Светодиодные RGB панели 64х32 или как покупать в Китае подобное оборудование

Это уже четвертый обзор о светодиодных панелях для создания экранов, изначально данный обзор не входил в мои планы, как впрочем и покупка данных панелей. В прошлом обзоре я писал, что из-за ошибки продавца у меня на руках остался контроллер, потому для него были заказана еще партия светодиодных панелей, причем в связи с запланированным габаритом экрана пришлось заказать панели с разрешением 64х32 пикселя.
В общем небольшой обзор, немного теории, а также ответы на некоторые вопросы, которые мне задавали после публикации предыдущих частей.


Как я уже писал, в прошлый раз из-за ошибки в указании характеристик, был заказан контроллер HD-D10, который как выяснилось, не умеет работать с режимом сканирования 1/32 и продавец в итоге мне сделал скидку в 20 долларов для покупки HD-D30, который я уже давно получил и применил.
Хотя нет, по сути применил не я, так как панели просто заказывались через меня, а не мне, но не думаю что для обзора это важно.

В общем лежала эта плата, применить некуда, выкинуть рука не поднимется, решено было купить к ней панели и сделать еще один светодиодный экран. Выбрали вариант конфигурации 4х3 панели размера Р3 (пиксель 3х3мм) с общим разрешением 256х96 пикселей, соответственно каждая панель имеет разрешение 64х32.

Наученные горьким опытом, искали панели со сканированием 1/16, который по сути являются «половинками» от предыдущих 64х64.
Панели заказывались двумя заказами по 6 панелей в каждом, и также наученный не менее горьким опытом написал продавцу что я сделал заказ 12 панелей, двумя посылками, но панели должны быть из одной партии! В ответ продавец сказал — ОК, не волнуйся.
По сути я особо и не волновался, в прошлый раз продавцу такой «финт» стоил 20 долларов компенсации.

Отправлял продавец панели недели две, у меня первый раз такая долгая отправка, но доехали дней за 10, так что в итоге вышли почти стандартные три недели.
Упаковал «от души», не думал что посылка с шестью панелями может быть такой большой.


Отчасти габарит большой потому, что продавец не пожалел упаковочного материала, а кроме того, упаковал панели еще и попарно, так что здесь железные 5 баллов.


В первой посылке лежали шесть панелей, а также комплект кабелей к ним. Причем вместо 6 шлейфов дали 7, что приятно обрадовало.


Как и в прошлый раз я снимал распаковку на видео, находясь в хорошем настроении думал уже распаковку второй посылки и не снимать, но вовремя передумал. Как оказалось, во второй посылке не оказалось шлейфов для передачи данных. Т.е. кабели питания были, панели были, шлейфов не было. Вроде мелочь, а неприятно. Так что не ленитесь снимать распаковку на видео.


Хорошо хоть панели все на месте, причем без видимых повреждений.


Кабели питания вполне стандартны, в комплекте ко всем панелям всегда давали именно такие, хотя здесь похоже в проводах даже есть намёк не медь :)
Обычно практика такова, шлейфы данных дают по одному на панель, больше и не надо. А вот кабелей питания дают всегда в два раза меньше, округляя в большую сторону, так как каждым кабелем можно подключить две панели.
Т.е. при заказе 8 панелей вам должны дать 4 кабеля питания и 8 шлейфов, а при заказе 9 панелей уже 5 кабелей питания и 9 шлейфов.


Насколько я смог понять после внешнего осмотра, панели все одинаковые, предположу что даже из одной партии, так что продавец не обманул.


Так как панели меньше, чем предыдущие, то в полном виде даже влезли у меня на столе :)


Но как я писал выше, в планах была немного другая конфигурация экрана, с соотношением сторон 3:8, а не 2:3, как я показал выше.
Размер экрана (без учета корпуса) выходит соответственно — 256х3=768мм в длину и 96х3=384мм в высоту.
Напомню, размеры панелей считаются очень просто, количество пикселей по длине/ширине умножаем на размеры пикселя, которые отражены в названии, Р3 (3мм) Р4 (4мм) и т.д.


Все панели в принципе одинаковы, у некоторых правда немного криво припаян разъем питания (верхняя панель), но в остальном одинаковые.


Из-за широкой рамы панель кажется массивной, впрочем широкая рама только плюс, меньше возможных деформаций.
Качество изготовления довольно неплохое, все аккуратно. Присутствует разметка направления сигнала и верха/низа панелей.


Количество микросхем ненамного меньше, чем у панелей 64х64, там было 36, здесь 31 потому сначала показалось что их много.



1. На плате присутствует и маркировка панелей, означающая что это —
Р3 — размер пикселя
2121 — тип светодиодов
63*32 — разрешение
16S — сканирование 1/16
Не понял я только последний пункт — D1.0, вероятно версия платы.

2. Около интерфейсного разъема стоит три буферных микросхемы, через них сигнал попадает на следующий разъем.
3. В качестве контроллеров применены все те же ICN2012, четыре штуки.
4. Остальные микросхемы имеют маркировку DP5020B, насколько я понимаю, это драйверы светодиодов, 24 штуки.


Здесь я сделаю небольшое отступление и попробую объяснить как работает панель и что такое «сканирование», по крайней мере как понимаю это я.

Сигнал поступает на вход панели, через буферные микросхемы транслируется дальше, к следующим панелям.
Попутно сигнал ответвляется и попадает на контроллеры ICN2012, которые уже управляют драйверами DP5020B.
Светодиоды соединены в матрицу и соответственно есть горизонтальные и вертикальные линии.

Каждый из драйверов получает как сигнал включения светодиода, так и команду управления его яркостью свечения, так управляются светодиоды.


Сканирование это часть данного процесса, если разделить всю операцию на такты, то это будет выглядеть так:
Такт 1 — верхние драйверы выставляют комбинацию сигналов соответствующих всем засвеченным светодиодам первой строки, левые включают подачу питания на первую строку. В итоге получаем светящуюся полоску.
Такт 2 — гасим первую строку, проделываем все то же самое со второй, но комбинация включенных светодиодов и их яркость соответствует изображению второй строки.
Такт 3 — повторяем для третьей строки.
Такт 4-16 — повтор для остальных строк.
Такт 17 — возвращаемся к первой строке и делаем повтор с учетом изменения изображения.

Как вы видите, я показал вариант из 16 строк. Такой тип сканирования называется 1/16. Если будет указано 1/6 или 1/32, то будет и соответствующее количество шагов.
Обычно если контроллер умеет работать с режимом 1/16, то будет работать и в режиме 1/8, но скорее всего откажется работать в режиме 1/32. В итоге половина строк просто не будет обрабатываться и на экране вы увидите то, что увидел я при подготовке предыдущего обзора.


Вы конечно спросите, так режим 1/16, а в обозреваемых панелях не 16 строк, а 32. Все просто, иногда панели по сути являются устройствами «два в одном». В прошлый раз при переделке я показывал, что есть две линии красного цвета, две зеленого и две синего. Т.е. условно, это две были две панели 64х32 в одном корпусе. Здесь же мы имеем две панели по 64х16 с общим разрешением 64х32 пикселя.
В настройках программы есть пункт — частота обновления, это частота, с которой переключаются строки. В прошлый раз там былоа значение 960, делим 960 на 32 и получаем 30, это частота кадров. Если применяется панель со сканированием 1/16 и той же частотой обновления, то будет уже не 30, а 60 кадров в секунду, вот такая математика :)


Думаю со сканированием разобрались, идем дальше.
Пайка разъемов явно ручная, при этом видны следы флюса, но пайка довольно аккуратная, потому вполне нормально.


Как и у панелей 64х64, здесь нет пластмассовой рамки, которая была у панелей Р4. т.е. спереди просто плата с кучей светодиодов.




Высота панелей (без учета разъемов) составляет 16мм, длина и ширина 192 и 96мм соответственно.


Первым тестом шла проверка наличия битых пикселей, для этого у контроллеров есть встроенная программа, которая активируется нажатием кнопки на контроллере. сначала вся панель засвечивается красным цветом, затем зеленым, синим, белым, потом идут всякие полоски и т.п. Очень удобно, так как можно проверить панели даже без подключения к компьютеру.
Попутно я выяснил несколько вещей:
1. Потребление контроллера составляет 720мА
2. Исходя из п1 высчитал потребление панели в разных режимах: красный — 1400мА, зеленый — 860мА, синий — 460мА, белый — 2710мА.
3. Потребляемая мощность одной панели при этом будет соответственно: красный — 8Вт, зеленый — 4.3Вт синий — 2.3Вт, белый — 13.55Вт.
4. При попытке подключить две панели, мой БП ушел в режим ограничения тока (5.1 Ампера), напряжение снизилось до 3.8 Вольта, но контроллер продолжил работать, а панели светить как ни в чем ни бывало. Это говорит о том, что драйверы стабилизируют ток, а также о довольно неплохой устойчивости контроллера к подобным проблемам.

Все тесты проходили при уровне яркости 66% (об этой особенности я писал в прошлом обзоре).


Ну и как обойтись без видеоролика, который присутствовал в прошлый раз? :) Заодно я измерил сколько при этом потребляет панель.
У меня вышло около 400-800мА или 2-4 Ватта в зависимости от яркости сцены, при отображении заставки вообще всего 80 мА или 0.4 Ватта, при этом я бы не сказал, что яркость была маленькой.
Т.е. выходит, что весь экран из 12 панелей будет иметь потребление примерно 24-50 Ватт при просмотре видео и до 150-160 при отображении белого цвета. Теоретическая мощность при этом может достигать 240 Ватт, так как работа панели была при 66% яркости.
Исходя из всех этих измерений я попробую ответить еще на один вопрос — как быть с нагревом?
Прогнозировать нагрев подобных устройств довольно сложно, так как на этот параметр влияет очень много факторов:
1. Вентиляция в корпусе
2. Размеры корпуса, а точнее его толщина.
3. Материал корпуса.
4. Внешняя температура, одно дело на улице в жару и совсем другое в помещении с кондиционером.
5. Попадание прямых солнечных лучей, панели черные и могут греться только от этого.
6. Характер отображаемого изображения, белый текст на черном фоне почти не нагревает панели в отличии от черного текста на белом фоне.
7. Блок питания встроен в корпус или находится снаружи.

В итоге можно сказать, что если делать правильно, то надо рассчитывать на отвод порядка 50-100 Ватт с пиками в 150 Ватт (для данного экрана), но в реальной эксплуатации мощность скорее всего будет ниже, порядка 30-50 Ватт. Если не размещать панель под прямыми лучами солнца и не использовать частую заливку белым цветом свечения, то экран без проблем будет работать и в жару на улице, но при прямых солнечных лучах я бы советовал применить либо активную вентиляцию, либо большой корпус с вентиляционными решетками.


Вот для примера разница в нагреве. Слева панели после примерно часа работы с показом видео, справа я включил белый цвет и выставил около 75% яркости (если точнее, то 75% от 88, так как было ограничение в 88% от максимума), т.е. формально ближе к 50% от максимальной мощности панели.
В результате температура панели поднялась на 20 градусов и превысила значение в 60 градусов. Температура перегрева при этом составила около 40 градусов, соответственно при температуре воздуха около 40 градусов мы получим уже 80.


Кстати изображение вполне можно разобрать даже на одной панели, по крайней мере на крупных планах.


При всех проверках использовался контроллер HD-D10, о котором я относительно подробно рассказывал в предыдущей части.


Также мне задавались вопросы о том, каким количеством панелей могут управлять контроллеры, здесь также есть нюансы.

Конфигурация панелей напрямую зависит от возможностей контроллера и надо разделять такое понятия как:
1. Количество панелей в строке, а точнее — максимальное количество пикселей в строке.
2. Количество строк, напрямую зависит от количества выходов платы контроллера и режима сканирования. Если упростить, то количество строк равно количеству выходов платы, а разрешение — вертикальное разрешение панелей умноженное на количество выходов.

Для начала простой пример, я подключил четыре панели, выбрано разрешение одной панели, т.е. 64х32.




Картинка конечно страшная, при этом на левом фото включен разворот 180 градусов (остался с прошлой конфигурации).


Задаем разрешение панели как 64х128 (4 панели), потом включаем поворот на 90 градусов, разрешение вертикаль/горизонталь поменяется автоматически.


Соответственно в первом варианте изображение будет вертикальным.


А во втором — горизонтальным, что мне в данном случае и надо.


В разложенном виде изображение не совсем понятно, а вот если выстроить панели в один ряд, то видим, что получился вполне нормальный экран.


Теперь проведем обратную операцию, берем шесть панелей и подключаем их к одному выходу, соответственно задаем разрешение 384х32.




Я специально сделал фото вступительной заставки, так как изображение ну совсем растянутое.


Попробуем задать запланированное разрешение, как я говорил выше, это 256х96.




Так как подключена только одна строка, то и видно только часть изображения. Ну а так как подключена она к первому выходу и отключен поворот, то видно самую верхнюю часть картинки.


Но момент этого теста у меня было всего семь шлейфов, потому собрать я смог только такую конфигурацию.




Вот теперь попробую ответить на вопрос — сколько панелей можно подключить.
Ниже на скриншоте много разных вариантов, но ключевым является то, как изменяется допустимое разрешение по горизонтали. Кроме того, вы наверняка заметите, что при всех моих манипуляциях значение допустимого разрешения по вертикали никак не меняется. По сути здесь получается аналогия с многоядерными процессорами (условно), процессор платы может обрабатывать четыре (или два, три, пять) выхода независимо, т.е. ему все равно сколько там подключено строк.
Но так как в одной строке панели подключены последовательно, то здесь все упирается в то, сколько данных и с какой частотой мы можем передать.

1. Базовый режим, фактически так контроллер работает по умолчанию.
2. Поднимем частоту передачи в полтора раза, разрешение по горизонтали выросло с 437 до 661 (заявленное производителем составляет 512), максимальная яркость почти не изменилась.
3. Попробуем сделать изображение красивее и увеличим количество градаций с 4к до 16к, в результате у нас попутно выросла максимальная яркость и заметно упало разрешение.
4. Вернем количество градаций в режим 4к, но выберем режим яркости — основной момент, я не совсем понял что это означает, но в плане яркости и разрешения ничего не изменилось.
5. Выберем приоритетом яркость экрана, теперь при том же разрешении яркость будет до 94%, разрешение подросло, но упала частота обновления.
6. Ну и последний эксперимент, зададим приоритетом качество отображения градаций яркости, в итоге общая яркость упала до 35%, а разрешение до 328 пикселей.



На самом деле контроллер может работать и в других режимах, с большей частотой обновления, большим количеством градаций, но все будет ограничено количеством панелей по горизонтали. В примере я специально задавал такие режимы, чтобы значения не уходили в красную зону.
Вот для примера как будут выглядеть настройки при использовании четырех панелей подключенных независимо (первый пример который я показывал выше).
1. Можно без проблем поднять частоту обновления экрана до 2880 или 180 к/сек при сканировании 1/16.
2. Но вот попытки улучшить некоторые другие параметры приводят к выходу в красную зону значения «Минимальная ПЭ», я так пока и не понял что это такое. Этот параметр входил иногда в красную зону и при предыдущих экспериментах.

Собственно это и есть ответ, количество подключенных панелей по горизонтали сильно зависит от настроек контроллера, а по вертикали — от количества выходов. Причем у некоторых контроллеров (например Onbon bx-5ql) может быть шесть выходов, два для цветных панелей и четыре для черно-белых, совместно их использовать нельзя и в данном случае считаем как 2 выхода.


В общем поигрался и оставил все настройки так, как показано на этом скриншоте, частоту передачи данных опустил до 20 МГц, а количество градаций поднял до 16к.


А теперь попытка сделать небольшую подсказку — как защитить себя при покупке панелей и контроллеров в Китае.
Опыт у меня не очень большой, но уже есть некоторое понимание принципов общения с продавцами, а также характерных проблем, полученных на своем горьком опыте.

Я опущу типичные варианты — товар не пришел, пришел другой товар, а сконцентрируюсь именно на ключевых проблемах и ошибках.

1. Получение посылки.
Обязательно снимаем распаковку на видео, так как у меня в одном случае панели пришли разные, а во втором в комплекте не хватало шлейфов. Сами шлейфы стоят копейки и на ближайшем радиорынке их можно обжать на заказ, но мне до рынка пол часа пешком, а кому-то час на машине, потому лучше снимайте, потом можно вытрясти хотя бы компенсацию на бензин.


2. Повреждения
Даже если у вас все на месте, то внимательно осматриваем разъемы шлейфов, потому как иногда сначала можно попробовать с одним-двумя, а остальные отложить на время и потом обнаружить что:
1. Разъемы сломаны
2. Какой нибудь шлейф вообще нерабочий (мне такой попался).

Ну и просто смотрим, что вывалилось при распаковке.


3. Панели нужны из одной партии.
Перед заказом обязательно пишите продавцу, что нужны панели из одной партии. иначе можете получить панели с разным оттенком. Доказать что либо в итоге будет весьма тяжело.
У меня такое было при заказе 12 панелей двумя посылками. Также подобное наблюдалось при втором заказе, где я докупал панели, но здесь сыграло роль то, что заказ был у разных продавцов, потому никаких претензий я не предъявлял.


4. Требуйте панели одной версии.
Обязательно пишите что нужны одинаковые панели. Иначе можете получить разные, как в моем случае. Проблема решаема, но зачем искать себе приключения. Выше я писал что подобное было и с другим продавцом, но там все обошлось, а вот при заказе Р3 64х64 у меня у половины панелей были перепутаны цвета, в итоге продавцу это стоило 20 долларов по решению Алиэкспресс, я просил 40 за две панели. За то, что продавец не хотел признавать свою вину, он получил две звезды, так как о том что мне надо 12 панелей я ему писал два раза еще до заказа.


5. Контроллеры.
Перед заказом обязательно спросите продавца о совместимости выбранных панелей и контроллера. 100% гарантии совместимости вам это не даст, но в таком варианте вы прикроете себе тыл и в случае возникновения проблемы можно попробовать получить компенсацию.


В моем случае это стоило продавцу 20 баксов скидки на следующий контроллер. При этом я поставил продавцу 5 звезд, так как он помог решить проблему и быстро изменил характеристики товара на странице, при этом у производителя до сих пор указано с ошибкой.
Продавец как и договорились, сделал скидку второй контроллер и прислал его с той же версией ПО, как и первый.


Но вот разъема для WiFi карты нет и радиатор теперь стоит на чипе полностью, а не смещен. Последнее подтверждает идею, высказанную в комментариях насчет специального смещения радиатора из-за WiFi карты. Так как мне это было не критично, то забил.


6. Битые пиксели.
Обязательно проверяйте панели на наличие битых пикселей, это брак и продавец должен его компенсировать. В первом случае брак проявился быстро и продавец сам предложил два варианта — отправить новую панель со следующим заказом или компенсировать 50% стоимости сейчас. Я выбрал второй вариант.
Из 30 заказанных панелей у двух вылезло по одному битому пикселю.


Иногда пиксель работает несколько своеобразно, типа хочу работаю, не хочу не работаю.
Видео из обзора первых панелей. Комментарий — проблема была из-за испорченного светодиода, а не плохой пайки.


7. Битые пиксели 2.
Даже если все на первый взгляд хорошо и вы готовы сделать подтверждение получения заказа, остановитесь, не спешите.
Включите панели на некоторое время в режиме белого цвета при 60-80% яркости, возможно пиксели еще вылезут.
Ниже фото панели из последнего заказа, проблема вылезла через 10 минут работы панели с белым цветом экрана. При этом панели отлично отработали почти целый день в штатных условиях.


Если вы не испугались и все таки решили покупать панели и контроллеры в Китае, то еще пара мелких советов:
1. Старайтесь покупать панели и контроллеры у одного продавца, тогда проще решить проблему совместимости панелей и контроллера.
2. Всегда общайтесь с продавцом до заказа. При этом пишите ему со страницы товара, который хотите купить, тогда ваша переписка «прицепится» к заказу и в случае проблем будет учтена модераторами Али. Чаще всего на данном этапе выяснятся две вещи, нормальный ли продавец (насколько быстро отвечает) и может ли он помочь с выбором комплекта.
3. Если вы все же «попали» с битыми пикселями, то не пугайтесь, открывайте спор. Отремонтировать же панели можно в любой мастерской, надо только иметь светодиоды, стоит это недорого. У панелей из обзора светодиоды размера 2121. Но не пытайтесь ничего делать до того, как вам вернут деньги, потому как возможно продавец запросит дополнительное видео или фото, а вы уже отремонтировали или оставили следы попытки ремонта.

Итого на данный момент у меня опыт всего пяти (шести) заказов и пока могу оценить такие магазины.
1. Магазин из первого обзора, покупал панели и контроллер, продавец полностью адекватен, быстро решил проблему, 5 звезд.
2. Магазин из второго обзора, покупал панели, ничего сказать не могу, отправил быстро, все пришло, все работает, не общался. 5 звезд.
3. Магазин из третьего обзора, покупал контроллеры, продавец полностью адекватен, быстро понимает в чем проблема и кто виноват, идет на контакт. 5 звезд.
4. Магазин из четвертого обзора. Покупал панели, продавец редкий тип, то «моя твоя не понимай», то «я не я и лошадь не моя», а потом в и вообще «моя хата с краю, ничего не знаю», в итоге спор, привлечение модераторов Али. Крайне не рекомендую, а если и будете покупать, то обязательно пишите все требования до заказа. 2 звезды.
5. Магазин из текущего обзора. продавец пока ничего определенного сказать не могу, отвечает неохотно, но отвечает. Будем ждать результата по недостающим шлейфам и битому пикселю. проблема может и не продавца, но интересно насколько быстро придём к общему решению.
Написал продавцу, думает, отвечает медленно, проблему отсутствия шлейфов понял с третьего раза, на данный момент предложил за пол цены продать новую панель и заодно выслать комплект шлейфов.

Сейчас только заметил, что в п2 и п5 один и тот же магазин, значит есть шанс выставить оценку сразу двум пунктам.
Пояснение, претензии к продавцам были не из-за мелочности, а для того, чтобы понять «кто есть кто» и с каким продавцом можно работать, а какого лучше обойти стороной. Если вы внимательно посмотрите, то заметите, что из шести заказов 5 заканчивались спорами, потому надеюсь что мои советы помогут сократить количество споров, а если и не сократить, то хотя бы выиграть.

На следующий день товарищ привез недостающие шлейфы, потому получилось сделать полное фото.


Так как «железо» по сути одинаковое, то и видео отображается точно также, как в предыдущем варианте, для которого я снимал демонстрацию работы.


Для сравнения панели из первого и второго обзора, еще с простым контроллером.


Тот же контроллер что в первом, но панелей уже не 3, а 6.


Корпус для нового экрана пока в процессе подготовки, но могу уже сказать, что у предыдущих панелей корпус был заменен. В прошлый раз корпус был изготовлен из фольгированного пластика, но эксперимент с экраном большого размера показал, что жесткость подобной конструкции недостаточна и все равно могут появиться щели между панелями. В итоге корпуса были полностью переделаны, теперь применен специальный профиль, который используется в рекламных щитах, получилось аккуратнее и прочнее.


Если не путаю, то это профиль Квадро-4.


На этом в общих чертах все, надеюсь что обзор был полезен для тех, кто решит купить светодиодные панели и контроллеры и поможет обойти грабли, на которые наступили мы с товарищем в процессе заказов.

Также могу сказать, что панели, показанные в обзоре, выходят дороже в плане цена/площадь/разрешение и вариант с панелями 64х64 выходит дешевле. Здесь общая сумма вместе с контроллером вышла бы около 190+35=225 долларов, в варианте 8 панелей 64х64 и контроллере HD-D30 было бы 200+46=246 долларов, но размер экрана и разрешение в первом случае 768х288мм (256х96пкс), а во втором 768х368 (256х128пкс). Получается что разница в цене 9%, а в площади 25%.

P.S. Уже в почти в конце экспериментов я поймал странную проблему с фотоаппаратом, возможно кто-то сможет объяснить, как такое может быть.
Когда я готовил видео для продавца насчет битого пикселя, то установил фотоаппарат на штатив, приблизил зумом картинку так, что в кадр попадали только панели и включил запись. Съемка обычного видео и полной заливки красным цветом шла нормально, но стоило включить хотя бы на пару секунд зеленый или синий (как потом выяснилось) цвет, то фотоаппарат отключался. Причем это было явно не штатное отключение, так как он оставался с выдвинутым объективом, будто на ходу вынули аккумулятор. Аккумулятор был заряжен и исправен.