LCD & LED

download LCD & LED

of 39

  • date post

    29-Oct-2015
  • Category

    Documents

  • view

    241
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of LCD & LED

  • LCD & LED

    Yuanita Annisatul Hijriyah

  • Liquid Crystal Display(LCD)LCD adalah Liquid Crystal Display, sebuah jenis dari layar. Layar LCD ini tipis dan hemat energi daripada layar CRT/Cembung, sehingga efisien dalam penggunaannya.LCD adalah teknologi paling populer yang dipakai di TV, ponsel, dan juga monitor komputer layar datar. Namun sesungguhnya LCD tidaklah menyajikan image dengan kualitas terbaik.

  • Liquid Crystal Display(LCD)TV LCD memiliki kristal cair antara panel layar TV, yang akan diaktifkan bila arus listrik disuplaiLayar LCD dinyalakan menggunakan tabung Cold Cathode Fluorescent Lamp (CCFL). Ketika dinyalakan, tabungfluorescent tersebut membentuk uap merkuri (air raksa) bertekanan rendah. Meskipun rendah, LCD masih kurang ramah lingkungan karena kandungan merkuri (Hg) ini.

  • Bagian LCDFront Panel DisplayBila dibandingkan dengan TV CRT maka bagian Front Panel Display pada LCD adalah Flat panel nya yang pada umumnya saat ini digunakan yang berjenis TFT LCD.Pada blok front panel display ini terdapat Backlight yang merupakan sumber cahaya LCD yang biasanya terdiri dari 1 sampai 4 buah (berteknologi seperti) lampu neon untuk menghasilkan cahaya putih di seluruh permukaan LCD. Diffuser yang berfungsi sebagai filter backlight, Back Polariser, susunan TFT LCD, Filter RGB dan Front Polariser.

  • Bagian LCDCara kerja Front panel display pada LCD kurang lebih, Kristal cair akan menyaring cahaya backlight. Cahaya putih merupakan susunan dari beberapa ratus cahaya dengan warna yang berbeda. Beberapa ratus cahaya tersebut akan terlihat jika cahaya putih mengalami refleksi atau perubahan arah sinar. Warna yang akan dihasilkan tergantung pada sudut refleksi. Jadi jika beda sudut refleksi maka beda pula warna yang dihasilkan. Pada saat LCD mendapat tegangan maka molekul molekul kristal akan tersusun menjadi horizontal sehingga cahaya dari backlight dapat tembus ke lapisan depan LCD. Ini bisa terjadi karena LCD merupakan bahan molekul kristal yang sifatnya antara padat dan cair.

  • Bagian LCDDengan memberikan tegangan listrik dengan nilai tertentu. Kristal cair dapat berubah sudutnya. Dan karena tugas kristal cair adalah untuk merefleksikan cahaya dari backlight maka cahaya backlight yang sebelumnya putih bisa berubah menjadi banyak warna. Kristal cair bekerja seperti tirai jendela. Jika ingin menampilkan warna putih kristal cair akan membuka selebar-lebarnya sehingga cahaya backlight yang berwarna putih akan tampil di layar. Namun Jika ingin menampilkan warna hitam. Kristal Cair akan menutup serapat-rapatnya sehingga tidak ada cahaya backlight yang yang menembus (sehingga di layar akan tampil warna hitam). Jika ingin menampilkan warna lainnya tinggal atur sudut refleksi kristal cair.

  • Bagian LCDBacklight dan InverterBacklight ini merupakan bagian yang juga termasuk Front Panel Display. Inverter disini bukanlah bagian main power supply. Sering kita lihat pada bagian pinggir LCD jika kita bongkar akan terlihat seperti trafo trafo kecil, itulah inverter. Fungsinya adalah untuk mengubah tegangan DC 12V menjadi 1000 4000 VAC.

  • Bagian LCDKarena display membutuhkan tegangan yang cukup besar supaya bisa menghasilkan cahaya yang terang. Backlight sendiri saat ini umum digunakan dengan type lampu LED.

  • Bagian LCDTCON FRC Board / MatrixBagian TCON ini juga satu kesatuan denganBagian LCDPanel display, backlight dan inverter. Kita tahu pada CRT TV gambar dihasilkan ketika elektron yang dikontrol oleh Def. Yoke ditembakkan pada tabung CRT sehingga berpendar menghasilkan warna. Perbedaannya dengan LCD adalah cahaya ini dihasilkan dari setiap pixel yang ada pada LCD.

  • Terdapat ribuan pixel / elemen LCD dan setiap pixel ini mempunyai satu transistor untuk bisa menyalakan / mematikan pixel tersebut.Penyalaan pixel ini dikontrol oleh sebuah modul TCON atau FRC Board, modul inilah yang menentukan transistor mana yang aktif atau yang tidak aktif.Pada modul TCON disediakan sebuah konektor yang memiliki pin yang banyak untuk dihubungkan ke main board. Biasanya modul ini ditutup alumunium untuk menghindari interferensi.

  • Bagian LCDMain PCB / Main BoardFungsi dari modul main board adalah untuk memproses semua sinyal baik itu audio maupun video yang ditangkap oleh tuner. Cara kerja TV CRT, dimana gambar yang diproses oleh IC utama diumpankan ke sebuah rangkaian penguat Video RGB untuk kemudian diberikan langsung ke tabung CRT. Namun pada LCD terdapat proses untuk mengkonversi sinyal sinyal analog video menjadi bentuk digital karena adanya ribuan transistor pixel yang dikontrol oleh modul TCON.

  • Bagian LCDLVDS (Low Voltage Differential Signaling)Adalah sebuah teknologi yang digunakan pada LCD TV saat ini. LVDS bukanlah sebuah modul / rangkaian tetapi merupakan sebuah kabel konektor antara Video processor ke blok LCD Modul (TCON).LVDS merupakan bagian yang penting pada LCD karena seperti yang kita tahu tingkat resolusi gambar LCD adalah cukup tinggi yang menyebabkan perlunya sebuah koneksi data yang memerlukan bandwith tinggi, kecepatan tinggi, arus rendah, serta merupakan kabel serial yang bisa mengurangi banyaknya konektor yang tersedia.

  • Kerusakan pada kabel konektor LVDS menyebabkan gambar yang dihasilkan cacat, kurang atau bahkan tidak ada gambar sama sekali.

  • Bagian LCDScalerSinyal video dari main board LCD tidak bisa langsung ditampilkan ke bagian front panel display ini karena adanya perbedaan resolusi antara video yang dihasilkan rangkaian analog (tuner) dengan bagian panel display (digital).Sehingga sinyal video RGB analog ini harus dikonversikan terlebih dahulu ke dalam bentuk digital, sirkuit yang berpersan dalam fungsi ini adalah Scaler.

  • Sinyal gambar, OSD, text yang biasa dihasilkan TV analog dimasukkan ke rangkaian analog to digital converter sedangkan outputnya merupakan LVDS transmitter.

  • Bagian LCDPower Board / Power Supply LCD TVTidak perlu diragukan lagi pemakaian daya pada LCD TV akan cukup besar dan tentunya dibutuhkan sebuah power board yang benar benar stabil dan tidak mudah terkena interferensi dari perangkat lain sehingga bisa kita lihat banyak sekali filter yang digunakan.

  • Cara Kerja

  • Cara KerjaSetiap piksel terdiri dari kolom molekul kristal cair yang tergantung diantara dua elektroda transparan dan 2 filter polarisasi. Sumbu dari filter polarisasi berbentuk tegak lurus satu sama lain. Tanpa kristal cair diantara kedua filter polarisasi tersebut, maka sinar yang melewati satu filter polarisasi akan diblokir / ditahan oleh oleh filter polarisasi yang lain. Kristal cair akan bergerak memutar sehingga memungkinkan filter polarisasi yang satu bisa menerima dan dilewati oleh cahaya.Kristal cair mengandung molekul - molekul yang bermuatan listrik dimana muatan - muatan listrik tersebut akan mengenai elektroda transparan melewati setiap piksel ataupun sub piksel dimana molekul - molekul tersebut akan digerakkan berputar oleh energi elektrostatik. Gerakan ini akan menyebabkan cahaya bergerak melewati molekul sehingga akan terjadi penerusan ataupun penahanan cahaya untuk melewati filter polarisasi.

  • Cara KerjaSebelum memiliki muatan listrik, molekul kristal cair akan tetap diam. Setelah menerima beban muatan listrik, maka molekul kristal cair akan menyesuaikan diri dalam sebuah struktur yang heliks.Pada beberapa jenis TV LCD, elektroda dapat memiliki permukaan kimia yang mengandung kristal bening sehingga pada saat dibutuhkan kristal bening ini adang mengkristal di bagian sudut - sudut tertentu. Sinar yang telah melewati satu filter akan diputar melewati kristal cair sehingga bisa lolos melewati filter yang kedua. Sejumlah kecil cahaya yang diserap oleh filter polarisasi akan diperbanyak jumlahnya secara transparan.Ketika elektroda diberi muatan listrik, maka molekul - molekul kristal cair akan menyesuaikan dengan medan listrik sehingga membatasi rotasimasuknya cahaya. Dengan mengontrol rotasi kristal cair pada setiap piksel, maka cahaya cahaya bisa diteruskan dalam jumlah yang bervariasi untuk menghasilkan gambar pada layar TV LCD yang bening

  • Kelebihan dan Kekurangan LCDContrast ratioContrast Ratio adalah perbandingan tingkat terang (brightness) pada posisi paling putih dan paling hitam. Pada waktu kristal cair menutup serapat-rapatnya untuk menghasilkan warna hitam seharusnya tidak ada cahaya backlight yang menembusnya. Namun kenyataannya masih ada cahaya backlight yang bisa menembus kristal cair sehingga tidak bisa menampilkan warna hitam dengan baik. Inilah salah satu kekurangan LCD. Jadi semakin besar Contrast Ratio maka semakin bagus pula LCD dalam menampilkan warna. cara paling mudah untuk mengetahui seberapa bagus Contrast Ratio LCD adalah dengan menampilkan warna hitam di layar.

  • Kelebihan dan Kekurangan LCDJika warna hitam tersebut cenderung abu-abu maka masih ada sedikit cahaya backlight yang berhasil menembus kristal cair. Pixel pada LCD TV tidak memberikan cahaya sendiri. Sebuah Kristal cair terperangkap dalam 2 lembar kaca dan seluruhnya disinari oleh cahaya yang datang dari belakang. Memvariasikan arus listrik yang datang dari belakang mengontrol seberapa besar cahaya yang menerangi masing2 pixel tersebut.

  • Kelebihan dan Kekurangan LCDResponse TimeResponse Time adalah waktu yang diperlukan untuk berubah dari posisi kristal cair tertutup rapat (waktu menampilkan warna hitam) ke posisi kristal cair terbuka lebar (waktu menampilkan warna putih). Response Time Kristal cair pada LCD bekerja dengan cara membuka dan menutup layaknya tirai. Proses buka tutup ini berlangsung sangat cepat (mengikuti pergerakan gambar di layar). Karena itulah ada istilah Response Time di LCD. Jadi semakin cepat response time maka semakin baik. Response Time yang lambat akan menimbulkan cacat gambar yang disebut ghosting atau