что находится внутри плазменного телевизора
Плазменный телевизор
Что такое плазменный телевизор и технологии
Схемы современных плазменных телевизоров, при наличии сходства с телевизорами LCD, имеют свои особенности.
Устройство плазменного телевизора
Плазменная панель (PDP – Plasma Display Panel) состоит из миллионов пикселей-ячеек, наполненных газом (ксеноном или неоном). Ячейки размещены между двумя стеклянными пластинами. При подаче электрического заряда на ячейки газ переходит в агрегатное состояние, которое в физике называют плазма. Вот, что значит плазменный телевизор. Отсюда и произошло название технологии.
Как работает плазменный телевизор
Принцип работы плазменного телевизора основан на явлении свечения газа в ячейках при пропускании через него электрического тока. В сущности, плазменная панель представляет собой матрицу из миниатюрных флуоресцентных ламп. Каждая ячейка является своеобразным конденсатором с электродами и состоит из трех микроламп с ионизированным газом.
После подачи разряда плазма излучает ультрафиолет. Красная, зеленая или синяя микролампа начинает светиться. Ультрафиолетовое излучение задерживается стеклом, а видимый свет преобразуется через сканирующий электрод в изображение, которое появляется на экране плазменного телевизора.
Электрическим полем управляет компьютер. Яркость свечения каждой ячейки определяет уровень подаваемого напряжения. Таким способом из трех основных цветов получают практически любой цвет и оттенок.
Полученное по такой технологии изображение – яркое и четкое. Каждая ячейка излучает свой свет самостоятельно, и дополнительная подсветка плазменного телевизора, в отличии от жидкокристаллических собратьев, не требуется.
Размер плазменной ячейки достаточно велик. Создать маленький плазменный телевизор с высоким разрешением технологически очень сложно и экономически не выгодно. В основном аппараты изготавливают с диагональю 42 дюйма и более.
Достоинства плазменных телевизоров
Контрастность является одной из наиболее важных характеристик качества изображения. Картинка на экране с высокой контрастностью будет выглядеть более реалистичной и пространственной. Это самый большой плюс, по сравнению с ЖК-технологией.
Основные плюсы плазменных телевизоров:
Недостатки плазмы
Недостатки плазменных телевизоров:
Много электроэнергии уходит на преобразование инертного газа в плазму. Для охлаждения предусмотрены вентиляторы, которые дополнительно увеличивают энергопотребление плазменных телевизоров.
Контрастность плазмы со временем уменьшается, и через несколько лет использования изображение становится не таким красочным как вначале.
Выгорание пикселей у плазмы может происходить при подаче на экран статического изображения, например, при подключении к компьютеру. При обычном просмотре это явление может совсем не происходить. Новые модели телевизоров проблем выгорания пикселей практически не имеют.
Чистка экрана
Неправильный уход за телевизором приведет к появлению различных пятен на экране, бликов, царапин, что не будет способствовать комфортному просмотру. Пыль на экране накапливает статическое электричество. Надо учитывать, экран плазменного устройства состоит из нескольких слоев, каждый из которых чувствителен к воздействию агрессивных химических препаратов.
Общие рекомендации, как почистить поверхность экрана плазменного телевизора:
Корпус телевизора также необходимо систематически протирать мягкой тканью.
В специализированных магазинах продают влажные салфетки для ухода за экраном ЖК телевизора. Салфетки, пропитанные специальным составом, не содержат спирт и абразивные компоненты и могут использоваться для любых типов экранов.
Чем протирать плазменный телевизор в домашних условиях. Приготовить мыльный раствор из детского мыла. Хозяйственное мыло не рекомендуется использовать из-за повышенного содержания щелочи. Мягкой тряпкой без ворса, смоченной в растворе, протереть экран. Хорошо отжатой тканью удалить остатки мыла и протереть экран насухо.
Стоит ли брать плазму?
Самый большой плазменный телевизор в 2010 году компания Panasonic экспонировала на выставке Consumer Electronics Show в Лас-Вегасе. Модель TH-152UX1: диагональ – 152 дюйма (386 см), масса — 580 кг. Плазменная панель выдает разрешение 4096 × 2160 пикселей и умеет показывать 3D-контент.
Плазма будет хорошим выбором, если пользователю нужен экран с большой диагональю за умеренную стоимость. Изображение на плазме с хорошим антибликовым покрытием будет выглядеть лучше в ярко освещенном помещении, чем на ЖК экране с глянцевым покрытием.
На данный момент, выпуском плазменных панелей занимается только Samsung. Так что выбор не велик.
Плазменный телевизор + устройство принцип действия
Главная страница » Плазменный телевизор + устройство принцип действия
Благодаря физике на уровне школьного курса, достаточно многие потенциальные владельцы телевизоров должны знать — вещества в природе могут иметь три основных состояния: твёрдое, жидкое, газообразное. Однако если подняться выше школьной физики, есть шанс познакомиться с плазмой (или более того — с конденсатом Бозе-Эйнштейна). Далеко немногим известно, что такое плазма и как связано состояние плазмы с твёрдыми веществами, жидкостями и газами? Что же, плазменный телевизор – точнее конструкция экрана современного телевизионного приёмника, поможет раскрыть загадку.
Как образуется плазма телевизионного экрана?
Если взять и нагреть кусок льда, представляющий твёрдое состояние вещества, получится вода – жидкое состояние вещества. Продолжением нагрева легко получить пар – газообразное состояние. Чем больше тепла прикладывается, тем больше поступает энергии, тем энергичнее движутся молекулы (атомы).
Относительно твёрдое вещество, например, вода, характеризуется тесной связью молекул между. При этом молекулам доступна фаза движения (поэтому вода течёт). Состояние пара (газообразная вода) отмечается большей свободой молекул — энергией рассеивания, благодаря чему пар заполняет всё доступное пространство.
Однако если продолжать нагревать пар, молекулы и атомы начинают распадаться с последующим высвобождением части электронов. В моменты распада атомов подобным образом, формируются положительно заряженные частицы — ионы.
Смешивание ионов, обладающих плюсовым зарядом, с отрицательно заряженными электронами, способствует образованию состояния проводимости электричества. Вещество в таком состоянии – это и есть плазма, особый тип газа, где часть атомов становится ионами (ионизированный газ).
Процессы изменения состояния вещества: 1 – твёрдое; 2 – жидкое; 3 – парообразное; 4 – плазменное; А – атом; Я – ядро; Э – электрон; Т – нарастающая температурная шкала
Как формируется картинка плазменного экрана телевизора?
Вероятно многим знакомы энергосберегающие люминесцентные лампы (CFL – Compact Fluorescent Lamp), а также неоновые лампы (уличные фонари). Оба типа приборов излучают свет за счёт передачи электричества сквозь область газа. Так вот, плазменный экран телевизора, по сути, состоит из миллионов микроскопических CFL (или неоновых ламп), каждая из которых управляется электронной схемой.
Так осуществляется контроль и управление отдельными пикселями (подсветка цветных точек) на экране телевизора. На этом базовом принципе построен плазменный телевизор, и этот же принцип существенно отличает плазменную технологию от других видов телевизионных технологий. Например, в случае с LCD экраном (жидкокристаллический телевизор) включение / выключение пикселей активирует световой луч, проходящий через поляризационные кристаллы.
Пиксельные элементы плазменного экрана телевизора имеют некие общие черты с неоновыми лампами (или CFL). Как и в случае с неоновой лампой, каждая ячейка заполнена небольшим количеством неонового или ксенонового газа. Аналогично CFL, каждая ячейка покрыта внутри фосфорными химикатами. Внутри CFL люминофор представляет собой меловое белое покрытие на внутренней стороне стеклянной трубки и работает подобно фильтру.
Примерно такие же «лампочки» составляют внутреннюю структуру плазменного экрана телевизора, с одной лишь разницей в размерах и цветовой окраски
Когда электричество течет через стеклянную трубку, атомы газа рассеиваются внутри и генерируют невидимый ультрафиолетовый свет. Белое люминофорное покрытие стенок трубки превращает невидимый ультрафиолет в видимый белый свет.
Внутри плазменного экрана телевизора ячейки напоминают структуру CFL, с той лишь разницей, что покрытие каждой отдельной ячейки выполнено люминофорами либо красного, либо синего, либо зелёного цвета.
Соответственно, работа ячейки заключается в том, чтобы использовать невидимый ультрафиолетовый свет, генерируемый неоновым или ксеноновым газом внутри ячейки, и преобразовать в красное, синее, зелёное видимое свечение. Комбинация этих базовых цветов традиционно формирует рабочий оттенок на участке экрана.
Конструктивное исполнение плазменного экрана ТВ
Подобно изображению жидкокристаллического экрана телевизора, картинка, полученная на плазменном экране телевизора, состоит из массива (сетки) красных, зелёных, синих пикселей (микроскопических точек или квадратов). Каждый пиксель включается или выключается индивидуально сеткой, сформированной горизонтально и вертикально установленными электродами.
Структура плазменного экрана телевизора: 1 – слой диэлектрика; 2 – электрод; 3 – слой оксида магния; 4 – технологическое ребро; 5 – пиксели; 6 – фосфорное покрытие; 7 – электрод «адресный»: 8 – адресный защитный слой; А – переднее стекло; В – заднее стекло
Рассмотрим, как активируется, например, один из красных пикселей? Пара электродов, подведённых к пиксельной ячейке, создают высокое напряжение, вызывая ионизацию с последующим излучением ультрафиолетового света (невидим непосредственно на панели телевизора).
Ультрафиолетовый свет проникает через красное люминофорное покрытие на внутренней стороне пиксельной ячейки. Фосфорное покрытие преобразует невидимый ультрафиолет в видимый красный свет, благодаря чему пиксель загорается, высвечивая на экране отдельный красный квадрат (точку).
Чем различаются плазменный и LCD экраны телевизора?
Плазменные и жидкокристаллические телевизоры внешне очень схожи, но технологически работают совершенно по-разному. Телевизоры с плазменными экранами, как правило, стоят значительно дороже LCD конструкций. Спрашивается — почему бы не купить телевизор с LCD-экраном? Однако высокая цена плазмы обусловлена лучшим качеством картинки.
Главное отличие плазмы и ЖК отмечается в конструктивном исполнении рабочей ячейки. Составляющие экран пиксели плазменного экрана телевизора включаются и выключаются на несколько порядков быстрее, чем пиксели экрана ЖК телевизора. Пользователь получает более чёткие картины экрана с минимальным эффектом размытия. Особенно явно разница заметна на быстро меняющихся изображениях.
Объективная разница картинки телевизионных приёмников разной конструкции: А – плазменный экран телевизора; В – жидкокристаллический экран телевизора
Правда, последние разработки жидкокристаллической телевизионной техники демонстрируют рост скорости включения / выключения пикселей. Тем не менее, «перещеголять» плазменные экраны пока что не удаётся. Плазменные экраны телевизоров светят ярче, обладают более высокой контрастностью, что видится важным фактором просмотра телевизора, к примеру, в условиях яркого дневного света.
Пользователям доступен просмотр картинки на плазменной матрице под более широким углом, без риска получить искажения цветов как это явно заметно на панели ЖК телевизора. Поэтому, с точки зрения качества изображения, плазма выглядит более предпочтительной для широкой аудитории потенциальных пользователей.
Между тем, плазменный телевизор не лишён технических недостатков. Среди выраженных и значимых недостатков конструкции:
Телевизионным приёмникам с плазменным исполнением также присущи дефекты «прожига» матрицы, когда длительное время не меняющееся изображение способно привести к физическому выгоранию пикселя.
Тенденция скорого «выгорания» пикселей матрицы по причине чрезмерного использования, более выражена, чем у LCD-матриц. Правда, согласно утверждениям производителей, полный гарантийный срок техника с плазменной матрицей обязательно отработает.
Заключительный штрих на плазменный телевизор
Постепенно телевизионные приёмники с плазменной технологией дешевеют. При этом конструкции на жидких кристаллах стабильно наращивают скорость переключения пикселей. Таким образом, конкуренция технологий активно продолжается, а пользователем на выбор предлагаются обе технологии для обычного домашнего просмотра.
Вместе с тем за последние несколько лет две проверенные и вполне надёжные технологии дополнились OLED-телевизорами (на органических светодиодах). Такое конструкционное исполнение отличает более тонкая (в прямом смысле) структура матрицы.
Экраны OLED телевизионных приёмников превосходят плазменные и LCD матрицы по яркости, дают более чистый чёрный цвет. Переход на OLED технологию очевиден, учитывая более качественное и быстрое воспроизведение изображения.
КРАТКИЙ БРИФИНГ
Принцип работы плазменного телевизора
Как устроен плазменный телевизор
Плазменная панель выполнена из миллиона пикселей-ячеек, которые в свою очередь, наполнены газом, это может быть ксенон или неоном. Помещаются эти ячейки между стеклянными пластинами. В результате поступления электрического заряда на эти ячейки, газ видоизменяет своё состояние. Оно становится агрессивным, в физике это состояние называют — плазма. Вот, собственно, и вся премудрость и стало понятно, откуда название, которое нам хорошо знакомо.
Такая техника получила широкое распространение в силу своей относительной доступности и высокого качества. Установив телевизор, работающий по данному принципу в своём доме, вы сможете наслаждаться качественной картинкой на экране, при этом можете не сомневаться, что изображение не будет скакать или будет нечётким.
В чём заключается принцип работы
Принцип работы таких систем основан на процессе свечения газа в ячейках в том случае, когда пропускается электрический ток. Можно сказать, что плазменная панель — это матрица, которая состоит из огромного множества крошечных флуоресцентных ламп. Каждая из ячеек выступает в роли конденсатора с электродами и выполнена из трёх крошечных ламп, которые наполнены ионизированным газом. В результате воздействия заряда плазма начинает излучать ультрафиолет. Активируется и светится одна из ламп, а именно красная, синяя или зелёная. Благодаря наличию стекла преграждается ультрафиолетовое излучение, а тот свет, который является для нас видимым, преобразовывается благодаря сканирующему электроду, и мы получаем изображение на экране.
СПРАВКА. Как было отмечено, внутри техники использовано всего три цвета ламп, но в результате уровня подаваемого напряжения получается выдать на экран яркие, разноцветные и насыщенные картинки.
Преимущества и недостатки
Стоит рассмотреть преимуществ аи недостатки такой техники. Как известно, показатель контрастности является одним из основных при определении качества изображения. Изображение, подаваемое на экран с высокой контрастностью, будет иметь реалистичный характер, передавая пространственность. Это одно из основных преимуществ данной технологии. Перечислим основные положительные характеристики:
Это основные положительные параметры техники, работающей по данной технологии. Рассмотрим недостатки:
ВАЖНО. Стоит отметить, что довольно много электроэнергии затрачивается на то, чтобы преобразовывать инертный газ в плазму. То есть основная функция телевизора затрачивает большое количество энергии. С целью охлаждения в технике предусмотрено наличие вентиляторов, а они также потребляют энергию.
В процессе эксплуатации контрастность плазмы будет снижаться. В результате после нескольких лет эксплуатации вы отметите, что изображение уже не такое яркое, цветопередача в разы потускнеет в сравнении с тем результатом, который вы видели в начале эксплуатации телевизора.
При подаче статического напряжения, к примеру? при подключении к компьютеру, у плазмы вполне могут выгорать пиксели. Если вы будете эксплуатировать технику исключительно по её прямому назначению, этого вовсе никогда может и не произойти.
СПРАВКА. Современная техника защищена от вероятности выгорания пикселей, устройство может сломаться, но это случается крайне редко, ведь работа тщательно продумана.
Принцип работы плазменного телевизора
В течение последних 80 лет многие телевизоры были сделаны по технологии электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). Электроны создают атомы люминофора вдоль широкого конца трубки (экрана), что приводит свету. Телевизионное изображение получается путем свечения различных областей фосфорного покрытия с различными цветами при различной интенсивности.
Лучевые трубки производят четкие, яркие изображения, но у них есть серьезный недостаток: они громоздки. Для того, чтобы увеличить ширину экрана, производители должны увеличить длину трубки. Следовательно, любой большой экран ЭЛТ телевизора будет весить тонну и занимают значительный кусок комнаты.
Новая альтернатива выдвинулась на полках магазинов: на плоский дисплей плазмы.
На основании информации, содержащейся в видеосигнале, в телевизоре загораются несколько тысяч мельчайших пикселей с высокой энергией электронов. В большинстве систем, существует три цвета пикселя — красный, зеленый, синий — которые равномерно распределены на экране. Комбинируя эти цвета в различных пропорциях, телевизор может производить весь спектр цветов.
Центральный элемент флуоресцентного света — это плазма. А газ, который состоит из ионов (электрически заряженные атомы) и электронов. При обычных условиях газ состоит из незаряженных частиц.
Если вы вводите много свободных электронов в газ, создавая на нем электрическое напряжение, то ситуация меняется. Свободные электроны сталкиваются с атомами, выбивая другие электроны. При недостающем электроне атом теряет равновесие. Он имеет чистый положительный заряд, делая его ионом.
В плазме с электрическим током, проходящие через нее отрицательно заряженные частицы мчатся к положительно заряженной области плазмы, и положительно заряженные частицы мчатся к отрицательно заряженной области.
В этом безумном порыве частицы постоянно сталкиваются друг с другом. Эти столкновения возбуждают атомы газа в плазме, заставляя их выделять фотоны энергии.
Ксеноновые и неоновые атомы, атомы, используемые в плазменных экранах, выделяют световые фотоны, когда они возбуждены. В основном эти атомы выделяют фотоны ультрафиолетового света, невидимые для человеческого глаза. Но ультрафиолетовые фотоны могут использоваться для возбуждения фотонов видимого света.
Оба электрода проходят по всему экрану. Электроды дисплея расположены в горизонтальных рядах вдоль экрана, а адресные электроды расположены в вертикальных столбцах.
Чтобы ионизировать газ в конкретной ячейке, плазменный дисплей заряжает электроды, которые пересекаются в этой ячейке. Он делает это тысячи раз за небольшую долю секунды, заряжая каждую ячейку по очереди.
Когда пересекающиеся электроды заряжены (с разностью напряжений между ними), электрический ток течет через газ в ячейке.
Высвобожденные ультрафиолетовые фотоны взаимодействуют с фосфорным материалом, нанесенным на внутреннюю стенку ячейки. Фосфоры — это вещества, выделяющие свет, когда они подвергаются воздействию другого света. Когда ультрафиолетовый фотон поражает атом фосфора в клетке, один из электронов фосфора переходит на более высокий энергетический уровень, и атом нагревается. Когда электрон возвращается к своему нормальному уровню, он высвобождает энергию в форме фотона видимого света.
Люминофоры в плазменном дисплее испускают цветной свет, когда они возбуждены. Каждый пиксель состоит из трех отдельных субпиксельных ячеек, каждый с разными цветными люминофорами. Один подпиксель имеет красный световой люминофор, один подпиксель имеет зеленый световой люминофор и один подпиксель имеет синий световой люминофор. Эти цвета смешиваются вместе, чтобы создать общий цвет пикселя.
Изменяя импульсы тока, протекающего через разные ячейки, система управления может увеличивать или уменьшать интенсивность каждого цвета субпикселей, создавая сотни различных комбинаций красного, зеленого и синего. Таким образом, система управления может производить цвета по всему спектру.
Каждый пиксель освещен индивидуально, изображение очень яркое и хорошо смотрится практически с любого угла. Качество изображения не вполне соответствует стандартам лучших электронно-лучевых трубок, но оно, безусловно, соответствует ожиданиям большинства людей.
Устройство и принцип работы плазменной панели
Если в газ (нейтральный) запустить очень много электронов (они имеют отрицательный заряд «-«), они будут сталкиваться с атомами газа и выбивать из них другие электроны. Атом, потеряв электроны, становится ионом (имеет положительный заряд «+»). Когда электрический ток проходит через образовавшуюся плазму, отрицательно и положительно заряженные частицы притягиваются друг к другу, столкновения «возбуждают» атомы газа в плазме, заставляя их высвобождать энергию в виде фотонов.
Патент на изобретение «плазменной панели», хотя правильнее говорить «плазменного дисплея» был выписан в 1964 на имена трёх человек: Дональда Битцера, Жене Слоттова и Роберта Вильсона. Первый плазменный дисплей состоял всего из одного пикселя (. ), естественно, что из него никакого изображения, кроме точки, получить было нельзя, тут был важен сам принцип. Не прошло и десяти лет, как приемлемые результаты были достигнуты, в 1971 году фирме Owens-Illinois была продана лицензия на производство дисплеев Digivue.
Всё бы хорошо, да только LCD дисплеи, появившиеся в начале 90-х, стали уверенно вытеснять «плазму» с рынка. К сожалению, создать маленькие пиксели (как у LCD) было не так просто, да и яркость с контрастностью оставляли желать лучшего 
Никто не знает, чтобы было дальше, если бы технологией плазменных панелей не занялась компания «Matsushita«, известная сейчас как «Panasonic«. В 1999 году был, наконец, создан, перспективный 60-дюймовый прототип с замечательными яркостью и контрастностью, превосходящими их «жидкокристаллические» аналоги 
Вот как выглядит плазменный телевизор без задней крышки:
Давайте посмотрим, как устроена плазменная панель и каким образом она работает. В плазменных панелях ксенон и неон содержится в сотнях маленьких микрокамер, расположенных между двумя стеклами. С обеих сторон, между стеклами и микрокамерами, располагаются два длинных электрода. Управляющие электроды расположены под микрокамерами, вдоль тылового стекла. Прозрачные сканирующие электроды, окруженные слоем диэлектрика и покрытые защитным слоем оксида магния, расположены над микрокамерами, вдоль фронтального стекла
Электроды расположены крест-накрест во всю ширину экрана. Сканирующие электроды расположены горизонтально, а управляющие электроды – вертикально. Как вы можете видеть ниже, на диаграмме, вертикальные и горизонтальные электроды формируют прямоугольную сетку. Для ионизации газа в определенной микрокамере, процессор заряжает электроды непосредственно на пересечении с этой микрокамерой. Тысячи подобных процессов происходят за долю секунды, заряжая по очереди каждую микрокамеру.
Когда пересекающиеся электроды заряжены (один отрицательно, а другой положительно), через газ в микрокамере проходит электрический разряд. Как было сказано ранее, этот разряд приводит заряженные частицы в движение, вследствие чего атомы газа испускают фотоны ультрафиолета, которые, в свою очередь, заставляют светиться фосфорное покрытие микрокамер, выбивая из них фотоны основных видимых цветов.
Каждый пиксель плазменной панели состоит из трёх микрокамер (субпикселей): красного зелёного и синего (как в кинескопных телевизорах), чем меньше размер пикселей в дисплее, тем более чётким получается изображение 
Плазменные дисплеи отличаются хорошей яркостью, чёткостью и красивой цветопередачей. В отличии от LCD и LED (жидкокристаллических дисплеев), которые работают на «просветку», плазма светит сама, обеспечивая красивый и глубокий чёрный цвет и замечательную контрастность изображения практически с любого угла обзора. Цифровых тормозов и глюков на ней практически незаметно, однако, разер пикселей немного больше, чем у ЖК, поэтому размер плазменной панели (обычно) начинается от 32 дюймов
К недостаткам плазмы можно отнести немалую стоимость и большое потребление электроэнергии. Если у Вас дома есть маленькие дети, учтите, что одного удара мячиком или другой игрушкой может быть достаточно для того, чтобы вся плазменная панель отправилась на свалку (там нет 5-10 сантиметрового стекла перед экраном, как в кинескопах)