Taustvalgustuse füüsiline olemus energiatarbimise osas: ruutsuhe valguse intensiivsuse ja voolu vahel.
Seoses taustvalgustussüsteemide elektritarbimisega; Füüsikast saab välja lugeda üldpõhimõtted: kui vaatate, kui palju see energiat tarbib, siis on siin oluline, kui tugevaks sõiduvool läheb. Suurem osa sellest kehtib ka LCD/Mini LED-taustvalgustuse kohta: LCD vajab lähtepunktiks taustvalgustuse mooduleid, mini-LED loob tihedate mikro-LED-kiipide ridade abil juhitava valgustuse tsoonid, nii et tarbitav kogus sõltub sisselülitatud valgustusseadmete arvust ja hetketasemest.
Tavaliselt, kui esitan mõnda HDR-videot oma 85-tollise mini-LED-teleriga, tarbin umbes 400 vatti, kui taustvalgustus on sisse lülitatud ja täielik heledus on umbes 1000 niti. Aga kui me lülitume üle sdr-ile ja siis hämardame asju kuni umbes kahesaja vatini, väheneb see dramaatiliselt, tegelikult üsna palju, nii et praegu umbes kaheteistkümneni. Võrdlus näitab meile, kui palju mõju heledusel võimsuse kasutamisel on.
Dünaamiline hämardamise tehnoloogia: nõudlik manipuleerimine, ulatudes üle kogu maakera või selle granuleeritud tasemel.
Suure heledusega=suure energiatarbimise kaotamiseks töötas tööstus välja mitme-taseme dünaamilise hämardustehnoloogia, mis tasakaalustab heleduse ja energiatarbimise, analüüsides ekraani ja ümbritseva valgustuse sisu reaalajas-.
Globaalne dünaamiline hämardus (LABC).
Valguse adaptiivset heleduse juhtimist (LABC) juhitakse andurite kaudu saadava ümbritseva heledusega, seejärel reguleeritakse heledust vastavalt nendele algoritmidele. Näiteks:
Pimeda keskkonna stsenaarium Kui ümbritseva valguse < 100 luksi taustavalguse heledus langeb alla 50 nt, vähendab see võimsust 60%
Tugev valgusolukord: õues otsese päikesevalguse käes, taustavalgustuse heledus on üle 800 niti, et säilitada ekraani hea nähtavus.
Tehniline teostus: Valgusandur muudab valgussignaali elektriliseks. Juhtkiip arvutab PID-arvutuse abil välja parima heleduse taseme. See töötab ka PWM-i hämardusmehhanismil. Nutitelefonide tootjate mõningate andmete põhjal võib LABC tehnoloogia vähendada ekraani tugevuse kasutamist-samal ajal 15–20% ja parandada inimeste vaadet nende ekraanidele veelgi paremini.
Kohalik hämardus
LCD- ja mini-LED-i valgusallikas saab kasutada kohalikku hämardustehnoloogiat, mis võimaldab muuta ekraanil parema kontrasti "heledate täppide puhul, mis on tavalisest valgemad ja tumedate täppide puhul tumedamad", muutes ainult mõnda taustvalgustuse võimsust ilma liiga palju energiat kokku kasutamata. Nagu näiteks:
Mini-LED-taustavalgus on ekraan, mis on jagatud sadadeks kuni tuhandeteks osadeks ja igaühel neist on oma juht LED-i voolu üle. Mustade stseenide kuvamine võib sobiva partitsiooni LED-i välja lülitada, et luua "tõeline must" ja säästa energiat.
Külgmise sissepääsu LCD-taustvalgustus: optimeerides valguse jaotust, kasutades valgusjuhtplaadil punktmustrit ja kombineerides dünaamilise hämardusalgoritmiga taustvalgustuse vähendamiseks, kui see kuvab tumedamat sisu.
Andmete tugi: pärast 2000 tsooni lokaalset hämardamist säästis 65-tolline mini-LED-teler 35% rohkem energiat kui siis, kui see oleks suure tumeduse saavutamiseks ülemaailmses hämardusrežiimis, ning suurendas ka kontrastsuse suhet 1000000 : 1 võrra.
ContentAdaptive Control (CABC): 优化像素级的电能消耗.
Sisu adaptiivne heleduse juhtimine (CABC) võimaldab dünaamiliselt reguleerida taustvalgustuse intensiivsust ja pikslite halltoonid, mis analüüsib kuvatava sisu heleduse jaotust ja saavutab hea kompromissi "muutmata pildi" ja "säästetud energia" vahel. Põhiloogika on siin:
Kujutise analüüs: kiibi kasutamine pildi histogrammi arvutamiseks ning heledate ja tumedate osade proportsiooni leidmiseks.
Taustvalguse reguleerimine: vähendage taustvalgustuse intensiivsust vastavalt sisu heleduse jaotusele, nt 100%-lt 70%-le.
Pikslikompensatsioon: suurendage pikslite hallide taset, näiteks suurendage (100 100 100) → (140 140 140), et heledamaks muuta madalama taustvalgustuse tõttu.
Rakenduse stsenaarium:
Staatiline pilt: fotod/dokumendid kuvatakse CABC kaudu 30% vähenenud taustvalgustusega, kuid pildid jäävad pikslikompensatsiooni tõttu sama eredaks.
Dünaamiline video: HDR-i tippheledus kabiiniga, see suurendaks seda veidi, kuid siiski üsna vähe, nende stseenide puhul, kus on palju detaile, tahame rohkem näha ja siis langetame tagasi ka taustvalgustuse, mis ei tee midagi.
Tööstusandmed: Pärast CABC tehnoloogia kasutamist kasutab veebilehte sirviv tahvelarvuti 18% vähem energiat ja video on 12% tõhusam, kasutaja subjektiivselt ei leia kvaliteediprobleeme.
Materjalide ja vooluahelate innovatsioon: energiatarbimise vähendamine selle juurte järgi.
Arvestada tuleb ka riistvara uuendustega, mitte ainult tarkvaraalgoritmide osas. Tööstus parandab energiatõhusust, parandades kasutatava taustvalgustuse materjali ning selle valmistamise ja kasutusviiside kvaliteeti.
Tõhus luminestsentsmaterjal
Kvantpunktid: mässige sinine LED kvantpunktkilesse, nii et see eraldaks ainult väga punaseid ja väga rohelisi tulisid, et tõsta valguse heledust (lm/W), vähendades taustvalgustuse energiatarbimist. Taustvalgustuse tõhusus: kvant{1}}punkt-LCD-teleril on 25% suurem taustvalgustuse efektiivsus- kui traditsioonilisel;
Mini-LED-kiip: kasutab klappkiibi struktuuri, nii et elektroodide takistus väheneb ja valgusefektiivsus suureneb. Ühe ettevõtte Mini LED-kiibi valgusefektiivsus on 200 lm/W, mis on 40% suurem kui tavalistel LEDidel.
Täiustage Boost Drive Circuit
Taustvalgustusega juhtimisahel kõrgendatud pingega, kasutades lülitustoitetehnoloogiat, mille efektiivsus mõjutab tarbitava võimsuse hulka. Tööstus teeb täiustamiseks selliseid optimeerimisi:
Sünkroonse alalduse tehnika{0}}: MOSFET-i kasutamine dioodide asemel väiksemate kadude saavutamiseks, suurem tõhusus > 95%.
Dünaamiline hämardamise sagedus: muutke PWM-i sagedust vastavalt oma vajadustele, vähendades seda vähem eredate tuledega, et saaksite vähendada lülituskadusid.
Intelligentne voolujuhtimine: reguleerib LED-i voolu reaalajas-reaalajas tagasisideahela abil, et mitte kulutada energiat LED-ide ülekäimisest.
Juhtum: Pärast GaN-draiveri kiibi kasutamist tõuseb mõne nutitelefoni taustvalgustuse draivi tõhusus 92%-ni 85%-lt, kui see on 500 niti. Samal ajal on energiasääst umbes 0,3 W.
