디스플레이는 무엇입니까? iPhone 디스플레이는 무엇으로 만들어졌나요?
디스플레이는 현대 스마트폰이나 태블릿의 주요 정보 입출력 장치, 즉 사람과 손에 있는 하드웨어 사이의 주요 중개자입니다. 오늘은 디스플레이 유형, PPI, 전력 소비량 및 기타 사항에 대해 이야기하겠습니다.
2007년 1월 9일 MacWorld 전시회에서 발표되었습니다. 원래 아이폰. 당시에는 이 기기가 휴대폰 시장에 어떤 혁명을 일으킬지 누구도 상상하지 못했습니다. iPhone에는 향후 몇 년간 트렌드가 될 아이디어가 담겨 있었습니다. 주요 아이디어는 디스플레이에 결합하는 것이 었습니다. 휴대전화정보 입력 및 출력을 위한 장치와 디스플레이를 터치에 민감할 뿐만 아니라 사용하기 쉽게 만듭니다. 물론 터치스크린은 오래 전에 등장했지만 아이폰 출시, 그러나 오늘날 대다수의 스마트 폰, 태블릿 및 간단한 전화기실제 키보드가 없습니다.
터치 패널의 종류
표시하다 최신 스마트폰디스플레이 자체와 디스플레이로 구성된 "샌드위치"입니다. 터치패드. 터치 패널에는 약 12가지 종류가 있습니다. 그러나 대부분의 모바일 장치는 저항막 방식 터치스크린과 투영형 정전식 터치스크린이라는 두 가지 유형만 사용합니다. 2000년대 중반에는 거의 모든 스마트폰에 터치 디스플레이저항 패널이 있었습니다. 저항성 패널의 작동 원리는 매우 간단합니다(그림 1). 저항성(2) 및 전도성(4) 층은 유리 패널(1) 상단에 접착되어 있으며, 이는 미세 절연체 층(3)에 의해 서로 분리되어 있으며, 저항성 층은 모서리에 있는 4개의 전극에 연결됩니다. 패널의. 정지 상태에서는 모서리에 있는 4개의 전극을 접지하고 전도성 층(이하 멤브레인이라고 함)에 5V의 전압을 인가하고 마이크로컨트롤러가 주어진 주파수에서 전압 레벨을 측정합니다. 손가락(또는 기타 단단한 물체)이 화면 표면에 닿자마자 마이크로 절연체 층을 통과하는 멤브레인이 회로를 닫고 전압 레벨이 5V 값에서 벗어납니다. 전압 레벨의 변화에 반응하는 마이크로 컨트롤러는 화면을 폴링하기 시작합니다. 먼저 두 개의 오른쪽 전극에 전압이 적용되고 두 개의 왼쪽 전극이 접지됩니다. 전압 레벨은 수평 좌표에 해당합니다. 그런 다음 두 개의 상단 전극에 전압이 적용되고 두 개의 하단 전극이 접지됩니다. 전압 레벨은 수직 좌표에 해당합니다.
그림 1
1) 유리 패널
2) 저항층
3) 마이크로절연체 층
4) 전도성 층
이 기술의 장점은 상대적으로 다음과 같습니다. 높은 명중률터치 좌표 결정 및 솔리드 개체를 사용하여 디스플레이 작업을 수행하는 기능. 단점은 취약성, 멤브레인 쉘의 낮은 내마모성, 디스플레이가 한 번에 두 개 이상의 터치를 인식할 수 없다는 점입니다.
저항성 기술은 훨씬 더 원시적인 설계를 가진 투영 용량성(흔히 간단히 "용량성") 기술로 대체되었습니다. ~에 내면화면 보호에는 전극 그리드가 적용됩니다. 전극, 화면 보호 장치 및 사람의 손가락은 커패시터를 형성하며 컨트롤러는 이러한 커패시터의 정전 용량을 측정하고 프레스의 좌표를 결정합니다(그림 2).
그림 2
정전식 터치 패널은 두 개 이상의 터치를 동시에 인식할 수 있어 요소와의 상호 작용을 용이하게 하는 제스처 시스템인 멀티 터치 구현이 가능합니다. 사용자 인터페이스. 화면 보호 장치로 가능한 사용유리와 같은 내구성이 뛰어난 소재. 용량 성 스크린의 디자인은 내구성이 더 좋습니다. 정전식 터치 패널의 단점은 저항성 패널에 비해 터치 좌표 결정의 정확도가 낮고 패널이 손가락 터치에만 반응한다는 점입니다.
디스플레이 유형
디스플레이는 액정이나 유기발광다이오드 위에 구축될 수 있습니다. 액정 디스플레이는 TN+필름, IPS, MVA의 세 가지 기술 중 하나를 사용하여 제조할 수 있지만 세 기술의 구성 원리는 모두 동일합니다. 액정 디스플레이의 각 하위 픽셀(그림 3)은 두 개의 투명 전극, 수직 및 수평 필터, 액정 층 및 컬러 필터로 구성됩니다. 백라이트 디스플레이에서는 백라이트 램프가 이러한 레이어 뒤에 설치됩니다.
그림 3
분자에 전압을 가하는 것 액정전극을 통해 디스플레이 컨트롤러는 이러한 분자의 투명도를 변경하고 이에 따라 녹색, 파란색 또는 빨간색의 세 하위 픽셀 각각의 광도 수준을 변경합니다. 액정 디스플레이의 주요 에너지 소비는 백라이트 작동입니다. 따라서 LCD 디스플레이의 에너지 소비는 실제로 표시되는 이미지와 무관합니다.
오랫동안디스플레이 시장은 TN+필름(Twisted Nematic+필름) 기술이 주도했다. 이것은 제조가 가장 간단하고 저렴한 기술입니다. 세 가지 기술 중 TN+필름은 색재현력이 가장 낮고 시야각이 작습니다. 그러나 동시에 TN 디스플레이는 비교적 빠른 응답을 제공합니다.
점점 더 최고의 스마트폰 IPS(In-Plane Switching) 기술을 사용하여 만든 디스플레이가 있습니다. IPS는 TN 매트릭스의 단점을 제거하려는 목적으로 개발되었습니다. IPS 디스플레이는 동급 최고의 색 재현성과 최대 178도의 시야각을 제공합니다. IPS의 단점최악의 대응이다. IPS 디스플레이는 TN 디스플레이에 비해 더 많은 전력을 소비합니다.
MVA(Multi-domain Vertical Alignment) 기술은 특성상 TN 기술과 IPS 기술의 중간 값을 차지합니다.
유기발광다이오드(OLED) 디스플레이의 디자인은 액정 디스플레이의 디자인과 근본적으로 다르다. OLED 매트릭스는 여러 층의 폴리머로 구성됩니다. 여기에 전압이 가해지면 레이어 중 하나(발광)가 빛을 방출합니다. 분명히 OLED 매트릭스에는 백라이트가 필요하지 않습니다. 또한 이러한 매트릭스의 전력 소비는 표시되는 색상에 따라 달라집니다. 가장 많은 에너지를 소비합니다. 화이트 색상, 검정색은 소비량이 거의 없습니다. 더 큰 배포갖다 활성 매트릭스유기발광다이오드(AMOLED – Active Matrix Organic Light-Emitting Diode)에 관한 것입니다. 오늘날 이 기술은 삼성에서 크게 홍보하고 있습니다. 많은 사람들이 AMOLED를 이상화하지만 아직은 이 기술번호가 있어요 심각한 단점. AMOLED 제조 기술은 인치당 픽셀 밀도(PPI)에 한계가 있습니다. 밝은 색상에서는 AMOLED 디스플레이의 전력 소비가 LCD 디스플레이보다 높습니다. AMOLED 디스플레이의 매트릭스는 시간이 지남에 따라 소진됩니다(파란색 하위 픽셀이 빨간색 및 녹색 하위 픽셀보다 빠릅니다). 동시에 AMOLED 디스플레이의 장점은 무한한 대비, 절대 시야각, LCD 디스플레이보다 어두운 조건에서 훨씬 낮은 전력 소비입니다. 색 구성표. AMOLED에 관해 말하면 Pentile 테마를 무시할 수 없습니다. 이는 일부 하위 픽셀의 특별한 배열입니다. AMOLED 디스플레이 4개의 픽셀당 2개의 파란색 및 2개의 빨간색 하위 픽셀만 있는 반면 예상대로 4개의 녹색 픽셀이 있는 경우입니다(그림 4).
그림 4
많은 사용자는 Pentile이 보이지 않는다고 주장하는 반면, 다른 사용자는 Pentile이 디스플레이의 사진 품질을 심각하게 손상시킨다고 확신합니다. 그러나 사실은 여전히 남아 있습니다. Pentile은 눈에 띄고 무엇보다도 밝은 색상으로 눈에 띕니다 (이미지가 얼룩덜룩한 것 같습니다).
기본 디스플레이 매개변수
해마다 디스플레이의 해상도와 대각선이 증가하고 있으며 첫 번째 매개변수가 두 번째 매개변수보다 빠르게 증가하는 경우가 많기 때문에 인치당 픽셀 밀도(PPI)가 증가합니다. 지난 몇 년 동안 PPI 가치에 대한 마케팅 경쟁이 있었습니다. 오랫동안 기록(326PPI)은 레티 나 화면아이폰 4/4S에서. 오늘날에는 최대 469PPI의 밀도를 가진 디스플레이에서 발견됩니다.
기본 디스플레이 매개변수:
차이– 동일한 백라이트 수준에서 디스플레이의 가장 밝은 지점이 가장 어두운 지점보다 얼마나 더 밝은지를 결정하는 매개변수입니다.
명도– 주어진 면적 단위당 디스플레이에서 방출되는 빛의 양(보통 m²당 칸델라).
응답 시간– 픽셀이 밝기를 변경하는 데 필요한 시간입니다.
시야각– 대비가 지정된 최소값으로 떨어지는 각도.
우선, 나는 아이폰 디스플레이대부분의 스마트폰과 디자인 및 이미징 기술이 다르지만 근본적이지는 않습니다. 모든 LCD 디스플레이에 적용되는 원리는 동일합니다.
- 광원(백라이트)을 사용하여 LCD 크리스탈로 구성된 매트릭스를 조명합니다.
- 매트릭스의 이미지는 편광 필터를 통과하여 인간의 시각으로 인식되는 이미지가 됩니다.
원한다면 노트북 화면의 구성과 교체 방법에 대해 자세히 알아보세요. 안에 전화기 디스플레이똑같은 일이지만 훨씬 더 작습니다(픽셀 크기가 더 작고 매트릭스와 백라이트가 더 얇습니다).
이제 설명하겠습니다. 디스플레이 구성요소표면(사용자가 화면을 터치하는 곳)에서의 위치 순서대로.
iPhone 디스플레이 모듈은 다음 요소로 구성됩니다.:
1. 아이폰 보호 유리.
iPhone을 사용할 때 손가락을 움직이는 곳입니다. 충격이나 낙하로 인해 터치 패널과 매트릭스가 마모되거나 손상되지 않도록 하는 역할을 합니다. 결국 값비싼 디스플레이 소자보다는 유리를 깨는 것이 더 낫다.
iPhone의 유리, (내가 착각하지 않는다면) 버전 4부터 시작하여 소유성 코팅(라틴어로 oleo - 기름/지방 및 phobos - 두려움)이 있습니다. 러시아어로 번역 - 지방이 남아 있지 않은 코팅. 때때로 소유성 코팅이 지방을 "밀어낸다"고 말하지만 문자 그대로 이는 전적으로 사실이 아닙니다. 지방은 이러한 코팅에서 날아가지 않지만 단순히 코팅에 들어가지 않으며 보푸라기가 없는 일반 냅킨으로 쉽게 제거할 수 있습니다.
2. 투명한 접착제의 얇은 층.
대다수에서는 감각전화 외부 유리(또는 터치 스크린)은 장치 본체에 접착되지 않고 매트릭스(스크린)에 직접 접착됩니다. 이를 통해 사이의 에어 갭을 제거할 수 있습니다. 터치 패널그리고 매트릭스, ...을 더한, 장치 전체의 두께를 줄입니다.
3. 터치 글래스(터치 패널, 터치스크린이라고도 함, 센서라고도 함)
정확히 우리의 수단 내에서 터치패드, 전화기의 프로세서는 유리를 터치한 위치에 대한 정보를 수신한 다음 비디오 하위 시스템을 통해 수행된 작업이 매트릭스에 표시됩니다.
4. 편광필름(편광필터)
필요한 것은 그림에서 볼 수 있습니다. 작동 원리를 설명하지 않겠습니다. 너무 많습니다.
5. LCD 디스플레이(매트릭스)
노트북 및 기타 여러 장치에서 매트릭스는 백라이트, 크리스탈 및 편광 필터를 결합한 하우징의 장치입니다. 안에 아이폰- 이들은 모두 서로 붙어 있는 별도의 부품입니다.
생산하는데 사용된 기술 아이폰 LCD 디스플레이용도 IPS 기술. 유일한 차이점은 이것이 표준 IPS가 아니라 개선된 IPS이며 Apple이 이름을 붙였다는 것입니다. 망막. 많은 LCD 화면 제조업체는 IPS 기반 기술을 개발하고 이를 자체 이름으로 부르며 몇 가지 혁신을 추가하고 있습니다.
6. 백라이트.
광원. LCD 화면에 표시되는 이미지를 보이게 하는 데 사용됩니다. 인간의 눈에는왜냐하면 LCD 크리스탈 자체는 빛을 방출하지 않습니다.
7. 디스플레이 프레임
이 부분은 마지막에 언급하겠습니다. 왜냐하면... 그것은 완전히 틀에 박혀 있다 보호 유리그리고 전체 디스플레이. 아래는 아이폰 프레임 5 검은 색.
보시다시피, 아이폰 디스플레이 매우 어렵다. 그리고 많은 사이트에서 제공되는 단일체와는 거리가 멀습니다. 기술과 장비가 있으면 이러한 모든 부품을 개별적으로 교체할 수 있으므로 고객에게는 훨씬 저렴하고 서비스 센터에는 더 많은 이익이 됩니다.
예를 들어, 아이폰 6 플러스용 모듈 어셈블리비용은 약 20,000 루블입니다. (글을 쓰는 시점에서) 작업 비용은 고려하지 않았습니다 :) 하지만 전화기가 떨어지면 보통 깨지기만 합니다 보호 유리그리고 그 사람 아이폰 6 플러스 교체비용이 몇 배 더 저렴할 것입니다. 디스플레이 전체 교체.
예를 들어 비슷한 상황 삼성 갤럭시 S3, s4등. 모듈 비용이 10,000 루블에 도달하고 달러 환율을 살펴보면 상황이 변하지 않을 것임을 이해합니다.
휴대폰을 구성하는 주요 부품
1. 전자보드. 이 디테일이 바로 마음이다 휴대 기기기본 기능의 성능을 보장합니다.
2. 주로 키보드를 포함하는 케이스 부품과 장치 모델에 따른 케이스 구성 요소(슬라이더, 캔디바, 플립 등)입니다.
3. 디스플레이. 디스플레이는 두 그룹으로 분류됩니다.
- 연결된 디스플레이 전자 보드;
- 디스플레이가 본체에 납땜되어 있습니다.
4. 다음을 제공하는 배터리 오프라인 모드휴대폰 작동(니켈 금속 수소화물, 리튬 이온 또는 리튬 폴리머일 수 있음)
5. 또한, 휴대폰이 무엇으로 구성되어 있느냐는 질문에 답할 때, 사진이나 동영상을 찍을 수 있는 카메라에 대해 이야기하는 것을 빼놓지 말아야 한다.
휴대폰의 주요 부품
휴대폰의 주요 부품 그룹에는 다음과 같은 부품이 포함됩니다.
1. 스피커와 마이크. 이는 음질과 재생을 담당하기 때문에 매우 중요한 구성 요소입니다(2차 클래스에 속하지만). 안에 현대 모델전화기에는 약 3개의 마이크가 있는데, 첫 번째는 대화용, 두 번째는 녹음기의 소리 녹음용, 세 번째는 전화 통화 중 소음을 억제하기 위한 것입니다.
2. 훈련. 이 외에도 휴대폰 내 여러 개의 움직이는 부품을 연결할 수 있는 부품이다. 기차에 특별한주의를 기울입니다.
3. 잘 알려진 휴대폰 진동을 담당하는 진동 모터.
4. 라디오 방송국 청취용으로 설계된 안테나(안테나 모듈). 안테나는 일반적으로 하우징 내부에 위치하며 특정 모양의 핀 또는 플레이트입니다.
요약하자면 이렇게 말해야 한다. 이 프레젠테이션휴대폰의 모든 구성 요소에 대한 정보는 조건부라고 할 수 있습니다. 나열된 요소 중 일부는 가격 범주에 따라 장비가 다를 수 있기 때문에 휴대폰의 기본 패키지에 포함되지 않을 수 있기 때문입니다.
안에 최근에터치 컨트롤이 가능한 휴대폰이 매우 인기가 있습니다. 이것은 설명된다 급속 성장 현대 기술휴대폰 분야에서는 물론 사용자를 위한 터치 제어의 단순성과 편리함을 제공합니다. 현대 휴대폰에서는 터치 컨트롤모든 기능과 다양한 애플리케이션을 최대한 편안하게 사용할 수 있습니다.
오늘날 터치스크린에는 저항막식과 정전식이라는 두 가지 유형이 있습니다.
- - 저항막
이 유형의 스크린은 특정 저항을 갖는 두 개의 레이어를 기반으로 합니다. 상단은 유연한 레이어(플라스틱, 소위 터치스크린)이고 하단은 단단한 레이어입니다. 상단 레이어를 누르면 하단 레이어와 접촉하고 제어 전자 장치가 압력 지점의 좌표를 계산합니다.
이러한 화면의 가장 큰 장점은 모든 터치에 민감하다는 것입니다. 장갑을 낀 손, 스타일러스 또는 기타 단단한 물체로 화면을 누를 수 있습니다. 꽤 몇 가지 더 중요한 이점 저항성 스크린떨어지는 것에 대한 저항력입니다. 이런 종류의 화면은 긁힘이 심할 수 있지만 플라스틱이기 때문에 깨지기가 매우 어렵습니다.
저항막 스크린의 모든 장점에도 불구하고 여전히 몇 가지 단점이 있습니다. 터치 스크린은 휴대폰 작동 중에 지속적으로 기계적 스트레스를 받기 때문에 기능을 상실할 위험이 높습니다. 저항막 스크린의 또 다른 단점은 빛 투과율이 낮다는 것입니다(85% 이하). 보호층이 있어도 화면이 손상되고 작동이 중단될 가능성이 여전히 있습니다. 플라스틱 표면은 절단이 쉽고 너무 높은 온도에도 견딜 수 없습니다.
터치스크린이 고장난 경우(부분 마모 또는 기계적 손상넘어진 후) 교체해야 함 결함이 있는 터치스크린새로운. 새 것을 설치하기 전에 이전 것을 제거해야 합니다.
화면을 보려면 전화기를 분해해야 합니다. 이를 위해 제거됩니다. 뒷 표지휴대전화에서 배터리와 SIM 카드를 제거하세요. 후에 후방 차체전화기가 제거되고 보드가 조심스럽게 측면으로 이동되고 케이블이 소켓에서 당겨집니다. 이 절차는 전화기의 전면 부분을 기본 부분에서 분리하기 위해 필요합니다.
그런 다음 케이스에서 디스플레이를 조심스럽게 분리하여 제거하는 것이 좋습니다. 터치스크린은 특수 접착제로 본체에 부착되기 때문에 100~120도 온도에서 2~3분간 가열해야 접착제가 부드러워진다. 가열 후 메스를 사용하여 접착제를 절단하고 터치스크린을 케이스에서 분리합니다.
새 터치스크린을 설치하기 전에 베이스에 특수 접착제를 발라 부품을 고정한 후 강한 공기압을 가해 디스플레이의 먼지를 제거합니다. 그런 다음 새 부품을 본체에 붙일 수 있습니다.
완성된 화면과 보드를 케이스에 다시 넣고 디스플레이 케이블을 보드에 연결해야 합니다. 전화기를 완전히 조립하기 전에 새 부품의 기능을 확인해야 합니다. 이를 위해 배터리가 보드에 연결되고 전화기가 켜집니다. 모든 누르기에 화면이 올바르게 반응하면 부품이 올바르게 설치된 것입니다. 철저한 점검을 거쳐야 전화기를 완전히 조립할 수 있습니다. 작업이 끝나면 다시 휴대폰을 거쳐야 하는데 전체 확인그래야만 수리가 성공적으로 완료되었다고 자신 있게 말할 수 있습니다.
- - 용량 성 스크린
이 유형의 화면은 능력에 따라 다릅니다. 인간의 몸지휘하다 전기. 정전식 터치스크린은 유리 패널, 저항성 물질이 도포된 표면을 전도성 필름으로 덮습니다. 손가락으로 화면을 터치하면 전류가 발생하고 그 후 특수 컨트롤러가 터치 좌표를 계산합니다.
이러한 화면의 중요한 장점은 내구성입니다. 지속적인 부하에도 불구하고 성능 저하 위험은 낮습니다. 저항막 스크린에 비해 빛을 더 잘 투과합니다(90% 이상).
장점과 함께 용량성 스크린의 단점도 있습니다. 약점이 유형의 스크린은 전도성 물체의 영향을 받는 경우에만 작동할 수 있습니다. 스타일러스, 기타 단단한 물체 또는 장갑을 낀 손으로 터치해도 화면이 반응하지 않습니다.
또 다른 단점 용량 성 스크린떨어질 때 불안정한 상태로 구성됩니다. 유리는 깨지기 매우 쉽습니다.
터치스크린은 어떻게 교체되나요?
정전식 스크린의 결함이 있는 터치 글래스를 교체하는 원리는 저항막 스크린의 터치스크린을 교체하는 원리와 유사합니다. 유일한 차이점은 터치 글래스용량성 스크린의 경우 본체가 아닌 디스플레이에 접착됩니다.
그러나 일부에서는 최신 모델휴대폰 터치 글라스와 디스플레이가 하나의 모듈로 되어 있어 불량 부품 교체 시 수리가 대폭 간편해졌습니다. 디스플레이에서 유리를 분리한 다음 유리를 디스플레이에 붙이는 데 많은 시간을 소비할 필요가 없습니다. 새 모듈그것은 본체에 나사로 고정되거나 특수 접착제를 사용하여 전화기 본체에 접착됩니다. 다음과 같은 전화기에는 기성 모듈도 있습니다. 삼성 갤럭시 S II(S2), 삼성 갤럭시 S III(S3), 삼성 갤럭시 노트(N7000/i9220). 이러한 유형의 모듈은 수리에 소요되는 시간을 크게 줄여줍니다.
완성된 모듈에는 스피커, 안테나, 진동 모터, 시스템 커넥터 케이블, 장식 버튼 등 기존 모듈에서 누락된 부품이 함께 제공되어야 합니다. 그런 다음 보드를 삽입하고 디스플레이 케이블을 보드에 부착한 다음 케이스 뒷면 커버를 나사로 고정합니다. 수리가 끝나면 제공된 부품을 테스트해야 합니다. 휴대폰을 켜고 화면이 터치에 반응하는지, 장식 버튼이 작동하는지, 휴대폰에서 소리가 나는지 확인하세요. 모든 것이 올바르게 작동하면 수리가 성공적으로 완료된 것입니다.
다음이 포함된 휴대전화 터치 스크린특히 조심스럽고 조심스럽게 다루어야 합니다. 하지만 오작동이 발생하면 최고의 솔루션이 문제는 서비스 센터의 전문가가 수리해 드립니다.