Perbedaan TV LCD dan Plasma

Bahan Ajar

Standar Kompetensi   : Memperbaiki Sistem Penerima Televisi

Kompetensi Dasar      : Menjelaskan Perbedaan TV LCD dan Plasma

TV LCD

1.      Pengenalan Dasar LCD

LCD kepanjangan dari LIQUID CRYSTAL DISPLAY, ditemukan oleh orang Austria bernama Friedrich Reinitzer pada tahun 1888. Setiap hari kita selalu memakai peralatan-peralatan yang menggunakan LCD seperti : jam, cd player, KalKulator, microwave, AC dan lain-lain termasuk juga untuk TV dan LCD.

 

2.      Sejarah perkembangan LCD

Pada tahun 1887, LCD ditemukan di Austria pada 1888 satu tahun setelah CRT.

3.      CRT VS LCD

4.      Televisi CRT

5.      Televisi LCD

6.      Cara Kerja Televisi CRT

7.      Plasma vs LCD

 

Ukuran Layar TV Plasma yang umumnya tersedia di pasar ini termasuk 30 inci, 42 inci, 50 inci dan 63 inci model dan tidak ada dibawah ukuran 30 inci. Sedangkan LCD masih ada ukuran dibawah 30 inci.

8.      Televisi Plasma

Lebih cocok untuk nonton Film. Jika ditempatkan di ruangan yang sangat terang (spt di showroom), gambarnya akan terlihat lebih redup dari LCD. Namun, jika ditempatkan di ruangan agak redup, Hitamnya lebih pekat dari LCD.

Kekurangan Televisi Plasma dibandingkan LCD

- Plasma TV lebih tebal dari TV LCD dan karenanya jauh lebih berat.

- TV Plasma menghasilkan silau dalam ruangan yang terang meskipun beberapa kemajuan teknologi telah dilakukan untuk memperbaiki hal ini.

Keuntungan-keuntungan

  Space Saving

  Light Weight

  Distortion free

  Low Radiation

  Power Saving

  Various application

  Prestige and luxury image

9.      Prinsip Kerja LCD

Setiap 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.

Sebelum 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. 

Thin Film Transistor (TFT) merupakan switch kecil dari transistor dan kapasitor :

Pada LCD  mempunyai subpixel yaitu berwarna Merah, Hijau dan Biru (RGB) seperti ditunjukkan pada gambar dibawah.

Warna-warna yang dihasilkan pada LCD merupakan kombinasi subpixel yang terdiri dari tiga warna RGB, tiap subpixel dapat berkisar lebih dari 256 shades atau bisa memungkinkan lebih dari 16.8 juta warna

Contoh pembentukan warna-warna pada LCD terlihat pada gambar

10.  Pengenalan dasar bagian-bagian LCD

                                                                               

Pixel Warna

Gambar yang dibuat dari peta 2D pixel
X piksel lebar
Y piksel tinggi
Dimensi-dimensi ini menentukan resolusi layar
misalnya 1024 x 768

 

Resolusi

Menggambarkan banyaknya pixel yang dapat ditampilkan pada layar. Resolusi dapat dinyatakan sebagai perbandingan pixel pada vertikal (Y) dengan horizontal (X). Contoh : 1024 x 768 artinya 1024 pixels horizontal dan 768 pixel vertikal. Semakin besar resolusi gambar semakin jelas kualitas gambar yang dihasilkan.

11.  Konsep Dasar LCD

12.  Diagram Panel LCD

13.  Bagian Dalam LCD

14.  Rangakain Pokok Utama Pada Bagian Dalam LCD TV

1. Power Supply (LIPS)
2. Main Board
3. Inverter

Power Supply (LIPS)

1. Pengenalan LIPS (LCD Integrated Power Supply)

2. Komponen pada LIPS :

    - Resistor  Chip,

    - Capacitor  Chip, Keramik -Transistor  Chip

    - Transformator (Trafo)  SMPS, Inverter - Dioda  Chip

    - Connector

    - Fuse

    - Jumper

3. Blok Rangkaian LIPS :

    - Power / Adaptor

Fungsi  : merubah supply tegangan AC 220V ke tegangan DC 12V & 5V input ke Main PCB. – Inverter.

Fungsi  : memberikan supply tegangan dan arus untuk mengaktifkan lampu pada panel atau module LCD.

Main Board

Berfungsi sebagai pengontrol rangkaian-rangkain yang mengatur LCD. Jadi di main board ini terdapat sistem microprocessor, untuk mengatur sounds, gambar, program pada TV LCD

Inverter

Rangkaian Inverter ini mempunyai fungsi untuk menghidupkan lampu CCFT yang terdapat pada LCD.

Cara kerja inverter

Pada rangkaian inverter ini terdapat 3 sumber yaitu :

1. Sumber 12 V
2. GND
3. Sumber Switch

Pada tegangan 12V ini berupa tegangan DC yang berfungsi sebagai tegangan sumber pada rangkaian inverter ini. Kemudian tegangan 12V ini  akan masuk kedalam lilitan, yang berfungsi sebagai pengubah tegangan rendah menjadi tegangan tinggi. Setelah tegangan berupa tegangan AC, menghidupkan lampu CCFT pada LCD.

Pada tegangan switch ini berasal dari prosesor yang terdapat pada rangkaian main board. Fungsi tegangan swicth ini adalah untuk mengatur brightness pada lampu CCFT yang terdapat pada LCD TV.

cara kerja trafo karena gulungan primer transformator mendapatkan arus bolak-balik sehingga menimbulkan induksi medan elektromagnetis pada gulungan primer tsb yg dapat memindahkan medan ini ke besi kern(besi lunak yg mengandung silikon), medan elektromagnetis yg didapati oleh besi kern dipindahkan kegulungan sekunder transformator . Sehingga timbul teg listrik di kedua ujung kawat email gulungan sekunder yg biasanya lebih tinggi atau lebih rendah tegangannya.

Karena frekuensi kerjanya yang tinggi tersebut, inti dari trafonya tidak lagi menggunakan plat besi tetapi sudah menggunakan ferit (besi oksida) yang notabene mempunyai kemampuan magnetisasi dan demagnetisasi lebih cepat daripada besi biasa.

Blok proteksi yang penting untuk kesempurnaan smps antara lain :

1. OVP (over voltage protector) berfungsi untuk mendeteksi tegangan yang berlebihan. Blok ini akan mengoffkan smps jika terdeteksi tegangan yang lebih.
2. OCP (Over Current Protection), berfungsi untuk mendeteksi beban lebih, smps akan off jika terdeteksi pemakaian lebih pada bebannya.
3. OHP (over heat protection), jika terlalu panas, smps akan 3

Fungsi penggunaan kapasitor dalam suatu rangkaian :

1. Sebagai kopling antara rangkaian yang satu dengan rangkaian yang lain (pada PS)

2. Sebagai filter dalam rangkaian PS

3. Sebagai pembangkit frekuensi dalam rangkaian antenna

4. Untuk menghemat daya listrik pada lampu neon

5. Menghilangkan bouncing (loncatan api) bila dipasang pada saklar

Fungsi ic LM 7805 utk penstabil tegangan agar tetep 5v dc.

Cara kerja power suply ini mempunyai cara kerja yaitu :

Pada saat tegangan AC 220 V yg berasal dari PLN, maka akan diubah oleh transistor, tetapi pada saat pengubahan teg AC ke DC ini masih terdapat derau atau ripel sehingga harus diubah kembali AC, setelah kembali ke AC maka akan diubah kembali ke DC, hal ini dsb smps, switch mode power supply. Fungsi sistem smps ini adalah untuk meninggi frekuensi yg ada pada power supply ini sehingga kapasitor yang digunakan tdk terlalu besar. Faktor inilah membuat rangkaian pada power suply menjadi kecil. Karena rangkaian power suply ini kecil dapat mendukung TV LCD menjadi lebih kecil atau lebih sederhana.

Fungsi frekuensi tinggi, maka filter yg digunakan tidak menggunakan kapasitas yang besar

Prinsip dasar kerja SMPS
SMPS secara garis besar meliputi kerja :

      Penyerahan - merubah tegangan masukan ac menjadi tegangan keluaran dc

      Konverter - merubah tegangan dc menjadi tegangan keluaran yang sesuai dengan kebutuhan

      Filtering - menghilangkan denyut (ripple) pada tegangan keluaran

      Regulasi - membuat agar besarnya tegangan keluaran stabil terhadap perubahan tegangan masukan dan perubahan beban.

      Isolasi - mengisolasi bagian sekunder dari bagian primer, dengan tujuan agar chasis bagian sekunder kalau dipegang tidak timbul bahaya kena sengatan listrik.

      Proteksi – mampu melindungi peralatan dari tegangan keluaran yang over dan melindungi power supply dari kerusakan jika terjadi suatu kesalahan.

Alasan mengapa menggunakan SMPS. Hampir semua power supply saat ini menggunakan SMPS, hal ini karena regulator switching mempunyai beberapa keuntungan jika dibanding dengan regulator linear,seperti:

      Lebih ringan dan ukuran lebih kecil. Regulator linear membutuhkan tranfo 50Hz yang mempunyai inti besi yang berat. Makin besar daya (Watt) makin besar dan berat ukuran tranfonya. Sedang SMPS menggunakan frekwensi diatas 20Khz. Makin tinggi frekwensi switching, maka ukuran tranfo dan kapasitor filter semakin kecil.

      Lebih efisien pemakaian daya listrik. Regulator switching lebih sedikit menghasilkan panas, berarti lebih sedikit daya listrik yang hilang.

      Range tegangan masukan yang lebih lebar. SMPS mempunyai toleransi range tegangan masukan yang lebar. Dengan tegangan masukan bervariasi antara dc 150~300V (atau tegangan ac antara 90~265V), switching regulator masih mampu memberikan tegangan keluaran yang stabil.

TV PLASMA

Plasma TV merupakan perangkat televisi yang menggunakan PDP (Plasma Display Panel). Disebut sebagai Plasma karena menggunakan teknologi sel-sel kecil yang berisi gas ion.

Panel biasanya memiliki jutaan sel kecil di ruang-ruang sekat antara dua panel kaca. Ruang bersekat atau “bohlam” atau “sel” ini, berisi campuran antara gas mulia dan sedikit merkuri. Sel-sel ini seperti halnya lampu plasma dalam skala kecil dan banyak.

Ketika merkuri yang menguap dan tegangan diterapkan di seluruh sel, gas dalam sel membentuk plasma. Dengan aliran listrik (elektron), beberapa elektron menabrak partikel merkuri karena elektron bergerak melalui plasma, sejenak akan meningkatkan tingkat energi molekul sampai kelebihan energi dilepaskan. Merkuri melapas energi ultraviolet (UV) foton. Foton UV kemudian membentur fosfor yang dicat di bagian dalam sel. Ketika foton UV membentur molekul fosfor, sesaat akan menaikkan tingkat energi dari sebuah elektron orbit luar dalam molekul fosfor, mengubah elektron yang stabil menjadi tidak stabil. Elektron kemudian melepaskan kelebihan energi sebagai sebuah foton dengan tingkat energi yang lebih rendah dari cahaya UV. Energi foton ini sebagian besar dalam kisaran inframerah tetapi sekitar 40% berada dalam kisaran cahaya tampak. Perbedaan warna cahaya dapat terlihat tergantung pada fosfor yang digunakan. Setiap pixel dalam sebuah layar plasma terdiri dari tiga sel yang terdiri dari warna primer (RGB) dari cahaya tampak. Variasi tegangan dari sinyal ke sel-sel memungkinkan warna yang dirasakan berbeda.

Perhatikan gambar berikut ini.