Привет, друзья! Правительство и масонские ложи скрывают от граждан правду, и лишь немногие посвященные знают, как оно на самом деле. Что ж, настала пора узнать всю правду. Сегодня я расскажу вам о Матрице.
p, blockquote 1,0,0,0,0 —>
А если отбросить шутки, то вы узнаете, что такое матрица в мониторе, для чего нужна эта составляющая и какие виды бывают. Простите, не удержался от шутки – сама тема статьи обязывает это сделать. Также советую почитать публикацию о типах матриц для мониторов, которую вы найдете здесь.
p, blockquote 2,0,0,0,0 —>
Из истории вопроса
Дисплей на жидких кристаллах был изобретен в 1963 году в исследовательском центре Radio Corporation of America. Это та самая компания, которая за десять лет до этого изобрела стандарт цветного телевизионного вещания NTSC, широко используемый в США и ряде других стран еще до недавнего времени.
p, blockquote 3,0,0,0,0 —>
Первые жидкокристаллические экраны были крохотными, монохромными и отличались низкой контрастностью. Это не помешало использовать их в электронных часах и калькуляторах. Первый в мире ноутбук с таким дисплеем выпущен компанией Apple в 1984 году.
p, blockquote 4,0,0,0,0 —>
Как устроена матрица
Принцип работы прост: кристалл, который помещен в специальную ячейку, пребывает в жидкой среде. Ячейка меняет цвет при подаче электрического импульса. В современных цветных мониторах применяют аддитивную цветовую модель RGB.
p, blockquote 5,0,0,0,0 —>
Кристаллы, которые находятся внутри, в зависимости от подаваемого напряжения могут окрашиваться в синий, красный или зеленый цвет. Огромное разнообразие цветов (а современные мониторы отображают несколько миллионов) получаются от смешивания базовых трех в разных пропорциях.
p, blockquote 6,0,0,0,0 —>
По сути, матрица – это и есть экран, который видит пользователь компьютера.
Если постучать пальцем по монитору, можно понять, где находится этот компонент.
p, blockquote 8,0,0,0,0 —>
Это плоский пакет из стеклянных или полимерных пластин, между которыми размещается определенное количество ячеек с жидкими кристаллами. Также необходимы два поляризационных фильтра.
p, blockquote 9,0,0,0,0 —>
Поверхность электродов, через которые передается ток, предварительно обработана так, чтобы кристаллы выстраивались в направлении электрического поля. Строение каждого кристалла, в зависимости от угла поворота, позволяет ему отображать разные цвета.
p, blockquote 10,0,0,0,0 —>
Каждый кристалл является отдельным пикселем, то есть точкой изображения. Чем больше таких кристаллов размещается на матрице, тем больше будет разрешение монитора.
p, blockquote 11,0,0,0,0 —>
При постоянном приложении фиксированного напряжения, кристаллическая структура деградирует из‐за миграции ионов.
p, blockquote 12,0,0,0,0 —>
Именно поэтому «выгорают» мониторы, которыми пользуются длительное время: например, на офисном дисплее часто можно увидеть «отпечаток» Вордовского документа.
p, blockquote 13,0,0,0,0 —>
Если же вы – заядлый геймер, не стоит переживать: матрица на вашем мониторе выгорит равномерно, поэтому никаких «слепков» вы не заметите, просто цвета потеряют прежнюю яркость и насыщенность.
p, blockquote 14,0,0,0,0 —>
Подсветка и прочие элементы
Однако нормальная работа ЖК монитора невозможна, если матрица не подсвечена изнутри: пользователь видит именно проходящий сквозь нее, свет, а сами кристаллы не светятся. Обычно подсветка установлена непосредственно за матрицей.
p, blockquote 15,1,0,0,0 —>
Часто при выходе монитора из строя, когда он перестает показывать картинку, владелец грешит на матрицу, что в корне неверно. Единственный способ ее повредить – ударить или как вариант перебить провод, питающий электроды.
Причина поломки банальна – выходит из строя подсветка. Такой ремонт стоит гораздо дешевле, чем замена разбитой матрицы. Именно так: поврежденная матрица ремонту не подлежит.
p, blockquote 16,0,0,0,0 —>
Меняется она целиком, поэтому всегда выпускается отдельным модулем. Кстати, разборка этой детали обычно заканчивается ее поломкой.
p, blockquote 17,0,0,0,0 —>
В первых моделях плоских мониторов использовалась LCD‐подсветка – газоразрядная лампа накаливания с холодным катодом. Такие мониторы отличаются высоким энергопотреблением. Источником света в них является плазма, которая синтезируется при пропускании электрического тока в газовой среде.
p, blockquote 18,0,0,0,0 —>
Однако не следует путать такие устройства с плазменными панелями, где каждый пиксель светится самостоятельно и конструктивно является миниатюрной газоразрядной лампой.
p, blockquote 19,0,0,0,0 —>
К недостаткам LCD также можно отнести ненадежность ламп, используемых для подсветки.
В некоторой мере этих недостатков лишены мониторы с LED‐подсветкой – набором светодиодов. Они потребляют меньше энергии и служат дольше.
p, blockquote 21,0,0,0,0 —>
Хотя в момент появления, такие мониторы стоили существенно дороже от LCD, сегодня они практически сравнялись по цене и постепенно вытесняют предшественников с рынка.
p, blockquote 22,0,0,0,0 —>
В завершение
Также хочу отметить, что в современных планшетах и смартфонах используются фактически такие же матрицы. Как и в жидкокристаллических мониторах. Разница только в том, что сенсорные экраны оснащаются дополнительно еще и тачскрином, который реагирует на нажатие пальца.
p, blockquote 23,0,0,1,0 —>
Однако это два отдельных модуля, а матрицы с распознаванием нажатий пока не существует.
Описанная выше конструкция, позволяет создать экран любого размера: от компактного телефона, который помещается в ладони, до огромного ЖК телевизора в половину стены. Возможно, со временем инженеры изобретут более совершенную технологию.
p, blockquote 25,0,0,0,0 —>
Но пока жидкокристаллические матрицы доминируют на рынке, давно «убив» электронно‐лучевые трубки и значительно потеснив плазменные панели.
p, blockquote 26,0,0,0,0 —>
p, blockquote 27,0,0,0,0 —>
И немножко хотелось бы порекомендую вам популярный магазинчик , в котором вы можете найти любые типы устройств по приятным ценам.
p, blockquote 28,0,0,0,0 —>
Спасибо за внимание, друзья, и не забывайте поделиться этой публикацией в социальных сетях. До завтра!
p, blockquote 29,0,0,0,0 —>
p, blockquote 30,0,0,0,0 —> p, blockquote 31,0,0,0,1 —>
В этой статье кратко описаны понятия и термины которые касаются матрицы ноутбука. Рассказано о том, что такое разрешение матрицы, соотношение сторон, а также ее составные части и т.д.
Замена и ремонт матрицы ноутбука
Что такое матрица ноутбука? Как она выглядит? Из чего состоит?
Можно смело утверждать, что матрица = экран = дисплей = ЖК (LCD) панель. Все четыре слова практически равнозначны.
Жидкокристаллическая (LCD) матрица ноутбука — основная составляющая часть экрана. Она служит для отображения информации, обрабатываемой ноутбуком, в графическом виде, в диапазоне цветов и с параметрами свечения, воспринимаемых глазом человека.
Матрица крепится при помощи нескольких болтов внутри крышки ноутбука и закрывается рамкой. Выглядит матрица ноутбука так:
 |  |
Конечно же, крепеж и внешний вид матрицы зависят о её модели. [В начало]
Пиксели.
Само понятие «Матрица» для экрана ноутбука употребляется в математическом контексте. Как и в математике, где в строках и столбцах матриц находятся числа, в LCD матрицах таким же образом расположены пиксели.
Пиксель – это точка на поверхности матрицы, которая может светиться любым из оттенков в формате RGB (из Red , Green и Blue цветов можно получить любой оттенок). У каждой такой точки есть свой адрес (номер в строке и столбце) по которому к ней можно обратиться и передать сигнал о том, какой цвет испускать. [В начало]
Разрешение матрицы.
Разрешение матрицы (экрана) — есть не что иное, как количество точек (пикселей) в ней по вертикали и горизонтали.
Наверняка вы слышали такие названия как HD и FullHD? Это маркетинговые названия стандартов разрешения телевидения высокой четкости (HDTV). Эти стандарты подразумевают, что изображение или экран (к которому применяется данное понятие) состоит из определенного числа точек, т.е. пикселей.
Например, говоря о фильме в формате Full HD, мы подразумеваем, что кадры в видеофайле имеют размер 1920 точек по горизонтали и 1080 точек по вертикали т.е. 1920×1080.
Формат HD подразумевает размер 1366×768. Для матриц ноутбуков, кстати, самое распространенное разрешение (рисунок ниже).
Такие разрешения не случайны, они подобраны таким образом, чтобы соблюсти соотношение сторон (отношение ширины кадра к высоте) принятых в кинематографе. В случае с HD и Full HD соотношение сторон составляет 16 к 9 (16:9). Если вспомнить школьный курс математики, то несложно определить что 1920 относится к 1080 также как и 16 относится к 9 (тоже и с 1366×768).
Отсюда и сопутствующая маркировка форматов матриц — 16:9, 16:10 и т.д.
Еще несколько вариантов исполнения матриц с различными разрешениями, соотношениями сторон и названиями стандартов:
Прямые или квадратные матрицы, соотношения сторон у которых (4:3 или 5:3):
XGA (1024×768 ), SXGA (1280×1024), SXGA+ (1400×1050), UXGA (1600×1200), QXGA (2048×1536)
Широкоформатные матрицы (W — wide), соотношения сторон у которых (16:10):
WXGA (1280×768 или 1280×800), WXGA+ (1440×900), WSXGA+ (1680×1050 или 1680×945), WUXGA (1920×1200)
Матрицы высокой четкости (HD — High Definition):
HD (1366×768), HD+ (1600×900), FullHD (1920×1080)
В отличие от матриц обычных мониторов, матрицы ноутбуков, как правило, имеют одно фиксированное (рабочее) разрешение и парочку совместимых, в то время как в дисплеях мониторов ПК различные наборы разрешений достигаются за счет цифровой интерполяции, поэтому их гораздо больше.
Но давайте вернемся к устройству матрицы ноутбука. [В начало]
Диагональ экрана (матрицы).
Диагональ любого экрана измеряется дюймами. Матрицы ноутбуков не являются исключением. Самые распространенные значения диагоналей — 15.6′; 17.3′; 10.1′; 11.1′; 13.3′; 14′ и др.
Диагональ экрана напрямую зависит от соотношения сторон матрицы, её разрешения (количества пикселей) и размера пикселя. Как вы уже знаете, матрицы ноутбуков, в зависимости от стандарта, имеют определённое разрешение и соотношение сторон. Этими же параметрами определяется и диагональ.
Например, размеры сторон (ширина и высота) матрицы (рабочая область, а не весь корпус) )равны 382.08 мм и 214.92 мм соответственно.
Размер стороны определяется размером пикселя. И если размер пикселя равен 0.2388 мм, то, имея разрешение матрицы 1600х900 мы получаем 1600 * 0.2388 мм = 382,08 мм, а также 900 * 0.2388=214.92 мм.
И, разумеется, 1600*900 и 382.08*214.92 относятся друг к другу также как и 16 относятся к 9. Т.е. матрица, о которой мы говорим сконструирована по стандарту 16 : 9.
А если построить прямоугольник (или взять матрицу) с размерами 382.08*214.92 мм и измерить диагональ мы получим 17.3 дюйма (17.3′).
В данном конкретном случае в расчетах были использованы характеристики матрицы модели N173FGE-L21 (1600*900) LED
Теперь мы видим каким образом матрицы классифицируются по размеру диагонали. Размер пикселя может быть другим (чем меньше — тем лучше), как может быть другим и разрешение, тогда и диагональ матрицы будет меньше или больше и всегда в рамках пропорций 16 : 9 (или другой стандарт).
Вот еще один наглядный рисунок о размерах, соотношении сторон и диагонали матриц ноутбуков.
 |  |
Для справки: 1 дюйм = 2,54 см [В начало]
Структура матрицы.
Пиксель — не такая уж простая структура, он состоит из 3х субпикселей, каждый из которых отвечает за свой цвет: Red , Green и Blue соответственно.
Вот так выглядит поверхность матрицы ноутбука под микроскопом, на ней хорошо видно 3х цветные области.
Цвета от 3х областей сливаются в одну точку, которая получает оттенок в зависимости от долей RGB каждого субпикселя.
Как всё это работает?
Технологии меняются, а вместе с ними и схемы построения матриц для ноутбуков, однако общий принцип остается неизменным:
Кристаллы находятся между 2х стекол (очень прозрачных из-за отсутствия в своем составе натрия). На стекле находится 3 светофильтра, каждый из которых пропускает один из цветов RGB.
Под действием электрического тока жидкие кристаллы выстраиваются определенным образом (упорядочиваются) и начинают пропускать свет за счет поляризации. Свет поступает от лампы или светодиодов (тип матрицы CCFL и LED соответственно). Источник света находится ЗА стёклами и светофильтрами.
На светофильтрах находятся транзисторы, по одному на каждый субпиксель (т.е. по 3 на каждый цвет и пиксель), на них поддерживается напряжение для сохранения свечения и цвета пикселя.
Транзисторы очень малы. Все 3 шт. на пиксель умещаются, в среднем, в 0.2 — 0.3 мм. по высоте и ширине. Это достигается за счет применения TFT.
Т.о., современные матрицы ноутбуков состоят из:
- Подсветки в виде лампы (CCFL) или светодиодов (LED)
- Вертикального и горизонтального поляризационных фильтров
- Жидких кристаллов (обычно, это вещество — цианофенил)
- Цветового фильтра
- Транзисторов, для сохранения состояния пикселя (TFT-пленка)
А вот так, схематически выглядит пиксель LED-матрицы в разрезе:
Жидкокристаллическая матрица, как вы видите, весьма сложная конструкция, поэтому её ремонт чрезвычайно сложен и в большинстве случаев нецелесообразен, исключением являются матрицы с ламповой подсветкой (CCFL), где можно произвести замену таких деталей как инвертор напряжения и источник свечения (лампу). [В начало]
Замена и ремонт матрицы ноутбука
«Что же ремонтировать в матрице»? — спросите вы. Ну, например:
— Для матриц с подсветкой на лампах CCFL частным случаем ремонта является замена ламп подсветки или инвертора напряжения.
Причиной неисправности ламп CCFL, обычно, служит износ. Со временем свечение лампы угасает, а вместе с ним сходят на нет и цвета на экране ноутбука.
Также, в зависимости от времени, подсветка становится менее равномерной или пропадает вовсе.
Инвертор часто ломается из-за переходных процессов, происходящих в нем. Дело в том, что рабочее напряжение для CCFL составляет 600-900 Вольт, пусковое напряжение — 900-1600 Вольт (в среднем, в зависимости от модели матрицы), а функцией инвертора как раз и является выдача такого напряжение для лампы подсветки. При таких напряжениях нередко происходят замыкания в цепях инвертора, что и приводит к выходу из строя всего модуля.
—Для матриц с LED подсветкой (обычно это WLED) характерна поломка драйвера управления светодиодами. Вследствие этого подсветка перестает излучать свет и матрица попросту не загорается, т.е. изображения на дисплее нет – только черный экран.
Если вам нужен ремонт ноутбуков — обращайтесь.
Для обоих типов матриц характерна поломка от физического воздействия. 90% наших клиентов с неработающими экранами разбили их по неосторожности.
Матрица – самая хрупка часть ноутбука, может лопнуть даже от прикосновения руки ребенка. На весь процесс замены матрицы уходит от 15 до 60 минут, в зависимости от модели ноутбука.
Замена матрицы – ремонт модульного типа, по принципу: «Подключил и работает». Матрица устанавливается в корпус экрана и подключается к видео-шлейфу.
Иногда приходится разбирать корпус ноутбука полностью, это увеличивает время ремонта, однако принцип замены тот же – «plug and play».
Матрица в компьютере, а точнее сказать, в мониторе или дисплее – это то, благодаря чему пользователь видит картинку на своём ЖК экране. Говоря упрощённо – это и есть экран.
Пиксели
По аналогии с математической матрицей, где числовая информация строго распределена по ячейкам столбцов и строк, матрицы компьютеров содержат в себе упорядоченную структуру точек пикселей. Каждая точка в ней имеет свой адрес, по которому поступают команды о нужном цвете.
Точки работают в формате RGB. Английская аббревиатура RGB означает «Red, Green, Blue» или «красный, зелёный, синий». Сочетание этих цветов обеспечивает отображение любых оттенков, видимых человеческому глазу.
Физически матрица представляет собой пластину, чаще всего прямоугольную и закреплённую в рамке. Рамка же устанавливается на лицевую часть стационарного монитора или в крышку ноутбука.
Параметры матриц
Размеры выпускаемых матриц зависят от размеров тех устройств, на которые они будут установлены. Эта характеристика отображает их величину по диагонали экрана или показатели ширины и высоты в дюймах.
Например, экраны с показателем 21,1 по диагонали могут иметь 9,6 в ширину и 7,3 в высоту, но другой экран с такой же диагональю имеет размеры 10,2 х 6,4.
В числовом виде этот параметр отображается в виде количества точек по ширине и высоте. Например, для большинства ноутбуков наиболее распространённым показателем является 1366х768, что соответствует такому известному сочетанию латинских букв, как HD. A вот Full HD – это уже 1920х1080.
Замена матрицы
Проблемы, связанные с некорректной работой экрана, зависят от конкретных причин поломок. Некоторые из них можно устранить точечным ремонтом, но иногда нужно менять всю матрицу целиком. Очень часто причиной поломки является физическое повреждение экрана. То есть экран просто был разбит в результате неосторожного обращения.
Материал его хрупок, он может повредиться даже от незначительного удара. Модульная замена не занимает много времени. Деталь крепится в корпусе при помощи винтов, после чего её подключают к соответствующему шлейфу.