Announcement: there is an English version of this forum on Hallo zusammen, ich bin absoluter Laie, habe mich hier aber nun angemeldet, weil ich bei einem Thema irgendwie immer mehr Interesse habe bzw. es einfach verstehen will. Es gibt ja PWM bei Smartphones zur Regulierung der Helligkeits bei Displays: https://www.connect.de/glossar/pwm/ Bei Notebookcheck z.B. werden die Smartphones auch bezüglich der PWM getestet, es gibt viele Schaubilder mit Kurven. Hier einige Beispieldiagramme (geht mir nicht um dieses Handy speziell): https://www.notebookcheck.com/fileadmin/Notebooks/Sony/Xperia_10_VI/RigolDS12.jpg 50% Helligkeit: https://www.notebookcheck.com/fileadmin/Notebooks/Sony/Xperia_10_VI/RigolDS15.jpg 75% Helligkeit: https://www.notebookcheck.com/fileadmin/Notebooks/Sony/Xperia_10_VI/RigolDS16.jpg 100% Helligkeit: https://www.notebookcheck.com/fileadmin/Notebooks/Sony/Xperia_10_VI/RigolDS17.jpg Zusätzlich wird dort noch die Amplitude angegeben. Leider finde ich nirgendwo eine Erklärung dazu, generell zum Thema PWM bei Smartphones findet man wenig erklärende Artikel abseits von Foren. Wenn nun also ein Smartphone eine PWM Frequenz von (Beispiel) 250 Hz und eine Amplitude von 20%, was bedeutet das? Ich verstehe es so, dass bei PWM der Bildschirm immer kurz aus ist (also in echt), und dadurch das Bild dunkler wird. Die Frequenz sagt, wie oft das pro Sekunde passiert. Dann gibt es noch den "duty circle", also wie lang ist das Display jeweils pro Durchgang an und aus, daher kommen dann die schwarzen Balken, wenn man ein Smartphone mit einer Kamera mit kurzer Belichtung anschaut. Diese nehmen bei dunkler Einstellung dann den ganzen Bildschirm ein. Wenn aber der Bildschirm wirklich immer ganz aus ist, dann geht ja irgendeine Kurve auch immer ganz "nach unten" und bei großer Helligkeit dann ganz nach oben, im PWM-Verlauf. Wieso ist da die Amplitude da z.B: "nur" 20% ?
Peter schrieb: > Wenn nun also ein Smartphone eine PWM Frequenz von (Beispiel) 250 Hz und > eine Amplitude von 20%, was bedeutet das? Dass der Tastgrad deine Frerquenz auch etwa 0,2 ist. Der Puls ("ein") 20% der Zeit deiner Periode lang ist ==> 80% der Zeit ist Pause ("aus").
Hm, meinst Du die Amplitude auf den Bildern - ich sehe da keine % Angaben? zB bei RigolDS12.jpg; dort ist der obere Cursor/Line BX=2.675V und die untere BY=-25mV(=-0.025V); damit ist deltaY =-0.025V-2.675V=-2.7V Die Bilder zeigen aber keine "klassische" PWM-Kurve (die ist eben nur an/aus), sondern wahrscheinlich die "Helligkeit" des Displays, die mittels einer Foto-Zelle oder einem Licht-abhängigen Widerstand als Sensor gemessen wurde (also das ausserhalb des Telefons). Daher sieht man sowohl die Trägheit der Beleuchtung und des Sensors d.h. selbst wenn die PWM das Display digital an/aus steuert, leuchten sowohl die Pixel "nach" und/oder der Sensor braucht Zeit, sich auf das veränderte Signal einzustellen. Damit wird aus dem digitalen PWM Signal so was wie eine analoge Sinus-Kurve.
Die Amplitude bei PWM in OLED scheint aber eine "allgemeine" Größe zu sein, sie wird in Tests ja nur einmal erwähnt, als ob sie konstant sei. Hier mal der Test, dort steht das mit der Amplitude dann. Habe die Bilder direkt verlinkt gehabt, weil man im Test keine Unterkapitel verlinken kann. https://www.notebookcheck.com/Test-Sony-Xperia-10-VI-Smartphone-Kompakt-leicht-wasserdicht-und-mit-grandioser-Ausdauer.864818.0.html Die Amplitude (dort: 18%) soll z.B. "gut" sein und sozusagen die Frequenz von 240 Hz in besserem Licht da stehen lassen. Auch generell scheint es bei PWM in Smartphones nicht nur auf die Frequez anzukommen, z.B. in dem Beitrag, wobei es nicht genauer erklärt wird. https://www.apfeltalk.de/community/threads/pwm-bei-oled-displays-allgemeiner-diskussionsthread.556954/post-5727840 oder hier https://www.apfeltalk.de/community/threads/pwm-bei-oled-displays-allgemeiner-diskussionsthread.556954/post-5849187 Es scheint ein "flacher Amplitudenverlauf" gut zu sein. PS: Generell geht es mir hier nicht um übertriebene Sorge, ich habe auch keine Probleme, aber will nur verstehen (auch für die Zukunft), inwiefern eben die Frequenz des PWM und die Amplitude wichtige Größen sind.
Peter schrieb: > Hier mal der Test, dort steht das mit der Amplitude dann. Habe die > Bilder direkt verlinkt gehabt, weil man im Test keine Unterkapitel > verlinken kann. > https://www.notebookcheck.com/Test-Sony-Xperia-10-VI-Smartphone-Kompakt-leicht-wasserdicht-und-mit-grandioser-Ausdauer.864818.0.html Die Oszillogramme zeigen keine PWM-Signale, sondern irgendwelche Mischsignale. Bei PWM müsste das Signal immer saubere Sprünge zwischen Minimal- und Maximalwert machen.
Ja, die Kurven sind irgendwelche Messergebnisse. Ich habe sie nur verlinkt, falls sie nützlich sind, die "Qualität" der Amplitude in einen Zusammenhang mit PWM bei OLED zubringen. Im Artikel und auch den Foren-Beiträgen wird ja erwähnt, dass eine flacher Amplitudenverlauf (vermutlich geringe %) gut sei. Als Laie würde könnte ich mir vorstellen, dass es dabei um die Höhe der Kurven in den verlinkten Bildern geht, bin aber nicht sicher. Ich wusste nicht, ob es bei PWM bei OLED "die" Amplitude gibt, die einen direkten Einfluss auf die Qualität eines Displays, also den visuellen Eindruck der PWM hat. Leider finde ich sonst keinerlei Quellen zum Suchbegriff "amplitude".
Stell dir Amplitude als wechselnde Spannung vor. In der Elektrotechnik bezieht sich die Amplitude zum Beispiel auf die größte Auslenkung bzw. Aussteuerung eines elektrischen Signals von seiner Ruhelage. In der Akustik bezieht sich die Amplitude zum Beispiel auf die größte Auslenkung einer Schallwelle von der Mittelposition.
Peter schrieb: > die Kurven sind irgendwelche Messergebnisse. Ich habe sie nur > verlinkt, falls sie nützlich sind, die "Qualität" der Amplitude in einen > Zusammenhang mit PWM bei OLED zubringen. Verlinke doch bitte den ganzen Artikel ( https://www.notebookcheck.com/Test-Sony-Xperia-10-VI-Smartphone-Kompakt-leicht-wasserdicht-und-mit-grandioser-Ausdauer.864818.0.html ) Ja richtig, es sind "irgendwelche" Messergebnisse. Die Steilheit der Kurve bzw. die Amplitude der Kurve kann und ist sehr wahrscheinlich stark beeinflusst vom Sensor selbst und vom Messaufbau, hat daher also sehr, sehr wenig zu sagen. Eine PWM ist üblicherweise eine exakte Rechteckschwingung von 0% bis 100%. Die einzige objektive Aussage, die diese Messungen trifft ist, dass die PWM eine bestimmte Frequenz (hier ca. 240 Hz) und das ist beim besten Willen für das träge menschliche Auge nicht mehr zu sehen. Zum Vergleich: im Kino flackert das Bild mit exakt 24 Hz (!) und unsere schöne neue LED-Lampen-Welt flackert ebenfalls beständig mit 50 Hz und niemand beklagt sich. Man kann LEDs auch nicht anders sinnvoll dimmen als per PWM. Würde man versuchen LEDs über den Strom zu dimmen, würden sich die Farben je nach Helligkeitsstufe drastisch ändern. Daher möchte ich einige Aussagen dieser Publikation stark anzweifeln: a) ich denke nicht, dass nur 53% der Displays per PWM gedimmt sind, sondern alle. b) eine Durschnittliche PWM Frequenz von 8.6 KHz halte ich für äußerst unwahrscheinlich. 250 Hz klingt sehr plausibel. c) hier wird es richtig witzig: "Minimum 5" (Herz? ernsthaft???) und "Maximum 343500" (!) Hör auf. Kein Mensch mit Ausbildung und Hirn würde ein Display im Radiofrequenz-Bereich dimmen. Hier muss die Redaktion vermutlich noch lernen mit ihrem Messequipment richtig umzugehen.
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Joe F. schrieb: > Würde man versuchen LEDs über den Strom zu dimmen, würden sich die > Farben je nach Helligkeitsstufe drastisch ändern. Unsinn. Das "drastisch" kannst du guten Gewissens ersatzlos streiche. Probiere einfach selber einmal aus, was da genau passiert, falls du ausreichend genaues Messequipment zur Verfügung hast. Ist dein Monitor farbkalibriert?
Hallo zusammen, ich werde nochmal etwas weiterforschen. Ich war davon ausgegangen, dass PWM bei OLED in Smartphones ja eine inzwischen schon alte Technologie ist, wo manche Begriffe schon üblich geworden sind. Bei der Amplitude scheint es hier nicht so zu sein, da mir das hier leider noch nicht klar geworden ist, inwiefern eine niedrige Amplitude (als allgemeine Größe) für PWM positiv ist. Ich bin sonst nicht anfällig für übersinnliche Dinge, Elektrosmog, Strahlung :). Bei der PWM bei Smartphones ist es aber durchaus einfach ganz real. Natürlich geht es nicht um die höchste Helligkeitsstufe, sondern eben die dunkleren Einstellungen - wofür PWM ja auch gedacht ist. Da ich mein Display gerne etwas dunkler habe, ist mit bei dem neuen Handy das gleich aufgefallen. Es gibt einfach die typischen Effekte der Mehrfachdarstellung bei schneller Bewegung (z.B. Hand, Stift), die man auch von manchen LED-Lampen kennt. Das liegt einfach daran, dass eben der Bildschirm des Smartphones bei dunkler Einstellung eben ganz schön lange aus ist :), und dann ist 200 Hz der PWM das Minimum. In der Tat gehen die heutigen "besseren" PWM Handys in die Tausende Hz (PWM wohlgemerkt). Ich selbst weiß darüber aber zu wenig, um noch mehr erklären zu können :). Ich weiß nicht einmal, was die PWM Frequenz überhaupt ist. Ich wollte auch kein allzu langes Thema daraus machen, wie erwähnt dachte ich wirklich, dass die Amplitude bei PWM eine bestimmte Definition hat. Ich frage nochmal nach und melde mich, wenn ich mehr weiß!
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Joe F. schrieb: > Zum Vergleich: im Kino flackert das Bild mit exakt 24 Hz (!) Da irrst Du. Im klassischen Kino wird jedes Bild doppelt gezeigt, so daß die tatsächliche Flackerfrequenz bei 48 Hz liegt. Da man da frontal draufsieht, stört das nicht so sehr wie eine Lichtquelle aus dem Augenwinkel. > und unsere schöne neue LED-Lampen-Welt flackert ebenfalls > beständig mit 50 Hz und niemand beklagt sich. Auch da irrst Du. Nur extrem minderwertige LED-Lampen flackern mit 50 Hz, das hält kaum jemand aus. Alles, was besser ist, wird mit einer ganz erheblich höheren Frequenz angesteuert. Ab welcher Flimmerfrequenz eine Lampe aufhört, unangenehm zu sein, ist individuell unterschiedlich, entscheidend ist die Wahrnehmung aus dem Augenwinkel. Da nämlich ist das Auge für schnelle Helligkeitsänderungen am empfindlichsten. Es gibt Menschen, die bereits mit etwas über 70 Hz zurechtkommen, aber es gibt auch Menschen, die erst ab Frequenzen > 100 Hz kein Flimmern mehr wahrnehmen.
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Peter schrieb: > Wieso ist da die Amplitude da z.B: "nur" 20% ? Weil die Oszillogramme Stuss sind. Dein Smartphone-OLED ist sicher ein AMOLED. Die Pixel können nur AN oder AUS sein. Für Helligkeitsstufen nutzt man PWM in dem z.B. bei 4 bit also 16 darstellbaren Helligkeiten
1 | Pixel bit 2^0 (an oder aus) schreiben. |
2 | 1ms warten |
3 | Pixel bit 2^1 (an oder aus) schreiben |
4 | 2ms warten |
5 | Pixel bit 2^2 (an oder aus) schreiben. |
6 | 4ms warten |
7 | Pixel bit 2^3 (an oder aus) schreiben |
8 | 15ms warten |
Also zeitlich im 1ms Raster für 67Hz Bildrate
1 | 011222233333333 |
Für halbe Helligkeit ist das Pixel nur während 0112222 eingeschaltet. Das Pixel schaltet und leuchtet weitgehend verzögerungsfrei mit dieser Ansteuerung, in der Praxis mit 6 oder 8 bit für mehr Helligkeitsstufen. Dimmt man das Display, wird nicht die Amplitude geändert, sondern die digitalen Daten die diese PWM beeinflussen
Danke - und es scheint ja auf mehr anzukommen als auf die reine Frequenz. Ich merke extreme Unterschiede, wenn ich das Handy ganz dunkel stelle (auch nicht nur im Augenwinkel, man merkt es direkt, und nur dadurch kam ich überhaupt auf die Thematik). Die Frequenz des PWM ist ja aber dennoch - in dem Fall 240 Hz. Da aber der "duty circle" (?) mehr auf "off" ist, merkt man das Flackern mehr. Irgendwie scheint aber die Amplitude "gut", so dass das Handy eben in den höheren Helligkeitstufen auch wirklich gut ist (ich verwende zusätzlich die Funktion "Extradunkel" in Android, so dass das Hand "denkt", es wäre heller und verwendet weniger duty circle beim PWM. Verstehe eben nur nach wie vor nicht, wie die Amplitude da eine bei PWM-Leuten bekannte Größe ist (ist ja auch in den beiden Forenbeiträgen oben ganz selbstredend und beiläufig erwähnt).
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Peter schrieb: > Da aber der "duty circle" (?) mehr auf > "off" ist, merkt man das Flackern mehr. Es heißt: Duty Cycle Und ja, wenn die Aus-Zeiten länger sind, nimmt man das Flackern stärker wahr. PWM hat keine veränderliche Amplitude. Der Strom wird digital an und aus geschaltet, mit veränderlichen Zeitspannen.
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Peter schrieb: > Bei der Amplitude scheint es hier nicht so zu sein, da mir das hier > leider noch nicht klar geworden ist, inwiefern eine niedrige Amplitude > (als allgemeine Größe) für PWM positiv ist. Noch einmal: Bei PWM gibt es keine unterschiedlichen Amplituden. Bei einer PWM springt das Signal mit fester Frequenz immer nur zwischen Maximalwert und Null. Ändern tut sich das Verhältnis von Ein-Zeit zur Periodendauer (Tastgrad oder (en) Duty-Cycle). Die im Eröffnungsbeitrag verlinkten Oszillogramme zeigen KEIN PWM-Signal.
Nochmal: Amplitude ist die Spannung in Volt - mal ultra simpel ausgedrückt. Und PWM ist keine Zauber high tech Handy Erfindung sondern eine Modulationsart für zig Anwendungen, vom ferngesteuerten Auto bis zum Klasse D Audio Verstärker. aus wiki: Die Pulsdauermodulation[1] – kurz PDM (englisch pulse duration modulation)[2]; auch Pulslängenmodulation[3] (PLM), Pulsbreitenmodulation (PBM), Pulsweitenmodulation (PWM; abgelehnt in IEC 60050[2], auch englisch) und Unterschwingungsverfahren genannt – ist eine Modulationsart, bei der eine technische Größe (z. B. elektrische Spannung) zwischen zwei Werten wechselt. Dabei wird bei konstanter Frequenz der Tastgrad eines Rechteckpulses moduliert, also die Dauer der ihn bildenden Impulse.
danke nochmals für eure hilfreichen Antworten. Ich verstehe nach wie vor leider nicht, warum die Amplitude in % angegeben wird. Und warum flach = besser, wobei das könnte ich nach euren letzten Antworten so verstehen, dass eben die Spannung bzw. die Kurvenhöhe in einem "echten" PWM-Diagramm dann nicht so hoch wäre, aber die Spannung alleine hat ja andererseits keinen visuellen Effekt. Vor allem das mit den % kapiere ich nicht :).
Peter schrieb: > Ich verstehe nach wie vor leider nicht, warum die Amplitude in % > angegeben wird. Weil das die Journaillisten der von Dir verlinkten Publikaton halt so tun.
Peter schrieb: > Vor allem das mit den % kapiere ich nicht :). Erkennst du bei den Oszillogrammen irgendeinen Zusammenhang zwischen den Signalverläufen und den angegebenen Prozentzahlen - ich nicht. Alleine schon die Angabe einer durchschnittlich Frequenz auf vier Stellen Genauigkeit bei einem Frequenzintervall, das fast 5 Größenordnungen umfasst, lässt tief blicken. Da hat der naturwissenschaftliche Unterricht, oder was im Herkunftsland des Autors davon noch übrig ist, ziemlich versagt.
Um die Zahlen einfach zu halten, nehmen wir eine PWM-Frequenz 1 Hz an. Weiter nehmen wir an, die Amplitude beträgt 1 V. Das PWM-Signal sieht also folgendermaßen aus: Es geht einmal pro Sekunde (weil die Frequenz ein Herz beträgt) von 0 V auf 1 V (weil die Amplitude 1 V beträgt) zurück auf 0 V. Wobei das zurückgehen schon der Beginn der nächsten PWM-Periode ist. Ein PWM-Zyklus dauert also eine Sekunde. Wenn der Duty-Cycle (nennt man auch Pulsweite auf Deutsch) nun bspw 10% beträgt, dann ist das Signal 10% von dieser 1 Sekunde pro PWM-Zyklus an. Also sieht unser 10% Duty-Cycle-, 1 V Amplitude- und ein 1 Hz Frequenz-PWM-Signal so aus: Bei Beginn der Sekunde geht die Spannung von 0 V auf 1 V. Nach 0.1 Sekunden geht es von 1 V auf 0 V zurück und bleibt bis zum Ende der 1 Sekunde PWM-Zykluszeit auf 0V. Mit dem Beginn der nächsten Sekunde springt es wieder auf 1 V und der nächste Zyklus beginnt.
J. T. schrieb: > Bei Beginn der Sekunde geht die Spannung von 0 V auf 1 V. Nach 0.1 > Sekunden geht es von 1 V auf 0 V zurück ... Die Spannung "geht" nicht (irgendwie), sondern die springt ziemlich ganz hurtig. PWM ist bezogen auf die Amplitude ein digitales Signal. Ob diese Sprünge aus Gründen der EMV durch Bandbreitenbegrenzung etwas abgemildert werden, steht auf einem anderen Blatt und hat mit PWM primär erstmal nichts zu tun.
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Rainer W. schrieb: > Die Spannung "geht" nicht (irgendwie), sondern die springt ziemlich ganz > hurtig. PWM ist bezogen auf die Amplitude ein digitales Signal. > Ob diese Sprünge aus Gründen der EMV durch Bandbreitenbegrenzung etwas > abgemildert werden, steht auf einem anderen Blatt und hat mit PWM primär > erstmal nichts zu tun. Über das wie hab ich auch kein Wort verloren, aber du hast recht, es sind Sprünge. Das wurde aber schon so oft erwähnt im Verlauf des Threads, dass ich davon ausging, es könnte beim TO angekommen sein. Was aber die PWM macht, hat irgendwie noch keiner so erklärt, dass man es verstehen könnte ohne schon zu wissen was ne PWM ist. Ich hoffe, dass ist mir etwas besser gelungen. P.S ich hab doch die Sprünge erwähnt, aber Hauptsache erstmal gemeckert.... J. T. schrieb: > Beginn der nächsten Sekunde springt es wieder auf 1 V und der nächste > Zyklus beginnt.
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Peter schrieb: > danke nochmals für eure hilfreichen Antworten. > Ich verstehe nach wie vor leider nicht, warum die Amplitude in % > angegeben wird. Und warum flach = besser Flach würde weniger flimmern, interessant ist das bei LED Beleuchtung die ift mit 100Hz flimmert, krasser wenn gedimmt. https://www.dial.de/article/die-ieee-1789-ein-neuer-standard-zur-bewertung-von-flimmernden-leds/ (IEEE 1789 FLimmerstandard) Gute LED Lampen haben zumindest ein Datenblatt welches RA Farbwiedergabeindex Spektralverteilung und Angaben zum Flimmern bis 80 HZ IEC 61547-1 oder EN 61000-3-3, 80-2000 Hz IEC 61358, gedimmt und ungedimmt beinhaltet Aber bei OLED gibt es nur an und aus, immer 100% flimmern. Ich habe aber noch nie jemanden wegen OLED meckern hören, nut bei den langsamen LCD Beim LED Glühbirnenkauf behme ich jedoch mein Flimmermessgerät mit, es gibt zu 99% Schrott auf dem Markt .
Michael B. schrieb: > Beim LED Glühbirnenkauf behme ich jedoch mein Flimmermessgerät mit, es > gibt zu 99% Schrott auf dem Markt . Was bin ich froh, weniger anspruchsvoll zu sein. Denn dann ist man von viel weniger Schrott und Idioten umgeben, man fühlt sich erheblich wohler. Zumindest geht es mir so.
Michael B. schrieb: > Beim LED Glühbirnenkauf behme ich jedoch mein Flimmermessgerät mit, es > gibt zu 99% Schrott auf dem Markt . Dafür braucht man kein "Flimmermessgerät". Es reicht, einen schmalen Gegenstand quer zu seiner Längsachse zügig zu bewegen. Durch den Stroboskopeffekt ist Flimmern der Beleuchtungsquelle dann sofort zu erkennen. Als Gegenstand mit ausreichend schmaler Struktur reicht z.B. die eigene Hand mit gespreizten Fingern.
Rainer W. schrieb: > Als Gegenstand mit ausreichend schmaler Struktur reicht z.B. die eigene > Hand mit gespreizten Fingern. Und wenn man sich das eher aus dem Augenwinkel anguckt, merkt man es noch schneller.
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