Электромагнитные наводки и почему экранировка важна - AOC Q2778VQE (TN) и сравнение с Q2577PWQ (IPS)

Работал себе монитор года два через DisplayPort, проблем никто не знал, но после сменили провод на HDMI, некоторое время все было вроде как отлично, но со временем была обнаружена проблема.
18 сентября 2021, суббота 15:03
Hard-Workshop для раздела Блоги

Работал монитор, но со временем появился нюанс, время от времени он отключался и включался сам по себе, далеко не сразу была установлена связь с холодильником...

Казалось бы причем тут холодильник, дело в том, что при включении компрессор требует большой ток для начала движения коленвала с поршнями, т.к. электродвигатель компрессора холодильника является индуктивной нагрузкой он создает скачки напряжения в электросети, и эти "скачки" идут в электросеть.

В итоге монитор просто отключается и включается заново, данная проблема проявляется не всегда, но этого хватило чтобы монитор попал ко мне в руки.

Для демонстрации был взят ноутбучный блок питания старого ноутбука MSI CX500 мощностью 65 Вт (до 330 Вт от сети в пике), удлинитель нужен для удобства и подключен в ту же розетку, что и монитор.

На видео прекрасно слышна искра в момент включения блока питания в сеть (производитель БП ноутбука просто не установил в цепь термистор), и эта искра провоцирует пульсации в электросети от которых монитор гаснет, это казалось бы говорит о проблеме с ёмкостями в блоке питания монитора, они просто не способны сглаживать "помехи".

Но если бы проблема была с ёмкостями, то решалась бы разборкой монитора и заменой конденсаторов потерявших свою ёмкость на нормальные, я не говорю заменять на "новые" конденсаторы, просто потому что бывают экземпляры которые по 15 лет не теряют свои характеристики, а бывают новые через год-два уже надулись просто находясь в пакетике на хранении...

Не будем отходить от темы и вернемся к гарантии.

Гарантия конечно есть на монитор, она равна 36 месяцам, а прошло всего ~29 месяцев, однако есть момент.

Даже если бы проблема была в самом мониторе, гарантийные условия писаны таким образом, что проблема с конденсаторами наверняка будет решаться за счет средств покупателя.

Еще серийные номера в гарантийный талон не прописаны продавцом, в общем на гарантию рассчитывать крайне сомнительное и проблемное занятие которое как минимум может оставить покупателя без монитора на несколько недель если не больше.

Перейдем к проблеме:

Собственно проблема оказалась в электромагнитных наводках на HDMI провод...

Как это работает: Любой провод без экранировки по сути является антенной, он может как излучать электромагнитное поле, так и "впитывать", когда компрессор того же холодильника включается, после "тяжелого" старта в электросеть выбрасывается обратно энергия запасенная в обмотках электродвигателя (индуктивность), когда провоцирующий пульсации объект достаточно мощный, этот импульс можно навести на соседние провода проходящие рядом с проводами электросети, а дальность и мощность наводок зависит уже от самих проводов и мощности "провокатора".

Прежде чем разбирать монитор я всячески диагностировал при каких условиях гаснет монитор, в том числе сменил HDMI на DP и заметил что проблема исчезла.

В итоге я перебрал все свои HDMI провода, дешевые и дорогие, только один HDMI провод оказался экранирован достаточно хорошо и монитор прекрасно работал при всплесках в электросети.

Так же я проверил HDMI провода со вторым монитором, Q2577PWQ уже не всегда отключался, но изображение разрывалось если он не отключался от электромагнитных наводок на провод HDMI.

P.S. HDMI провода из комплекта к мониторам оказались недостаточно хорошо экранированы и мониторы благополучно сбоили.

Важное примечание: Я настраивал монитор Q2778VQE во время сравнений, цветопередача может изменяться от фото к фото, но это не сказывается на углы обзора и скорость работы.

Еще стоит учитывать что сенсор фотокамеры является полупроводниковой структурой и может передавать искажения которые не свойственны человеческому восприятию, а часть нюансов вовсе не передает т.к. матрица у камеры одна, а глаза работают в паре.

В конечном результате я пришел к тому, что следует просто включить режим sRGB в настройках монитора чтобы цветопередача была примерно идентична между двумя мониторами:

Перейдем теперь к сравнению мониторов не забывая про нюансы упомянутые ранее.

UFO Test при разной выдержке камеры с разной настройкой Overdrive в меню монитора, я делал множество снимков и выбирал самые полезные.

Если за 5-6 снимков ни одного снимка нет чтобы изображение раздвоилось значит выбираю наиболее качественное фото, если же из 5-6 снимков есть несколько снимков, где одна матрица имеет раздвоение, а вторая матрица не имеет ни на одном из снимков, значит выбираю лучший снимок с раздвоением, в общем логика отбора простая.

Очевидно что разница скорости в пользу TN матрицы, однако при включенном режиме sRGB я не заметил никакого влияния от настройки Overdrive в меню монитора, да и снимки на камеру тоже не показывают никакой разницы.

Еще не стоит забывать что матрица камеры тоже является полупроводником по сути со своими задержками, при выдержке 1/25 секунды прекрасно видно что раздвоение происходит не по вине монитора, а по вине большой выдержки, когда несколько изображений отражаются на матрице фотокамеры, потому я сделал еще снимки при выдержке 1/125 секунды.

При выдержке 1/125 секунды уже можно заметить разницу скорости между TN+Film и IPS, там где TN+Film уже успела сменить полностью состояние пикселей, IPS успела отобразить в актуальном месте картинку, но не успела убрать предыдущее изображение полностью.

Но если честно, обоим мониторам очень далеко до уровня ЭЛТ в плане четкости изображения во время активного движения...

Перейдем к углам обзора, не забываем про нюанс с настройкой монитора по цветопередаче во время сравнений.

Если закрыть глаза на цветопередачу (я еще экспериментировал с настройками), то оба монитора имеют искажения при отклонениях угла обзора, однако дешевая TN+Film матрица показала сильные отклонения если смотреть снизу.

Если сидеть перед монитором, а не под столом, то в принципе Q2778VQE вполне нормально выглядит, хотя если честно я видел и лучше TN+Film матрицы, особенно в телефонах старых, но не древних.

Несмотря на разницу в стоимости на момент покупки (TN Q2778VQE ~200$, IPS Q2577PWQ ~350-400$) и типе матрицы, оба монитора могут показать вполне хорошее изображение.

Брак матрицы я обнаружил только в более дорогом Q2577PWQ, 1 нестабильный (со временем начал работать) и 1 битый зеленый субпиксель, в более дешевой TN+Film матрице я не нашел никаких проблемных субпикселей.

По углам обзора есть значительная разница если смотреть из-под стола, и чувствуется что помимо самого типа матрицы сэкономили даже на пленках рассеивающих свет и фильтрах, но я сижу перед монитором, а не на потолке или под столом, так что я могу успешно пользоваться обоими мониторами.

По цветопередаче в 2 раза более дешевый монитор проигрывает, но не скажу что сильно, просто немного хуже, но не более, скорее всего даже из-за посредственных углов обзора обусловленных экономией "по чёрному" на пленках, я видел TN+Film матрицы в ноутбуках (не дешевых) гораздо лучшего качества в плане углов обзора, и в телефонах тоже TN+Film матрицы порой на хорошем уровне:

Хотя мониторы уже сняты с производства, но для работы с графикой я предпочту IPS Q2577PWQ за ~350-400$, для всего остального вполне сойдет и более дешевый Q2778VQE.

Ради интереса я поставил человеку свой IPS монитор, и он сказал что особой разницы нет за исключением того что IPS монитор размазывает сильнее изображение в играх.

По поводу HDMI проводов и экранировки, если есть подобные "симптомы", не стоит сразу грешить на монитор, следует купить хороший DisplayPort провод и использовать DP вместо HDMI по возможности, по крайней мере все мои DP провода работают прекрасно без исключений, когда среди 4 HDMI проводов лишь 1 оказался адекватным.

А по поводу электромагнитного фона вокруг нас, ну не убежать от этого, только если высоко в горы, но даже там есть электромагнитный фон который обязательно будет наводиться на электронику если она не экранирована достаточно хорошо...

И напоследок, я не обнаружил никаких следов залипания TN+Film матрицы в дешевом AOC Q2778VQE как в более дорогом AOC Q2577PWQ.

На этом все, благодарю за внимание.