Si krahasohet ekran i OLED me LCD-në në konsumin e energjisë?

Si teknologjia e ekranit OLED udhëheq përdorimin e varur nga lënda i energjisë

Pixelët vetë-lumineshënd mposhtin energjinë e dritës së prapavijës – një avantazh themelor efikasie

Ekrantët LCD kanë nevojë për një dritë të vazhdueshme prapa që përdor rreth 70 deri në 90 përqind të energjisë totale, pavarësisht nga ajo që shfaqet në ekran. Ekranet OLED funksionojnë ndryshe, pasi çdo piksel prodhon vetë dritën dhe mund të fiket plotësisht kur është e nevojshme, duke rezultuar me zona të vërteta të zeza. Kjo do të thotë se nuk ka më humbje energjie nga dritat e pasme, duke ulur konsumin e energjisë elektrike pothuajse në gjysmë kur përdoret mënyra e errët ose kur shihen video me shumë veprim. Mënyra sesi funksionon OLED-i është faktikisht shumë interesante. Në vend që thjesht të bllokojnë dritën si bëjnë LCD-të, pikselët individualë thjesht fikën, duke lejuar paraqitjen e zezave shumë më të thellë sesa çdo panel LCD mund të arrijë kurrë. Ky lloj efikasiteti e dallon teknologjinë OLED në aspektin e cilësisë së figurës dhe kursimit të energjisë elektrike.

Niveli mesatar i figurës (APL) si faktori kryesor që përcakton konsumin e energjisë së ekranit OLED

Sasia e energjisë që harxhojnë ekranet OLED është ngushtësisht e lidhur me ajo që quhet Nivel Mesatar i Imazhit, ose APL për shkurt. Në thelb, kjo mat sa e ndriçuar është në fakt imazhi i përgjithshëm në ekran. Çdo nënpiksel i vogël punon më fort kur duhet të nxirte më shumë dritë, kështu që kur shohim një ekran të plotë të bardhë në 100% APL, çdo element i vetëm në ekran po punon me kapacitet maksimal. Studimet tregojnë se kalimi nga 20% APL në 60% APL mund të rrisë konsumin e energjisë me rreth 40%. Gjëra të përditshme si aplikacionet e fletave të punës ose dokumente me sfond të bardhë shpenzojnë baterinë shumë më shpejt sesa lloje të tjera më të errëta lënde, si fotot e bëra natën ose filma të filmuar në kushte me dritë të ulët. Meqenëse APL luaj rol kaq të madh në menaxhimin e energjisë nga ekranet OLED, prodhuesit i marrin parasysh këto numra gjatë optimizimit të pajisjeve të tyre, ndërsa zhvilluesit e aplikacioneve gjithashtu merren me APL-në gjatë dizajnimit të ndërfaqeve për t'u ndihmuar përdoruesve të ruajnë jetën e baterisë.

Kufizime dhe përjashtime: pambarimi i nënpikseleve të bardha, plakja dhe kompromiset në dizajnimin e ndërfaqes

Përfitimet e efikasitetit nga teknologjia OLED vijnë së bashku me disa kufizime në botën reale. Rregullimet e pikselineve RGBW fokusohen në nënpiksela të bardhë për të rritur nivelin e dritësisë, gjë që në fakt konsumon më shumë energji kur shfaqen përmbajtje me shumë zona të bardha. Sipas moshës së paneleve, ato fillojnë të kërkojnë prej 15 deri në 25 përqind energji shtesë thjesht për të ruajtur të njëjtin nivel drite sa në fillim. Zhvilluesit që punojnë me këto ekranë duhet të bëjnë zgjedhje të vështira midis efikasitetit dhe cilësisë. Ndërsa elementët e UI-së të zi kursen energji, nganjëherë shkaktojnë ato smirat e zbrazëta të ngjyrave gjatë kalimeve të ekranit, sepse pjesë të ndryshme të ekranit përgjigjen me shpejtësi paksa të ndryshme. Në përgjithësi, kursimet e OLED-së në energji varen fort nga mënyra e përdorimit praktik. Të shikosh vetëm numrat maksimalë të performancës nuk tregon tërë historinë rreth konsumit aktual të energjisë në situata të përditshme.

Pse konsumi i energjisë nga LCD-ja mbetet largely i pavarur nga përmbajtja

Dominatori i mbrapshtës fiks: si ~70–90% e energjisë së LCD-së harxhohet pavarësisht nga imazhi

Ekratët LCD bazohen në këtë gjë të dritës së mbrapshtë me ndriçim konstant, zakonisht dikund në mes të 20 deri në 150 vat për metër katror, e cila vazhdon të funksionojë pa marrë vesh se çfarë shfaqet në ekran, madje edhe kur ka vetëm zezë. Pjesa e kristalit likid thjesht rregullon sa dritë kalon, në vend që të krijojë dritë vetë, kështu që shumica e energjisë shkon tek ky mbrapshtas. Rreth 70 deri në 90 përqind e gjithë energjisë elektrike të përdorur përfundon duke ushqyer atë ndriçim të sfondit. Çfarë ndodh pastaj është që sasia e energjisë së harxhuar nuk ndryshon shumë nëse dikush po shikon qeliza tabelash që ndriçonin me fuqi apo po shikon një skenë filmi që është plotësisht e zi. Ekranet OLED funksionojnë ndryshe megjithatë. Konsumi i tyre i energjisë ndryshon në fakt varësisht nga ajo që shfaqet në ekran, duke i bërë kështu të ndryshëm nga teknologjia tradicionale LCD në lidhje me efikasitetin.

Përmirësimet e ndriçimit lokal dhe të LED-ve mini—përfitime modeste, jo zhvendosje paradigme

Teknologjia Mini LED së bashku me ndimjen lokale ndihmon të bëjë ekranet LCD më efikase duke ulur dritën e pasme në pjesët më të errëta të imazhit. Megjithatë, këto përmirësime nuk ndryshojnë mënyrën bazike se si funksionojnë panelet LCD. Nëqoftëse shikoni edhe modelet më të shtrenjta atje jashtë, zakonisht ato arrijnë një maksimum prej rreth 1000 zonash ndimesh. Kjo do të thotë se pjesë të mëdha të ekranit ndriçohen njëkohësisht në vend që të kontrollohen individualisht. Kur diçka shumë e çmendur shfaqet në ekran, ne shohim këtë efekt të quajtur 'blooming' ku zona rrethuese bëhet shumë e ndriçuar si kompensim. Sistemi i dritës së pasme vetë konsumon rreth 30 wat për metër katror pavarësisht nga sa ulim nivelin e tij. Gjithsej, këto përmirësime ulin konsumin e energjisë me rreth 15 deri në 25 përqind kur shikoni lëndë me shumë dallime kontrasti midis zonave të çmuara dhe të errëta. Kurse kursime të dobishme, por asgjë nuk mund të arrijë atë që bën natyrshëm një ekran OLED, pasi çdo piksel kontrollon vetë daljen e dritës së tij bazuar në atë që shfaqet faktikisht në ekran.

Efikasiteti i Ekraneve OLED në Praktikë: Skenarë ku Udhëheq ose Mbron

Aplikacione me mënyrën e errët dhe transmetim video: deri 50% përdorim më pak energjie krahasuar me LCD

Ekrane OLED vërtet dallon kur pamja nuk është shumë e ngarkuar. Mendoni për mjediset e kodimit me sfondet e tyre të errëta, aplikacionet që bëhen krejtësisht të zeza natën, ose ato filma me shtylla të mëdha të zeza rreth tyre. Teknologjia thjesht i fik sëksione të tëra të pikseleve aty ku nuk po ndodh gjë, kështu që nuk humbet energji duke ndriçuar hapësira bosh. Kur ekonomia e energjisë mund të arrijë rreth gjysmës së konsumit krahasuar me ekranet e rregullt LCD që vazhdojnë të ndricohen pavarësisht çfarë po ndodh. Për personat që strimojnë shpesh, kjo bën një diferencë reale. Merrni një skenë nga Stranger Things ku gjithçka është e zi, me përjashtim të disa hijeve të tmerrshme që lëvizin përgjatë ekranit. Po të njejtin skenë do ta përdorte rreth dy të tretave më pak energji në një ekran OLED krahasuar me panelin LCD që do të konsumonte saktësisht të njëjtën gjë duke bërë të njëjtën gjë.

Ngarkesa të rënda me dritë të lartë (fletore elektronike, thirrje video): ngushtimi ose anulimi i diferencës

Kur bëhet fjalë për përmbajtje me nivel të lart mesatar të piksels (APL), panelet OLED tendencojnë të tregojnë dobësitë e tyre në krahasim me teknologjitë e tjera të ekranit. Mendoni për ato sfondet e pafundme të tabelave të bardha ose thirrjet Zoom me ekran të plotë ku pothuajse çdo piksel ndizet njëkohësisht, gjë që natyrshëm rrit konsumin e energjisë. Sipas testimeve të fundit nga DisplayMate në vitin 2023, ekranët OLED mund të përdorin faktikisht nga 15 deri në 30 përqind më shumë elektricitet sesa ekranët LCD me madhësi të ngjashme kur funksionojnë në dritësi maksimale. Disa përmirësime më të reja si teknologjia LTPO kanë bërë gjërat më të mira duke ulur harxhimin e panevojshëm të fuqisë nga frekuenca e rifreskimit, por edhe me këto përmirësime, LCD-ja ende mban avantazhin e saj për shumicën e punës zyrtare që kërkon dritësi të qëndrueshme ekranesh për periudha të gjata.

FAQ

Cili është avantazhi kryesor i ekranëve OLED në krahasim me LCD-të?

Ekrani OLED janë vetë-luminoforë, që do të thotë se çdo piksel prodhon dritën e tij dhe mund të fiket plotësisht për blu më të thella dhe përdorim më efikas energjie. Në kundërshtim, LCD-të kërkojnë një dritë prapa konstante që konsumon energji të konsiderueshme pavarësisht nga lënda e imazhit.

Si ndikon Niveli Mesatar i Imazhit (APL) në konsumin e energjisë së OLED-ve?

APL mat dritësinë totale të imazhit në ekran. APL më e lartë (p.sh. sfondet e bardha) rezulton në rritje të konsumit të energjisë, pasi secili nënpiksel punon më fort për të nxjerrë më shumë dritë. Përkundrazi, APL më e ulët konsumon më pak energji.

Pse mund të konsumojnë më shumë energji ekranet OLED në disa situata?

Ekranet OLED mund të konsumojnë më shumë energji në situata ku kërkohet APL i lartë, si sfondet krejtësisht të bardha ose thirrjet video me ekran të plotë, sepse më shumë piksela janë nënçellësi maksimal, gjë që rrit konsumin e përgjithshëm të energjisë.

Cilat janë kufizimet e teknologjisë OLED?

Ekrani OLED ballin me sfida si mosbalancimi i nënpikseleve të bardha, plakja që rrit kërkesën e energjisë dhe mundësinë e shpërndarjes së ngjyrave, veçanërisht në elementët e UI me sfond të zi. Këto faktorë mund të ndikojnë në efikasitetin dhe cilësinë e figurës.

Si ndikon mini-LED dhe përmbysja lokale në efikasitetin e LCD-së?

Mini-LED dhe përmbysja lokale përmirësojnë efikasitetin e LCD-së duke zvogëluar dritën prapa në zonat më të errëta të ekranit, por nuk e ndryshojnë funksionimin themelor të saj. Edhe pse ofrojnë kursime, këto teknologji gjithashtu nuk arrijnë efikasitetin e brendshëm të OLED-së.