Чем отличается tn матрица от ips: с какой матрицей выбрать монитор?

Чем отличается TN матрица от IPS?

Поскольку обе упомянутые технологии имеют непосредственное отношение к ЖК-экранам, нам придётся хотя бы кратенько ознакомиться с тем, что они такое и как именно работают.

Как в принципе устроена ЖК-панель

Во всякой ЖК-матрице вся поверхность ещё при изготовлении заранее поделена на пиксели/субпиксели (под последними понимается триада более мелких монохромных пикселей зелёного, синего и красного цветов, расположенных рядом и организующих вместе «цветной» пиксель, отображающий ровно одну точку изображения).

Устройство подсветки (сейчас это обычно «белые» светодиоды, а ещё совсем недавно для этих целей применялись сверхтонкие высоковольтные люминесцентные лампы) создаёт общий «белый» световой поток, а назначение субпикселей — вовремя «открывать и закрывать световые двери» для каждой составляющей общего цвета, чтобы в итоге на экране нужный пиксель засветился «правильным» цветом. Собственно, разные типы/технологии ЖК-матриц и отличаются в основном только тем, как у них организованы эти «двери для света».

Устройство ЖК-панели

Что скрывается за аббревиатурой TN

Для понимания работы Twisted Nematic (а именно так расшифровываются буквы «TN») нам потребуется вспомнить, что световой поток может иметь такую характеристику как поляризация — для этого обычный свет достаточно пропустить через фильтр-поляризатор. Поляризованный свет обладает одним интересны свойством: если его попытаться пропустить через другой фильтр-поляризатор, но с плоскостью поляризации повёрнутой на 90° относительно поляризации изначального светового луча, то такой свет через фильтр не пройдёт (желающие могут взять пару сменных поляризационных фильтров, используемых в профессиональной фотографии для подавления бликов и «поиграться» с ними — это весьма поучительно!)

TN

Жидкие нематические кристаллы обладают массой интересных свойств, но нам сейчас будет интересно лишь одно из них: при «правильной» ориентации своих молекул они могут разворачивать плоскость поляризации проходящего сквозь них света.

Таким образом, если взять два скрещенных поляризатора и между ними поместить управляемый электрическим полем нематик, то быстро переключая поле можно заставлять его менять в нужные моменты времени поляризацию подсветки — из-за чего она то будет «просачиваться наружу», то нет.

Поскольку такая «световая дверь» может работать очень быстро, на её основе можно создать хороший цветной дисплей, однако есть нюанс: при отклонении наблюдателя от оси прохождения света через матрицу (обычно она строго перпендикулярна его поверхности) видимые цвета/контрастность резко «поплывут» — и именно с этим явлением в первую очередь и борются фирмы-«улучшатели» TN-матриц и конкурирующие с ней технологии.

Какие ухищрения использовали изобретатели IPS

В технологии In-Plane Switching (она также известна под наименованием Super Fine TFT или просто SFT) основное конструкционное отличие от Twisted Nematic в том, что молекулы жидкого кристалла не образуют эдакую «

винтовую лестницу» как в нематической матрице, а при переключении «поворачиваются строем», все разом — из-за чего резко улучшаются углы обзора/цветопередача, но существенно страдает быстродействие: ведь теперь нужно не «довернуть на чуть-чуть» молекулы жидкого кристалла в каждом из его слоёв, а заставить их всех немедленно сделать нужный поворот на 90° во всех слоях!

In-Plane Switching

Подведём итоги

В обеих технологиях используются жидкие кристаллы и их способность влиять на такую характеристику проходящего сквозь них света как поляризация, однако реализовано это по-разному, что приводит к существенным отличиям по целому ряду потребительских характеристик ЖК-матриц на их основе:

  1. При равной толщине жидкокристаллического слоя, напряжении и т. д. TN-матрица переключается существенно быстрее, чем IPS-матрица.
  2. Из-за «более кардинального» изменения ориентации молекул в IPS-матрице она потребляет больше энергии при работе, чем TN-матрица.
  3. Углы обзора (в обеих плоскостях), контрастность, цветопередача и глубина чёрного цвета у IPS-матриц как правило существенно лучше.
  4. Поскольку TN-матрицу изготовить в целом проще, то и по цене она обходится дешевле «конкуренток».
  5. «Битый» (то есть утративший внешнее управление) пиксель будет выглядеть на этих матрицах по-разному: «белой» точкой на TN-матрице и «чёрной» — на IPS-матрице.

Разумеется, прогресс не буксует на месте и изготовители ЖК-матриц постоянно изобретают улучшения для нивелирования их недостатков, однако общая тенденция такова, что постепенно «чистые» TN-матрицы вытесняются различными конкурирующими технологиями с рынка жидкокристаллических устройств отображения.

Hi-techКомментировать

Замена матрицы ноутбука TN на IPS, замена, распиновка 30 pin и 40 pin

Ноутбуки стремительно дешевеют, но качество их экранов постоянно падает. Даже на приличные по конфигурации ноутбуки устанавливают дешевые плохие матрицы. Отличить хорошую матрицу от плохой очень просто — отклоните крышку ноутбука и посмотрите под большим углом. Если цвета резко меняются, переходят насыщение, негатив, то это обычная дешевая матрица. Кроме этого у TN матриц черный цвет выглядит неудовлетворительно — с примесью серого. На этой странице рассматривается замена TN матрицы ноутбука на IPS матрицу. Т.е. замена плохой матрицы в ноутбуке на хорошую. Разберем особенности и ограничения возможности замены, как выполнить подбор.

IPS матрицы Full HD

IPS — это торговая марка, принадлежащая LG.  Матрицы IPS выгодно отличаются от большинства устанавливаемых массово в ноутбуках матриц своими улучшенными характеристиками. Это широкие углы обзора, особенно по вертикали, хорошая цветопередача, лучшая комфортность для зрения, повышенный контраст. Конечно, матрицы IPS также отличаются по качеству внутри своей группы: 6-битные, с узким охватом цветовой области, более качественные 10-битные с широким охватом. Недостатки IPS матриц — это повышенное энергопотребление, увеличенное время отклика, неоднородность уровня черного.

Особенностью матриц IPS для ноутбуков является то, что почти все они имеют разрешение Full HD 1920×1080 и выше.

11.6″ N116HSE-EA1

12.5″ LP125Wh3

15.6″ LP156WF3 SLB1-B2-B3,LP156WF4

17.3″LP173WF3 SLB1-B2-B3

Но  есть и IPS матрицы стандартного разрешения 1366×768.

Условия замены матрицы ноутбука на IPS

Во-первых, нужен одинаковый разъем интерфейса — LVDS или eDP. Обычно, матрицу IPS можно установить только в тот ноутбук , где сигнал и шлейф двухканальные (модели которых поддерживают разрешение 1920×1080 10 бит).  Никто производить двухканальный кабель для обычных ноутбуков не будет.  Практически это означает то, что ноутбука замена матрицы на IPS матрицу можно только в том ноутбуке, у которого есть конфигурация с высоким разрешением.

LVDS шлейфы для матриц ноутбуков отличаются количеством контактов и шин передачи данных. В одноканальных шлейфах для передачи данных используются 4 шины, а в двухканальных 8 шин. Для IPS матриц требуются только двухканальные кабели.

Распиновка кабелей матрицы ноутбука 30 pin LVDS

Таблица распиновки кабелей 30 pin  одноканальных и двухканальных LVDS

Pin30 PIN 1 ch LVDS30 PIN 2 ch LVDS
1GroundGround
2Pover suppli , 3,3VPover supply , 3,3V
3Pover suppli , 3,3VPover supply , 3,3V
4DDS 3V POVERDDS 3V POVER
5Reserved for LCD supplier test pointReserved for LCD supplier test point
6DDC ClockDDC Clock
7DDC DataDDC Data
8— LVDS differential data input, R0 – R5, G0
— LVDS differential data input, R0 – R5, G0
9+ LVDS differential data input, R0 – R5, G0+ LVDS differential data input, R0 – R5, G0
10GroundGround
11— LVDS differential data input, G1 – G5, B0 – B1— LVDS differential data input, G1 – G5, B0 – B1
12+ LVDS differential data input, G1 – G5, B0 – B1+ LVDS differential data input, G1 – G5, B0 – B1
13GroundGround
14— LVDS differential data input, B2 – B5, HS/VS/DE— LVDS differential data input, B2 – B5, HS/VS/DE
15+ LVDS differential data input, B2 – B5, HS/VS/DE+ LVDS differential data input, B2 – B5, HS/VS/DE
16GroundGround
17— LVDS differential clock input— LVDS differential clock input
18
+LVDS differential clock input+LVDS differential clock input
19GroundGround
20_— LVDS differential data input, even pixels, R0 – R5, G0
21_+ LVDS differential data input, even pixels, R0 – R5, G0
22GroundGround
23_— LVDS differential data input, even pixels, G1 – G5, B0 – B1
24_+ LVDS differential data input, even pixels, G1 – G5, B0 – B1
25GroundGround
26_— LVDS differential data input, even pixels, B2 – B5, HS/VS/DE
27_+ LVDS differential data input, even pixels, B2 – B5, HS/VS/DE
28GroundGround
29_— LVDS differential clock input, even pixels
30_+ LVDS differential clock input, even pixels

Распиновка кабелей матрицы ноутбука 40 pin LVDS

Таблица распиновки кабелей 40 pin одноканальных и двухканальных

 LDVS 2 ch 40 pin (2-канальный кабель)LDVS 1 ch 40 pin (1-канальный кабель)
PinСигналОписаниеСигналОписание
1NCNo ConnectionNCNo Connection (Reserve)
2VDDPower Supply +3. 3VAVDDPowerSupply 3.3V(typical)
3VDDPower Supply +3.3VAVDDPowerSupply 3.3V(typical)
4VEDIDEDID +3.3V PowerDVDDDDC 3.3Vpower
5NCNo ConnectNCNo Connection (Reserve)
66 CLKEDIDEDID Clock InputSCLDDCClock
7DATAEDIDEDID Data InputSDADDCData
8RxOIN0--LVDS Differential Data INPUT(Odd R0-R5,G0)Rin0--LVDSdifferential data input(R0-R5,G0)
9RxOIN0++LVDS Differential Data INPUT(Odd R0-R5,G0)Rin0++LVDSdifferential data input(R0-R5,G0)
10VSSGroundGNDGround
11RxOIN1--LVDS Differential Data INPUT(Odd G1-G5,B0-B1)Rin1--LVDSdifferential data input(G1-G5,B0-B1)
12RxOIN1++LVDS Differential Data INPUT(Odd G1-G5,B0-B1)Rin1++LVDSdifferential data input(G1-G5,B0-B1)
13VSS Ground  GNDGround
14RxOIN2--LVDS Differential Data INPUT(Odd B2-B5,HS,VS,DE)Rin2--LVDSdifferential data input(B2-B5,HS,VS,DE)
15RxOIN2++LVDS Differential Data INPUT(Odd B2-B5,HS,VS,DE)Rin2++LVDSdifferential data input(B2-B5,HS,VS,DE)
15VSSGroundGNDGround
17RxOCKIN--LVDS Odd Differential Clock INPUTClkIN--LVDSdifferential clock input
18RxOCKIN+-LVDS Odd Differential Clock INPUTClkIN++LVDSdifferential clock input
19VSSGroundGNDGround
20RxEIN0--LVDS Differential Data INPUT(Even R0-R5,G0)NCNC No Connection (Reserve)
21RxEIN0-+LVDS Differential Data INPUT(Even R0-R5,G0)NCNC No Connection (Reserve)
22VSSGroundGNDGround
23RxEIN1--LVDS Differential Data INPUT(Even G1-G5,B0-B1)NCNC No Connection (Reserve)
24RxEIN1++LVDS Differential Data INPUT(Even G1-G5,B0-B1)NCNC No Connection (Reserve)
25VSSGroundGNDGround–Shield
26RxEIN2--LVDS Differential Data INPUT(Even B2-B5,HS,VS,DE)NCNo Connection (Reserve)
27RxEIN2+ NCNo Connection (Reserve)
28VSSGroundGNDGround–Shield
29RxECKIN-;-LVDS Even Differential Clock INPUTNCNo Connection (Reserve)
30RxECKIN++LVDS Even Differential Clock INPUTNCNo Connection (Reserve)
31VLED_GNDLED GroundVLED_GNDLED Ground
32VLED_GNDLED GroundVLED_GNDLED Ground
33VLED_GNDLED GroundVLED_GNDLED Ground
34NCNo ConnectionNCNo Connection (Reserve)
35S_PWMINSystem PWM signal InputPWM SystemPWM Signal Input
36LED_ENLED Enable Pin(+3V Input) 36 LED_EN LED enable pin(+3V Input)
37NCNo ConnectionNCNo Connection (Reserve)
38VLED LEDPower Supply 7V-21VVLED LED Power Supply 7V-20V
39VLED LEDPower Supply 7V-21VVLED LED Power Supply 7V-20V
40VLED LEDPower Supply 7V-21VVLED LED Power Supply 7V-20V

Распиновка стандартной матрицы eDP 30 pin и 40 pin

eDP (Embedded Display Port, встроенный дисплейный порт)  — это современный видеопорт, совместимый с DP (DisplayPort).

Распиновка разъема eDP 30 pin

Распиновка разъема eDP 40 pin

 

IPS матрицы ноутбука с разрешением 1366×768

Однако в последнее время появились матрицы IPS со стандартным разрешением 1366×768, например, LP156WHA(SL)(P1) 30 pin slim, LP156WHA(SL)(A2) 15.6″ 1366×768 slim 40 pin от LG-Philips, N156BGE-EA1 30 pin., LP156WHA(SL)(L1).

К сожалению, матрицы IPS 15.6″ 40 pin с разрешением 1366×768 и стандартной толщины (не slim) LP156WHA(SL)(L1) сейчас перестали производить и завозить в Россию. Поэтому замену стандартной TN матрицы 15.6″ на IPS произвести вряд ли получится, есть шанс только со  slim  матрицами.

Альтернативы матрицам IPS

Компанией Samsung бала разработана технология PLS матриц в качестве альтернативы матрицам IPS. Наряду с широкими углами обзора, высокой яркостью эти матрицы имеют низкое потребление. Из недостатков — пониженная контрастность, большое время отклика, неравномерность подсветки. Изображение на этих матрицах на порядок лучше у дешевых матриц TN. До появления этих матриц промежуточным вариантом между TN и IPS были матрицы MVA от той же фирмы Samsung.

Сейчас достаточно много производится качественных матриц альтернативной технологии VA (Vertical Alignment) и ее модификации — MVA, PVA, A-NVA, AMVA+

Вторым вариантом замены плохой матрицы TN на улучшенную является подбор матрицы с хорошими характеристиками, например, на матрицу TN B156HW01 V4.

Еще люди ищут:

  • Матрицы для ноутбуков Dell
  • Матрица для ноутбука HP
  • Матрица для ноутбука Lenovo
  • Матрицы ноутбуков MSI

Панель TN против ЖК-панели IPS

Домашняя страница

Блог

Панель TN против ЖК-панели IPS

В Greenlight за последний месяц или около того мы работали над несколькими новыми предложениями, одно из которых связано с фишингом/мошенничеством по электронной почте и другой решение для управления информацией. Я надеюсь, что смогу предоставить вам больше информации об этих двух вещах в ближайшее время, первое я смогу начать обсуждать с вами в течение следующей недели или двух, как только мы решим, как лучше всего это упаковать. В этом месяце я думал, что d говорить о чем-то, о чем мы часто не думаем, но что происходит прямо перед нашими глазами. Мы тратим, как сказали бы некоторые, нездоровое количество времени, уставившись в монитор. При покупке мы часто учитываем только его размер в дюймах (по диагонали), как он выглядит и цену. Но есть еще один фактор, который мы часто не принимаем во внимание, а именно тип ЖК-панели, поскольку существует 2 основных типа ЖК-панелей, и то, как они отображают изображение, отличается, и одно может быть лучше, чем другое. 2 основных типа ЖК-панелей, которые вы, скорее всего, увидите в спецификациях монитора, — это ЖК-панели TN и IPS. Панели TN (Twisted Nematic) были первым типом ЖК-панелей, получившим широкое распространение. производятся и до сих пор являются наиболее широко используемым типом панелей. Панель IPS (переключение в плоскости) была создана для устранения недостатков панели TN, но она также не лишена некоторых недостатков. Итак, какой из них лучше? Ну, как это часто бывает, это зависит от обстоятельств. Чтобы помочь объяснить, как вы можете принять решение, вам нужно знать различия между ними, поэтому я опишу их в общих чертах ниже.

Углы обзора

Это то, как далеко от центра вы можете смотреть на экран без значительного ухудшения качества изображения. Панель TN обычно имеет плохие углы обзора, если вы не находитесь прямо на мониторе, то изображение и цвета потускнеют. Это не слишком большая проблема для офисной работы, так как монитор почти всегда находится прямо перед нами. Панели IPS предлагают гораздо лучшие углы обзора, поэтому вы можете расположить этот монитор под углом к ​​себе практически без изменения цвета. изображения вообще, но при просмотре под некоторыми крайними углами черные могут светиться от задней подсветки, что может отвлекать внимание на более темных изображениях.

Цвета и время отклика

Это точность цветопередачи. Подумайте, если вы создаете брошюру на экране и отправляете ее в типографию, а когда вы получаете ее обратно, цвета не совсем те, которые вы указали. Это точность цветопередачи. Время отклика или скорость, с которой монитор может изменять пиксели на экране. Панели IPS обеспечивают более живую и точную цветопередачу, чем панели TN. Это связано с их более высокой точностью прохождения света через кристаллы ЖК-дисплея. Панель TN не может сравниться с IPS по точности цветопередачи, но они выигрывают в частоте обновления, хотя некоторые из более дорогих панелей IPS могут соответствовать TN. . Вы увидите их в игровых мониторах по высокой цене. Когда время отклика имеет значение? Все, что содержит быстро движущиеся изображения (некоторые игры, просмотр спортивных программ и т. д.).

Контрастность

Разница между самыми яркими белыми и самыми темными черными панелями TN здесь снова уступает IPS, предлагающей более высокие коэффициенты контрастности. Более высокая контрастность, как правило, ассоциируется с лучшим качеством изображения, это не совсем точно, но, возможно, проще всего определить разницу.

Стоимость

Итак, какой из них для офисного ПК? Если пользователь выполняет какую-либо дизайнерскую работу, когда цвета на экране должны быть как можно ближе к тому, что может быть напечатано, или если у пользователя будет несколько выключенных мониторов. центр и не хочет, чтобы изображение ухудшалось, или просто хочет яркого и в целом отличного просмотра, тогда панель IPS в мониторе даст вам это. В противном случае панель TN вполне приемлема для обычного офисного использования и лучше для вашего бюджета. .

Панель TN против панели IPS против панели VA

Каждый день мы смотрим на ЖК-дисплей, телевизор, мобильный телефон, монитор. Это становится необходимостью в современном обществе. ЖК-панель является наиболее важной частью ЖК-дисплея. Он определяет производительность ЖК-экрана, например. яркость, контрастность, цвет и угол обзора. Поэтому выбор правильного типа ЖК-панели имеет решающее значение для вашего приложения.

Типы ЖК-панелей

На рынке представлены три основных типа ЖК-панелей: TN, IPS и VA.

Скрученный нематик (TN) : Самый старый тип ЖК-панели.
In Plane Switching (IPS) : разработан для устранения ограничений TN LCD. Другое популярное название панели IPS — «переключение между плоскостями» (LPS).
Вертикальное выравнивание (VA) : Также называется «супервертикальное выравнивание» (SVA) и «расширенное многодоменное вертикальное выравнивание» (AMVA). Все они имеют схожие характеристики.

Эти названия отражают расположение молекул кристалла внутри ЖК-дисплея и то, как они меняются при электрическом заряде. Все жидкокристаллические дисплеи изменяют ориентацию молекул жидкого кристалла для работы, но то, как они это делают, может существенно повлиять на качество изображения и время отклика. Каждый тип панелей имеет свои преимущества и недостатки. Самый простой способ сделать выбор между ними — решить, какие атрибуты наиболее важны для вашего проекта. В основном это зависит от того, для чего вы используете ЖК-дисплей, и вашего бюджета.

Панель TN

TN является наиболее развитой технологией в производстве ЖК-панелей. Когда нет разницы в напряжении между двумя прозрачными электродами, молекулы жидких кристаллов закручиваются на 90 градусов в сочетании с верхним и нижним поляризаторами, что позволяет свету проходить через ЖК-дисплей. При подаче напряжения молекулы кристалла раскручиваются и выравниваются в одном направлении, блокируя свет.

Панель IPS

В панели IPS на начальном этапе молекулы кристалла параллельны стеклянным подложкам, ЖК-дисплей выключен. Когда плоскостные электроды заряжаются, молекулы кристалла вращаются, изменяя направление света. Который загорается на ЖК-дисплее.

Панель VA

Как следует из названия, жидкие кристаллы панели VA выровнены по вертикали и не заряжены. При подаче напряжения молекулы наклоняются и изменяют направление света.

Таким образом, в панелях TN скручивание, в панелях IPS используется параллельное выравнивание и поворот, а в панелях VA используется перпендикулярное выравнивание и наклон. Эти различия создают ЖК-дисплей с отличительными характеристиками.

Угол обзора

IPS LCD является явным победителем в этом аспекте. Он имеет рейтинг угла обзора 178/178. Это означает, что вы можете смотреть на ЖК-дисплей IPS под любым углом без изменения цвета и контрастности изображения. VA LCD также имеет довольно широкий угол обзора. Но у него есть контрастные сдвиги при нецентральных углах. Что касается TN LCD, то самым слабым местом является угол обзора.

Качество цвета

Качество цвета можно разделить на две области: глубина цвета (количество цветов, обычно представленное в двоичном виде) и цветовая гамма.

Большинство ЖК-дисплеев TN имеют 6-битные цвета. Производители используют управление частотой кадров (FRC) для улучшения цветопередачи. Для панелей IPS и VA вы все еще можете найти 6-битный ЖК-дисплей начального уровня. Но большинство из них 8-битные. А технология IPS может обеспечить исходную 10-битную цветопередачу.

Цветовой охват — это еще одна часть, в которой панели VA и IPS сияют. Лучший ЖК-дисплей TN может охватывать гамму sRGB. Панели VA обычно начинаются с полного охвата sRGB и достигают примерно 90% покрытие DCI-P3. С ЖК-панелью IPS вы можете найти лучшие из них с полным охватом DCI-P3 и Adobe RGB. Вот почему вы видите, что большинство ЖК-дисплеев профессионального уровня используют панель IPS.

Яркость и контрастность

Между этими тремя технологиями панелей нет существенных различий, поскольку основным фактором здесь является подсветка ЖК-дисплея. Тем не менее, есть большой разрыв с точки зрения коэффициента контрастности. ЖК-панель TN, как правило, имеет самое низкое значение среди трех. ЖК-экран IPS, расположенный посередине, может достигать 1500: 1. Для панели VA лучшая из них может легко превысить 4500:1. ЖК-дисплей VA обеспечивает гораздо более темный экран, чем TN и IPS. Вот почему они используются в приборной панели автомобиля.

Частота обновления

Панель TN имеет преимущество, когда речь идет о частоте обновления. Панель предлагает лучшую частоту обновления и время отклика. По этой причине большинство игровых ЖК-мониторов изготовлены из панелей TN.

Резюме

TN LCD обеспечивает наилучшую частоту обновления и экономичное решение.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *