Ваша прибыль от рекламы съедается счетами за электроэнергию
Первоначально оператор цифровой сети-наружного-из-дома (DOOH) привел удручающие статистические данные: годовое потребление электроэнергии достигло 175 000 кВтч для наружного светодиодного экрана площадью 120-квадратных метров, работающего 18 часов в день при пиковой яркости 80 %. Это составляет более 26 000 долларов в год за экран при коммерческих ценах 0,15 доллара за кВтч. Это составляет полмиллиона долларов годовых расходов на электроэнергию для городской сети из двадцати экранов, часто превышая арендную плату или даже бюджеты на разработку контента.
Хуже того, устаревшие экраны тратят много электроэнергии, производя отходящее тепло. Рассеяние тепла приводит к тому, что обычный источник питания 5 В теряет 15–20% входной энергии. Порочный круг заставляет охлаждающие вентиляторы работать усерднее и потреблять больше энергии. Операторам приходится принять душераздирающее решение: либо поддерживать яркость экрана и наблюдать, как улетучивается прибыль, либо включать затемнение экрана, чтобы сократить расходы (и потерять ценность рекламы).
Четыре основы энергоэффективности светодиодов
К счастью, отрасль разработала четыре уникальных решения, которые сокращают потребление на 30–50 % без снижения воспринимаемой яркости.
1. Питание со сверх-низким напряжением 4,2 В + микросхемы ШИМ-SS.
Обычным светодиодным модулям для работы требуется напряжение 5 В. В современных конструкциях используются интегральные схемы драйвера ШИМ-SS (широтно-импульсная модуляция с интеллектуальным-сбережением) с источниками питания 4,2 В. Теоретически снижение напряжения с 5 В до 4,2 В снижает потери мощности в схеме привода более чем на 30 %, поскольку рассеиваемая мощность равна квадрату напряжения (P=V²/R). Реальный-мировой пример — 40 000 кВтч, или почти 5 000 долларов США, которые экономит 100 �� Q2.5 Pro от Qiangli, работающий восемь часов в день.
2. Общая-конструкция катодного привода
Это революционно. Все цвета (R, G и B) получают одинаковое напряжение 5 В в обычной системе с общим-анодом. Зеленым и синим светодиодам требуется около 3,8 В, тогда как красным светодиодам требуется всего около 2,8 В. Проще говоря, дополнительные 1,2–2,2 В сгорают в виде тепла. Отдельные шины напряжения обеспечиваются общим катодом: 2,8 В для красного и 3,8 В для зеленого/синего. Благодаря исключению потерь из-за перенапряжения такое точное согласование напряжения приводит к немедленной экономии в размере 20–25%. По сравнению с традиционными версиями того же класса яркости, серия Thunder Z от Leiman использует полностью общий-катод и обеспечивает снижение энергопотребления системы на 50 %.
3. Черный-экран режима ожидания и интеллектуальная регулировка напряжения.
Интеллектуальное масштабирование напряжения в настоящее время является функцией-мощных источников питания. Блок питания динамически снижает выходное напряжение в соответствии с пониженным потреблением тока, когда на экране отображается темный материал (например, ночные городские пейзажи с высоким коэффициентом черного). Потребляемая мощность шкафа может упасть ниже 2 Вт во время сна черного-экрана (например, между 2 и 5 часами ночи, когда контент приостановлен), что практически незначительно по сравнению со 100–200 Вт в режиме ожидания в предыдущих системах.
4. Автоматическое затемнение окружающего света.
Самый простой, но эффективный подход. Система управления получает данные об окружающем освещении от фотодатчика. В полдень экран работает на полной яркости (100 000 люкс). В сумерках (10 000 люкс) она возвращается к 60%. В полночь (500 люкс) она падает до 20–30%. Поскольку в ночное время по своей природе темнее, такое динамическое затемнение снижает среднесуточное использование на 40–50 % в течение 24 часов. Снижая тепловое напряжение, это также увеличивает срок службы светодиодов.
От «энергетического пожирателя» до «экологического чемпиона» – анализ рентабельности инвестиций
Вот практическое сравнение стандартного экрана 100㎡, работающего 18 часов в день:
| Технология реализована | Годовое потребление кВтч | Годовая стоимость (0,15 доллара США/кВтч) | Срок окупаемости (по сравнению с устаревшим) |
|---|---|---|---|
| Устаревшее напряжение 5 В + общий анод | 175,000 | $26,250 | Базовый уровень |
| + 4.2В и ШИМ-СС | 132,000 | $19,800 | 1‑1,5 года |
| + Общий катод (дополнительный) | 105,000 | $15,750 | 2‑2,5 года |
| + Автоматическое затемнение и интеллектуальный режим ожидания | 78,000 | $11,700 | До 1,5 лет (вместе) |
Энергоэффективный полноцветный-светодиодный дисплей для наружного применения обычно стоит на 10–15 % дороже. Однако премия окупается за 18–24 месяца, при этом ежегодная экономия составляет более 14 000 долларов США на экран. Это более 100 000 долларов США, сэкономленных за десятилетний-период-чистой прибыли, которая пойдет непосредственно на чистую прибыль.
Что влечет за собой технология энергосбережения-наружных светодиодных экранов?
Инновации как в аппаратном, так и в программном обеспечении включены в технологию энергосбережения-для наружных светодиодных экранов. Аппаратно-он состоит из дорожек печатной платы с низким-сопротивлением, которые уменьшают потери в меди, высокоэффективных-источников питания с синхронным выпрямлением (которые преобразуют переменный ток в постоянный с эффективностью более 92 % по сравнению с 80 % у старых устройств) и интегральных схем драйвера с общим-катодом (ИС), которые индивидуально регулируют напряжение для каждого цвета светодиода. Что касается программного обеспечения, он имеет-управление питанием с учетом содержимого, которое снижает ток во время мрачных видеосцен, и алгоритмы динамического затемнения, которые изменяют яркость в зависимости от-внешнего освещения в реальном времени. В сочетании они снижают общее энергопотребление, сохраняя при этом высокую яркость, необходимую для видимости на открытом воздухе, превращая традиционно энергоемкое-носитель в одну из самых доступных рекламных платформ для наружной рекламы.
Примечание к термину: Анод — это положительная клемма, а катод — отрицательная. Все светодиоды с общим-катодом имеют один отрицательный вывод, что обеспечивает разное положительное напряжение для каждого цвета. Все они получают одинаковое напряжение и имеют общий положительный вывод на общем-аноде. PWM-SS, или интеллектуальная-экономия с широтно-импульсной модуляцией, — это микросхема, которая динамически снижает потери энергии, изменяя период включения/выключения тока светодиода для достижения глубины цвета. Синхронное выпрямление — это сложный метод преобразования энергии, который сводит к минимуму тепловые потери при переходе напряжения за счет замены диодов МОП-транзисторами с низким сопротивлением.
