznakowania zewnętrznego ogólną zasadą jest zapewnienie 25 mm wysokości znaku na każde 10 metrów odległości widzenia.

Jak obliczyć rozmiar ściany LED

W rzeczywistych instalacjach używamy standardowych obudów do budowy ścian LED. Rozmiar fizyczny zależy od trzech podstawowych czynników: rozstawu pikseli, rozdzielczości oraz rozmiaru obudowy/modułu.

Wzór:
Szerokość ekranu = Liczba szafek (poziomo) × Szerokość szafki
Wysokość ekranu = Liczba szafek (w pionie) × Wysokość szafki
Całkowita powierzchnia ekranu = szerokość × wysokość
Całkowita rozdzielczość = (szerokość ÷ wysokość) × (wysokość ÷ wysokość)

Przykład obliczenia ściany LED sali konferencyjnej 16:9

Szafka: DOIT VISION Matrix 500, 500 mm × 500 mm, P1.8
Układ: 10 szafek szerokości × 6 szafek wysokości
Szerokość = 10 × 0.5 m = 5.0 m
Wysokość = 6 × 0.5 m = 3.0 m
Proporcje obrazu = 5.0 ÷ 3.0 = 1.67 (około 16:9)
Rozdzielczość = (5000 ÷ 1.8) × (3000 ÷ 1.8) = 2,778 × 1,667 pikseli

Przykład obliczenia billboardu zewnętrznego

Szafka: DOIT VISION Square960, 960 mm × 960 mm, P6
Układ: 8 szafek szerokości × 5 szafek wysokości
Szerokość = 8 × 0.96 m = 7.68 m
Wysokość = 5 × 0.96 m = 4.80 m
Rozdzielczość = (7680 ÷ 6) × (4800 ÷ 6) = 1,280 × 800 pikseli

Liczba szaf określa fizyczną powierzchnię i strukturę kosztów instalacji wyświetlacza LED. Wymagana ilość zależy od docelowych wymiarów ekranu i wybranej specyfikacji szafy. Biorąc za przykład produkt DOIT VISION, typowe specyfikacje to 500 × 500 mm, 500 × 1000 mm i 1000 × 1000 mm. Wzór na liczbę szaf to: (szerokość ekranu ÷ szerokość szafki) × (wysokość ekranu ÷ wysokość szafki) ; wynik dla każdego wymiaru należy zaokrąglić w górę do najbliższej liczby całkowitej.

Planując rozmieszczenie szaf, należy wziąć pod uwagę modułową konstrukcję i dostęp do konserwacji . Na przykład, przednie szafki konserwacyjne serii COB Pro i Matrix 500 eliminują potrzebę przestrzeni dostępowej z tyłu. Natomiast w przypadku szaf konserwacyjnych z tylnym dostępem, takich jak Square1000 i Square960, należy zarezerwować 600–800 mm przestrzeni za wyświetlaczem.

Nośność często stanowi czynnik ograniczający w instalacjach na dużą skalę. W zależności od serii produktów, nasze szafy mają masę od 11 do 31 kg/m² (szczegółowe dane dotyczące masy znajdują się w module 05). Na przykład, wyświetlacz o wymiarach 10 m × 5 m z wykorzystaniem modelu Matrix 500 P2.9 (31.2 kg/m²) miałby masę całkowitą przekraczającą 1.5 tony; dlatego konieczna jest profesjonalna ocena konstrukcyjna oraz odpowiednie wzmocnienie ścian lub stropów.

W przypadku instalacji zakrzywionych lub narożnych liczba szafek wzrośnie ze względu na niższą efektywność geometryczną ustawienia szafek prostokątnych na zakrzywionej powierzchni. W porównaniu z instalacją płaską o tej samej szerokości cięciwy, instalacja zakrzywiona wklęsła (10°–15°) wymaga zazwyczaj o 5–10% więcej szafek. Jeśli projekt obejmuje owijanie wokół narożników 90° lub 135°, może być konieczne wykonanie niestandardowych szafek narożnych; są to zazwyczaj produkty wykonywane na zamówienie, a czas realizacji wynosi 4–6 tygodni.

Jak obliczyć liczbę szafek LED

Wzór:
Ilość szafek poziomych = ⌈Szerokość docelowa ÷ Szerokość szafki⌉
Ilość szafek pionowych = ⌈Wysokość docelowa ÷ Wysokość szafki⌉
Łączna liczba szafek = Poziomo × Pionowo
Rzeczywista szerokość = Poziomo × Szerokość szafki
Rzeczywista wysokość = pionowa × wysokość szafki
Przekroczenie = Wymiar rzeczywisty – Wymiar docelowy

Przykładowe obliczenia — ściana LED o wymiarach 4 m × 2.25 m z wykorzystaniem Matrix 500:

Szafka: 500 mm × 500 mm
Cel: 4.0 m szerokości × 2.25 m wysokości
Poziomo: ⌈4.0 ÷ 0.5⌉ = 8 szafek
Pionowo: ⌈2.25 ÷ 0.5⌉ = 5 szafek (zaokrąglone w górę od 4.5)
Razem: 40 szafek
Rzeczywiste: 4.0 m × 2.5 m (przekroczenie: 0.25 m wysokości)
Rozdzielczość przy P2.5: 1,600 × 1,000 pikseli

Podczas gdy Moduł 01 określił techniczną zależność między odstępem pikseli a odległością widzenia (gdzie granica ostrości wzroku odpowiada „odstępowi pikseli × 1,000”, a optymalny efekt fuzji „odstępowi pikseli × 3,000”), ten moduł omawia zalecenia dotyczące odległości widzenia dostosowane do konkretnych scenariuszy zastosowań . Należy wziąć pod uwagę rodzaj treści, zachowanie odbiorców oraz warunki środowiskowe. Optymalna odległość widzenia nie jest wartością stałą, lecz zakresem, który zmienia się w zależności od przypadku użycia.

W przypadku sal kontrolnych i centrów dowodzenia , głównym miejscem obserwacji jest fotel operatora w stałej odległości (1.5–3.0 m od wyświetlacza). W tym zakresie zalecamy rozstaw pikseli P1.2–P1.5. Wyświetlacz powinien mieć pole widzenia w poziomie 20–30°, dzięki czemu operatorzy mogą monitorować wszystkie obszary przy minimalnym ruchu oczu; zazwyczaj odpowiada to ekranowi o szerokości 3–4 metrów oglądanemu z odległości 2.5 metra.

W korporacyjnych salach konferencyjnych i salach posiedzeń , pozycje oglądania są bardzo zróżnicowane, od prelegenta (1–2 metry) do najdalszego uczestnika (5–8 metrów). W przypadku ekranów o szerokości 2–4 metrów, można wybrać wyświetlacz LED P1.5–P1.8. Zalecana odległość oglądania dla wyświetlaczy w salach konferencyjnych wynosi 2–6 metrów, a główna publiczność siedzi w odległości 2.5–4.5 metra od ekranu.

Studia nadawcze i wirtualne przestrzenie produkcyjne (xR) to najbardziej wymagające scenariusze pod względem odległości oglądania. Kamery rejestrują obraz z bardzo bliskiej odległości (1–2 metry dla osób na planie, 3–5 metrów dla ujęć szerokokątnych), rejestrując detale znacznie przekraczające rozdzielczość ludzkiego oka.

W środowiskach produkcyjnych xR odstęp między pikselami należy określić na podstawie stosunku „odległości widzenia ÷ 5,000” (zgodnie z opisem w module 01). Ponadto odległość widzenia od najbliższej kamery do ściany LED musi wynosić co najmniej 2.5 metra (w przypadku specyfikacji P1.5) lub 3.5 metra (w przypadku specyfikacji P2.6), aby zapobiec powstawaniu efektu mory lub widocznych pikseli w zarejestrowanym materiale filmowym.

W przypadku zewnętrznych systemów DOOH (Digital Out-of-Home) i wielkoformatowych wyświetlaczy , odległość oglądania wynosi zazwyczaj dziesiątki metrów. Wyświetlacz P10 zapewnia płynne wrażenia wizualne z odległości 30–50 metrów, natomiast ściany LED P4–P6 nadają się do oglądania z bliskiej odległości przez pieszych (5–15 metrów). Planując wyświetlacze zewnętrzne, należy najpierw rozważyć minimalną odległość oglądania ; maksymalna odległość oglądania jest ograniczona jedynie czytelnością treści i wymiarami fizycznymi wyświetlacza.

Maksymalny pobór mocy reprezentuje ekstremalne warunki pracy: 100% białego obrazu pełnopolowego przy maksymalnej jasności. W przypadku wyświetlaczy zewnętrznych o jasności 10 000 nitów wartość ta wynosi około 780–800 W/m² dla modelu Square 1000. W zastosowaniach praktycznych średnie obciążenie pikseli dla typowych treści wideo wynosi około 35–40% wartości maksymalnej; w związku z tym pobór mocy w trybie pracy w większości zewnętrznych cyfrowych reklam zewnętrznych (DOOH) wynosi około 280–300 W/m².

25% margines bezpieczeństwa jest wymagany przez normę IEC 60364-4-43, która wymaga, aby obciążenie ciągłe nie przekraczało 80% prądu znamionowego wyłącznika. Nie jest to konwencja inżynierska, lecz wymóg kodeksowy w większości jurysdykcji. Ponadto wszystkie systemy wyświetlaczy LED z zasilaczami impulsowymi (SMPS) będą charakteryzować się prądem rozruchowym 2–4 razy większym od prądu w stanie ustalonym podczas włączania zasilania. Wyłączniki nadprądowe typu C lub D o wysokiej wartości prądu rozruchowego są przeznaczone do zapobiegania przypadkowym wyłączeniom, gdy jednocześnie włącza się zasilanie matrycy wyświetlaczy.

W przypadku dużych instalacji (>10 kW) można rozważyć zastosowanie łagodnego rozruchu z sekwencyjnym włączaniem zasilania za pośrednictwem kontrolera wyświetlacza. Umożliwiają one stopniowe włączanie zasilania w szafach w odstępach 50–100 ms, zmniejszając prąd rozruchowy o 60–80% bez konieczności zmian sprzętowych.

Korekcja współczynnika mocy: Wszystkie produkty DOIT VISION wykorzystują jednostki SMPS o współczynniku mocy >0.95. Dobór przekroju poprzecznego kabla powinien opierać się na maksymalnej wartości mocy, z uwzględnieniem marginesu bezpieczeństwa. Zgodnie z normą IEC 60364-5-52, należy zastosować odpowiednie współczynniki obniżające parametry dla instalacji kabli wiązkowych i temperatury otoczenia.

Jak obliczyć zużycie energii przez wyświetlacz LED

Wzór:

• Maksymalna moc netto = Produkt W/m² × Powierzchnia ekranu (m²)
• Średnia moc = Maksymalna moc × 35% (typowe obciążenie mieszane)
• Pojemność dystrybucyjna = Maksymalna moc × 1.25 (margines bezpieczeństwa IEC 60364-4-43)
• Liczba obwodów = Pojemność ÷ 2,400 W → zaokrąglić w górę (wyłącznik MCB 16 A przy obciążeniu 65%)

Wymagana moc powinna wynosić 120% mocy dokładnej, zaokrąglonej do tysiąca lub więcej, ze względów bezpieczeństwa.

Średni współczynnik obciążenia na poziomie 35% odzwierciedla typowy wzór testowy o mieszanej zawartości, a nie całkowicie biały. Można projektować systemy elektryczne dla maksymalnej mocy z 25% marginesem bezpieczeństwa.

Przykładowe obliczenia:

1) Ściana ścienna LED do użytku wewnętrznego o wymiarach 4m × 3m wykorzystująca technologię COB Pro:

• Powierzchnia: 4 × 3 = 12m²
• Maksymalna moc COB Pro: ~250W/m²
• Maksymalna moc netto: 12 × 250 = 19 200 W
• Średnia moc: 19 200 × 35% = 1,050 W
• Moc dystrybucyjna: 19 200 × 1.25 = 24 000 W
• Liczba obwodów: 3,750 ÷ 2,400 = 2 obwody (zaokrąglone w górę)

2) Tablica reklamowa zewnętrzna o wymiarach 8m × 4m wykonana przy użyciu Square960:

• Powierzchnia: 8 × 4 = 32m²
• Maksymalna moc Square960: ~600W/m²
• Maksymalna moc netto: 32 × 600 = 19 200 W
• Średnia moc: 19 200 × 35% = 6,720 W
• Moc dystrybucyjna: 19 200 × 1.25 = 24 000 W
• Liczba obwodów: 24 000 ÷ 2,400 = 10 obwodów

Czym jest kalkulator rozmiaru ekranu LED?

Kalkulatory rozmiaru ekranu LED to internetowe narzędzia obliczeniowe oparte na wstępnie zdefiniowanych parametrach i algorytmach. Pomagają użytkownikom szybko obliczyć rzeczywisty rozmiar wyświetlacza LED, rozdzielczość, liczbę modułów lub obudów oraz powierzchnię instalacji. Kalkulatory ekranu LED zazwyczaj umożliwiają użytkownikom wprowadzenie odstępu pikseli (np. P2.5, P3, P4), wymaganej rozdzielczości (np. 1920×1080), rozmiaru przestrzeni instalacyjnej lub specyfikacji obudowy. Następnie system automatycznie dopasuje odpowiedni plan konfiguracji obudowy i wyświetli dokładne informacje o rozmiarze fizycznym i konfiguracji.

Narzędzia te są powszechnie stosowane w:

• Wstępne planowanie projektów ekranów LED
• Etap oceny technicznej i komunikacji z klientem

Są one idealne dla nabywców ścian wideo LED, integratorów, firm inżynieryjnych i konsultantów sprzedaży. Dzięki kalkulatorowi rozmiaru wyświetlacza LED możesz uzyskać wizualne rozwiązanie w kilka sekund, bez ręcznego przeszukiwania tabel i skomplikowanych obliczeń, co znacznie zwiększa wydajność i dokładność.

Dlaczego ludzie lubią kalkulatory wielkości ekranów LED?

Ze względu na problem różnicy czasu, precyzyjne zaprojektowanie rozmiaru ściany LED i sprawna komunikacja stanowią istotny problem. Tradycyjne planowanie projektu wyświetlacza LED często wymaga skomplikowanych obliczeń, wielokrotnych rund weryfikacji i ręcznego rysowania, co jest czasochłonne i podatne na błędy. Dlatego coraz więcej użytkowników zaczyna korzystać z inteligentnych kalkulatorów rozmiaru ekranu LED. Można powiedzieć, że są one „bronią” w zwiększaniu wydajności i profesjonalizmu.

Uprość przepływ pracy

Przede wszystkim, kalkulator rozmiaru wyświetlacza LED znacznie upraszcza proces pracy. Wystarczy wprowadzić kilka kluczowych parametrów, takich jak żądana rozdzielczość (np. 1080p lub 4K), odstęp między pikselami (P1.25, P2, P3 itd.) lub szerokość i wysokość ekranu. Następnie system obliczania ściany wideo LED automatycznie obliczy wymaganą liczbę modułów, rzeczywisty rozmiar ekranu, dopasowanie rozdzielczości i inne kluczowe dane. W porównaniu z ręcznym wyszukiwaniem w tabeli lub rysowaniem, oszczędza to dużo czasu i eliminuje ryzyko błędu.

Zalety wizualizacji i komunikacji z klientem

Po drugie, ma on znaczącą przewagę w zakresie wizualizacji i komunikacji z klientem. W przypadku rzeczywistej sprzedaży lub wyceny projektu ekranu LED, kalkulator rozmiaru ściany wideo LED może szybko wygenerować plan z adnotacjami wymiarów, układem szafek i podglądem rozdzielczości. Pomaga klientom bez wykształcenia technicznego intuicyjnie zrozumieć efekt projektu. Dzięki informacji zwrotnej w czasie rzeczywistym możesz znacznie zwiększyć zaufanie klientów i przyspieszyć proces realizacji transakcji.

Optymalizacja budżetu i adaptacja sceny

Ponadto kalkulatory rozmiaru ekranu LED mogą pomóc w optymalizacji budżetu i adaptacji do sceny. Wiele kalkulatorów jest wyposażonych w wiele opcji typów ekranu LED (takich jak SMD, COB, ekrany na wynajem, ekrany transparentne itp.). Użytkownicy mogą szybko przełączać się między różnymi konfiguracjami, aby porównać ceny i efekty wizualne. Na podstawie tych danych można wybrać najlepsze rozwiązanie i dopasować je do założonych celów budżetowych.

Ponadto, doskonałe kalkulatory rozmiarów ścian LED, takie jak kalkulator z ekranem LED Doitvision, obsługują również zaawansowane funkcje, takie jak eksportowanie rozwiązań PDF, podgląd online efektów odtwarzania oraz dodawanie redundantnych konfiguracji systemowych. Dzięki nim można usprawnić przegląd wewnętrzny, tworzenie propozycji projektów, a nawet dostarczanie przesyłek do klientów końcowych za pomocą jednego kliknięcia.

Metoda obliczania jasności wyświetlacza LED

Jasność: Całkowita jasność wyświetlacza LED to suma jasności poszczególnych chipów LED. Na przykład, pełnokolorowy wyświetlacz P16 do zastosowań zewnętrznych o rozdzielczości 3906 pikseli na metr kwadratowy, skonfigurowany jako 2R1PG1B (skanowanie 1/4). W przypadku użycia kilku chipów LED, jasność każdej diody LED może być następująca:

• czerwony = 800 mcd
• zielony = 2300 mcd
• niebieski = 350 mcd.

Teoretyczną jasność na metr kwadratowy można obliczyć następująco:
(800×2 + 2300 + 350) × 3906 / 1000 / 4 = 4150 cd/m²

Biorąc pod uwagę konkretne wymagania dotyczące jasności i gęstości pikseli, jak obliczyć jasność potrzebną dla poszczególnych diod LED? Można skorzystać ze wzoru opartego na konfiguracji 2R1G1B:

• Jasność czerwonej diody LED = Wymagana jasność (cd/m²) ÷ Gęstość pikseli (punkty/m²) × 0.3 ÷ 2
• Jasność zielonej diody LED = Wymagana jasność (cd/m²) ÷ Gęstość pikseli (punkty/m²) × 0.6
• Jasność niebieskiej diody LED = Wymagana jasność (cd/m²) ÷ Gęstość pikseli (punkty/m²) × 0.1

Przykład:
Jeżeli gęstość pikseli wynosi 2500 punktów/m² przy konfiguracji 2R1G1B, a wymagana jasność wynosi 5000 cd/m², to:

• Jasność czerwonej diody LED = 5000 ÷ 2500 × 0.3 ÷ 2 = 0.3 cd
• Jasność zielonej diody LED = 5000 ÷ 2500 × 0.6 = 1.2 cd
• Jasność niebieskiej diody LED = 5000 ÷ 2500 × 0.1 = 0.2 cd

Tak więc całkowita jasność na piksel = 0.3 × 2 + 1.2 + 0.2 = 2.0 cd

Obliczanie ilości zasilania wyświetlacza LED

Najczęściej używane zasilacze to 30 A i 40 A. W przypadku monochromatycznych wyświetlaczy LED jeden zasilacz 40 A zazwyczaj obsługuje 8 modułów; w przypadku wyświetlaczy dwukolorowych jeden zasilacz obsługuje 6 modułów. W przypadku pełnokolorowych modułów LED liczbę zasilaczy należy obliczyć na podstawie maksymalnego poboru mocy przy w pełni podświetlonym ekranie.

a. Liczba modułów, które może obsłużyć pojedynczy zasilacz
Wzór:
Liczba modułów = (Napięcie zasilania × Prąd zasilania) ÷ (Kolumny pikseli modułu × Wiersze pikseli modułu × 0.1 ÷ 0.5)

Przykład:
W przypadku modułu P10 przeznaczonego do zastosowań półzewnętrznych, wykorzystującego zasilacz 5 V 40 A:
5 × 40 ÷ (32 × 16 × 0.1 ÷ 0.5) = 7.8, zaokrąglić do 8 modułów

b. Liczba zasilaczy w oparciu o całkowity pobór mocy ekranu
Wzór:
Liczba zasilaczy = Całkowity średni pobór mocy ÷ Moc znamionowa jednego zasilacza (napięcie × prąd)

Przykład:
Jeżeli ekran LED typu bar ma 12 modułów P10 długości i 3 moduły wysokości, czyli łącznie 36 modułów, wymagana liczba zasilaczy wynosi:
32 × 16 × 0.1 × 36 × 0.5 ÷ 5 ÷ 40 = 4.6, zaokrąglamy do 5 zasilaczy

Metoda obliczania trybu skanowania wyświetlacza LED

Tryb skanowania wyświetlacza LED odnosi się do stosunku liczby jednocześnie świecących rzędów do całkowitej liczby rzędów na danym obszarze wyświetlania.

• Wyświetlacze LED do zastosowań wewnętrznych jedno- lub dwukolorowe zazwyczaj wykorzystują skanowanie 1/16
• Pełnokolorowe wyświetlacze LED do użytku wewnątrz pomieszczeń zwykle wykorzystują skanowanie 1/8
• Jedno- lub dwukolorowe wyświetlacze LED do użytku na zewnątrz zazwyczaj wykorzystują skanowanie 1/4
• Pełnokolorowe wyświetlacze LED do użytku na zewnątrz są zazwyczaj wyświetlaczami statycznymi

Obecnie w wyświetlaczach LED stosowane są dwa główne typy metod sterowania: skanowanie statyczne i skanowanie dynamiczne.
Skanowanie statyczne dzieli się dalej na skanowanie pikseli rzeczywistych (static real) i skanowanie pikseli wirtualnych (static virtual), natomiast skanowanie dynamiczne obejmuje również skanowanie pikseli dynamicznych rzeczywistych i skanowanie pikseli dynamicznych wirtualnych.

Do powszechnie stosowanych układów scalonych sterowników należą:

• HC595 (Chiny)
• MBI5026 (Tajwan)
• TB62726 (Toshiba, Japonia)

Typowe współczynniki skanowania to 1/2, 1/4, 1/8 i 1/16.

Przykład:
W przypadku powszechnie stosowanego modułu LED pełnokolorowego o rozdzielczości pikseli 16×8 i konfiguracji 2R1G1B:
Łączna liczba użytych chipów LED wynosi:
16 × 8 × (2 + 1 + 1) = 512

Każdy układ MBI5026 jest 16-bitowym układem scalonym sterownika, zatem:
512 ÷ 16 = 32 żetony

Różne konfiguracje oznaczają różne tryby skanowania:

• 32 układy MBI5026 → Statyczny wirtualny
• 16 układów MBI5026 → 1/2 Dynamic Virtual
• 8 układów MBI5026 → 1/4 Dynamic Virtual (zakładając, że dwie czerwone diody LED są połączone szeregowo)
• 24 chipy MBI5026 → Statyczny piksel rzeczywisty
• 12 układów MBI5026 → 1/2 dynamicznego rzeczywistego piksela
• 6 układów MBI5026 → 1/4 dynamicznego rzeczywistego piksela

Jak zidentyfikować tryb skanowania modułu LED?

Najprostszą metodą jest policzenie całkowitej liczby diod LED w module i liczby układów scalonych 74HC595, a następnie zastosowanie wzoru:
Współczynnik skanowania = Całkowita liczba diod LED ÷ Liczba chipów 74HC595 ÷ 8

Prawdziwy piksel kontra wirtualny piksel:

Prawdziwy ekran pikselowy oznacza, że ​​każdy czerwony, zielony i niebieski chip LED jest dedykowany do utworzenia jednego piksela. Zapewnia to wystarczającą jasność, ponieważ każda dioda LED obsługuje tylko jeden piksel.

Wirtualny ekran pikselowy wykorzystuje algorytmy programowe do sterowania każdą diodą LED, tak aby uczestniczyła ona w tworzeniu wielu sąsiadujących pikseli. Technologia ta umożliwia uzyskanie wyższej rozdzielczości przy mniejszej liczbie fizycznych diod LED, co efektywnie czterokrotnie zwiększa rozdzielczość wyświetlacza.

Metoda obliczania wyświetlacza LED do zastosowań wewnętrznych

(1) Gdy znasz dokładne wymiary ekranu (długość, szerokość i powierzchnię):

a. Przykład:
Budujesz ekran wykorzystujący diody LED P5 (tj. o średnicy piksela 5 mm).
Wymiary ekranu wynoszą 5.8 metra długości i 2.6 metra szerokości.

b. Poznaj parametry techniczne ekranu P5:
Załóżmy, że rozmiar modułu LED wynosi 480 mm × 480 mm, a rozdzielczość każdego modułu wynosi 96 × 96 pikseli.
(Uwaga: Rozmiar modułu i rozdzielczość mogą się różnić w zależności od producenta.)

Jak obliczana jest rozdzielczość modułu LED?

1 metr kwadratowy ekranu P5 ma:
1 000 000 ÷ 5 ÷ 5 = 40 000 pikseli
40 000=200×200, co oznacza, że ​​w 1000 mm mieści się 200 pikseli.

Tak więc w przypadku 480 mm liczba pikseli =
480÷1000×200=96,
potwierdzając, że rozdzielczość modułu wynosi 96 × 96.

c. Oblicz liczbę potrzebnych modułów:

Liczba modułów (wzdłuż) = Długość ekranu ÷ Długość modułu
5.8×1000÷480≈12.08⇒12 modules

Liczba modułów (wszerz) = Szerokość ekranu ÷ Szerokość modułu
2.6×1000÷480≈5.41⇒5 modules

d. Oblicz rzeczywisty rozmiar ekranu:

Rzeczywista długość ekranu = 480×12=5760 mm lub 5.76 metra
Rzeczywista szerokość ekranu = 480×5=2400 mm lub 2.4 metra

e. Powierzchnia ekranu = 5.76 × 2.4 = 13.824 m²

Uwaga: Ostateczny rozmiar ramki wyświetlacza zwykle zwiększa o 5–10 cm z każdej strony aktywny obszar wyświetlania.

f. Rozdzielczość ekranu = Liczba modułów × Rozdzielczość modułu

Rozdzielczość pozioma = 12 × 96 = 1152 pikseli
Rozdzielczość pionowa = 5 × 96 = 480 pikseli
Całkowita rozdzielczość ekranu = 1152 × 480

(2) Kiedy znasz tylko obszar ekranu, ale nie znasz jego długości i szerokości:

a. Przykład:
Musisz zbudować ekran P5 o powierzchni 9 metrów kwadratowych.

b. Jeśli podana jest tylko powierzchnia, należy samodzielnie obliczyć długość i szerokość.
Aby zapewnić dobre wrażenia wizualne, należy używać proporcji obrazu 4:3 lub 16:9.
(Te proporcje są zgodne z formatami sygnału telewizyjnego; 4:3 jest bardziej kwadratowy, a 16:9 bardziej prostokątny. Jako przykład posłużymy się proporcjami 4:3.)

c. Teoretyczne wymiary ekranu (na podstawie formatu 4:3):

d. Po ustaleniu długości i szerokości można wykonać te same obliczenia, które pokazano w przykładzie (1).

Metoda obliczania wyświetlacza LED zewnętrznego

(1) Gdy znasz dokładne wymiary ekranu (długość, szerokość i powierzchnię):

a. Przykład:
Budujesz 10*6-metrowy, kolorowy wyświetlacz LED P20 do użytku zewnętrznego.

b. Najpierw sprawdź specyfikację szafki:
Załóżmy, że wymiary obudowy LED wynoszą 1280 mm × 960 mm, a rozdzielczość 64 × 48 pikseli.

c. Oblicz liczbę potrzebnych szafek:

Szafki wzdłuż długości =10×1000÷1280≈7.8125⇒8 szafek
Szafki na szerokość =6×1000÷960≈6.25⇒6 szafek

d. Oblicz rzeczywisty rozmiar ekranu:

Rzeczywista długość ekranu = 1280×8=10,240 mm=10.24 metra
Rzeczywista szerokość ekranu = 960×6=5760mm=5.76 metra

e. Powierzchnia ekranu = 10.24 × 5.76 = 15.898 m²

f. Rozdzielczość ekranu = Rozdzielczość szafki × Liczba szafek

Rozdzielczość pozioma = 64 × 8 = 512 pikseli
Rozdzielczość pionowa = 48 × 6 = 288 pikseli
Całkowita rozdzielczość ekranu = 512 × 288

(2) Jeśli znasz tylko obszar ekranu (długość i szerokość nie są podane):

a. Przykład:
Budujesz kolorowy wyświetlacz zewnętrzny LED P20 o powierzchni 50 metrów kwadratowych.

b. Jeśli podano tylko powierzchnię, należy oszacować długość i szerokość.
Aby uzyskać optymalną jakość obrazu, należy stosować proporcje obrazu 4:3 lub 16:9.
(Tutaj jako przykład bierzemy wers 4:3.)

c. Teoretyczne wymiary ekranu (na podstawie formatu 4:3):

d. Po ustaleniu szacunkowej długości i szerokości kontynuuj obliczenia, jak pokazano w przykładzie (1).