Что такое dc в мониторе

Обновлено: 19.05.2024

Всем привет, вы на канале Click&Touch . Очень часто, когда я делаю обзоры на смартфоны с OLED или AMOLED экранами, в комментариях спрашивают, что с шимом. Я думаю, не все знают, что такое шим, а если бы знали, то продажи iPhone и Samsung резко бы упали. Почему? Потому что у них, при разной яркости, пульсация очень сильная. В этой статье, мы с вами обсудим, что же такое шим, как с ним бороться, и вреден ли он? По нашей традиции, завариваем себе любимые горячие напитки, готовим вкусные бутерброды, а мы начинаем наш выпуск…

С приходом на рынок AMOLED и OLED экранов, индустрия изменилась. Раньше во всех смартфонах были установлены IPS экраны, не могу сказать, что они плохие, просто их время, отчасти, прошло. И это благодаря тому, что новое поколение дисплеев превзошло их по качеству и возможностям. Так, например, у OLED очень глубокий черный цвет, при котором, экран, практически, не потребляет энергию. Плюс ко всему, яркость и цветопередача у таких экранов, тоже, более высокого уровня. Но, при всех своих плюсах, мы знаем, что у них есть мерцание, которое, как говорят многие, утомляют глаза, портят зрение, а у некоторых людей, может даже разболеться голова. Давайте разберемся во всем этом подробнее.

На самом деле, проблема шима не массовая, по статистике, лишь 10% людей во всем мире ощущают мерцание, а в некоторых случаях, даже видят, остальные 90% не имеют никаких проблем с этим фактором.

Краткий экскурс в прошлое. Когда в кинотеатрах использовали бобины для прокрутки кинолент, изображение сменялось 24 раза в секунду, и для того чтобы плавность смены изображения была более менее приемлемой, кадр в проекторе перекрывался черным цветом два раза, при смене и посередине, что давало частоту обновления кадра равную 48 Гц, это позволяло зрителям ощущать очень плавную смену кадров. Вообще, согласно исследованиям, глаз человека не различает пульсацию, если она выше 50-60 Гц.

Что получается? Все эти игровые мониторы и тому подобное, на 120 или 144 Гц – это все маркетинг? И да, и нет. Статистика говорит нам о среднестатистических людях, зрение у которых не так развито, как, например, у летчиков истребителей или профессиональных геймеров. Их зрение способно различать пульсацию, в некоторых случаях до 200 Гц. Да, и даже в ГОСТ прописано, что пульсация свыше 300 Гц не оказывает влияния на общую и зрительную работоспособность. Получается, порог, после которого глаза вообще не будут уставать от мерцания – это 300 Гц. И что-то мне подсказывает, мы скоро к этому придем.

Теперь, поговорим непосредственно про шим. Почему вообще экраны мерцают? Существуют два способа регулировки яркости дисплея. Первый – это через напряжение. То есть, чем больше напряжения подается на экран, тем ярче он светит. Именно так устроены IPS матрицы. Но в OLED этот метод работает не так хорошо, так как при уменьшении напряжения, очень сильно падает качество картинки, возникает, так называемый MURA EFFECT, или по-другому, эффект наждачной бумаги. И, чтобы избежать данного эффекта, в OLED используют второй способ регулировки яркости – через мерцание, или шим. ШИМ – это широтно-импульсная модуляция. Буквально это означает регулировка ширины или длительности импульса. То есть, напряжение подается на дисплей не равномерно, а импульсами. У импульса есть рабочий период, и при 100% яркости, напряжение подается во всем диапазоне периода, соответственно, например, при 50% яркости дисплея, напряжение подается в диапазоне 50% периода, и в этом случае, возникает мерцание.

Первыми озаботились этой проблемой инженеры из компании Xiaomi, они разработали технологию для снижения ШИМ, которая называется DC Dimming (Direct Current Dimming) . Другими словами, этот режим позволяет регулировать яркость экрана через напряжение. Дело в том, что на современных экранах не так сильно проявляется MURA EFFECT. Поэтому получается, что регулировка яркости становится, как бы, гибридной. В итоге, на смартфонах Xiaomi с функцией DC Dimming , ШИМ исчезает, практически, полностью.

К слову, та же технология используется на iPhone: до 50% яркости используется регулировка напряжением, а после 50% включается ШИМ. Как итог, самое сильное мерцание у iPhone, как раз на 50%. А что же у Samsung? А у них экраны мерцают даже на 100% яркости. Для снижения утомления глаз, на их смартфонах можно использовать приложение OLED Saver. Оно умеет накладывать полупрозрачный фильтр поверх экрана, который имитирует регулировку яркости. То есть, сам экран работает на 100%, а его яркость регулируется через фильтр. Как-то так…

Что в итоге? ШИМ действительно влияет на работоспособность и зрение некоторых людей. Дабы избежать негативных последствий, таким людям стоит смотреть в сторону аппаратов с IPS экранами. На ум приходит смартфон от Xiaomi – Xiaomi Mi10T Pro , он и по «железу» хорош, и по камерам, а экран у него IPS. Обзор на него можно посмотреть здесь .

Спасибо, что дочитали статью до конца. Надеюсь, вам понравилось, подписывайтесь на канал, ставьте лайки, пишите свое мнение в комментариях. С вами был Click&Touch , до встречи в новых выпусках, всем удачи и пока…

В чем суть проблемы?

Разница со смартфоном лишь в том, что частота мерцания экрана намного выше и потому не заметна глазу.

Если мы будем каждую секунду включать и выключать лампочку, то, естественно, увидим мерцание света. И чем быстрее мы будем это делать, тем быстрее будет казаться мерцание. Однако на определенной частоте (примерно 60 раз в секунду, то есть, 60 Гц) мозг перестанет воспринимать мерцание и нам будет казаться, что лампочка горит непрерывно.

Другими словами, не нужно обладать супер-способностью, чтобы различить мерцание свыше 60 Гц. Но даже те люди, которые не воспринимают такой частоты и не ощущают никаких проблем с AMOLED-экранами, подвергаются негативному влиянию низкочастотного мерцания (или пульсации света).

Зрительные рецепторы способны улавливать пульсацию света с частотой вплоть до 300 Гц (или 300 раз в секунду), а мозг непрерывно обрабатывает полученные данные, находясь в возбужденном состоянии. Именно такой порог (300 Гц) является рекомендуемым минимумом по ГОСТу Р 54945-2012:

Пульсация освещенности свыше 300 Гц не оказывает влияния на общую и зрительную работоспособность
ГОСТ Р 54945-2012

Таким образом, даже если мерцание AMOLED-экрана вашего смартфона не вызывает у вас болевых ощущений в глазах, оно вполне может влиять на эмоциональное состояние и работоспособность.

Любопытный факт №1

Все мы помним старые кинопроекторы, в которые помещалась пленка с серией неподвижных кадриков. Эта пленка передвигалась с определенной скоростью, сменяя кадр за кадром 24 раза в секунду.

Что такое ШИМ или почему OLED-экран смартфона мерцает?

Понижать/повышать напряжение
Использовать пульсацию света

ШИМ расшифровывается как широтно-импульсная модуляция. И означает этот термин буквально следующее: регулировка ширины (длительности) импульса. Пока что это ни о чем не должно вам говорить.

У импульса есть длина, мы можем сделать его короче или длиннее (шире). Также можно генерировать несколько таких импульсов с определенной периодичностью. К примеру, представим, что мы будем периодически посылать на светодиоды OLED-экрана несколько импульсов:

Они идут с определенной постоянной частотой, скажем, 4 импульса в секунду. Получается, каждый из этих импульсов длится 0.25 с (1 секунда, разделенная на 4 импульса).

Но как же нам теперь снизить яркость на 50%? Достаточно всего лишь, не меняя напряжение, сократить длительность (ширину) импульса в 2 раза. Частота при этом сохраняется, то есть, каждый новый импульс из нашего примера будет проходить все также через 0.25 секунд, но длина самого импульса будет уже не 0.25 секунд, а примерно 0.12 секунд (в 2 раза короче):

Если нужно сделать минимальную яркость, можно вообще сократить ширину импульсов из нашего примера до 0.01 секунды. Это приведет к тому, что большую часть времени экран просто не будет гореть: включается на 0.01 секунду, а потом отключается на 0.24 секунды, затем снова все повторяется. И так каждые 0.25 секунд.

Именно так и работает подсветка, только вместо 4 импульсов в секунду, мы имеем 200-300 импульсов. И подавляющее большинство людей визуально никак не замечает, что на минимальной яркости экран большую часть времени буквально выключен. Но некоторые, все же, это хорошо ощущают.

Подведем небольшой итог

Включая и выключая экран очень быстро (200-300 раз в секунду), человеческий мозг воспринимает это за непрерывное свечение. Получается, если частота составляет 250 Гц (то есть, за секунду поступает 250 импульсов напряжения), длина каждого такого импульса составит 4 миллисекунды (1000/250).

Если все эти 4 миллисекунды экран будет гореть, тогда яркость дисплея будет максимальной. Ведь, по сути, все время будет подаваться максимальное напряжение. Но как только мы будем сокращать время работы экрана в течение этих 4 миллисекунд, яркость начнет падать.

Зачем использовать ШИМ вместо прямого управления напряжением?

С помощью ШИМ можно получить гораздо более широкий диапазон яркости, чем при изменении напряжения. Также ШИМ является более простой в плане реализации технологией.

Ну а главная причина кроется в особенностях органических светодиодов. Во-первых, постоянное напряжение приведет к нагреву светодиодов и их более быстрому выходу из строя. Во-вторых, подобрать для одного экрана миллионы светодиодов с идентичными характеристиками практически нереально. У каждого из них будут небольшие отличия, которые и проявятся при низком напряжении.

Любопытный факт №2

Почему яркость IPS-экранов не управляется ШИМ?

Многие этого не знают, но ШИМ очень часто используется и на IPS-экранах. К примеру, регулировка яркости широтно-импульсной модуляцией осуществляется на таких смартфонах, как:

Huawei P Smart Plus
Xiaomi Mi 8 Lite
И мн. др.

Все эти смартфоны используют ШИМ, но не вызывают ни малейшего дискомфорта или вредного эффекта. Так в чем же дело? В частоте. Или, другими словами, в количестве импульсов за 1 секунду.

К слову, нередко можно встретить и смартфоны с совершенно недопустимым значением ШИМ, например:

От этих аппаратов глаза на минимальной яркости могут уставать даже у тех людей, которые не ощущает мерцание.

Любопытный факт №3

К примеру, на смартфонах с OLED-экранами от Apple отсутствует мерцание вплоть до 50% яркости, а уже ниже этого значения управление яркостью переходит на ШИМ. У других компаний используется только ШИМ, как например, у Samsung.

Что мешает увеличить частоту ШИМ на OLED-экранах?

Действительно, почему OLED-экраны мерцают с частотой 200-300 Гц, вместо того, чтобы работать на частоте, скажем, 1000 Гц? Ведь на IPS-дисплеях с ШИМ частота мерцания может вообще достигать 100000 Гц и выше!

Конечно, сравнивать мерцание лампочки и мерцание органического светодиода нельзя и столь высокие значения приведут к плохим последствиям. Но, почему бы не увеличить частоту хотя бы в 2 раза?

Но за последние 2 года интерес к этой проблеме возрос очень сильно, что заставило многих производителей (а в скором будущем, вероятно, и всех), обратить на это внимание. Уже сегодня мы видим первые шаги на пути к решению проблемы вредного влияния. Речь идет о функции DC Dimming.

Что такое DC Dimming?

Именно так называется функция, появившаяся на некоторых современных смартфонах с AMOLED-экранами, к примеру, в линейке Xiaomi Mi 9 или на смартфоне OnePlus 7 Pro.

Что же происходит в действительности при включении DC Dimming? Во-первых, подсветка все так же управляется импульсами, а значит, полностью от вредного мерцания эта функция не спасает. Это хорошо видно на графиках осциллографа (на примере смартфона с поддержкой функции DC Dimming):

То есть, амплитуда колебаний довольно сильно сглаживается, что заметно снижает уровень пульсации и вредного мерцания, однако линия далеко не прямая, как было бы в случае с реальным управлением напряжением.

Что именно происходит при работе DC Dimming пока точно неясно, возможно, это аналог какого-то программного фильтра, накладываемого поверх изображения. То есть, яркость включается на максимум (что приводит к исчезновению мерцания), после чего изменяется степень прозрачности этого фильтра. Возможно, используется другая программная технология.

На фото справа хорошо видна проблема с отсутствием деталей в тенях, вместо мягкого изображения мы видим черные пятна. Но, тем не менее, это хоть какое-то решение для людей, ощущающих вредное мерцание.

Вместо заключения хотелось бы еще раз подчеркнуть ту мысль, что вредное мерцание существует и оно влияет на каждого человека. Даже если вы не чувствуете никакого дискомфорта, ваш мозг продолжает обрабатывать сигналы пульсирующей подсветки на частоте ниже 300 Гц.

Если же вам интересно узнать, как именно человек может воспринимать мерцание на таких высоких частотах и что конкретно происходит в глазах при просмотре мерцающего экрана, тогда читайте наш новый материал.

В современных мониторах устанавливается довольно много разъёмов, имея большие размеры экрана до 34 дюймов, возможно подключить к монитору сигнал от нескольких источников сигнала (нескольких компьютеров).

Поэтому в мониторах устанавливают следующие разъёмы.

Порт DC-IN 19V (Power)

DC-IN 19V (Power) — вход для подключения источника питания монитора. Как правило для мониторов применяют внешние источники питания, с внешним источником питания монитор меньше греется и можно сделать меньше толщину монитора.

Порт HDMI IN1, HDMI IN2

HDMI IN1, HDMI IN2 — цифровые входы предназначены для подключения компьютера или другого устройства имеющего выход HDMI, это может быть компьютер, плеер и т.д. По этому разъёму можно принять цифровой сигнал в отличном качестве, также передаётся по этому разъёму и звук.

Порт DP-IN — DisplayPort

DP-IN — DisplayPort, цифровой вход аналогичный порту HDMI, но в этом стандарте другая кодировка, разъём применяется для подключения к монитору устройств имеющих Display Port. Современные ноутбуки выше cреднего уровня как правило имеют DisplayPort с поддержкой преобразования сигнала в стандарт HDMI.

Разъем H/P Head/Phones (Out)

H/P Head/Phones (Out) — монитор может получать звуковой по цифровым входам HDMI или DisplayPort, а если возникнет необходимость можно вывести звук на наушники тогда они подключаются к этому порту.

Порт USB

USB — стандартный разъём стоит во многих устройствах, в мониторах могут быть USB порты USB Up-Stream и Down-Stream отличие между ними в том, что пользователю возможно потребуется большее число портов для передачи или получения информации с компьютера. Сами по себе порты на мониторе никак не связаны с компьютером и в таком случае их можно использовать только для зарядки телефона или другого устройства. Поэтому в монитор встраивают USB концентратор к порту Up-Stream подключают компьютер, это как правило первый порт, к остальным можно подключить различные устройства и обмениваться с ними информацией. Если порт может выдать ток большей величины чем оговорено в стандарте рядом с портом указывается максимальный ток.

Порт Thunderbolt v2

Thunderbolt v2 — порт разработанный Apple и Intel предназначен для подключения устройств имеющих такой порт, это как правило устройства от Apple. Не вдаваясь в технические параметры это аналог HDMI и DisplayPort.

Большинство мониторов поддерживают функцию DDC/CI, но мало кто слышал о ней, не говоря уже о том, для чего предназначена и как ее использовать.

Отчасти это объясняется тем, что большинство производителей не намерены разрабатывать для них собственные программы.

Что такое DDC/CI?

DDC по существу разрешает монитору уведомлять компьютер о поддерживаемых видеорежимах. Но что более важно, канал обмена данными позволяет пользователю контролировать и изменять параметры дисплея, такие как яркость, контрастность, цветовую гамму непосредственно с компьютера.

Как пользоваться DDC/CI

Для использования DDC/CI сначала проверьте, что монитор поддерживает этот стандарт. Обычно эта функция есть в моделях не старше 3-4 лет.

Некоторые производители разрабатывают собственное программное обеспечение, которое работает в этом стандарте, например Samsung MagicTune. Но, очевидно, что ПО Samsung не будет работать с моделями другой марки.

Если ищите универсальную программу, которая позволяет использовать DDC/CI независимо от производителя, то лучшей считается ClickMonitorDDC. Она подходит для случаев, когда используются несколько мониторов (разных марок) и позволит получить управление над всеми активными дисплеями.

Краткая инструкция по включению, установке и настройке DDC/CI с помощью ClickMonitorDDC:

В большинстве моделей DDC/CI включен по умолчанию, но перед переходом к следующим шагам убедитесь, что этот параметр включен.

Скачайте последнюю версию ClickMonitorDDC.

Примечание: Можно скачать портативную версию, но тестирование показало, что установка стандартной под Windows работает более стабильно.

После завершения загрузки дважды кликните файл установки ClickMonitorDDC, нажмите кнопку «Yes» в приглашении UAC (Контроль учетных записей пользователей), чтобы предоставить приложению права администратора.

Примечание: Поскольку установщик не подписан цифровым сертификатом, может потребоваться нажать «Show more details» и кнопку «Yes» в приглашении UAC.

Следуйте инструкциям на экране до завершения установки. Ничего не меняйте, оставьте настройки по умолчанию, нажмите кнопку «Install» для установки приложения.

Использование ClickMonitorDDC для управления двумя дисплеями

При первом запуске приложение автоматически обнаружит все мониторы, подключенные к компьютеру. При тестировании двух моделей Asus и Acer, функция работает безупречно. Все подключенные мониторы отображаются в верхней части, ними можно управлять по отдельности.

Помимо регулировки яркости, контрастности и громкости встроенных динамиков, можно переключать источники входного сигнала или выключать дисплей без физического нажатия кнопки питания.

В настройках ClickMonitorDDC можно присвоить имена мониторам, чтобы легче было ими управлять.

Примечание: Нужно учитывать, что не все мониторы позволяют изменять контрастность.

Если не подходит интерфейс ClickMonitorDDC, есть несколько других бесплатных альтернатив:

Display Tuner (32 битная версия);
softMCCS;
MagicTune (только для Samsung).

Но имейте в виду, эти программы либо подходят для конкретного производителя, либо требуют навыки для первоначальной настройки. Поэтому, если ищете простую программу, которую можно настроить за несколько минут, то лучше использовать ClickMonitorDDC.

Часовой пояс: UTC + 3 часа

А что такое DC-DC конвертер и как найти его в LCD мониторе

Всем Мяяууу!
В общем весь вопрос отображается в заголовке
Объясните кто как сможет, что это такое и как его проверять на КЗ
Спасибо за помощь заранее! Вы лучше реальную проблему опишите, по всему остальному - гугл в помощь.

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет - любой!

DC/DC это выражаясь кухонным языком, когда из одного постоянного напряжения получаем другое
И что?

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

DC/DC это выражаясь кухонным языком, когда из одного постоянного напряжения получаем другое

Ну теперь понятно. Что это какая-то цепь в блоке питания)))

А проблема вот чем
Есть монитор Samsung Sancmaster 721n
При включении был белый экран и все тут

Заменил вздутые кондеры на БП
НА плате матрицы сгорел СМД предохранитель. Заменил его перемычкой. Включаю индикатор мигает, черный экран. НА выходе БП и Матрицы 0-0,2в.
Убираю перемычку. Включаю, снова белый экран. НА выходе БП 5в, на плате матрицы на предохранителе тоже 5в (с одной стороны, с другой естественно 0).
И вот я никак не могу пока что найти причину почему БП не запускается при восстановленном СМД предохранителя (то есть под нагрузкой я как понимаю).

Приглашаем всех желающих 25/11/2021 г. принять участие в вебинаре, посвященном антеннам Molex. Готовые к использованию антенны Molex являются компактными, высокопроизводительными и доступны в различных форм-факторах для всех стандартных антенных протоколов и частот. На вебинаре будет проведен обзор готовых решений и перспектив развития продуктовой линейки. Разработчики смогут получить рекомендации по выбору антенны, работе с документацией и поддержкой, заказу образцов.

где-то я этот вопрос уже читал.
" НА выходе БП и Матрицы 0-0,2в."
вроде даже про короткое замыкание на плате матрицы было обьЯснено
проверяйте ВСЕ SMD конденсаторы на ней

Приглашаем 30 ноября всех желающих посетить вебинар о литиевых источниках тока Fanso (EVE). Вы узнаете об особенностях использования литиевых источников питания и о том, как на них влияют режим работы и условия эксплуатации. Мы расскажем, какие параметры важно учитывать при выборе литиевого ХИТ, рассмотрим «подводные камни», с которыми можно столкнуться при неправильном выборе, разберем, как правильно проводить тесты, чтобы убедиться в надежности конечного решения. Вы сможете задать вопросы представителям производителя, которые будут участвовать в вебинаре

Применительно к LCD-мониторам инвертор - модуль, вырабатывающий высокое напряжение для CCFL-подсветки.

_________________
Разница между теорией и практикой на практике гораздо больше, чем в теории.

Читайте также: