LABODELEK MICRO CURSO REPARACION DE TV LCD Por: Iader salgado
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2014
http://laboratoriodeelectronika.es.tl
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LABODELEK <http://laboratoriodeelectronika.es.tl>
ADVERTENCIA: La siguiente información es una investigación personalizada con el ámbito de orientar al técnico electrónico en su tarea de fortalecer su conocimiento sobre las nuevas tecnologías. No es mi intención clonar o difundir información con derechos de autor, simplemente he puesto en este documento lo que creo pertinente que el técnico electrónico comprenda antes de tomar cualquier curso de LCD y Plasma. En el siguiente documento no se adjudican derechos de autor, por lo que el documento puede circular libre por los distintos foros, listas de correo o grupos de técnicos electrónicos.
CONTENIDO: Introducción
Magnitudes electrónicas Carga eléctrica y corriente Tensión o voltaje Intensidad o corriente Resistencia eléctrica Potencia eléctrica Energía eléctrica Capacidad Frecuencia Almacenamiento
Comprensión del sistema digitalizado en LCD El bit El pixel Birate Frame rate Resolución Relación de aspecto
Formatos y sistemas de video Entrelazado Progresivo
Definiciones SDTV HDTV
Métodos de escaneo Etiquetas Escalas
INTRODUCCION Apreciado lector: Es muy cierto que en un medio como el internet hoy se nos facilite el aprendizaje del ramo de la electrónica, o quizás solo nos dediquemos a buscar soluciones aun sin entender como funcionen determinados circuitos electrónicos modernos. En este pequeño ejercicio estaremos recordando si ya sabe, lo que son las magnitudes electrónicas como lo son la Tensión, Intensidad, Resistencia, Potencia y Energía. Una cosa es cierta, si ya usted conoce de electrónica en general le será familiar estos conceptos, pero si apenas es alguien que se inicia en esto de la electrónica y que además pretende ser un técnico cualificado para prestar un servicio técnico, por lo menos tendría como base todos los conceptos que se muestran en este manual. Por si tampoco lo sabe los televisores modernos también se han fusionado con las computadoras, es decir que aunque no lo queramos tenemos que tener un básico en sistemas para comprender a plenitud como es que funciona un televisor LCD. Observe detenidamente cuales son estas similitudes: TELEVISOR MODERNO MAIN BOARD FUENTES CONMUTADAS ESCALADOR DE VIDEO PANTALLA LCD FIRMWARE ACCESO A INTERNET
COMPUTADOR MOTHER BOARD FUENTES CONMUTADAS TARJETA DE VIDEO MONITOR LCD SISTEMA OPERATIVO ACCESO A INTERNET
Como pudo apreciar las similitudes son enormes, así que para poder realizar un trabajo completo no debe limitarse solo al hardware sino también al software, también hay que tener presente que aunque
ambas tecnologías son similares aun estas guardan ciertas deferencias. Otra parte que será crucial es comprender los conceptos y definiciones sobre formatos, tamaños, definiciones y compresiones de video, cosa que solo se ve en el área de sistemas. Después de haber analizado varios cursos de LCD encuentro que aún hay muchas falencias o que hace falta algo, ese algo del que muy pocos hablan, me refiero al diseño intangible de una maravillosa obra de arte donde muchos ingenieros e investigadores aportaron su conocimiento y entrelazaron ese algo con las ideas o descubrimientos de otras personas y que luego fusionaron para llegar al resultado final un televisor LCD. Al referirme a ese algo es porque son muchas las cosas involucradas, y cuando digo intangible es porque solo sabemos de esto de manera parcial y que está relacionado con un factor predominante en la tecnología moderna, ese monstro llamado software que le quita el sueño al técnico electrónico. Muchos de nosotros quizás hemos salido victoriosos en la primera faena con los LCD, claro la falla más común que presentan los aparatos que trabajan con fuentes osciladas son los famosos electrolíticos inflados, los retiramos colocamos unos nuevos y a cobrar ¿Quiere decir esto que ya reparamos LCD? Que ilusos somos al comparar el cambio de unos electrolíticos inflados con una falla compleja. Cualquier técnico con buena experiencia en reparación de TV convencional puede diagnosticar una falla en el sistema analógico ya que por lo regular funciona exactamente igual a los circuitos vistos en televisión moderna, el complique se da cuando queremos incursionar en el circuito digital y es ahí donde precisamente radica el problema de nuestras falencias que mencione al principio. Cuando hablamos de circuitos digitales algunos lo asocian con tecnología que usa micros y memorias, pero cuando se habla
abiertamente de este tema muchos confunden los términos para citar un ejemplo micro-controlador con micro-procesador, main borad con software y a un programa de memoria con firmware. Siendo que estos concepto se maneja mucho en el argot electrónico muchas veces copiados erróneamente de otro que conoce poco sobre el tema, es inconfundible saber a qué se refiere aunque el termino este mal enfocado, ahora ¿como sabremos definir el termino timming control, digitalizador, desetralazador, escalador, conversor digital, multiplexor, 'que son comunes en el circuito digital de un televisor LCD? Si quiere familiarizarse con estos términos le invito a leer este primer artículo que he preparado para ampliar nuestro léxico con referente a circuitos digitales complejos que se usa en la infraestructura de un TV LCD. Procuraremos ir avanzando en este Micro-curso de manera gradual pero con pasos firmes inculcando en nuestra mente los procedimientos y comprensión general o mejor dicho la forma más claras de entender cómo funciona un circuito digital en un LCD. Qué decir del termino bit, pixel, birate, frame, resolución, relación de aspecto, formatos, definiciones, modos de escaneo, etiquetas, escalas. Si no comprendemos cada una de estas terminologías jamás podremos llegar al fondo de lo que en si es un circuito complejo que conforma todo el sistema digital de un LCD empezando por el T- CON o control de tiempo. No le dé pereza leer como algunos tienen por costumbre, cuando se tiene un material valioso en la mano solo lo ojean y luego lo tiran al ver que no encuentran lo que andan buscando como los tips o un manual que diga solo las fallas y no más, y eso es lo que generalmente más le interesa al técnico perezoso que solo quiere ganar dinero fácil. ¿Le cuento un secreto? quien invierte tiempo en la lectura lo recupera rápidamente en el trabajo.
MAGNITUDES ELECTRONICAS Dentro de un sistema eléctrico u electrónico es común ver un conjunto de elementos formar parte de determinados circuitos complejos y los no complejos, este tipo de circuitos se le conoce como hardware o parte física que podemos ver y tocar a diferencia del software que contiene una serie de programas e instrucciones, lenguajes, procedimientos relacionados con las funciones del hardware, estas combinaciones entre magnitudes, hardware y software forman el perfecto funcionamiento de cualquier dispositivo electrónico moderno. Dedicaremos unas cuantas páginas a este estudio, por lo que sería bueno no saltar este capítulo ya que le podría servir de mucho al momento de formarse un concepto. CARGA ELÉCTRICA y CORRIENTE La carga eléctrica es la cantidad de electricidad almacenada en un cuerpo. Los átomos de un cuerpo son eléctricamente neutros, es decir la carga negativa de sus electrones se anula con la carga positiva de sus protones. Podemos cargar un cuerpo positivamente (potencial positivo) si le robamos electrones a sus átomos y podemos cargarlo negativamente (potencial negativo) si le añadimos electrones. Si tenemos un cuerpo con potencial negativo y otro con potencial positivo, entre estos dos cuerpos tenemos una diferencia de potencial (d.d.p.) Los cuerpos tienden a estar en estado neutro, es decir a no tener carga, es por ello que si conectamos los dos cuerpos con un conductor (elemento por el que pueden pasar los electrones fácilmente) los electrones
del cuerpo con potencia negativo pasan por el conductor al cuerpo con potencial positivo, para que los dos cuerpos tiendan a su estado natural, es decir neutro. Acabamos de generar corriente eléctrica, ya que este movimiento de electrones es lo que se llama corriente eléctrica. Luego es necesario una d.d.p entre dos puntos para que cuando los conectemos con un conductor se genere corriente eléctrica. La diferencia de carga de los dos cuerpos será la causante de más a menos corriente. Esta carga de un cuerpo se mide en culombios (C).
TENSIÓN O VOLTAJE La Tensión es la diferencial de potencial entre dos puntos. Por eso en física se llama d.d.p (diferencia de potencial) y en tecnología Tensión o Voltaje. Como ya debemos saber por el estudio de la carga eléctrica la tensión es la causa que hace que se genere corriente por un circuito. En un enchufe hay tensión (diferencia de potencial entre sus dos puntos) pero OJO no hay corriente. Solo cuando conectemos el circuito al enchufe empezará a circular corriente (electrones) por el circuito y eso es gracias hay que hay tensión. Entre los dos polos de una pila hay tensión y al conectar la bombilla pasa corriente de un extremo a otro y la bombilla luce. Si hay mayor tensión entre dos polos, habrá mayor cantidad de electrones y con más velocidad pasaran de un polo al otro. La tensión se mide en Voltios. Cuando la tensión es de 0V (cero voltios, no hay diferencia de potencial entre un polo y el otro) ya no hay posibilidad de corriente y si fuera una pila diremos que la pila se ha agotado. Pero ¿Quién hace que se mantenga una tensión entre dos puntos? Pues los Generadores, que son los aparatos que mantienen la d.d.p o tensión entre dos puntos para que al conectar el circuito se genere corriente la tensión se mide en Voltios (V). Estos generadores pueden ser dinamos, alternadores, pilas, baterías y acumuladores. INTENSIDAD O CORRIENTE Es la cantidad de electrones que pasan por un punto en un segundo. Imaginemos que pudiésemos contar los electrones que pasan por un punto de un circuito eléctrico en un segundo. Pues eso sería la Corriente eléctrica. Se mide en Amperios (A). Por ejemplo una corriente de 1 A (amperio) equivale a 6,25 trillones de electrones que han pasado en un segundo. ¿Muchos verdad?
RESISTENCIA ELÉCTRICA Los electrones cuando en su movimiento se encuentran con un receptor (por ejemplo una lámpara) no lo tienen fácil para pasar por ellos, es decir les ofrecen una resistencia. Por el conductor van muy a gusto porque no les ofrecen resistencia a moverse por ellos, pero los receptores no. Por ello se llama resistencia a la dificultad que se ofrece al paso de la corriente. Todos los elementos de un circuito tienen resistencia, excepto los conductores que se considera caso cero. Se mide en Ohmios (Ω). La resistencia se representa con la letra R. La resistencia se suele medir con el polímetro, que es un aparato que mide la intensidad, la tensión y por supuesto también la resistencia entre dos puntos de un circuito o la de un receptor. Para saber más sobre las resistencias te recomiendo que estudies a fondo la Resistencia Eléctrica. POTENCIA ELÉCTRICA La potencia eléctrica la podemos definir como la cantidad de....... ¿Por qué? Pues porque depende del tipo de receptor que estemos hablando. Por ejemplo de una Lámpara o Bombilla sería la cantidad de luz que emite, en un timbre la cantidad de sonido, en un radiador la cantidad de calor. Se mide en vatios (w) y se representa con la letra P. Una lámpara de 80w dará el doble de luz que una de 40w. Por cierto, su fórmula es P=V x I (tensión en voltios, por Intensidad en Amperios). ENERGÍA ELÉCTRICA La energía eléctrica es la potencia por unidad de tiempo. La energía se consume, es decir a más tiempo conectado un receptor más energía consumirá. También un receptor que tiene mucha potencia consumirá mucha energía.
Como vemos la energía depende de dos cosas, la potencia del receptor y del tiempo que esté conectado. Su fórmula es E= P x t (potencia por tiempos) Su unidad es el w x h (vatio por hora) pero suele usarse un múltiplo que es el Kw x h (Kilovatios por hora) Si ponemos en la fórmula la potencia en Kw y el tiempo en horas ya obtendremos la energía en Kw x h. Aquí tenemos una tabla con las principales magnitudes eléctricas y sus fórmulas: MAGNITUD SIMBOLO UNIDAD SIMBOLO CARGA CULOMBIO C C TENSIÓN VOLTIOS V V INTENSIDAD AMPERIOS I A RESISTENCIA OHMIOS R Ω POTENCIA VATIOS P W ENERGÍA VATIO POR HORA E wxh
FÓRMULA V=IxR I = V/R R = V/I P=Vx I E=Pxt
Pasando al otro canal de la electrónica nos encontramos con más magnitudes aunque no pretendo anunciarlas todas en este manual, pero si las más comunes, al final dejaré una tabla con todas ellas para una comprensión más profunda. Veamos otras más pero esta vez utilizaremos las divisiones y subdivisiones de la unidad. CAPACIDAD. La capacidad tiene como unidad el faradio, siendo este un valor muy elevado en la electrónica por ellos se usan solo los submúltiplos como lo son el uf (Microfaradio) nf (Nanofaradio) y el pf (Picofaradio).
FRECUENCIA Esta magnitud tiene más gama de utilización en la electrónica empezando por el Hz (Herz) que es la unidad de la frecuencia hasta el Mhz (Megaherz) y quizás mucho más allá hasta llegar a el Thz (Teraherz) siendo esta una frecuencia demasiada alta pero que en un futuro sería posible su utilización si es que ya no está en proyecto. Hay que notar que la frecuencia tiene muchos usos hoy día, hasta en el procesamiento de datos en una CPU ya que es la rapidez o velocidad con que se procesa una información digital y se dan en la actualidad en Ghz (Gigaherz). ALMACENAMIENTO El almacenamiento es la capacidad de almacenar información en un dispositivo o memoria sea cuales sean su características, esta fue usada en sus inicios en los discos con puntitos al cual se le agregaba una pieza de instrumento musical y podía reproducir una canción con sus tonos musicales se le conocía como caja de música, luego se logró grabar información en acetato y en casettes, hoy día existen variadas formas de almacenar datos. La información digital se guarda originalmente en datos binarios representados en 0 y 1, pero también existen diferentes lenguajes avanzados que comprimen este tipo de información partiendo del sistema octal, hexadecimal y formatos con sello propio para cada tipo de aplicación, hoy día se les conoce como extensiones de formatos de archivos por ejemplo el .exe aplicación, .jpg formato de imagen, .avi formato de video, .pdf como el que está leyendo en estos momentos. Esta información es muy importante a tener en cuenta, porque cuando hablamos de electrónica digital, nos referimos a sistemas que procesan, almacenan, se comunican y operan en binario. He de ahí la importancia de estudiar a fondo la electrónica digital de la cual se compone el mayor porcentaje de los LCD.
EXTRUCTURA REGLAMENTARIA DEL BYTE EN UNA UNIDAD DE ALMACENAMIENTO CAPACIDAD IGUAL A BIT O BYTE BIT BYTE KILOBYTE MEGABYTE GIGABYTE TERABYTE
0Y1 8 BIT 1.024 BYTE 1.000.048 BYTE = (1.024 Kb) 1.000.000.072 BYTE = (1.024 Mb) 1.000.000.000.144 BYTE = (1.024 Gb)
1KB 1MB 1GB 1TB
ABREVIADO Mil veinte y cuatro byte Un millón cuarenta y ocho byte Mil millones setenta y dos byte Mil billones ciento cuarenta y cuatro byte
Hablando de memorias existen memorias primarias y memorias secundarias. MEMORIAS PRIMARIAS Dentro de las memorias primarias tenemos la ROM, la RAM, la de CACHE por citar algunos ejemplos, en general son dispositivos de almacenamientos que eléctricamente pueden almacenar y suministrar información y son las encargadas de almacenar cada bit o byte de información. Hagamos un breve repaso para tener bien definido estos tipos de memoria que nos servirán mas adelante en su proceso de aprendizaje. MEMORIAS ROM: Es un dispositivo o micro chips que permite verificar los periféricos básicos de entadas y salidas de un sistema basado en un firmware. MEMORIAS RAM: También conocidas como memorias de trabajo es la parte donde un procesador guarda información de forma temporal mientras se ejecuta ciertas instrucciones del software. MEMORIAS PROM: Una memoria PROM es un tipo de memoria parecida a la ROM que puede programarse una única vez. MEMORIAS EPROM: Memoria de solo lectura programable y borrable.
MEMORIAS EEPROM: Memorias de solo lectura programable y borrable eléctricamente, son las que usan mucho los TVs de nueva generación. MEMORIAS FLASH: Estas son la evolución de las EEPROM son mucho más rápido que cualquiera de las anteriores la diferencia radica en que pueden borrarse por completo.
MEMORIAS SECUNDARIAS Este tipo de memoria está representada por todos los periféricos, estas son capaces de almacenar información de forma permanente. Entre este tipo de memorias tenemos: Un disco duro DD. Diskettes, CDROM, USB, SIMCARD, STICK.
Magnitudes unidades y símbolos electrónicos Magnitud Corriente eléctrica Intensidad Tensión eléctrica Voltaje Resistencia eléctrica Conductancia Impedancia Resistividad Capacidad Reactancia capacitiva Coeficiente de perdidas de condensadores Factor de calidad de condensadores Constante dieléctrica Inductancia Reactancia inductiva Coeficiente de perdidas de bobinas Factor de calidad de las bobinas Permeabilidad Frecuencia Longitud de ondas Pulsación Periodo Velocidad angular Carga eléctrica Intensidad de campo eléctrico Intensidad de campo magnético Fuerza magnetómotriz Flujo magnetico
Unidad Amperio Voltio Ohmio Siemens Mho Ohmio Ohmio/metro/mm2 ( a 20: ) Faradio Ohmio
Abrev. I V-U R G Z Ro C Xc
Símbolo A V O Omega S O O F O
Cálculo básico I=V/R V=R.I R = V / I Ley de Ohm G=1/R
En N: decimal
d
d
d = Xc / Rp Rp=Resistencia de perdidas
En N: decimal Faradio / metro Henrio Ohmio En N: decimal En N: decimal Henrio / metro Hercio Metro 1 / segundos segundos radian / Segundo Culombio Voltaje / Longitud Gauss Amperio / Metro Gilbert Amperio-Vuelta Weber Maxwell
Q . L Xl d Q . F Landa Omega min. T . Q E H f.m.m Wb M
Q . H Hr O d Q . Hz ? . T rad / s Q E H ? Theta T Phi
Q=1/d F/m L = Flujo / Intensidad Xl = Pulsación / L d = R / Xl Q = Xl / R H/m F = 1 / T ( T = periodo ) Frecuencia = Ciclo ? = Velocidad . Frecuencia = 2 . Pi . Frecuencia T=1/F Vang. = rad / s 1Q = 6,23.1018 electrones E = Voltaje / Longitud H = f.m.m. / Longitud f.m.m = I . N: de espiras Wb = V . Segundo
O= Ohmio / m / mm2 C = Carga / Voltaje Xc= 1 / Pulsación. Capacidad
Inducción magnética Potencia eléctrica Densidad de corriente Trabajo eléctrico Rendimiento eléctrico Flujo luminoso Intensidad Luminosa Eficacia luminosa Iluminación Luminancia Temperatura Cantidad de calor Capacidad calorífica Resistencia termica Tiempo Longitud Fuerza Masa Energía Presión Sonoridad y escalas logarítmicas de potencias Susceptancia admitancia Velocidad Velocidad de transmisión de información
Tesla Gauss Vatio Amperio / mm2 Watio / Segundo ( Joule ) N: decimal Porcentaje Lumen Candela Lumen / Vatio Lux Candela / m2 Grados Celsius Grados Fahrenheit Grados Kelvin Joule Kilocaloría Joule / K Kilocaloría / K K/W Segundo Metro Newton Gramo Joule Pascal
TG P J W ? Eta Lm cd cd Lx cd / m2
B W J Ws ? . cd . E L
B = Flujo magnético / m2 P=V.I J = I / mm2 W = Potencia . Tiempo ?= Pot. útil / Pot. consumida . . cd = Lm / Vatio Lx = Lm / m2 L = cd / m2
T
:C:F:K
.
J Kcal J / K Kcal / K Rth t L F m E P
Q K Rth s m N g J Pa
1 Kcal = 1000 cal = 4180 J . Rth = T / Pot. disipada T = Incremento de temp. . . . . . .
Bel Decibel
dB
dB
dB = Bel / 10
Siemens Siemens Metro / segundo
B Y V
S S m/s
. . V=m/s
Baudio
bps
bps
Bps = Bits . Segundo
Comprensión del sistema digitalizado en LCD Para comprender como trabaja el sistema digital dentro de un televisor LCD primero tenemos que tener muy definido varios conceptos que nos ayudaran en la tarea de visualizar lo que sucede o involucra la estructura interna de un LCD, para facilitar el aprendizaje tenga en cuenta cada detalle mencionado aquí ya que será crucial al momento de estudiar más a fondo los LCD. Por eso he preparado una pequeña introducción sobre conceptos y definiciones en cuanto a formatos, tamaños y compresiones de vídeo. Bit: Para empezar, en cada sistema digitalizado se utiliza un parámetro llamado BIT, Un bit es una señal electrónica que puede estar encendida (1) o apagada (0). Es la unidad más pequeña de información que utiliza un sistema digital. Para crear un byte son necesarios 8 bits.
La mayoría de las veces los bits se utilizan para describir velocidades de transmisión, mientras que los bytes se utilizan para describir capacidad de almacenamiento o memoria.
El término bit se deriva de la frase dígito binario (del inglés binary digit). Por ser la información más pequeña del sistema binario está conformado por dos números matemáticos un 0 y un 1 que corresponde al sistema binario utilizado para la estructura a nivel de software y al tiempo representado por un nivel lógico llamado alto y bajo que a su vez representa un nivel de voltaje electrónico de 0V y 5V.
Pixel: El pixel representa la información más pequeña en información de una imagen. Todos los monitores de ordenador y formatos gráficos usan el pixel. Cada pixel tiene una forma cuadrada porque representa la misma distancia tanto horizontal como vertical. El número de pixeles por pulgada (ppi) puede tener el valor que queramos. Así, si una imagen tiene 100 ppi, diremos que tiene 100 pixeles por pulgada en cada una de sus direcciones.
¿Por qué se usan pixeles rectangulares? La razón principal es porque existen dos sistemas de televisión a nivel mundial, cada uno con unas características distintas. El sistema Europeo está basado en 25 cuadros/segundo, 576 líneas/cuadro El sistema Americano está basado en 30 cuadros/segundo, 480 líneas/cuadro Los términos NTSC, PAL, y SECAM se refieren a la técnica de codificación del color, no a la frecuencia de cuadro. La razón de las diferentes frecuencias de cuadro es histórica y está basada en la frecuencia local de la red eléctrica (50 ó 60 Hz). Para evitar parpadeos debido a la persistencia de las pantallas de televisión, se optó por dividir los
cuadros de la imagen en dos campos, par e impar, explorando la imagen en campos alternos. El problema, técnicamente, desapareció hace más de 25 años, pero la compatibilidad hacia atrás de los equipos domésticos hace que todavía perdure hasta la fecha.
Birate (kbps): Se llama así a la cantidad de información por segundo que se lee del archivo de video para reproducirlo. La unidad de medición aquí utilizada será el kilobit por segundo (kbps), equivalente a 1.000 bits por segundo. Al igual que con el tamaño de imagen, a mayor flujo de datos, mejor calidad de imagen, pero hay que tener en cuenta que el flujo de datos es, en muchas ocasiones, más importante que el tamaño y videos de gran tamaño pero poco flujo de datos pueden llegar a tener una calidad realmente desastrosa.
Frame Rate (fps): Es la relación entre cuadros que se muestran y el tiempo en segundos. La unidad de medición aquí utilizada serán los cuadros por segundo y se leerá frame por segundos (fps) por su sigla en inglés. Actualmente, en el mundo, se usan 2 estándares de velocidad que varían según la ubicación (el continente), que son el famoso NTSC y PAL. El formato NTSC tiene como característica ser de 29,97 fps, y es el más usado en Norte-América y Centro América. Existe una variación de NTSC que es NTSC FILM, de 23,976. Este es el que utiliza en los canales de TV en América (generalmente) .
El formato PAL que es de 25 fps, y es el más usado en Sud-américa (excepto Chile), Europa, Asia y Oceanía.
Resolución: Dícese a la forma de referirse a cuanto nivel de detalles aparece en una imagen. Es decir de cuantos pixeles dispone una pantalla, cuanto más puntos o pixeles los detalles se mostraran con mayor calidad. La definición de resolución está ligada a pantallas de ordenadores, paneles de LCD y plasma, dado que en cada caso está presente el concepto del pixel lo que implica que la imagen este cuantificada en ambas direcciones.
Relación de aspecto: Según Wikipedia la relación de aspecto es simplemente la proporción que guarda una imagen entre su ancho y su altura. Se obtiene al dividir el ancho entre la altura. Tal vez se han encontrado con este valor en su televisor, DVD o Blu Ray, incluso puede que no sepan que hasta en la cámara pueden establecerlo; son unos números que se presentan separados por dos puntos. AR (aspect ratio) o (Relación de aspecto): Proporción de aspecto o razón de aspecto es la proporción entre su anchura y su altura. Los televisores panorámicos (incluyendo los de alta definición) suelen tener una relación de aspecto de 16:9 (o 1,77:1). Esta es la relación utilizada por los DVD, lo que en una pantalla tradicional deja dos franjas negras arriba y abajo de la imagen. La adición de bordes negros responde a la necesidad de conservar la imagen completa, este proceso se denomina (Letterbox).
DAR (Display Aspect Ratio) o (Relación de aspecto de visualización): Un DVD NTSC tiene una resolución de 720x480, pero este tiene una relación de Aspecto que no es válida para una película, el marcador DAR le dice al Reproductor para qué tipo de pantalla fue codificado en video. Si el DAR del video es 16:9, el reproductor se encarga de transformar la imagen para mostrarla a 853x480 de resolución aproximadamente. Cuando configuramos la resolución de nuestro monitor sin saberlo estamos estableciendo una relación de aspecto, que repercutirá en las imágenes que podremos colocar como fondo de pantalla, sin que se vea mal o recortada. Ejemplos de resolución de pantalla: PARAMETRO Relación de aspecto Resolución horizontal Resolución vertical N. de líneas activas N. de líneas totales Ancho de banda (BW
VGA 4:3 640 480 480 525 15.75Mhz
SVGA 4:3 800 600 600 666 25Mhz
XGA 4:3 1024 768 768 806 37.5Mhz
XVGA 5:4 1280 1024 1024 1068 63.24Mhz
Ejemplos de relación de aspecto: Relación de aspecto 1,25 1,33 = (4:3) 1,60 1,67 1,77 = (16:9)
Resoluciones soportadas 1280×1024 1024×768, 1280×960 y 1600×1200 1440×900 y 1920×1200 1280×768 1360×768
Antes de la llegada de llamada alta definición teníamos básicamente tres relaciones de aspecto. 3:2 para fotografía y 5:4 para ciertos usos publicitarios, 4:3 para televisión convencional y 2.35:1 para cine entre las más importantes.
Fórmula para encontrar la Relación de aspecto: La relación de aspecto de una imagen es su ancho, dividido por su altura. Puede ser aplicado a dos dimensiones características de una figura de tres dimensiones, tales como la relación de los ejes más larga y más corta. Relación de aspecto = a / b Pixeles = a * b Siendo, a= Ancho de la imagen b= Altura de la imagen El cálculo de la relación de aspecto y el número de píxeles en una imagen tridimensional es más fácil.
Formatos y sistemas de video Entrelazado: La exploración entrelazada (interlaced scanning) es un método de adquisición de imágenes que consiste en dividir la imagen a transmitir en dos campos o cuadros (frames) formados por líneas pares e impares. Fue inventado por un ingeniero de la RCA (Randall C. Ballard) en 1932. El formato de video entrelazado presenta la imagen en dos campos separados que barren las líneas de la pantalla de forma alternativa, uno para las líneas impares y el otro para las líneas pares para mostrar la imagen completa.
En la imagen podemos observar que la primera línea o flechas negras representa las líneas impares mientras que las flechas rojas las pares, entonces la secuencia empezando desde la primera línea será 1 luego la 3, la 5, la 7 y así hasta llegar a la última y se regresara para comenzar con las líneas pares la 2, la 4, la 6 y así sucesivamente hasta completar el siclo. El sistema de video entrelazado tiende a producir cierto temblor y parpadeo de la imagen, lo cual es perceptible para unos que para otros, lo que implica cierta pérdida de nitidez, para citar un ejemplo; en un formato de televisión NTSC el entrelazado o número de líneas a explorar es de 525 la resolución de video es representado en 640 X 480 para un monitor esta resolución representa al sistema de video VGA, Hasta la década de los 70 estuvo ubicada a la televisión, pero las necesidades de los monitores de PC junto a su exponencial crecimiento en esa época, dio pie a la reintroducción del escaneo progresivo robando el terreno perdido al entrelazado.
Ejemplo de una exploración de entrelazado
Progresivo: El sistema de video progresivo a diferencia del sistema entrelazado las líneas ya no se exploran primero las nones y luego las pares, sí no que cada una le sigue la una a la otra progresivamente 1, 2, 3, 4,5 y así sucesivamente. El escaneo progresivo consiste en la exploración secuencial de cada línea de la imagen. En contra del escaneo entrelazado no se divide el cuadro de video en dos campos secuenciales haciendo un doble barrido de la imagen (siendo leídas primero las líneas impares seguidas de las pares), sino que muestra de una sola vez el cuadro completo. Para ello, se captura la imagen de transmisión y se muestran de una forma similar a la lectura de un libro, es decir, línea a línea y de arriba abajo. Este sistema fue originalmente conocido como escaneo secuencial cuando fue utilizado por primera vez por Baird en transmisiones experimentales usando 30 líneas en el año 1926. El método contrario es denominado entrelazado. La exploración progresiva de una imagen se realiza de la misma manera que se lee un libro, se divide la imagen en líneas y se leen de izquierda a derecha y de arriba abajo. En cambio, cuando se realiza una exploración entrelazada exploramos alternativamente las líneas pares e impares, dividiendo la imagen que se quiere transmitir en dos campos o cuadros.
Ejemplos de barrido del campo par e impar sobre una imagen
La proximidad entre las líneas consecutivas y las limitaciones del sistema visual humano hacen que el ojo del espectador integre los dos cuadros como una imagen completa, obteniendo la sensación que estas se van refrescando al doble de la frecuencia real. Con este método se consigue mantener un caudal de información reducido, es decir, un menor ancho de banda a transmitir, pero suficiente para que en recepción tengamos la representación de las imágenes sin que aparezca el fenómeno de parpadeo (flicker). Este sistema es utilizado en la mayoría de los monitores de PC’s, en todos los LCD y en la mayoría de HDTV. También son usados en las pantallas de plasma. Estas pantallas, no usan una trama de barrido para crear la imagen con lo que no pueden beneficiarse del sistema entrelazado y si del progresivo.
Definiciones: SDTV (Standard definition television) Un estándar para la televisión digital (DTV) que soporta los formatos de visualización que son relativamente consistentes con antiguos formatos de TV analógica con respecto a la resolución y demás detalles. El SDTV también se distingue de la televisión de alta definición (HDTV). Específicamente, SDTV especifica dos formatos, según se detalla en la Tabla. Formatos de escaneado SDTV Líneas verticales
Pixeles horizontales
Relación de aspecto
Refresh Rate (fps) *
480
704
04:03, 16:09
24p, 30p, 60p, 60i **
480
640
04:03
24p, 30p, 60p, 60i **
* Fps = frames por segundo ** i = entrelazado, p = progresivo. A veces, "SDTV" y "SD" también se utilizan para referirse a National Television Standards Committee (NTSC) o, Línea Alternativa de Fase (PAL) porque la televisión analógica y SDTV son casi equivalentes en la resolución y tienen la misma relación de aspecto de pantalla 4:3 (más cuadrada) pero sin el efecto fantasma, imágenes de nieve, y en general mala calidad de audio. Problemas de calidad de la señal de transmisión de DTV manifiesta en artefactos tales como bloqueo, o en mosaico, y la tartamudez.
HDTV (High Definition television) Básicamente el termino Alta Definición (HD) del inglés (High Definición) implica mayor resolución que el término Estándar Definición (SD). Se considera HD a todo video con una resolución mayor a 576 líneas verticales, las cuales corresponderían al formato SD PAL. Un estándar para la televisión digital (DTV) que soporta los formatos de presentación que son más grandes y mayor resolución que sea herencia de televisión analógica y televisión digital de definición estándar (SDTV). Específicamente, televisión de alta definición especifica dos formatos, tal como se detalla en la Tabla H-2. Líneas verticales
Pixeles horizontales
Relación de aspecto
Refresh Rate (fps) *
1080
1920
16:09
24p, 30p, 60i **
720
1280
16:09
24p, 30p, 60p **
* Fps = frames por segundo ** i = entrelazado, p = progresivo.
Escalas usadas para definiciones de video
Los estándares aceptados en HDTV son de 1920 x 1080 pixeles.
Métodos de escaneo (1080p - 1080i): Esas siglas no hacen referencia directa a ningún formato de video, sino a la calidad de la imagen medida en resolución de líneas horizontales. La P significa progresivo (progressive) y la I, entrelazado (interlaced). Progresivo: mayor caudal de datos, mayor calidad, look cinematográfico y disminución en el cansancio de la vista. Entrelazado: menor caudal de datos, lo que hace posible transmitir HD por vías con límites más bajos, aspecto “más fluido” en la imagen y pérdida de ese tono de cine. 1080p o 1080i es el nombre corto para una categoría de modos de vídeo. 1080p es considerado un modo de vídeo HDTV. El término usualmente supone una relación de aspecto widescreen de 16:9, implicando una resolución horizontal de 1920 pixeles y con la resolución de fotogramas de 1920×1080 o exactamente 2.073.600 pixeles. La diferencia entre 1080p y 1080i es que con el formato p cada fotograma es proyectado por todas las líneas progresivamente, obteniéndose mejor visualización, aunque sólo perceptible para la vista más sensible, mientras que con el formato i cada fotograma es proyectado por la mitad de las líneas, pares o impares alternamente, o de forma entrelazada. 1080p es la resolución más alta disponible para el consumidor, a veces es referido en marketing como «True High-Definition» («verdadera alta definición») o «Full High-Definition» («completa alta definición»).
Tabla de definición, resolución, frame rate y método de escaneo.
Claro está que cuantos más fotogramas por segundo más fluida y natural se verá la imagen en movimiento ( video )
Etiquetas: Full HD
Se conoce como Full-HD a la máxima resolución (1920x1080 píxeles) en un televisor o pantalla de alta definición. Es ahora el estándar en la alta definición (1920x1080p con 2.073.600 de puntos). Esta definición sobrepasa al HDTV común por un 100%, ya que la HD solamente dispone de 1080i con exploración entrelazada y 1.036.800 puntos.
Los televisores que tienen la tecnología Full-HD son los más caros del mercado hasta la fecha; el nivel de contraste suele variar entre 8.000 y 150.000:1, aunque las hay con mayores valores. En la actualidad, el Blu-Ray es el único formato físico que tiene la capacidad de reproducir vídeo en Full-HD, y existen formatos digitales tales como el MKV, Quicktime, capaces de almacenar secuencias digitales en alta definición.
HD ready:
Full HD y HD ready 1080p son unas etiquetas o logos que certifican dispositivos que son capaces de procesar y reproducir vídeo en alta definición, según las especificaciones de la EICTA (European Information, Communications and Consumer Electronics Technology Industry Associations). La EICTA introdujo estas etiquetas como un signo de calidad, que permite diferenciar aquellos dispositivos capaces de procesar y mostrar imágenes de alta definición con al menos 720 líneas de imagen verticales (HD ready) o bien 1080 líneas (HD ready 1080p). El término HD ready tiene un uso oficial en Europa desde enero de 2005, cuando la EICTA anunció los requisitos para la etiqueta. El uso de la etiqueta HD ready (1080p) fue aprobada en agosto de 2007. Previamente se había utilizado de manera no oficial el término "Full HD" o "alta resolución completa" para referirse a dispositivos conformes con los requisitos de HD ready 1080p. Entonces: Full-HD = HD ready = 1080p = 1920×1080 = 2.073.600 pixeles. HD ready = 720p = 1280x720 píxeles = 921.600 pixeles.
Escalas: La escala es la relación entre la magnitud representada y la magnitud real.
Cuando se quiere representar la realidad en un espacio más amplio o más pequeño es necesario adaptar las dimensiones al espacio y materiales de que disponemos para nuestra representación. Es aquí donde la escala juega un papel muy importante, este concepto se utiliza tanto en dibujo, maquetas y paneles LCD.
Por lo tanto debemos tener en cuenta que las medidas deben estar en la misma unidad. Para evitar tener que estar siempre con la calculadora en la mano y que en caso de fotocopiar los planos aumentando o disminuyendo, que nos permita no perder las medidas originales del diseño, necesitamos utilizar las escalas.
Ejemplo de escala gráfica E = 1:20
Ejemplo de escala gráfica E = 1:150.000
Una construcción especial nos permitirá acceder a todas las escalas más usuales en una única construcción es, el triángulo universal de escalas
El uso de la escala es patente en toda tecnología, especialmente en circuitos electrónicos con fines de gráficos visuales. En pocas palabras, hace referencia a una unidad estándar único de medida. Dado que los archivos de imagen no incluyen puntos, si no que vienen en píxeles, se requiere de un software que medida la resolución gráfica precisa.
Visite nuestro sitio web donde estoy suministrando algunos aportes orientados al servicio de televisión LCD. http://laboratoriodeelectronika.es.tl Cada concepto que quede definido le será de gran utilidad, recuerde que el conocimiento nos hace ser más abiertos y lo mejor encajaremos muy bien en las charlas o seminarios que se dictan por la red o presencialmente. http://laboratoriodeelectronika.es.tl/REPARAR-LCD.htm http://laboratoriodeelectronika.es.tl/Invencion-de-LCD.htm http://laboratoriodeelectronika.es.tl/El-panel-LCD.htm http://laboratoriodeelectronika.es.tl/El-PFC.htm http://laboratoriodeelectronika.es.tl/FILTRO-EMI.htm http://laboratoriodeelectronika.es.tl/Supresor-de-voltaje.htm Seguiré con este mismo ideal para ampliar nuestro léxico en este tipo de tecnologías e igualmente investigando con lo referente al servicio técnico, que aunque no lo crean son dos áreas distintas pero que al final se complementan.
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