Los dispositivos informáticos más recientes, como teléfonos inteligentes, tabletas, portátiles, etc., requieren una gestión adecuada de la retroiluminación de la pantalla para minimizar el consumo de energía y facilitar que el usuario vea cómodamente el contenido de la pantalla en cualquier condición de luz ambiental. El sistema de función de control de retroiluminación consta de tres partes:
En el actual escenario móvil o informático, la respuesta de la retroiluminación frente a la luz ambiental es controlada por el procesador de la aplicación, que requiere una señal digital continua al controlador de luz. El sistema genera ruido en los efectos visuales, como el parpadeo durante las transiciones de un nivel de potencia de retroiluminación a otro. Por lo tanto, genera una inmensa presión sobre el procesador en funcionamiento y consume más energía.
Este artículo describe la técnica para la administración de energía de la retroiluminación en dispositivos informáticos cuyo objetivo es proporcionar transiciones suaves o sin ruido en la intensidad de la retroiluminación en respuesta a cualquier cambio en la luz ambiental proporcionando un medio significativo para superar la carga del procesador y reduciendo así el consumo de energía.
Figura 1: Arquitectura de un sistema de gestión de pantalla móvil
Como se muestra en la Figura 1, la señal de un sensor de luz ambiental o luz se envía al procesador de aplicaciones y, en respuesta, el procesador controla la unidad de gestión de iluminación (controlador LED). Luego, esta unidad de gestión de iluminación envía la corriente adecuada a una cadena de LED de retroiluminación. Esta unidad también controla otros LED (a saber, LED indicadores de eventos RGB y retroiluminación del teclado). La ubicación del sensor de luz ambiental se mantiene cerca de la pantalla y en la parte frontal del dispositivo, por lo que resulta útil calcular el valor de iluminación utilizando su algoritmo y compensa automáticamente las características de absorción de luz del cristal de la pantalla. Esta disposición es beneficiosa para la reducción de potencia. Porque si el sensor de luz se mantiene o se monta nuevamente en el vidrio oscuro del sistema, se requerirá una alta ganancia y menos ruido para calcular el valor de iluminación correcto.
En el escenario actual, el problema de la retroiluminación de la pantalla lo empeora: cada vez que hay un cambio mínimo en la luz ambiental, se producirá un cambio drástico en la intensidad de la pantalla y, debido a esto, el usuario puede experimentar un efecto visual que distraiga. El problema vuelve a empeorar si el cambio es muy momentáneo y brusco de un nivel de potencia de retroiluminación a otro.
Entonces, se introduce la nueva técnica para administrar los niveles de potencia de la retroiluminación para superar dicho problema, ya que cuando se enciende la pantalla, el valor de la retroiluminación se establece en respuesta a la luz ambiental. Luego, el dispositivo podría cambiar la corriente de retroiluminación una sola vez en respuesta a un cambio en la luz ambiental, y en el segundo nivel la retroiluminación de la pantalla se fija independientemente de los cambios de luz ambiental. Este fenómeno tiene como objetivo eliminar el riesgo de que el nivel de retroiluminación oscile en respuesta a cambios en las entradas de luz ambiental.
Esta técnica es beneficiosa para hacer que la retroiluminación de la pantalla responda mejor a la luz ambiental sin introducir parpadeos ni otros efectos visuales que distraigan. En el sentido de que el rango de valores de iluminación comparte la misma entrada de energía de retroiluminación. Luego agrega el fenómeno físico a la implementación y filtra/suaviza las transiciones de un nivel de potencia a otro, y así reduce la carga sobre el procesador de aplicaciones.
Figura 2: diagrama funcional de un circuito para proporcionar transiciones suaves y sin parpadeos entre los niveles de potencia de la retroiluminación
Como se muestra en la figura 2 anterior, el procesador de aplicaciones consta de varias etapas para proporcionar transiciones de luz de fondo suaves y sin parpadeos del dispositivo. Incorpora el filtro de paso bajo que ralentiza la respuesta del sistema a los cambios en el valor de iluminación proporcionado por el sensor de luz ambiental o, más bien, sin LPF, el dispositivo podría cambiar la potencia de la retroiluminación instantáneamente en respuesta a cada cambio en la luz ambiental. El valor de iluminación ALS es el valor de entrada al LPF y el valor de iluminación suave o sin ruido del mismo.
Luego pasará la salida a la siguiente etapa, donde la combinación del filtro de suavizado y una histéresis agregada al valor de iluminación evitaría la oscilación de la luz de fondo y ahorraría energía a medida que se reducen los cambios de luz ambiental.
Pardeep Sharma
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