У подавляющего большинства современных телевизоров экраны мерцают, причём уровень пульсации составляет 100% (экран полностью гаснет и загорается). Это может приводить к усталости глаз, головным болям и обострению нервных заболеваний.

Если Вы посмотрите через камеру телефона на ряды телевизоров в магазине, скорее всего их экраны будут гореть ровно и никакой пульсации в виде бегущих по экрану полос видно не будет. Дело в том, что в магазинах интенсивность подсветки всех телевизоров всегда ставят на 100%. Дома это оказывается слишком ярко и интенсивность подсветки приходится снижать. И тут появляется пульсация.

На видео, замедленном в 60 раз (съёмка 1200 fps) экраны телевизоров LG 32LH570U (слева) и Sony KDL-32RE303 (справа) с подсветкой 30% выглядят так:

C помощью прибора Uprtek MK350D я измерил уровень пульсации экранов девятнадцати телевизоров в трёх магазинах. При измерении уровень подсветки устанавливался на 50% и на экран выводилось белое поле.

Результаты замеров неутешительны. 100-процентная пульсация подсветки обнаружена у следующих телевизоров:

Toshiba 32L5650VN

LG 32LJ510U

LG 32LH570U

LG 32LJ600U

LG 32LJ610V

LG 32LK6190PLA

LG 43LJ510V

LG 43LJ610V

Samsung UE32J4710AKXRU

Samsung UE40MU6103U

Philips 32PHS5302/60

У телевизора Hisense H32A5600 прибор показал уровень пульсации 36%, у телевизора LG 49SJ810U - 89%.

У всех протестированных телевизоров Sony пульсация оказалась меньше 5%:

Sony 32RE303 - 1.6%

Sony 32RE403B - 1.3%

Sony 32WD752S - 1.1%

Sony 32WD756BR - 1%

К моему удивлению, пульсация полностью отсутствовала у дешёвых китайских телевизоров Haier LE32B8500T и Haier LE39B8550T, но оказалось, что у них просто физически нет регулировки яркости подсветки, которая всегда горит на полную мощность.

Откуда же берётся пульсация? Источником света в ЖК-экранах современных телевизоров являются белые светодиоды. Когда яркость подсветки установлена на 100% и отключены эко-режимы, светодиоды питаются от постоянного напряжения и пульсация отсутствует. Регулировка яркости делается с помощью ШИМ (широтно-импульсной модуляции) - обычно светодиоды включаются и выключаются 100 раз в секунду. Когда 50% времени они горят, а 50% времени выключены, получается яркость 50%. Если горят одну десятую часть общего времени, получается 10%.

Важно понимать, что частота ШИМ не имеет ничего общего с частотой обновления экрана телевизора, которую часто указывают в характеристиках. Тип матрицы и расположение светодиодов также никак не связаны с пульсацией подсветки.

Чем выше частота ШИМ, тем менее заметна пульсация, но учёные считают, что на мозг влияют даже высокочастотные пульсации, которые не заметны визуально.

Из всех протестированных телевизоров обнаружился один - Hisense H32A5600, у которого частота ШИМ 200 Гц, а не 100. На замедленном видео отлично видно разницу.

Hisense H32A5600

LG 32LJ610V

Именно поэтому прибор, рассчитанный на пульсацию с частотой 100 Гц, показал 36%. На самом деле уровень пульсации у Hisense H32A5600 составляет те же 100% (экран полностью гаснет).

Очень интересное явление обнаружилось при тестировании довольно дорогого телевизора LG 49SJ810U, у которого прибор показал уровень пульсации 89%. По экрану с периодичностью 100 Гц идут волны затемнения. Судя по всему, это сделано для улучшения плавности движения.

Видно, как по экрану этого телевизора бегут тёмные волны, а телевизор рядом просто мигает ШИМ.

На самом деле нет никаких технических проблем в том, чтобы регулировать яркость светодиодов без ШИМ, просто меняя ток их питания. Судя по всему, в SONY сделано именно так. Увы, производители остальных телевизоров почему-то продолжают использовать ШИМ.

Кстати, на Youtube даже есть видео, где радиолюбитель объясняет, как переделать блок управления подсветкой телевизора, чтобы избавиться от пульсаций.

Проверить наличие видимой пульсации экрана телевизора очень просто. Уменьшите уровень подсветки до минимального (именно уровень подсветки, не яркость!). Покрутите карандашом перед экраном (см. карандашный тест: http://lamptest.ru/page/penciltest/). Если стробоскопического эффекта нет и вы видите размытое изображение карандаша, видимой пульсации нет (или её нет совсем или частота ШИМ выше 300 Гц). Если вы видите стробоскопичекий эффект - карандаш "распадается" на много карандашей, увы пульсация в наличии.

Способ избавиться от пульсации экрана ЖК-телевизора без его переделки только один - отключить все эко-режимы, установить уровень подсветки на 100% и снизить яркость для достижения комфортной картинки. Чёрный цвет при этом скорее всего станет серым и картинка будет более блёклой, зато не будет пульсации и глаза будут уставать меньше.

(c) 2018, Алексей Надёжин

Добрый день, уважаемые ремонтёры! Есть в наличии осциллограф rigol DS1052E. До 50МГц. Есть шуруповерт ДА-10/14,4ЛЗ. При подключении осциллографа и вольтметра на выход кнопки управления, и включения шуруповерта, вольтметр показывает нормальное напряжение

А осциллограф показывает ровную линию

только в момент включения

немного показывает что-то похожее на работу шим. Регулировка скорости работает нормально. Данное явление на любом режиме. Можете пояснить, что происходит? Может я не умею пользоваться осциллографом?

Часть 1 https://pikabu.ru/story/svetomuzyika_s_arduino_sezon_2_chast...

Закончил на вопросе о том все таймеры прерываний у меня заняты, чтож мы не шиком лыты, будем думать.

Как работает ШИМ на ардуино? А очень просто:

Что бы это понять расскажу о таймерах и как оно устроено:

Таймер - это такая штука, которая тикает с определенным временным промежутком, который задается генератором частоты (или резонатором, хер его знает как это правильно назвать - нам это не важно), у Ардуины нано он составляет 16МГц, т.е. тикает 16 млн. раз в секунду.

Счетчик таймера - это такая своего рода переменная, которую таймер увеличивает на 1 с каждым тактом (тиком). Для каждого таймера свой счетчик, - таким образом имеем 3 счетчика и 3 таймера. Каждый счетчик имеет свою разрядность (то максимальное число, до которого можно досчитать). Счетчик таймера 0 может сосчитать от 0 до 255. Счетчик таймера 1 от 0 до 1023, Счетчик таймера 2 от 0 до 255.

Так же для каждого таймера есть две переменные для сравнения, называется она - а хер его знает как они правильно называются, назову их канал А и Б.

На практике оно обзывается так:

TCNT0, TCNT1, TCNT2 - Счетчики таймеров 0, 1, 2.

OCR0A, OCR0B, OCR1A, OCR1B, OCR2A, OCR2B - каналы А и Б для каждого счетчика таймера.

Когда счетчик досчитывает до максимального своего значения - он обнуляется.

Теперь о ШИМ:

Когда передаешь в функцию analogWtite значение ШИМ, то запускается такой вот механизм:

(Канал таймера выбирается кодом функции analogWtite)

На примере таймера 2

Допустим записываем в D3 значение 93 - analogWrite(3, 93), если посмотреть в код функции, то там можно увидеть что этому пину ШИМ соответствует Счетчик таймера 2, канал B.

Счетчик таймера 2 может считать до 255, что отображено на шкале. С каждым тактом таймера, счетчик TCNT2 увеличивает свое значение на 1, И до тех пор пока счетчик не досчитает до 93, на выходе D3 будет 5 вольт (вкл, высокий уровень). Как только счетчик досчитает до 93, то на выходе D3 будет 0 (выкл, низкий уровень). Досчитав до 255, счетчик обнулится, и все начинается сначала.

Аналогично с пином D11 - это Счетчик таймера 2, канал А.

Таким образом, как можно сделать задуманное не повредив работу ШИМ? Можно использовать прерывание, но никаких манипуляций со Счетчиками или каналами делать нельзя. Хорошо, попробуем:

В блоке setup поставим разрешение на прерывание

TIMSK2 |= (1 << OCIE2B);

, где:

TIMSK2 - Это Выбор Таймера 2, (выбор из : TIMSK0, TIMSK1, TIMSK2 - собсно таймеры)

OCIE2B - Прерывание по счетчику таймера 2 на канал В (Выбор из: OCIE0A,OCIE0B, OCIE1A, OCIE1B, OCIE2A, OCIE2B - Думаю объяснять не надо, что тут к чему относится).

А функция которая будет вызываться - это

ISR (TIMER2_COMPB_vect) {

... тут код

}

, где

ISR - это грубо говоря тип функций для прерываний, а в скобках описывается что за прерывание.

TIMER2 - Ну таймер 2,

COMPB - Сокращение от COMPARE B, сравнение с каналом В, Есть другие, читаем гугл.

Собственно если надо другое - меняем номер таймера или канала.

Теперь это выглядит так:

Да, оно работает, - прерывание вызывается, ШИМ работает. То есть имеем что то типа 2 потоков, один работает самостоятельно в цикле LOOP, второй на выбранном прерывании. правда есть две небольших особенности:

1. В цикле по прерыванию, НЕЛЬЗЯ просто так использовать задержки и вообще нагружать цикл чем-то тяжелым, Но например помигать светодиодом, или дернуть микруху стробом или считать значение - можно.

2. Это прерывание, в рамках таймингов микросхемы вызывается не так часто как хотелось бы, т.е. если померить промежуток времени между прерываниями, то получается что-то порядка 2 миллисекунд.... а тайминги микросхемы идут в микросекундах.

Итого, 1 особенность - мне не мешает, да и при умении, она легко обходится.

2 особенность связана с тем что помимо частоты работы есть еще так называемые делители частоты, которые используются в этих таймерах. - От этого и есть много интересных статей по увеличению частоты ШИМ и прочие радости. А значит решить эту проблемку можно подняв частоту ШИМ.

Почему я использую таймер 2, а не другие:

Во первых, он 8 разрядный, т.е. считает до 255, - т.е. прерывание будет вызываться чаще чем таймер 1, который считает до 1023.

Во вторых, Таймер 0 - он хоть и тоже 8 разрядный, но на нём работают помимо ШИМ еще функции delay, micros и тому подобные, а функция micros мне нужна. То есть, если я буду поднимать чатоту ШИМ на таймере 0, то функция micros и другие тоже начнут работать не корректно.

Итак имеем. Понятие как работает ШИМ, что такое Таймеры, счетчики и прерывания, Запустили дополнительный цикл параллельно основному, но пока медленный.

Можно конечно все рассказать в одном посте - но будет слишком много информации, поэтому разбиваю на несколько частей примерно по темам.

Далее я кратко расскажу что такое делители частоты, как ими пользоваться, и немного о режиме счетчика CLC (сброс при совпадении). Продолжение следует.