AMOLED, или все же IPS: выгорание, ШИМ, боль в глазах и DC Dimming

AMOLED, или все же IPS: выгорание, ШИМ, боль в глазах и DC Dimming Гаджет

Почему в режиме ожидания садится батарея

Главной причиной, почему батарея разряжается в режиме ожидания, является работа фоновых процессов. Достаточно выставить жесткие ограничения для большинства приложений, как аккумулятор перестанет терять по 5 % за 1 час бездействия.

Если проблема продолжится и после этого, есть смысл задуматься о состоянии смартфона. Со временем любая батарейка теряет энергоемкость. Она априори начинает разряжаться быстрее, поэтому рассчитывать на то, что старый аппарат после оптимизации сможет работать очень долго, не стоит.

В чем кроется основная разница oled и ips матриц?

Кроме IPS, наиболее распространенными матрицами среди смартфонов являются AMOLED, а у компании Samsung – Super AMOLED, но все это лишь разные маркетинговые формулировки одной технологии изготовления дисплеев под названием OLED. 

Независимо от доработок производителей, OLED – это активные матрицы на органических светодиодах. Каждый пиксель в них является обособленным – он светится и меняет цвет независимо от соседних пикселей. 

Более «обкатанная» временем технология под названием IPS подразумевает наличие двух отдельных слоев: жидких кристаллов и подсветки – именно в этом кроется главное отличие этого типа матриц. 

На что уходит заряд батареи android

Работа любого смартфона напрямую связана с электроэнергией. Для обеспечения комфортного использования производители устанавливают в устройство аккумулятор, который, в теории, может продержаться хоть 5-7 дней на одном заряде. Однако отдельные функции разряжают батарейку быстрее других.

Совет. Чтобы не беспокоиться об уровне заряда АКБ, рекомендуется покупать модели с батарейками на 4500-5000 мАч.

Главным «врагом» аккумулятора является экран. На телефоне он занимает много пространства, а для отображения контента требуется подсветка. Именно она в большей степени, чем любые другие функции, влияет на уровень заряда. Однако есть и еще один немаловажный фактор – нагрузка.

Также многие владельцы мобильных устройств отмечают, что телефон разряжается даже при потухшем экране. Это серьезный повод обеспокоиться состоянием гаджета, поскольку так происходить не должно. Быстрый расход заряда в режиме ожидания – признак активности фоновых процессов. Распознать их бывает нелегко, однако своевременное отключение позволяет сэкономить 15-20 % в течение дня.

"умный" монитор энергопотребления на din рейку

Однажды долгим зимним вечером возникла у меня идея автоматизировать процесс подачи показаний счетчика электроэнергии, но для этого мне надо было знать сколько электроэнергии я фактически потратил. К сожалению счетчик электроэнергии у меня был старый, глупый и единственный способ узнать сколько он насчитал — это подсчитывать мигания светодиодов. Поэтому решил сделать свой счетчик, конечно же на основе популярного модуля PZEM-004T и не менее популярного микроконтроллера ESP-8266.

Основные компоненты — PZEM-004T и ESP-12F заказал на Aliexpress, а мелочевку — двухцветный светодиод, пару кнопок, модуль питания импульсный HLK-PM03 на 3,3V (для питания ESP) и корпус DIN-1 купил в местном радиомагазине.

Вначале проверил совместную работу PZEM и ESP на макетной плате — у меня были сомнения из-за того, что последовательный порт PZEM рассчитан на 5В, а ESP на 3.3В. В старых версиях PZEM-004T это решалось дополнительными сопротивлением, но сейчас продают модуль версии v3, (визуально можно отличить по белым оптопарам рядом с разъемом последовательного порта) который прекрасно заработал с 3.3В без какой либо переделки.

Нарисовал в EasyEDA схему — easyeda.com/viperet/powermonitor, предусмотрел на ней две кнопки для управления и двухцветный красно-зеленый светодиод для отображения состояния устройства

AMOLED, или все же IPS: выгорание, ШИМ, боль в глазах и DC Dimming

Схема получалась очень простая и решил для пробы заказать ее изготовления на JLCPB, первый заказ на 5 плат с учетом купона который выдается новым пользователям обошелся мне в $2. Когда получил платы — был очень приятно удивлен, ну что сказать — изготовленная в заводских условиях плата выводит самоделки на совершенно иной уровень.

AMOLED, или все же IPS: выгорание, ШИМ, боль в глазах и DC Dimming

Прошивку для ESP сделал используя PlatformIO и мою любимую IDE Visual Studio Code. Добавил функционал настройки используя WiFiManager, периодическую отправку всех показателей, которые регистрирует PZEM-004T на удаленный сервер по протоколу MQTT и так же отображение текущий показателей через web-интерфейс с обновлением каждую секунду.

Исходники прошивки доступны на GitHub: github.com/viperet/esp8266-power-monitor

Перед тем, как прошивать устройство, необходимо «собрать» веб интерфейс (необходим NodeJS):


npm install
npm run build

После этого можно заливать SPIFFS из PlatformIO и прошивать микроконтроллер. При первом включении он создает точку доступа, подключившись к которой можно настроить параметры доступа к WiFI (SSID, пароль), а так же адрес, порт, логин, пароль и топик MQTT, куда будут отправляться показатели.

Гаджет:  Эксперт назвал лучшие способы найти похищенный гаджет: Гаджеты: Наука и техника:

После перезагрузки устройство подключается к WiFi и начинает работу, мигание зеленого светодиода означает отправку данных на сервер, красный — ошибка.

Если зайти на адрес ESP браузером, то можно посмотреть текущие показатели почти в реальном времени — микроконтроллер увеличивает частоту опроса PZEM до 1 раза в секунду и отправляет значения в браузер по протоколу WebSocket.

AMOLED, или все же IPS: выгорание, ШИМ, боль в глазах и DC Dimming

На своем домашнем сервере автоматизации запустил небольшое приложение на NodeJS которое «слушает» сообщения от счетчика в MQTT и сохраняет данные в InfluxDB для истории и красивых графиков. В принципе сохранение данных в InfluxDB можно сделать и напрямую с ESP8266, добавлю это в следующей версии прошивки. InfluxDB сохраняет все данные и позволяет просматривать графики:

AMOLED, или все же IPS: выгорание, ШИМ, боль в глазах и DC Dimming

Конечно можно сделать все гораздо проще, купить готовое устройство, например недавно был обзор Zemismart ZMAi-90, но мне было интересно собрать свое устройство, написать для него прошивку, которая надеюсь кому-то будет полезна.

Лучшие гаджеты, которые помогут сэкономить на услугах жкх

гаджеты

Как уменьшить потребление электричества и воды при помощи новых технологий.

В этом году тарифы на коммунальные услуги в Москве вырастут на 7%, объявил мэр Москвы Сергей Собянин. Он утверждает, что это меньше, чем ожидаемый средний рост тарифов по стране, и вообще минимальный рост за последние 23 года. Но, тем не менее, экономия воды и электричества уже сегодня выражаться в реальных денежных суммах. И чем дальше, тем больше надо будет экономить. Для этого уже есть специальные гаджеты, посмотрите, что предлагает рынок.

Домашний гаджет BugPlug

гаджеты

Подключается к электросети, а на его обратной стороне есть розетка, к которой можно подключить сетевой фильтр, а уже к нему — сразу несколько электроприборов. Внутри у устройства есть датчики движения, с помощью которых устройство следит, есть ли кто-то в комнате. Когда BugPlug поймет, что дома уже никого нет, он автоматически обесточит подключенные к нему приборы — например, компьютер, телевизор или утюг. Во избежание ложных срабатываний здесь есть таймер, с помощью которого можно настроить задержку отключения. Интервал на таймере может составлять от нуля до шести минут. Когда хозяин вернется домой, BugPlug тут же включит все нужные электроприборы обратно .По некоторым оценкам http://www.energy-saving-electronics.info/standby-power.htm, устройства, которые находятся в режиме ожидания, «съедают» порядка 10% электроэнергии от общего объема ее потребления в квартире. К тому же у BugPlug элегантный дизайн. Симпатичная вещь в доме.

Цена — $140.

Belkin Wemo Insight Switch

гаджеты

Инновационная беспроводная розетка, которая позволяет управлять системой электропитания в доме с помощью смартфона на Android (пока — только для этой операционной системы). Внутри у умной розетки есть модуль Wi-Fi. Гаджет не только выводит через специальное приложение информацию о подключенных девайсах, но и позволяет удаленно включать/выключать их. А еще устройство подсчитывает уровень энергопотребления подключенных к нему приборов. Данные выводятся на экран смартфона в виде специальных цифр и графиков. Таким образом можно понять, какой прибор потребляет слишком много энергии и, например, заменить его. И заодно забыть о неврозе, вызванном вопросом, выключен ли утюг в доме. В России такая розетка полезна, например, при использовании электрического обогревателя. Wemo позволяет заранее по пути домой включать его: приходишь с работы в обогретую квартиру и при этом экономишь, потому что обогреватель не работает непрерывно с утра до вечера. Система также позволяет установить график работы бытовых приборов — чтобы они включались и выключались по расписанию. Правда, тогда придется купить сразу несколько таких розеток.

Цена — $49,99.

«Умная» душевая лейка Uji

гаджеты

Выпускники Университета Тафтса выпустили лейку для душа Uji, которая распыляет воду из трубы таким образом, чтобы соотношение качества струи и расхода воды было наиболее эффективным. Кроме того, в Uji встроен световой индикатор: как только гаджет увидит, что пользователь находится в душе неоправданно долго, он начнет светиться красным светом. Считается, что устройство снижает время, проведенное в душе, в среднем на 12%. Экономия в США достигает $85 в год.

Цена — $50.

MeterPlug

гаджеты

Представляет собой адаптер, подключаемый между самой розеткой и штекером электроприбора (телевизор, обогреватель, стиральная машина и т.п.). Он измеряет потребление электроэнергии отдельным прибором и выводит через bluetooth данные своих замеров. Специальное приложение может само подсчитывать, на какую сумму электроэнергии «съел», например, телевизор в спальне за сегодня, за последнюю неделю или месяц. По идее, это должно заставить пользователей более ответственно подходить к их использованию.

Гаджет:  Как начать писать обзоры техники | GeekBrains - образовательный портал

Цена — $59,95

«Умная» посудомоечная машина Whirlpool Smart Dishwasher

гаджеты

Всегда подключена к интернету через Wi-Fi. Это позволяет запускать ее удаленно, с помощью iPhone или веб-приложения. С одной стороны, экономится электроэнергия (если ночью она, например, дешевле, чем днем), с другой — избавляет от шума мойки. Whirlpool Smart Dishwasher обладает специальными датчиками, которые могут определять степень загрязненности загруженной посуды и рекомендовать нужный — опять-таки по соотношению эффективности и экономии — режим мойки.

Цена — $949.

«Умная» домашняя метеостанция Netatmo Connected Weather Station

гаджеты

Может самостоятельно следить за состоянием воздуха в доме, включая его температуру, влажность и уровень окиси углерода. Устройство регулярно сбрасывает отчеты на смартфон (любой) и способно управлять работой кондиционера и увлажнителя воздуха — если те подключены к интернету через Wi-Fi. Это позволит достаточно энергоемким устройствам более экономно потреблять электроэнергию. Также система может давать актуальные советы и сбрасывать на смартфон уведомления о критически важных действиях, которые необходимо совершить — например, проветрить помещение из-за высокой концентрации углекислого газа.

Цена — $179.

Настройка энергопотребления

Конечно, ни один аккумулятор не может жить вечно. Но его энергопотребление оптимизируется после выполнения нескольких простых действий:

  1. Включите режим «Автояркость».
  2. В настройках дисплея задайте период, после которого экран будет автоматически гаснуть.
  3. Отключите вибрацию.
  4. Разрешите работу GPS, Bluetooth и других датчиков только при запуске определенных приложений (например, в навигаторе).
  5. В пункте настроек «Для разработчиков» отключите анимации.
  6. Отключайте Wi-Fi и мобильный интернет, когда не нужен доступ к сети.
  7. Регулярно производите выгрузку оперативной памяти через Диспетчер задач.
  8. Если расход аккумулятора продолжает оставаться внушительным, активируйте режим энергосбережения.

Если выполнить всего 8 шагов по настройке потребления энергии, гаджет получит прирост в 25-30 %. То есть каждый день пользователь сможет рассчитывать на дополнительные 4-5 часов работы устройства при умеренных нагрузках.

Немного о недостатках oled матриц

Несмотря на то, что OLED матрицы в смартфонах используются уже на протяжении 10 лет, они имеют ряд серьезных недостатков. Самый очевидный – стоимость. Изготовление OLED панелей обходится значительно дороже IPS, потому AMOLED и Super AMOLED дисплеями до недавнего времени оснащались лишь флагманские устройства.

Казалось бы, где флагманы, и где бюджетные смартфоны? Основная проблема заключается в том, что даже несмотря на растущую популярность AMOLED матриц в бюджетных и средне бюджетных смартфонах, замена разбитого AMOLED экрана может обойтись в 2-3 раза дороже IPS.

Вторая достаточно серьезная проблема OLED матриц – выгорание пикселей. Они, в настоящее время, имеют свойство памяти. Если дисплей будет отображать статичную картинку на протяжении нескольких минут, то в следующем кадре будут видны части прошлого изображения.

Оптимизируем расход энергии

Чтобы смартфон работал долго от одного заряда, его необходимо оптимизировать. Под этим словом скрываются несколько простых действий, которые в состоянии выполнить абсолютно любой владелец устройства, вне зависимости от уровня технических знаний.

Отключение gps

Если отбросить в сторону фактор нагрузок и яркости экрана, главным источником проблем для аккумулятора является датчик GPS. По умолчанию он встроен в каждую модель, но включается по требованию владельца. Если своевременно не отключить работу GPS, батарейка начнет быстро разряжаться даже с погасшим дисплеем.

Такой расход энергии обусловлен тем, что аппарат вынужден постоянно обновлять информацию о спутниках. Для отключения GPS необходимо опустить шторку уведомлений и кликнуть по значку «Местоположение» или «Геолокация». Когда он потухнет, датчик будет деактивирован. Также операцию можно повторить через настройки телефона.

Преимущества oled дисплеев

Во-первых, как было упомянуто ранее, каждый пиксель в OLED матрицах подсвечивается самостоятельно. Это способствует более низкому энергопотреблению гаджета, ведь неиспользуемые пиксели просто отключаются. Напомним, именно на OLED дисплеях применение темной темы несколько увеличивает автономность смартфона.

Во-вторых, благодаря отключению отдельных пикселей появилась функция Always On Display, которая отображает самую важную информацию даже на выключенном дисплее без высокого потребления энергии. 

В-третьих, качественно откалиброванные матрицы имеют лучшую цветопередачу – черный и белые цвета обретают естественный вид под любыми углами обзора.

В-четвертых, из-за отсутствия дополнительного слоя с подсветкой, производителям удалось значительно снизить толщину матрицы. А потому в смартфоны научились встраивать сканер отпечатков пальцев прямо под дисплей. Кроме того, некоторые бренды работают над созданием фронтальной камеры, также спрятанной под экран. На IPS матрицах все это, на данный момент, невозможно.

Гаджет:  Как пользоваться гаджетами чтобы не навредить здоровью — ForPost-Технологии

Приложения в фоновом режиме тоже садят аккумулятор

Важнейшим фактором при быстрой разрядке батареи является работа приложений в фоне. В тот момент, когда пользователь закрывает программу, она продолжает функционировать, потребляя тем самым энергию. Чтобы этого не произошло, рекомендуется ограничить фоновые процессы при помощи следующей инструкции:

  1. Откройте настройки телефона.
  2. Перейдите в раздел «Приложения».
  3. Выберете интересующую программу.
  4. В подпункте «Контроль активности» укажите параметр «Жесткое ограничение».

В зависимости от конкретной модели устройства пункты меню отличаются. В любом случае, кнопку ограничения фоновых процессов нужно искать в разделе настроек приложений.

Прочие методы

Если стандартные способы оптимизации расхода аккумулятора не помогают, можно обратиться к помощи специальных приложений. В Google Play доступны такие программы, как Battery Doctor, Battery Saver и Accu​Battery. Все они в автоматическом режиме оптимизируют работу смартфона, благодаря чему он начинает разряжаться медленнее.

Технология dc dimming, а также другие способы обезопасить здоровье

Если же вы купили смартфон с AMOLED дисплеем и испытываете неприятные ощущения в глазах, либо же только присматриваетесь к новому гаджету – данный раздел определенно будет полезным. Прежде всего важно понимать, что воздействию ШИМ подвержена достаточно малая часть пользователей. И даже если вы входите в эту группу, то чтобы это понять потребуется несколько суток использования смартфона.

Существует несколько способов обезопасить свое зрение, и начнем с самого неоднозначного – переход на устройство с IPS. Этот вариант имеет место быть только в том случае, если использование OLED матриц вызывает серьезный дискомфорт, а именно головные боли, рябь и сухость в глазах.

Если же вы без ощутимых проблем используете устройства с OLED, но хотите обезопасить свое зрение – старайтесь использовать гаджет на яркости свыше 50%. Как можно понять из графика выше, чем выше яркость – тем ниже частота мерцания. Но и злоупотреблять этим правилом также не стоит – максимальная яркость дисплея при длительном использовании способствует выгоранию пикселей.

  • В случае с Android устройствами:

Начать хотелось бы с важной и весьма эффективной функции под названием DC Dimming. К сожалению, данная технология реализована далеко не на каждом смартфоне с AMOLED матрицей – обращайте на это внимание при покупке. Она позволяет регулировать яркость дисплея при помощи изменения напряжения на всем промежутке, минимизируя ШИМ. Единственным недостатком использования DC Dimming является ухудшение цветопередачи матрицы.

Также есть возможность уменьшить мерцания при помощи различных программ. Они накладывают черный фильтр поверх изображения, перед этим повысив яркость дисплея до максимума. В таком случае ШИМ действительно уменьшается, правда, вместе с ресурсом матрицы из-за максимальной яркости.

Шим и его вред для вашего здоровья

Все дело в том, что уровень подсветки в OLED дисплеях остается неизменным всегда – таковы конструктивные особенности данных матриц. Но как же тогда затемняется матрица в смартфоне, если начать самостоятельно регулировать яркость? Тут на помощь приходит ШИМ – широтно-импульсная модуляция.

Таким образом, уровень яркости AMOLED дисплея определяется не интенсивностью подсветки, а количеством выключений и включений пикселей за секунду. Человеческий глаз не способен заметить мерцания визуально, так как частота ШИМ в среднем составляет 200 колебаний в секунду.

Важно отметить, что многие производители смартфонов задействуют ШИМ в своих смартфонах не постоянно, а только ниже определенного порога яркости. Так, iPhone с OLED дисплеями способны понижать напряжение матрицы до 50%, что позволяет комфортно использовать устройство без какого-либо ущерба для глаз.

Тем не менее, на яркости ниже 50% абсолютно каждый дисплей начинает мерцать, и некоторые пользователи с наиболее чувствительным зрением отмечают усталость и сухость в глазах после использования смартфона с AMOLED дисплеем.

На графике отчетливо видно, как с понижением яркости увеличивается количество мерцаний за определенный промежуток времени.

Яркость экрана

Высокий уровень яркости необходим только в тех случаях, когда человек пользуется смартфоном в условиях солнечной погоды. В помещении вполне достаточно 20-50 %, в зависимости от силы освещения. Глазам одинаково комфортно считывать информацию и на 100 % яркости, и на 50 %.

На заметку. Вне зависимости от уровня яркости устройства с AMOLED-экранами будут дольше держать заряд в сравнении с IPS-панелями.

Какой итог?

В настоящее время трудно говорить о силе воздействия ШИМ на зрение человека, ведь многие пользователи на протяжении нескольких лет используют смартфоны с AMOLED дисплеями и не испытывают проблем со здоровьем. В данном материале мы постарались лишь подробно рассказать вам о всех особенностях, преимуществах и недостатках OLED дисплеев в смартфонах. Надеемся, мы ответили на многие интересующие вас вопросы.

Оцените статью
GadgetManiac
Добавить комментарий