Check the new version here

Popular channels

Cómo funciona un LCD

Los monitores de LCD en la actualidad son sinónimo de calidad de imagen, una geometría perfecta, bajo consumo, y algo muy importante, como lo es su menor (o casi nulo) daño ocular que estos generan al no estar irradiando electrones constantemente hacia nuestro rostro. Los LCD difieren mucho del funcionamiento de los CRT o Cathode Ray Tube, que como la mayoría sabe, constan a grandes rasgos de una pantallarecubierta en fósforo de 3 colores RGB (rojo, verde y azul) y un cañón de electrones que los dispara constantemente formando un barrido horizontal, es acá donde el fósforo se "excita" y se torna incandescente, esto en conjunto a diferentes intensidades en los electrones, generan una amplia gama de colores. Cabe aclarar que el barrido de la pantalla se realiza varias decenas de veces por segundo, es por eso que dadas las imperfecciones del ojo humano se genera la sensación de que la pantalla o todos sus píxeles se iluminan al mismo tiempo. De todas formas no nos vamos a adentrar en una explicación en profundidad del funcionamiento de los CRT ya que el objetivo del informe es justamente su lógico reemplazo, denominado LCD o Liquid Cristal Display.


Gracias a la gente de DELL contamos con un monitor LCD de 17 pulgadas que desarmaremos íntegramente para explicar su funcionamiento interno. Pero antes de eso repasemos un poco la teoría de funcionamiento de los display basados en cristal líquido.

Principio de Funcionamiento:
Por empezar podemos hacernos la idea que los cristales líquidos son substancias que disponen cualidades propias de líquidos y sólidos. Esto se debe a que un haz de luz que atraviese el cristal liquido seguirá el rumbo de sus moléculas, comportándose como cualquier elemento sólido, aunque al aplicarle una variación eléctrica al cristal líquido, haciendo honor a su nombre, este producirá un cambio en la alineación de las moléculas y por consecuente el modo en que la luz pasará a través de ellas, en este ultimo caso mostrando cualidades líquidas. Algo a destacar en los LCD es que el Cristal Líquido no dispone de luminosidad propia, o capacidad de brindar luz, es por eso que necesita ser retroiluminado. Esto genera diversos problemas que día tras día son menos recurrentes, como encontrarnos con zonas de la pantalla con más o menos luz, dicho sea de paso este problema se denomina "backlight bleeding". La "retroiluminacion" en los LCD es generada por cátodos fluorescentes que se sitúan en los marcos de las unidades, y es por eso que al variar los ángulos de visión la imagen se distorsiona al igual que los colores. De todas formas hoy por hoy con sus ventajas, desventajas, y constantes mejoras tanto a nivel profundidad de colores como tiempo de respuesta, los LCD son los monitores casi ideales para la mayoría de los mortales.

Pero seguramente la teoría no basta y más de uno esta ansioso por saber como se encuentran conformados por dentro. Entonces si esto es así, continúen leyendo este informe para aclarar sus dudas.

Como dije antes y gracias a la gente de DELL América Latina contamos con un monitor LCD de 17" listo para un desarme completo. Nótese como se encuentra especificado como destinatario Toxico-PC. Esto nos brinda total libertad para hacer con este monitor lo que queramos!


El monitor se encuentra muy bien protegido llevando un empaque casi ideal por parte de Dell, aunque realmente no es un punto a tener en cuenta, dado que no estamos evaluando la calidad del empaque ni mucho menos.

El monitor luce de manera impecable, y en cierta forma esta pidiendo a gritos un desarme completo.

En el reverso encontramos lo habitual, como su entrada VGA (no dispone de DVI) y el conector de alimentación directo a su fuente. Todo en un marco realmente vistoso como cada producto de fabricado por DELL.


Una vez retirada la cubierta plástica la unidad luce mucho mas delgada, en las fotos podemos apreciar tanto la pantalla LCD, como la botonera provista en el frente junto a un led de operación y un conector encargado de alimentar los circuitos.


En el reverso, todavía disponemos de un chasis metálico muy firme pero que ya deja ver algunas conexiones como ser la que nombramos recién que alimentaba la circuitería de la botonera y un par de cables que salen desde la fuente de alimentación, y luego veremos hacia donde conducen.

En estas fotos podemos apreciar con mas detenimiento como se distribuye la electricidad en este monitor, saliendo un par de cables hacia abajo para alimentar a la circuitería interna encargada de aplicar cambios de voltaje entre otras cosas, mientras que por la misma línea visual en el extremo opuesto nos encontramos con otros cables idénticos que seguramente alimentaran a los cátodos encargados de suministrarnos la tan preciada "backlight". Luego a la hora de seguir desarmando la unidad comprobaremos si esas supociones son ciertas.

La primera imagen corresponde a la unidad de frente pero sin el panel del cristal líquido con su respectiva circuitería. La plaqueta que observamos es la que contiene la fuente de alimentación de la unidad y de ella proviene la energía que cada circuito necesita para trabajar. Tal es así que se observa el recorrido de los cables destinados a alimentar la botonera frontal, pero esta vez en su totalidad. La segunda foto es el propio panel LCD que se encuentra protegido por un chasis metálico y en el se encuentra un cable plano por el cual se transmiten las señales que deberán ser reproducidas en pantalla. Misma situación para esos 2 juegos de cables que ya nos resultan familiares con solo observarlos.

Un primer plano de la totalidad del Panel LCD muestra que todavía se encuentra de manera firme ajustado a su chasis. Mas adelante proseguiremos con el desarme del mismo.

Así luce la fuente de poder del monitor DELL que estamos utilizando, de todas formas la mayoría dispone de una arquitectura muy similar. En ella se ven los distintos tipos de conexiones ya que comparte el PCB con la entrada de VGA y unos chips para manejar señales analógicas para luego convertirlas en digitales. También en el extremo derecho se observan los reguladores y conectores de esos famosos cables que fuimos nombrando a lo largo del informe y mas adelante veremos aún con más detenimiento.

Estos chips son los encargados tanto de la conversión analógica-digital como de controlar las funciones internas del monitor. Esto es en base a que el chip SyncMOS es un microcontrolador que puede manejar operaciones I/O gracias a sus 64KB de almacenamiento flash y 1KB de memoria ram integrada en el mismo. Mientras que el chip GENESIS es el encargado de la parte de conversión analógica para que la pantalla de LCD pueda mostrar adecuadamente las señales enviadas por la placa de video.

Ahora si disponemos de una mejor vista de la conexión de los cátodos incorporados en el marco de la unidad, junto al cable plano que se conecta al PCB que vimos previamente en el cual se encuentra la fuente poder, los conversores y los reguladores de voltaje.


Siguiendo el orden lógico de desarme procedemos a retirar el cobertor metálico que protege la circuitería propia del LCD, y la cual se encuentra alimentada por el otro juego de cables. En ella se destacan los contactos y salidas de cables planos por los cuales circulan pulsos eléctricos para poder lograr el pasaje de moléculas de un estado a otro, siendo el chip LPD91821A encargado del correcto cumplimiento de esto.


Separar el panel del chasis es una tarea bastante simple, y una vez realizado esto podemos retirarlo casi por completo, dado que todavía se encuentra unido mediante cables planos.


Como comenté antes el panel LCD se encuentra unido al chasis mediante cables planos que luego retiraremos. Mientras que en la segunda foto ya se aprecia algo revelador, y esto es que si agudizamos el ojo podemos apreciar los píxeles incluidos en el panel en todo su esplendor!


Lo que vemos en estas fotos aunque les parezca extraño es gran parte del "mecanismo" difusor del LCD, y consta de 3 capas finas de plástico de distinta reflectividad que van colocadas una encima de la otra.


La reflectividad de la cual hablaba puede ser corroborada en base a como algunas reflejan gran cantidad de luz mientras que otras no. Estas capas van montadas en lo que vamos a ver a continuación.



Esta especie de acrílico especialmente tratado es casi la totalidad del mecanismo de difusión de la luz proveniente por los cátodos, digo casi la totalidad porque como vimos antes, es ayudado por esas finas capas plásticas de distintas graduaciones reflectivas.


Debajo del medio de difusión visto con anterioridad se encuentra otra capa plástica, aunque un tanto más gruesa que las anteriores que hemos visto, y su objetivo es evitar que la luz emitida por los cátodos se filtre fuera de la unidad resplandeciendo por detrás del monitor, logrando no solo iluminar gran parte de la habitación sino también generando una muy pobre iluminación del display, situación que justamente queremos evitar a toda costa.


Y para ir finalizando nada mejor que un primer plano de los cátodos (en este caso 2) encargados de brindar lo que seria la luz de fondo o comúnmente llamado backlight. Cabe aclarar también que cualquier falla en el sistema difusor generaría el tan temido backlight bleeding, aunque como comente en un principio esto es algo que cada vez se vuelve menos frecuente y se encuentra casi erradicado en casi la totalidad de pantallas LCD actuales.

Como habrán podido observar a lo largo del informe, bastante técnico por cierto en algunos apartados, y en otros un tanto mas simple para lograr un mejor entendimiento de teorías que en un principio pueden parecer complicadas, pero luego se tornan un poco mas amenas si son correctamente explicadas. Hoy en día los LCD se han acercado tanto a las capacidades de los buenos CRT que realmente son tenidos en cuenta para casi todas las áreas de trabajo, superando fácilmente a cualquier CRT gama media/baja sin mayores problemas. Esto es debido a que como mencione antes el backlight bleeding esta desapareciendo, los ángulos de visión aumentan día a día, los tiempos de respuesta en milisegundos siguen acortándose, y el contraste de algunos modelos es realmente sorprendente logrando negros perfectamente definidos, ya que esa era una de las falencias de los paneles LCD. Tambien los 8bits en las paletas de colores para poder mostrar 16.7 millones de colores, frente a los pobres 262.000 colores provistos por las paletas de 6bits. Los monitores de LCD llegaron para quedarse, y si miramos alrededor nos daremos cuenta que ya se encuentran entre nosotros!

Fuente:Toxico-pc
0
0
0
1
0No comments yet