İciyin 209-213, Yaqanqzonq küçəsi 59, Bayyun rayonu, Quanczhou şəhəri, Qvandunq səltənəti. +86-18818901997 [email protected]
LED jumbotrons jumbotrons, elektrik enerjisinin elektronları işıq çıxarmaq üçün kifayət qədər həyəcanlandırdığı yarımkeçirici texnologiyası istifadə edərək işləyir. Bu müasir ekranlar enerjilərinin təxminən 90%-ni həqiqi görünən işığa çevirir ki, bu da yalnız təxminən 20% işıq verən köhnə CRT və ya layihə sistemlərindən xeyli yaxşıdır. Bu səmərəliliyin əsas səbəbi? Birbaşa elektrolüminessens. Ekranın hər bir kiçik pikseli arxa işıqlar, rəng filtrləri və ya çoxlu enerji istehlak edən mürəkkəb yayılma təbəqələri kimi enerji tələb edən komponentlərə ehtiyac olmadan özünü işıqlandırır. Bütün bunlara görə də LED jumbotrons adətən digər gələnəksel displey variantlarına nisbətən 40-dan 60%-ə qədər az enerji istehlak edir və çox az istilik yaradır. Bu onları temperatur idarəetməsinin böyük problemə çevrildiyi böyük açıq mekan quraşdırmaları üçün xüsusi olaraq uyğun edir.
Həqiqi dünyada enerji tələbatını müəyyənləşdirən üç bir-birindən asılı texniki parametr vardır:
Müasir jumbotron idarəetmə sistemləri indi enerji israfını real vaxtda azaltmağa kömək edən daxili prosessorlar və mühit sensorları ilə təchiz olunur. Ətraf işığı sensorları həqiqətən ağıllı işləyir, ekrandakı parlaqlığı xarici işıq səviyyəsinə əsasən tənzimləyir. Bu, bu böyük ekranların dayanmadan işlədiyi stadionlarda gündüz vaxtı təxminən 30% enerji qənaətinə imkan verir. Həmçinin PWM texnologiyası var ki, istifadə olunmayan pikselləri söndürür və hər million saniyədə elektrik axınını tənzimləyir. Testlər göstərir ki, bu, sənayenin standartlarına nisbətən 22-dən 35% qənaət əldə etməyə imkan verir. Lakin bu sistemləri həqiqətən səmərəli edən, oyun saatlarını oxumaq və ekranda nə göstərildiyini təhlil etmək qabiliyyətidir. Təkrar nümayişlər və ya fasilə zamanı, çünki kvartallar arasında insanlar sadəcə danışırlar, heç kəs maksimum parlaqlığa ehtiyac duymadığından, sistem gücün azaldır.
LED böyük ekranlar gündəlik istifadə olunan köhnə CRT monitor və ya proyeksiya sistemlərinə nisbətən kvadrat metrə düşən elektrik enerjisi sərfiyyatını təxminən 60-70 faiz azaldır. Rəqəmlərə nəzər salaq: köhnə displeylər görünən şəkildə işıqlanmaq üçün hər kvadrat metrə 800 ilə 1200 vatt arasında enerji sərf edirdi, halbuki bu günki LED versiyaları 8000 nitlik parlaqlıqda belə yalnız 300-dən 500 vata qədər enerji ilə işləyir. Bunu mümkün edən nədir? LED-lər işığı müəyyən istiqamətlərdə yaydığı üçün, enerjinin itirilməsi xeyli az olur. Onlar həmçinin köhnə texnologiyalarda rast gəlinən optik itkilərdən də əziyyət çəkmirlər. Bundan əlavə, onların istilik idarəetmə sistemi əsasən passivdir, yəni əlavə enerji sərf edən bahalı soyutma sistemlərinə ehtiyac yoxdur. Köhnə displeylər isə ekran səthində heç vaxt görünməyən işıqların itirilməsi və davamlı temperaturun yüksəlməsi kimi problemlərlə üzləşirdi.
| Metrik | CRT/Proyeksiya Sistemləri | Müasir LED Jambotronlar |
|---|---|---|
| Ortalama Elektrik Sərfi | 900 Vt/m² | 400 Vt/m² |
| Parlaqlıq Səmərəliliyi | 1,2 nit/vat | 20 nit/vat |
| İsti suşma | Aktiv soyutma tələb olunur | Passiv/yüngül soyutma |
Bu dəyişiklik, Energy Star-ın 2023-cü ilin balans hesabatına görə, hər 50 m² displey üçün illik stasionar enerji istehlakını 22.000 kWh-dən çox azaldır.
LED böyük ekranlar köhnə texnologiyaya nisbətən beş il müddətində stadionların işləmə xərclərini təxminən 40-dan 60 faizə qədər azaldır. Nümunə olaraq 100 kvadratmetrlik bir sistem götürək: keçən il Ponemon İnstitutunun tədqiqatına əsasən, hər kilovat-saat üçün on iki sent və gündə on iki saat istifadə etdiyimizi nəzərə alsaq, yalnız elektrik hesabına təxminən yetmiş dörd min ABŞ dolları qənaət edilə bilər. Təmir xərcləri də burada daha çox dəyər əlavə edir. LED displeylər əvəzlənmədən əvvəl təxminən 100.000 saat işləyir və nadir hallarda nasazlığa uğrayır. Köhnə proyektor sistemləri isə fərqli hekayə danışır — onlara hər il minlərlə dollara başa gələn yeni lampalar lazımdır, həmçinin tez-tez tənzimləmə və əlavə soyutma xərcləri tələb olunur. Stadion menecerlərinin əksəriyyəti keçid etdikdən sonra iki buçuk ildən az müddətdə investisiyalarını qaytarır və hər il karbon izini təxminən 38 ton qədər azaldır.
Yıllarca gördüyümüz ənənəvi paketləmə təbəqələrini aradan qaldıran və mikro-diodları birbaşa substrat səthində yerləşdirən Chip-on-Board (COB) texnologiyası və mini-LED konfiqurasiyaları istifadə olunur. Bu dəyişiklik istilik müqavimətini təxminən 40% azaldır və istehsalçıların performansı saxlayaraq daha kiçik sahələrdə daha çox piksel yerləşdirməsinə imkan verir. Bu sistemlərin 200 mikrometrdən az ölçülü mini-LED-lərlə birləşdirilməsi də real təkmilləşmələr gətirir. Testlər göstərir ki, UL 60065 təhlükəsizlik yoxlamaları zamanı adi SMD dizaynlarına nisbətən enerji istehlakı 22% ilə 35% arasında azalır. Diodların daha sıx yerləşdirilməsi cərəyan sızmasını qarşısını almağa və istilik hasilatını nəzarət altında saxlamağa da kömək edir. Nəticədə displeylər 8.000 nit parlaqlıq səviyyəsini saxlaya bilir, lakin uzun müddət ərzində işlətmə xərcləri xeyli az olur.
Bu günün böyük ekranları enerji istifadəsini ən ağıllı şəkildə idarə etmək üçün real vaxtlı ekoloji məlumatlara əsaslanır. Bu DBS alqoritmləri əsasən ekranda hərəkət edən təsvirlərin nə qədər mürəkkəb olduğunu qiymətləndirir və sonra parlaqlığı 1.500-dən 10.000 nitə qədər tənzimləyir. Bu, statik bir şeyin təkrar nümayiş etdirildiyi zaman təxminən 18 faiz enerji itkisini azaldır. Bu, gözəl kvarts ilə gücləndirilmiş işıq sensorları ilə birləşdirildiyi zaman, sistem xarici işığın parlaqlığına əsasən özünü avtomatik tənzimləyir. Beləliklə, günəş işığı birbaşa ekrana düzdüyü zaman sistem çıxışını təxminən 30 faiz azaldır, lakin hər şeyi aydın şəkildə saxlayır. Ən əsası isə bu sistemlər gecə vaxtı ekranların çox parlaq olmasının qarşısını alır. Nəticədə, çox yüksək parlaqlıq şirkətlərə elektrik hesabına çoxlu əlavə xərclər gətirir — bəzən normal ödədiklərindən iki dəfə çox ola bilər.
Ən son 16 bitlik emal mühərrikləri istehsalçılara işıq çıxışı və tənzimləmə parametrlərini idarə edərkən çox daha yaxşı nəzarət imkanı verir. Bu çiplər hər bir rəng kanalı üçün təxminən 65 min müxtəlif parlaqlıq səviyyəsini dəstəkləyir, köhnə 8 bitlik sistemlərdə olan standart 256-dann çox daha çox. Bu praktik olaraq nə deməkdir? Bu, təxminən 12 faiz qədər artıq elektrik itkisini, lazım olmayan rəng korreksiyaları hesabına aradan qaldırır. Bundan əlavə, başqa bir üstünlük də var. PWM texnologiyası ekran göstəricisində nə göstərildiyindən asılı olaraq impuls tezliyini tənzimləmək üçün dəqiq tənzimlənib. Bu ağıllı tənzimləmə, çərçivələr arasında heç bir gecikmə yaratmadan və şəffaflıq təsirini pozmadan, işləməyən dövrlərdə enerji istehlafını təxminən 20 faiz qədər azaldır.
Keçmişdə ekranlar 240 Hz-də işləyərkən, böyük formatlı displeylər təxminən 15-20% daha çox elektrik istehlak edirdi. Lakin Dəyişən Yeniləmə Tezliyi (VRR) texnologiyası ilə hər şey dəyişdi. Bu yeni yanaşma yeniləmə tezliyi ilə ekranda göstərilən məzmun arasındakı əlaqəni pozur və beləliklə, heç bir hərəkət olmadıqda displey sadəcə 60 Hz-də işləyə bilir. Həyata keçirilən bəzi praktik testlər göstərdi ki, VRR-ə malik bu 4K böyük ekranlar maksimum yeniləmə tezliyində işlədikdə, adi 60 Hz modellərlə müqayisədə yalnız təxminən 3-5% əlavə enerji tələb edir. Bu da yüksək yeniləmə tezliyinin elektrik istehlakını eksponent olaraq artıracağı fikrini demək olar ki, tamamilə ləğv edir. Yine də qeyd etmək lazımdır ki, 480 Hz və daha yuxarı səviyyələr böyük formatlı displeylər üçün əksər hallarda səmərəli deyil. Onları həmişə deyil, yalnız məntqli olduğu xüsusi hallarda istifadə etmək daha yaxşıdır.
Jumbotron texnologiyasındakı son yeniliklər parlaqlığı güc istehlakının sadə artımından ayırmağı bacarmışdır. Hətta 8000 nit qiymətləndirməli ekranlar 4000 nitlik versiyalardan təxminən iki dəfə parlaq görünsə də, həqiqətən yalnız elektrik enerjisinin təxminən 50-dən 70 faizinə ehtiyac duyulur, yəni onun ikiqatına ehtiyac olunmur. Mühəndislər sürücü dövrləri daxilində lokal gərginlik nəzarəti, işlək vəziyyətdə daha az müqavimət yaradan daha kiçik yarımkeçiricilər və ekranın hər an lazım olanına tam uyğun çıxışı tənzimləyən gücləndiricilər kimi bir neçə üsulla bu nailiyyəti əldə edirlər. Onların başqa bir sırı isə zonal qaranlıqdır ki, bu da ekranın qaranlıq hissələrinin ümumi şəkil keyfiyyətinə ziyan vurmamaq və ya parlaq sahələrdə vacib detalları itirmədən ümumiyyətlə güc istehlakını dayandırmasına səbəb olur. Sənaye məlumatlarına baxdıqda maraqlı bir şey də görünür. Ən yaxşı cari xarici modellər indi beş il əvvəlki oxşar məhsullara nisbətən hər vat başına təxminən 32 faiz daha çox işıq verir ki, bu da bu innovasiyaların həqiqətən də həyata keçirilməsində fərq yaratdığını sübut edir.
Panellər çox qızdıqda, heç kəs fərq etmədən enerjiyə qənaət etməyi azaltmağa başlayırlar. Məsələn, temperatur 10 dərəcə Selsi artırılsa, güc istehlakı təxminən 12%-dən 18%-ə qədər artır. Bu panelləri birbaşa günəş işığına qoysanız, vəziyyət tez bir zamanda daha da pisləşir. Səth temperaturu tez-tez 60 dərəcə Selsidən yuxarı qalxır və bu da LED-lər üçün problem yaradır, çünki onlar daha az səmərəli olurlar. Bu, görünənliyi saxlamaq üçün daha parlaq tənzimləmələrin tələb olunduğu mənada başa düşülür, lakin bu, fosforlara yüksək istiliyə məruz qaldıqda daha sürətli deqradasiya olunduğu üçün əlavə xərcə səbəb olur. İdarəetmə prosessorları da istilikdən qorunma mexanizmlərinin işə düşməsi səbəbindən yavaşlayır. Yaxşı xəbər budur ki, son vaxtlar passiv soyutma həlləri əhəmiyyətli irəliləyiş əldə edib. Hava hərəkəti ilə daha yaxşı işləyən xüsusi hazırlanmış istilik boruları, qızdıqda halını dəyişən materiallar və infraqırmızı işığı əks etdirmək üçün mühəndislik yolu ilə hazırlanmış səthlər kimi həllər, ənənəvi məcburi hava soyutma üsullarına nisbətən soyutma xərclərini təxminən 25%-dən 35%-ə qədər azaldır. Termal idarəetməni əvvəldən düzgün tənzimləmək yalnız elektrik hesablarına qənaət etmək demək deyil. Əslində, bu, sistemin vaxt keçdikcə yaxşı işləməsini təmin edir və tədricən səmərəsizləşərək vəad olunan enerjiyə qənaətin tamamilə itirilməsinə imkan vermir.
2023-cü ildə AT&T Stadionunda LED yeniləməsi böyük mekanların enerji səmərəliliyini artırmaq baxımından mümkün olanları aydın şəkildə nümayiş etdirdi. Güc istehlakı təxminən 30 faiz azaldı, lakin ekrandakı görüntülər hələ də günortanın parlaq günəşində belə aydın görünəcək qədər 8000 nitlik parlaqlığı saxlaya bildilər. Bu, mütəxəssislərin uzun müddət ərzində dedikləri ilə üst-üstə düşür: daha yaxşı piksel aralığı, yaxşılaşdırılmış istilik idarəetməsi və ağıllı idarəetmə texnologiyası birgə stansiyaların elektrik tələbatını keyfiyyətdə heç bir itkilə olmadan 25-dən 40 faizə qədər azalda bilər. İndi bütün sistem oyun saatına uyğun işləyir və zaman keçdiyi və ya fasilə başladığı zaman panellərin parlaqlığını avtomatik olaraq azaldır. Bundan əlavə, şəbəkəyə tələbatın aşağı olduğu dövrlərdə qrafikləri əvvəlcədən hazırlayır ki, bu da itkiyə səbəb olan enerjini azaldır və hadisələr boyu ümumi enerji istehlakının daha hamar axınını təmin edir.
Stadion operatorları dəlillə backed strategiyalarla ROI və dayanıqlılığı maksimum dərəcədə artırırlar:
Tamamlayıcı operativ protokollar—gözlənilməz bağlanmalar və hissəvi istifadə tədbirləri zamanı modul panel aktivliyinin dayandırılması—bir neçə NFL və kollecdə bildirildiyi kimi illik enerji xərclərində orta hesabla 22% azalma nəticəsi verir.
LED jumbotronlar təxminən 90% enerjini görünən işığa çevirtdikləri üçün daha enerjiyə qənaət edir, halbuki köhnə texnologiyalar, məsələn, CRT-lər təkcə təxminən 20%-ni idarə edirdi. LED ekrandakı birbaşa elektrolüminesens digər enerji istehlak edən komponentlərin olmamasını təmin edərək, istilik hasilatını və güc istehlakını azaldır.
Piksel aralığı piksel sıxlığını müəyyənləşdirərək güc istehlakını təsir edir — daha sıx yerləşdirmə yüksək enerji çəkməyə səbəb olur. Yüksək yeniləmə tezlikləri enerji istehlakını artırmağa bilər, lakin dəyişən yeniləmə tezliyi (VRR) protokolları bu artımın qarşısını almaq üçün dinamik şəkildə yeniləmə tezliklərini tənzimləyir. Parlaqlığı ifadə edən nit çıxışı da güc çəkməyə təsir edir; lakin inkişaf etmiş texnologiyalar bu artımı telafi edə bilər.
Chip-on-Board (COB) və mini-LED inteqrasiyası, dinamik parlaqlığın tənzimlənməsi və 16-bit emal mühərrikləri kimi LED jumbotron texnologiyasında son dövrlərdə əldə edilən nailiyyətlər enerji istehlakında əhəmiyyətli azalmaya səbəb olur. Bu texnologiyalar işıq çıxışını optimallaşdırır, enerjinin daha effektiv idarə edilməsini təmin edir və ümumi səmərəliliyi artırır.