Владельцы телеприемников с ЖК экранами иногда сталкиваются с ситуацией, когда необходимо произвести замену матрицы на телевизоре. При этом возникает вопрос: не проще ли , так как стоимость замены ЖК панели в сервисных центрах очень высока? А если сюда прибавить еще цену на новый экран, то получается, что ремонт будет стоить почти как новый телеприемник. Но на самом деле, не все так печально. Замена матрицы телевизора — не такая уж непосильная задача. Если знать порядок действий, то эту процедуру сможет произвести любой домашний мастер, умеющий держать в руках отвертку.

Прежде, чем приступить к замене матрицы телевизора Samsung, ЛЖ, Филипс и т.д., необходимо иметь начальное представление, о том, что такое экран ЖК телеприемника. Экран ЖК телеприемника как раз и называют матрицей. Она представляет собой стеклянную поверхность со множеством (миллионами) пикселей, которые под воздействием внешних сигналов могут менять яркость и цвет. Изображение формируется именно из этих маленьких точек – пикселей. Каждый пиксель управляется специальной микросхемой – драйвером, который располагается на гибком шлейфе, впаянном в само стекло ЖК панели. Экран телевизора – элемент чувствительный и нуждается в специальной .

Шлейф, к которому подключаются различные элементы, отделить от стекла невозможно. Поэтому частой причиной, побуждающей к замене экрана, является повреждение шлейфа.

Самые распространенные неисправности в ЖК аппаратах, при которых без замены панели не обойтись — следующие:

Все поломки, перечисленные выше, являются поводом к тому, чтобы заменить матрицу, поскольку ремонт матрицы ЖК телика не выгоден по материальным соображениям, и часто – невозможен (например, когда экран разбит). В исключение может попасть неисправность дисплея, связанная с подсветкой. Если проблема кроется в перегоревшей люминесцентной лампе, то ее вполне возможно , и отремонтировать телеприемник таким образом получится.

Сложности могут возникнуть при ремонте ЖК телика, если в панели используется светодиодная (LED) подсветка. Некоторое производители LED экранов оставляют возможность замены светодиодов, но есть и такие, что размещают их на неснимаемых шлейфах . В таком случае заменить матрицу полностью является единственным правильным решением.

Замена матрицы

Замена матрицы на телевизоре Sony от процедуры замены экрана (матрицы) в телевизоре LG отличается незначительно. Главным образом, отличие кроется в конструкции телевизора , что сказывается на порядке его разборки. Крепления могут быть реализованы стандартным способом – на винтах, или менее удобным – на защелках, которые сложнее обнаружить и легко сломать. Разборка агрегата может быть доступна с фронтальной или с тыльной стороны.

Доступ с фронтальной стороны

При фронтальном доступе к разборке аппарата следует приступать с отжатия защелок, которые держат облицовку панели.

Существуют модели LCD аппаратов, в том числе и плазмы, имеющие защитное стекло перед матрицей. Если экран был разбит, то придется менять и защитное стекло.

После того, как защелки отсоединены, вы увидите матрицу ЖК телевизора, прикрученную к корпусу телика с помощью винтов, которые необходимо выкрутить. Следует обратить внимание на то, что некоторые винты могут быть дублированы защелкой . После этого выкрутите весь крепеж на задней стенке аппарата, закрывающей всю электронную начинку устройства.

Доступ с тыльной стороны

Для замены матрицы в телевизоре LG, Самсунг или любом другом, в том числе и на плазменном, потребуется выкрутить весь крепеж, удерживающий заднюю панель агрегата, и снять подставку, если это настольная модель аппарата. Поскольку в разных местах на задней крышке могут быть вкручены винты разной длины, нужно запомнить их месторасположение.

Бывают конструкции телеприемников, в которых на задней стенке предусмотрен специальный люк (например, на телевизоре LG) для сервисного обслуживания в период гарантийного срока. Снимая крышку, требуется быть осторожным, чтобы не повредить идущие к нему шлейфы. Также отключите все модули, которые могут находиться на крышке, от платы. Замена экрана проводится подобным образом и у плазменного телевизора.

Чтобы телик начал правильно работать, потребуется провести согласование новой матрицы со всеми модулями. Для этого нужно включить аппарат, войти в сервисное меню, и произвести настройку. Как это делается, указано в инструкции к агрегату .

Замена экрана в LCD или LED телевизоре — задача не сложная, но требующая предельной аккуратности, поскольку можно повредить не только очень тонкие шлейфы на новой матрице, но и ее саму, так как она очень чувствительна к перегибам. Некоторые другие неисправности телевизора тоже можно .

Жидкокристаллические телевизоры на рынке появились довольно давно и все уже успели к ним привыкнуть. Однако с каждым годом появляются все новые и новые модели, отличающиеся внешним видом, диагональю экрана, интерфейсом и не только. Кроме того, существуют и такие модели жидкокристаллических дисплеев, которые отличаются особой скоростью обновления, видами светодиодов и подсветки. Однако, обо всем по очереди. Для начала предлагаю разобраться с тем, что же это такое – ЖК мониторы.

Наверное, многие из вас слышали такое понятия, как LCD панели. LCD это аббревиатура, которая расшифровывается, как: Liquid Crystal Display. В переводе на русский это означает жидкокристаллический дисплей, а значит, LCD и ЖК панели это одно и то же.

Технология отображения картинки основывается на использовании кристаллов в жидком виде и их удивительных свойств. Подобные панели обладают огромным количеством положительных качеств, благодаря использованию данной технологии. Поэтому давайте разберемся, как это работает.

Как устроен LCD монитор

Кристаллы, которые используются для создания данных мониторов, называются цианофенилами. Когда они находятся в жидком состоянии, у них появляются уникальные оптические и другие свойства, в том числе умение правильно располагаться в пространстве.

Состоит такой экран из пары прозрачных отполированных пластин, на которые наносятся прозрачные электроды. Между этими двумя пластинами и располагаются цианофенилы в определенном порядке. Через электроды на пластинах подается напряжение, которое поступает к участкам матрицы экрана. Также возле пластин имеются два расположенные параллельно друг другу фильтра.

Получающейся матрицей можно управлять, заставляя кристаллы пропускать луч света или не пропускать. Для того чтоб получались разные цвета, перед кристаллами устанавливают фильтры трех базовых цветов: зеленого, синего и красного. Свет от кристалла проходит через один из этих фильтров и образуется соответствующий цвет пикселя. Определенная комбинация цветов, позволяет создавать другие оттенки, которые будут соответствовать движущейся картинке.

Виды матриц

В ЖК мониторах может использоваться несколько видов матриц, которые отличаются друг от друга своей технологией.

TN+ film . Это одна из самых простых стандартных технологий, которая отличается своей популярностью и небольшой стоимостью. Такой тип модуля обладает низким потреблением электроэнергии и сравнительно небольшой частотой обновления. Особенно часто можно встретить подобный модуль в старых моделях панелей. «+film» в названии значит, что использовался еще один слоя пленки, который должен сделать угол обзора больше. Однако, так как сегодня ее применяют везде, название матрицы может быть сокращено до TN.

Подобный ЖК монитор имеет большое количество недостатков. Во-первых, у них плохая цветопередача из-за использования для каждого цветового канала только 6 бит. Большинство оттенков при этом получается при смешивании основных цветов. Во-вторых, контрастность ЖК мониторов и угол обзора также оставляет желать лучшего. А если у вас перестанут работать какие-то сабпиксели или пиксели, то скорей всего они будут постоянно светиться, что мало кого порадует.

IPS . Такие матрицы отличаются от других видов тем, что имеют наилучшую передачу оттенков и большой угол обзора. Контрастность в таких матрицах также не самая лучшая, а частота обновления меньше, чем даже у TN матрицы. Это значит, что при быстром движении за картинкой может появляться заметный шлейф, что будет мешать смотреть телевизор. Однако если на такой матрице сгорит пиксель, он не будет светиться, а, наоборот, останется черным навсегда.

На основе данной технологии существуют и другие типы матрицы, которые также нередко используются в мониторах, дисплеях, экранах телевизоров и т.д.

• S-IPS. Такой модуль появился в 1998 году и отличался только меньшей частотой обновления отклика.
• AS-IPS. Следующий тип матрицы, в котором кроме скорости обновления улучшили еще и контрастность.
• A-TW-IPS. Это, по сути, та же S-IPS матрица, к которой был добавлен цветовой фильтр под названием «Настоящий белый». Чаще всего такой модуль использовали в мониторах, предназначенных для издательств или фотолабораторий, так как он делал белый цвет более реалистичным и увеличивал спектр его оттенков. Минус такой матрицы заключался в том, что черный цвет обладал при этом фиолетовым оттенком.
• H-IPS. Появился этот модуль в 2006 году и отличался однородностью экрана и улучшенным контрастом. У него нет такой неприятной засветки черного цвета, правда и угол обзора стал меньше.
• E-IPS. Появился в 2009 году. Такая технология помогла улучшить угол обзора, яркость и контрастность ЖК мониторов. Кроме того, было уменьшено время обновления экрана до 5 миллисекунд и уменьшено количество потребляемой энергии.
• P-IPS. Данный тип модуля появился относительно недавно, в 2010 году. Это наиболее усовершенствованная матрица. Она обладает 1024 градациями для каждого сабпикселя, благодаря чему появляется 30-битный цвет, чего не могла достичь ни одна другая матрица.

VA . Это самый первый вид матриц для ЖК дисплеев, который представляет собой компромиссное решение между предыдущими двумя видами модулей. Такие матрицы лучше всего передают контрастность изображения и его цвета, но при определенном угле обзора могут пропадать некоторые детали и изменяться цветовой баланс белого.

У такого модуля также существует несколько производных версий, отличающихся друг от друга по своим характеристикам.

• MVA – одна из первых и наиболее популярных матриц.
• PVA – данный модуль был выпущен компанией Samsung и отличается улучшенной контрастностью видео.
• S- PVA – также была изготовлена компанией Samsung для жидкокристаллических панелей.
• S-MVA
• P-MVA, A-MVA – производства AU Optronics. Все дальнейшие матрицы отличаются только компаниями-производителями. Все улучшение основываются только на уменьшении скорости отклика, которая достигается благодаря подачи более высокого напряжения в самом начале изменения положения сабпикселей и использовании полноценной 8-битной системы, которая кодирует цвет на каждом канале.

Также имеется и еще несколько видов ЖК матриц, которые также используются в некоторых моделях панелей.

• IPS Pro – их используют в телевизорах компании Panasonik.
• AFFS – матрицы от компании Samsung. Используются только в некоторых специализированных устройствах.
• ASV - матрицы от корпорации Sharp для жидкокристаллических телевизоров.

Виды подсветки

Жидкокристаллические дисплеи различаются также видами подсветки.

• Плазменные или газоразрядные лампы. Изначально все LSD мониторы обладали подсветкой из одной или нескольких ламп. В основном такие лампы обладали холодным катодом и имели название CCFL. Позднее начали использовать лампы EEFL. Источником света в таких лампах является плазма, которая появляется в результате электрического разряда проходящего через газ. При этом не нужно путать ЖК ТВ с плазменными, в которых каждый из пикселей является самостоятельным источником света.
• Светодиодная подсветка или LED. Такие ТВ появились относительно недавно. Такие дисплеи обладают одним или несколькими светодиодами. Однако стоит заметить, что это только тип подсветки, а не сам дисплей, которые состоит из этих миниатюрных диодов.

Быстрота отклика и необходимое значение для просмотра видео в формате 3D

Быстрота отклика – это то, сколько кадров в секунду может показывать телевизор. Этот параметр влияет на качество изображения и его плавность. Для того чтоб было достигнуто данное качество, частота обновления должна составлять 120 Гц. Для того чтоб достичь такой частоты, в телевизорах используют видеокарту. Кроме того, такая частота смены кадров не создает мерцания экрана, что в сою очередь лучше влияет на глаза.

Для просмотра фильмов в 3D формате такой частоты обновления будет вполне достаточно. При этом во многих ТВ устанавливают подсветку, которая обладает частотой обновления 480 Гц. Достигается она при помощи использования специальных TFT транзисторов.

Другие характеристики ЖК телевизоров

Яркость, глубина черного и контрастность	Яркость у таких ТВ находится на довольно высоком уровне, но контрастность оставляет желать лучшего. Это связано с тем, что при эффекте поляризации глубина черного цвета будет такой, насколько это позволит лампа подсветки. Из-за недостаточного уровня глубины черного цвета и контрастности, темные оттенки могут сливаться в один цвет.
Диагональ экрана	На сегодняшний день можно с легкостью найти ЖК панели как с большой диагональю, которые можно использовать в качестве домашнего кинотеатра, так и модели с довольно маленькой диагональю.
Угол обзора	Современные модели ТВ обладают довольно хорошим углом обзора, который может достигать 180 градусов. Но старые модели имеют недостаточный угол, из-за чего при взгляде на экран с определенного ракурса он может выглядеть довольно темным или цвета будут искажены.
Цветопередача	Цветопередача у таких дисплеев не всегда довольно хорошего качества. Это опять-таки касается в основном старых моделей экранов. Но и современные модели нередко уступают другим видам ТВ.
Энергоэффективность	Жидкокристаллические дисплеи потребляют на 40% меньше электроэнергии, чем другие виды.
Габариты и вес	Такие ТВ имеют довольно небольшой вес и толщину, однако на сегодняшний день существуют панели и с меньшей толщиной и весом.

Популярность современных жидкокристаллических телевизоров зашкаливает. Они полностью вытеснили старые модели и давно занимают лидирующее место на рынке. Основным элементом любого ЖК телевизора выступает матрица. Она напрямую отвечает за качество «картинки», поэтому перед выбором модели телевизора будущему владельцу нужно определить, какая матрица лучше.

Сегодня известны три основные разновидности матриц для ЖК телевизора:

• MVA (PVA);

Чтобы понять, какой вариант из вышеуказанных лучше, нужно детально изучить особенности, преимущества и недостатки каждого.

TN матрица

Twisted Nematic («скрученный кристалл») является одной из наиболее распространенных видов. Также большой популярностью пользуется матрица TN+Film, где приставка подразумевает вспомогательное покрытие, которое дает возможность расширить угол обзора телевизора.

В данном устройстве управляющие электроды располагаются на двух сторонах подложки. При неработающем транзисторе электрического поля нет, но молекулы кристаллов характеризуются нормальным состоянием, а их построение напоминает спираль. Так как углы поляризации первого и второго фильтра расположены перпендикулярно друг другу, свет, который проходит сквозь неактивный транзистор, свободно выходит наружу. Этот свет образует яркую точку, а ее цвет определяется световым фильтром.

После запуска транзистора он начинает создавать электрическое поле, поэтому молекулы кристаллов строятся в линию, расположенную параллельно углу поляризации первого фильтра. Проходя сквозь них, поток света не изменяет своих характеристик. Другой фильтр способен в полном объеме поглощать свет, генерируя черную точку в месте, где была одна, состоящая из трех цветовых компонентов.

TN матрица для телевизора являет собой одну из самых ранних технологий, однако, по мнению многих специалистов, она в определенных аспектах лучше современных аналогов. Сегодня данный тип активно применяется при выпуске бюджетных жидкокристаллических матриц для телевизора.

Главными минусами подобного решения выступает невозможность полного контроля перемещения (поворота) кристаллов. Этот недостаток может стать причиной прохождения света сквозь затвор. Для телезрителя это проявляется в снижении контрастности, а черные оттенки становятся серыми. Помимо этого, может возникать явление, которое называется появление «битых пикселей».

Несмотря на вышеуказанные недостатки, применение TN матриц полностью оправдывается их доступной стоимостью. Поэтому данное бюджетное решение пользуется очень большим спросом.

MVA (PVA) матрицы

Следующей разновидностью матриц является Multi-Domain Vertical Alignment (MVA), или мультизональное вертикальное выравнивание. Этот вариант является детищем всемирно известной компании Fujitsu.

В данной матрице управляющие электроды располагаются аналогичным образом в сравнении с TN матрицами, при этом они есть по обеим сторонам подложки. Разница заключается в их разбитии на специальные ячейки либо зоны. Ячейки (зоны) создаются выступами, которые присутствуют на внутренних сторонах фильтров. Основная суть данной конструкции заключается в возможности кристаллов свободно перемещаться. Такая особенность позволяет зрителю наблюдать оттенки, которые не меняются в зависимости от угла просмотра. Поэтому MVA (PVA) считаются лучше TN матриц.

Следующее отличие MVA от TN заключается в перпендикулярном расположении жидких кристаллов относительно второго фильтра при отсутствии напряжения. В итоге это обеспечивает более насыщенный черный цвет. После увеличения электрического поля молекулы поворачиваются, создавая серую точку. При этом угол обзора не имеет никакого значения для интенсивности света, так как видимые для пользователя яркие ячейки полностью компенсируются тёмными, которые расположены рядом. Это решение дало возможность устранить проблему малых углов обзора, присущих TN матрицам. В этом плане MVA (PVA) гораздо лучше TN.

IPS матрицы

Интересной разновидностью матрицы для телевизора является IPS. Ее главная особенность заключается в расположении управляющих электродов лишь в одной плоскости. Этот вариант матрицы для телевизора лучше, по мнению поклонников всемирно известной компании Hitachi, которая является разработчиком вышеуказанной технологии.

Когда электрическое поле отсутствует, молекулы кристаллов располагаются строго вертикально, что не дает им возможности оказывать влияние на угол поляризации света, который проходит через эти молекулы. В данном случае углы поляризации фильтров расположены под прямым углом, поэтому проходящий через транзистор свет поглощается вторым фильтром.

При появлении электрического поля молекулы кристаллов поворачиваются на 90 градусов. Это приводит к изменению поляризации потока света, который без проблем проходит второй фильтр.

Во многих случаях данная технология для телевизора считается лучше, поскольку выступает компромиссным решением. Ее использование приводит к повышению цветопередачи, гарантирует внушительные углы обзора, а при нарушении взаимодействия кристалла и электрода битый пиксель затемнен, поэтому заметить сложно. Недостатками таких матриц для телевизора является возможное снижение контрастности, поскольку электроды могут закрывать часть света.

В заключение можно сказать, что получение ответа на вопрос, какая матрица для телевизора лучше, требует очень детального анализа и серьезных профессиональных знаний. Поэтому, приобретая телевизор, будет не лишним проконсультироваться у специалиста в данной сфере.

Типы матриц телевизоров имеют между собой существенные физические отличия. Но все они отвечают за самое главное в мультимедийном устройстве - качество изображения. Выбирая телевизионную технику для презентаций или домашнего отдыха, следует разобраться в разновидностях экранов, чтобы определиться, какая матрица лучше подойдет для конкретных задач и обстановки.

Виды матриц телевизоров последних поколений имеют одну общую черту - все они работают на жидких кристаллах, которые были открыты еще в конце XIX века, но только недавно стали использоваться в экранах и мониторах. Широкое распространение кристаллы получили благодаря своему свойству: находясь в жидком состоянии, сохранять кристаллическую структуру. Данное явление позволяет получать интересные оптические результаты, пропуская свет сквозь эту субстанцию, из-за двойного состояния которой моделирование цветов получается быстрым и насыщенным.

Со временем ячейку матрицы с кристаллами научились разделять на три сегмента: синий, красный и зеленый. Это образует современный пиксель - точку, сочетание которой с другими точками, дает картинку. Структура любых экранов телевизоров в XXI веке состоит из таких пикселей. Но устройство самого пикселя (количество электродов, транзисторов, конденсаторов, углы расположения электродов и др.) определяет вид матрицы. Существуют четкие характеристики, отличающие функционирование одних пикселей от других.

Какой тип матрицы лучше для телевизора, становится ясно после изучения их разновидностей и особенностей.

Самыми распространенными являются следующие виды:

Благодаря определенным технологиям, одна матрица лучше для телевизора, чем другая. Отличаются они и по стоимости. Но при других обстоятельствах эту разницу можно и не ощутить, поэтому стоит сэкономить. Итак, в чем же их главные отличия, преимущества и недостатки?

TN

Данные типы матриц используются в большинстве относительно недорогих телевизоров. Полное название, в переводе на русский язык, означает «скрученный кристалл». Благодаря применению дополнительного покрытия, позволяющего расширить углы обзора, встречаются модели с обозначением TN+Film, позиционирующие их как средство для просмотра фильмов всей семьей.

Матрица устроена и функционирует следующим образом:

1. Кристаллы в пикселях выстроены по спирали.
2. Когда транзистор отключен, то электрическое поле не создается и свет проникает сквозь них естественным образом.
3. Управляющие электроды установлены с каждой стороны подложки.
4. Первый фильтр, расположенный до пикселя, имеет вертикальную поляризацию. Задний фильтр, стоящий после кристаллов, построен горизонтально.
5. Прохождение света через это поле дает яркую точку, которая приобретает определенный цвет благодаря фильтру.
6. При подаче напряжения на транзистор кристаллы начинают поворачиваться перпендикулярно плоскости экрана. Степень разворота зависит от высоты тока. Благодаря такому развороту, эта структура пропускает меньше света, и появляется возможность создать черную точку. Для этого все колбочки кристаллов должны «закрыться».

Данный тип матриц занял бюджетную нишу в оборудовании для воспроизведения мультимедийной продукции. Благодаря этой технологии можно получать приемлемые цвета и наслаждаться просмотром любимых передач и фильмов. Главным достоинством такой техники является финансовая доступность. Еще одним плюсом служит скорость срабатывания ячеек, мгновенно передающая цвета. Экономны такие модели и в плане энергопотребления.

Но этот тип матриц не самый хороший для телевизора ввиду сложности согласования одновременного поворота колбочек кристаллов. Разность временного результата выполнения этого процесса приводит к тому, что одни сегменты пикселя уже повернулись полностью, а другие продолжают пропускать частично свет. Рассеивание потока дает разное цветовое изображение, зависящее от угла нахождения смотрящего. В результате, если смотреть прямо - видишь черную машину на экране, а если зритель наблюдает сбоку, то ему эта же машина кажется серой.

Еще одним недостатком технологии TN является невозможность отобразить всю палитру цветов, которая заложена в материале. Например, фильм о подводной съемке кораллового рифа с его обитателями будет смотреться не так красочно, как на других моделях. Чтобы компенсировать это, разработчики встраивают в экран алгоритм замены цвета и попеременное воспроизведение ближайших оттенков.

Поэтому TN подойдет для просмотра небольшим кругом людей, смотрящих на экран почти под прямым углом. Так можно видеть картинку с максимально естественными цветами. Для более требовательного зрителя разработаны иные технологии.

VA

Исследуя, какая матрица лучше, стоит уделить внимание VA. Аббревиатура этой технологии расшифровывается как «вертикальное выравнивание». Она разработана японской компанией Fujitsu. Вот главные особенности разработки:

1. Управляющие электроды размещены так же по обеим сторонам подложек блока с кристаллами. Существенное отличие заключается в делении поверхности на зоны, которые очерчиваются невысокими бугорками на фильтрах.
2. Еще одним свойством VA служит способность кристаллов перемешиваться с соседними. Это дает четкие и насыщенные оттенки изображения. Проблема малых углов обзора на предыдущей технологии решилась за счет перпендикулярного расположения цилиндров кристаллов относительно заднего фильтра в момент отсутствия тока на транзисторах. Это дает естественный черный цвет.
3. При включении напряжения матрица изменяет свое расположение, позволяя проходить частично свету. Черные точки постепенно приобретают серый цвет. Но за счет ярко горящих рядом белых и цветных точек, изображение остается контрастным. Так насыщенность цветов сохраняется под разными углами обзора.
4. Еще одним достижением повышения качества изображения является ячеистая структура внутренней поверхности фильтров. Небольшие бугорки, делящие внутренне пространство на зоны, обеспечивают построение кристаллов под углом относительно поверхности монитора. Независимо от перпендикулярного или параллельного нахождения молекулярного ряда вся цепочка имеет отклонение в сторону. В результате, даже если зритель значительно сместится вправо или влево, построение кристаллов будет направлено прямо на взгляд.

Отклик жидких кристаллов на прохождение напряжения немного медленнее, чем у TN, но это пытаются компенсировать внедрением системы динамического повышения тока, воздействующей на выборочные участки поверхности, нуждающиеся в более быстром реагировании.

Данная технология делает телевизоры с VA типом матриц более удобными для просмотра материалов в следующих условиях:

• больших гостиных для отдыха всей семьей;
• конференц-залах;
• презентациях в офисе;
• просмотре спортивных событий в барах.

IPS

Самым дорогим по технологии выступает IPS, чья аббревиатура расшифровывается на русский язык как «плоское выключение». Ее разработали на заводе Hitachi, но позднее стали применять на LG и Philips.

Суть происходящего в матрице процесса такова:

1. Управляющие электроды находятся только с одной стороны (отсюда и название).
2. Кристаллы выстроены параллельно плоскости. Их положение одинаково для всех.
3. При отсутствии тока ячейка сохраняет насыщенный и чистый черный цвет. Это достигается благодаря препятствию поляризации света, который поглощается задним фильтром. Отсутствует сохранение свечения, наблюдаемое у
4. Во время подачи напряжения на транзистор кристаллы поворачиваются на 90 градусов.
5. Свет начинает проходить через второй фильтр, и образовываются разнообразные оттенки.

Это дает возможность просматривать изображение при углах 178 градусов.

Из технических параметров матрицы можно выделить 24 бита по цвету и по 8 бит на канал. Производятся модели телевизоров и с передачей 6 бит на канал.

Еще одним плюсом технологии служит затемнение битых пикселей , возникающее при нарушении работы между электродом и кристаллами. В других разработках такое место начинает светиться белой или цветной точкой. А здесь будет серой, что сглаживает зрительные ощущения от возникшего микробрака.

Достоинствами IPS являются насыщенные цвета и хорошие углы обзора. Проблему отклика решали постепенно, и сейчас время реагирования составляет 25 мс, а у некоторых моделей телевизоров до 16 мс.

Из недостатков этого типа матриц выделяются:

• более выраженная сетка между пикселями;
• возможное снижение контрастности из-за закрытия части света электродами, которые находятся все на одной стороне;
• высокая цена товара.

Поэтому подобные экраны больше подходят для демонстрации графических работ и фотографий. Так точно передастся изображение, которое будет видно всем присутствующим. Целесообразно устанавливать такие телевизоры на офисных презентациях и фотостудиях.

Решая, какая матрица — VA или IPS для телевизора будет лучше, следует учесть характер просматриваемых материалов. Для фильмов и отдыха лучше использовать первый вариант, а для показа нюансов графики - второй. TN или IPS обычно не сравнивают между собой из-за разности ценовой категории. Для отдыха семье из трех человек вполне хватит и первого типа матрицы. Ведь смотря под прямым углом на экран, цвета, включая черный, будут передаваться правдоподобно.

Обязательно всплывает понятие матрицы. Это структура тончайших прозрачных электрических проводников, от которых зависит изображение на экране. Какие же матрицы существуют, чем они отличаются друг от друга и как точно определить тип, выясним далее.

Что такое матрица в телевизоре?

Матрица в телевизоре представляет собой систему тонких прозрачных электрических проводников, которые именуются также электродами. При этом одну часть плоскости образуют параллельные горизонтальные проводники, а другую – вертикальные. Плоскости расположены параллельно друг к другу (напротив). Таким образом, формируется квадратно-гнездовая сетка или «матрица».

Матрица обычно расположена между опорными стеклянными пластинами или пленками. Перпендикулярные электроды не касаются друг друга.

Матрицы для телевизоров бывают трех основных типов – LCD , LED (и то, и другое – на основе жидких кристаллов) и «плазменный» экран. Физические принципы работы ЖК-телевизоров и «плазмы» отличаются, хотя предназначение у них одно – создание изображения на экране. Поскольку каждый тип предполагает также свои разновидности, каждый из них стоит рассмотреть отдельно.

Технология LCD-матриц

Технология LCD также называется технологией жидких кристаллов (ЖК) и является на сегодняшний день наиболее популярной. Фактически, такая матрица представляет собой вязкую жидкость, молекулы которой могут синхронно менять свое положение под действием внешних сил, в нашем случае – электрического напряжения. Оптические свойства слоя жидкости для разных направлений света также изменяются, например, из непрозрачного состояния переходят в прозрачное.

Жидкие кристаллы заполняют всё пространство между специальными выравнивающими пленками, имеющими размеры во весь экран. В месте пересечения проводников получается миниатюрное устройство – ячейка. Это участок, который будет пропускать или не пропускать свет в зависимости от наличия электрического потенциала на ближайших проводниках.

Ячейка отображает на экране цветную точку одного из трех цветов – синего, красного или зеленого.

Вертикальные цветовые полосы (фильтры) расположены между внешним экраном и ЖК-прослойкой, при этом цвета чередуются. Три соседних разноцветных точки (ячейки) формируют один пиксель. Таким образом, на один пиксель приходится три проводника. Все ячейки (и составленные из них пиксели) имеют одинаковый размер и форму. Из трех цветов можно скомбинировать любой цвет, в том числе белый.

Схема работы матрицы выглядит следующим образом:

Позади матрицы, у задней стенки, закреплены источники света – лампы-трубки с «холодным катодом». При включенном телевизоре они постоянно светятся. Их свет проникает через цветовые фильтры на экран. Для того чтобы свет от ламп на экран падал более равномерно, а не полосами, между лампами и экраном расположена специальная пластина. Кроме того, позади ламп закреплена зеркальная пленка, чтобы весь свет отражался в сторону экрана.

В более современных моделях вместо ламп может использоваться панель со светодиодами. Это и есть технология LED LCD.

В ЖК-телевизоре свет может пройти через ячейку с жидкими кристаллами, а может и не пройти. Это будет зависеть от того, подано ли в данный момент напряжение на проводники, пересекающиеся в данной ячейке:

• если напряжения нет, жидкие кристаллы изначально повернуты в положение, при котором поляризованный свет не может проникнуть через ячейку, поэтому результат – соответствующий цвет отсутствует в пикселе;
• если напряжение подано, кристаллы получают прозрачное положение, поэтому свет проходит сквозь цветной фильтр наружу, окрашивает пиксель и участвует в формировании общего изображения.

Фирм-производителей ЖК-матриц не так уж много. Это такие глобальные корпорации, как Hitachi, Fujitsu, Dell, NEC, LG, Samsung, Chi mei. Именно эти организации обеспечивают ЖК-матрицами все телевизоры в мире.

Типы ЖК-матриц телевизоров

Самыми распространенными на данный момент являются три технологии формирования изображения с помощью жидких кристаллов:

TN

Обычно означает сокращение от «TN+film» («Twisted Nematic»). В переводе обозначает «закрученный нематический кристалл + пленка». Молекулы в ячейках закручены в виде спирали. Выглядит матрица таким образом:

Плюсы технологии:

• самое маленькое время отклика, то есть картинка на экране обновляется очень быстро, без задержек и расплывчатости;
• сравнительно недорогое производство, соответственно, невысокая конечная цена;
• небольшое энергопотребление, поэтому хорошо подходит для устройств с ограниченным энергоснабжением (от аккумулятора).

• сильные искажения изображения при взгляде со стороны (сбоку, сверху или снизу) даже при небольшом отклонении от перпендикуляра (до 150 градусов);
• слабая насыщенность цветов по причине неполного проворачивания ЖК-молекул при воздействии тока и, как следствие, свет в ячейках частично рассеивается;
• свет, излучаемый лампами, частично проникает наружу, что делает экран серым даже при отсутствии видеосигнала и «закрытых» ячейках.

IPS или SFT

Матрица IPS (In-Plane Switching) или SFT (super fine TFT) означает «переключение в плоскости». Это разработка фирмы Hitachi, позже перенесенная на Philips и LG.

Технология имеет два принципиальных отличия:

• электропроводные дорожки не охватывают слой с жидкими кристаллами с обеих сторон, а контактируют с ЖК-пленкой лишь с одной, задней, стороны;
• свет сквозь внутренний экран и ЖК-прослойку непрерывно падает на внешний экран, однако, поляризация светового потока не совпадает с поляризацией экрана.

При появлении электрического поля ЖК-молекулы меняют положение на 90 градусов, изменяя поляризацию света, что позволяет ему проникать наружу.

Матрица имеет такую схему:

Положительные черты:

• угол обзора – максимальный (из всех доступных технологий);
• неоспоримо лучшее качество цветопередачи, раньше всех позволившее обеспечить реальные 24 бита глубины стандарта RGB (по 8 на канал).

Отрицательные черты:

• ощутимо более длительное время отклика в сравнении с другими конструкциями ячеек;
• самая высокая цена;
• относительно больший (по сравнению с TN и VA) размер ячеек и пикселей, что может быть особенно заметно на экранах небольшого размера, однако это не мешает использовать IPS-экраны даже производителям мобильных телефонов.

VA (MVA, PVA)

Расшифровывается как «Vertical Alignment», что означает «выравнивание по вертикали». Фирма-разработчик – Fujitsu. В отличие от предыдущей технологии, в ЖК-прослойке не образуется закрученных структур из молекул. При отсутствии электрического поля молекулы занимают положение, строго перпендикулярное относительно внешнего фильтра.

Таким образом, поляризованный свет не выходит за границы ЖК-прослойки. При возникновении потенциала молекулы проворачиваются на 90 градусов, обеспечивая освещенность фильтров. Матрица имеет такую схему:

Достоинства технологии:

• четкий черный цвет и, как результат, высокая контрастность;
• насыщенные цвета.

Недостатки:

• искажение цвета теней при перпендикулярном взгляде на экран и под небольшим углом;
• выразительность цветов резко ослабевает при взгляде сбоку.

Технология MVA, основанная на идеях VA, вобрала в себя часть идей параллельной технологии IPS, что позволило серьезно улучшить качество изображения без значительного увеличения цены.

LED-матрицы для телевизоров

Технология LED (light-emitting diode) отличается от LCD непринципиально, а лишь принципом создания светового потока. В LED-матрицах, вместо ламп подсветки «холодного свечения», используется целая сеть светодиодов. Во время формирования картинки часть светодиодов может отключаться, обеспечивая более глубокий черный цвет.

Технологии LED-матриц могут отличаться:

• В самых бюджетных вариантах телевизионных матриц источники света расположены по всей плоскости экрана. Это «DIRECT»-технология.
• В некоторых современных моделях используются светодиоды боковой подсветки, расположенные по периметру экрана. Это так называемая технология «EDGE». С их помощью невозможно полностью затемнять области, близкие к центру экрана, зато габариты аппарата получаются намного меньше.

Конструктивная особенность дает телевизорам с LED-матрицами такие преимущества:

1. Недостижимая для обычных LCD-матриц яркость, насыщенность и контрастность изображения. Черный цвет на LED действительно густой, непроницаемый черный. Если светодиоды не светятся, то и других цветов, кроме черного, быть не может.
2. Намного меньшие линейные размеры устройства. Телевизоры со сверхтонкими корпусами, которыми так любят похвастать производители, создаются исключительно с матрицами LED;
3. Нет ламп подсветки, которые могут выйти из строя и тем самым нарушить яркость и равномерность изображения. Даже при выходе из строя значительной части отдельных LED-светодиодов телевизор остается в рабочем состоянии.
4. Экономичное расходование электроэнергии – до 40% меньше, чем в LCD-телевизорах традиционной конструкции;

В производстве телевизоров с LED-матрицами не применяются соединения ртути и вредные для озонового слоя аэрозоли, что гарантирует их экологичность.

Неисправность матрицы ЖК-телевизора

Основная неисправность матриц телевизоров – отключение ЖК-ячеек, что приводит к выходу из строя всего пикселя (или группы пикселей). Это необратимое явление, которое ремонту не подлежит. Матрицы практически не чинят – обычно их просто заменяют. Это сложная и дорогостоящая операция, поэтому не пытайтесь ремонтировать или менять матрицу в домашних условиях .

Причиной неисправности может стать:

• механическое повреждение – удар жестким предметом или падение с высоты не сделает изображение на телевизоре лучше.

Даже нетвердый предмет (например, мяч), оказавший значительное внешнее давление, может необратимо деформировать структуру ячейки.

• попадание токопроводящей жидкости (воды) в электронную схему матрицы (особенно вредна и опасна ситуация, когда вода попадает в работающий телевизор, ведь это чревато выходом из строя не только части ячеек на экране, но и всей матрицы, а то и аппарата целиком);

• отсутствие контакта внутри схемы, которое возникает, как правило, без активного участия человека – это либо заводской брак, либо деградация металлов и других материалов, из которых состоит матрица (такое саморазрушение возникает из-за физического износа элементов матрицы, в частности, из-за циклического изменения их размеров и формы вследствие повторяющегося нагрева-охлаждения).

По технологическим нормам фирм-производителей, допускается неисправность 3-4 ячеек на экран, ведь в экране миллионы пикселей, и несколько нерабочих точек практически незаметны. Однако при покупке телевизора постарайтесь тщательно осмотреть поверхность матрицы и проверить ее в разных режимах – выключенном, включенном без сигнала, полностью ярко-белом и так далее.

Телевизоры с плазменными панелями

В плазме картинку формирует свечение люминофора под действием ультрафиолетовых лучей. Каждая ячейка представляет собой отдельный источник света, поэтому телевизор не нуждается в подсветке. Современные модели выпускаются лишь тремя производителями – Panasonic, Samsung и LG.

Плюсы плазмы:

• имеет большую глубину и насыщенность цветов с ярко выраженным эффектом объема 2D-изображения;

• воспроизводит глубокий черный цвет;

• хорошо отображает динамические картинки, что важно в раскрытии высококачественного контента;
• практически не требует время на отклик;
• обладает свободными углами обзора.

Недостатки плазмы:

• имеет остаточное изображение, поэтому не подходит для подключения к компьютеру;
• плохо показывает фотографии;
• употребляет много энергии;
• имеет высокую цену при низкой марже – производителей плазмы становится всё меньше.

Плазменные панели стали тонкими, легкими и намного дольше «выгорают», все же эту технологию можно считать устаревшей. Вместе с тем, качество изображения плазмы, безусловно, все еще намного выше, чем у бюджетных ЖК-телевизоров.

Как определить тип матрицы в телевизоре?

Самые простые способы узнать тип матрицы:

• внимательно осмотреть упаковку (обычно производители указывают тип матрицы телевизионного аппарата на коробке);
• обратиться к надписям на самом телевизоре (как правило, на лицевую панель наклеивают пленки с указанием примененных технологий и возможностей);
• набрать название и индекс в поисковой системе и найти характеристики устройства в Интернете.

Однако если тип матрицы не получается определить данными методами, можно попробовать сделать это по косвенным признакам:

• если на матрице есть неисправные участки (битые пиксели), по ним можно отличить VA и IPS-экраны;
• у телевизоров с более продвинутой технологией дефектный участок матрицы не светится (черного цвета), а ту TN, наоборот, всегда белого цвета, даже когда весь экран должен быть черным;

Можно просто включить телевизор и посмотреть, не видны ли светлые точки. Если да – это матрица типа TN, а если нет – возможны варианты.

• у матриц IPS при легком нажатии на экран изображение никак не меняется в отличие от матриц других типов;
• при взгляде на TN-экран даже под небольшим углом резко меняется отображение цветов.

Какие матрицы в телевизорах лучше?

Выбор матрицы телевизора зависит от личных предпочтений и возможностей покупателя:

• Если хочется LCD-телевизор, но средства не позволяют, TN – лучший выбор. Также это неплохой бюджетный вариант для больших экранов, применяемых в залах ожидания и других местах массовых собраний.
• Телевизор, изготовленный по технологии VA, станет прекрасным решением для телезрителей, предпочитающих большее качество меньшей цене. Например, стандарт MVA является наиболее продаваемым техническим решением в домашнем секторе. Это компромиссный вариант, синтезировавший основные позитивные стороны всех технических задумок.
• Для тех, кто привык удовлетворяться лишь лучшим, стоит сделать выбор в пользу телевизора с IPS-матрицей. В настоящее время существует масса разновидностей такой конструкции, позволяющей вам получить от телевизора именно то, что вам нужно, и минимизировать небольшие недостатки технологии. Также этот стандарт отлично подходит для больших экранов, от которых требуется читаемость и четкость при любом освещении, даже на ярком солнце.

Телевизор с любой LCD-матрицей станет правильным вариантом, если предполагается использовать телевизор в качестве монитора, например, для выхода в интернет или просмотра изображений. Это связано с тем, что такая матрица не отличается эффектом памяти, при котором экран «застывает» на экране, что и нужно для мониторов.

Безусловно, технология LED LCD в данный момент является лидирующей на рынке почти по всем показателям – дешевизне, качеству, экономичности, экологичности и небольшим габаритам. Поэтому при возможности следует приобретать телевизионный приемник именно с такой надписью на коробке.

Стоит ли отказаться от плазменных панелей, которые ранее были очень известны благодаря высочайшей контрастности, обеспечиваемой наилучшим отображением черного цвета? На самом деле плазма станет лучшим выбором, если покупатель имеет такие требования:

• просматривать преимущественно HD-контент;
• смотреть телевизор в темноте или при приглушенном свете;
• устроить домашний кинотеатр (плазма создает эффект «объема» с отличными контрастными переходами и имеет большой диагональ).

Чтобы выбор плазмы стал верным, нужно выбирать телевизор, имеющий антибликовый фильтр (покрытие).

В невероятном количестве разнообразных вариантов моделей ЖК-телевизоров несложно потеряться. Одним из главных параметров таких устройств является матрица. Просмотрев краткий обзор существующих технологий, можно определиться, какая является наиболее оптимальной, опираясь на свои финансовые возможности и предпочтения.