Las pantallas de plasma
Juan Felipe Niño Tapias
10-B
Colegio San José de la Salle
Medellín
2011
CONTENIDOS
introducción Características generales Vida útil Funcionamiento y conformación Idea básica Plasma Ventajas Desventajas Opinión personal conclusiones bibliografía
introducción En los pasados años, la gran mayoría de los televisores han sido construidos alrededor de la misma tecnología: El tubo de rayos catódicos (CRT). En una televisión con este modelo de pantalla, las cuales al principio eran televisiones de blanco y negro, usaban un dispositivo que generaba un rayo de electrones de partículas negativas, dentro de un gran tubo de vidrio. Los electrones excitan unos átomos de fósforo extendidos al final del tubo por la pantalla, lo cual hace que los átomos de fósforo se iluminen. La imagen de la televisión es producida al iluminar diferentes áreas de la cubierta de fósforo con diferentes colores a diferente intensidad. Los tubos de rayos catódicos suelen producir zumbidos, imágenes vibrantes y algunos otros inconvenientes, como su tamaño por ejemplo. Si quieres incrementar el ancho de la pantalla en un CRT, también hay que aumentar la longitud del tubo, para dar al dispositivo que genera el rayo de electrones, más espacio para alcanzar todos los rincones de la pantalla. Por esto mismo, un monitor CRT de muchas pulgadas pesará una tonelada y ocupará mucho espacio en una habitación. Sin embargo, una nueva alternativa apareció hace no mucho, y son las pantallas de plasma. Estas televisiones tienen pantallas anchas, comparables a los grandes monitores CRT pero con la diferencia que tienen un espesor de unos quince centímetros. Si has leído nuestro artículo sobre como funciona un CRT en la sección principal de televisión, entonces entiendes la idea básica de un televisor o monitor estándar. Basado en la información de una señal de video, la televisión enciende miles de pequeños puntos llamados píxeles, con electrones de alta potencia y distribuyéndolos por la pantalla. Combinando los colores en diferentes
proporciones, la televisión puede producir todo el espectro que componen los colores.
Características generales
Una pantalla de plasma (PDP: plasma display panel) es un tipo de pantalla plana habitualmente usada en televisores de gran formato (de 37 a 70 pulgadas). También hoy en día es utilizado en televisores de pequeños formatos, como 22, 26 y 32 pulgadas. Consta de muchas celdas diminutas situadas entre dos paneles de cristal que contienen una mezcla de gases nobles (neón y xenón). El gas en las celdas se convierte eléctricamente en plasma, el cual provoca que una substancia fosforescente (que no es fósforo) emita luz. Las pantallas de plasma son brillantes (1000 lux o más por módulo), tienen un amplia gama de colores y pueden fabricarse en tamaños bastante grandes, hasta 262 cm de diagonal. Tienen una luminancia muy baja a nivel de negros, creando un negro que resulta más deseable para ver películas. Esta pantalla sólo tiene cerca de 6 cm de grosor y su tamaño total (incluyendo la electrónica) es menor de 10 cm. Los plasmas usan tanta energía por metro cuadrado como los televisores CRT o AMLCD. El consumo eléctrico puede variar en gran medida dependiendo de qué se esté viendo en él. Las escenas brillantes (como un partido de fútbol) necesitarán una mayor energía que las escenas oscuras (como una escena nocturna de una película). Las medidas nominales indican 400 vatios para una pantalla de 50 pulgadas. Los modelos relativamente recientes consumen entre 220 y 310 vatios para televisores de 50 pulgadas cuando se está utilizando en modo cine. La mayoría de las pantallas están configuradas con el modo «tienda» por defecto, y consumen como mínimo el doble de energía que con una configuración más cómoda para el hogar.
Vida útil El tiempo de vida de la última generación de pantallas de plasma está estimado en unas 100.000 horas (o 30 años a 8 horas de uso por día) de tiempo real de visionado; sin embargo, se han producido televisores de plasma que han reducido el consumo de energía y han alargado la vida útil del televisor. En concreto, éste es el tiempo de vida medio estimado para la pantalla, el momento en el que la imagen se ha degradado hasta la mitad de su brillo original. Se puede seguir usando pero se considera el final de la vida funcional del aparato.
Funcionamiento y conformación La pantalla de plasma está formada de celdas ordenadas en líneas horizontales y columnas verticales, formando una especie de rejilla. Cada celda particular tiene gas que debe ser ionizado, y para ello se lanzan cargas de electrodos que se interseccionan con las celdas. Se hace miles de veces en una fracción de segundo, cargando cada una de las celdas por turnos. Cuando se han realizado las cargas, una carga eléctrica pasa por el gas en la celda, creando un flujo de partículas cargadas que estimulan los átomos de gas para liberar los fotones con rayos ultravioleta. Los fotones interactúan con el material de fósforo que cubre la pared interna de la celda. Cada píxel está compuesto de tres celdas separadas, cada una con diferentes colores de fósforo, llamados subpíxeles. Cada sub-celda tiene los colores rojo, verde y azul. Estos tres colores se funden juntos para crear el color final del píxel. Variando los pulsos de los flujos antes mencionados por las diferentes celdas, se puede controlar la intensidad de cada subpixel, para crear cientos de combinaciones diferentes de los tres colores y abarcar todo el espectro.
Idea básica La idea básica de una pantalla de plasma, es iluminar pequeñas y fluorescentes luces para formar una imagen. Cada píxel está formado por 3 luces fluorescentes – una luz roja, una luz verde y una luz azul. Al igual que una televisión CRT, los plasmas varían la intensidad de las diferentes luces para producir un completo rango de colores.
Plasma El elemento central en una luz fluorescente es el plasma, un gas hecho de iones (átomos cargados eléctricamente) y electrones (partículas cargadas negativamente). Bajo condiciones normales, un gas está compuesto principalmente de partículas sin carga. Esto significa que los átomos individuales del gas incluyen igual número de protones y electrones. Los electrones cargados negativamente se sincronizan perfectamente con los protones cargados positivamente, por lo que el átomo tiene una carga de cero. Si introduces muchos electrones libres dentro del gas al establecer un voltaje eléctrico por medio, la situación cambia rápidamente. Los electrones libres colisionan con los átomos, haciendo que se pierdan otros electrones. Con un electrón faltante, un átomo pierde el balance. Ya existiría una carga positiva haciendo que sea un ion. En las pantallas de plasma con una carga corriente circulando por su interior, las partículas de carga negativa corren rápidamente hacia el área de carga positiva del plasma y viceversa. En estos alocados movimientos, las partículas están continuamente golpeándose entre si. Estas colisiones excitan los átomos del gas en el plasma causando que liberen fotones de energía. Los átomos de xenón y neón utilizados en las pantallas de plasma liberan luces fotónicas cuando son excitados.
Ventajas La principal ventaja de las pantallas de plasma es que se pueden producir pantallas muy grandes y anchas usando materiales muy finos. Al iluminarse cada píxel por separado, la imagen resultante es muy brillante y de muy buena calidad desde cualquier ángulo.
Desventajas La mayor desventaja de este tipo de pantallas sigue siendo su precio, aunque la bajada de dichos precios es progresiva y ya se pueden encontrar buenas ofertas. Una desventaja de este tipo de pantallas en grandes formatos, como 42, 45, 50, y hasta 70 pulgadas, es la alta cantidad de calor que emanan, lo que no es muy agradable para un usuario que guste de largas horas de televisión o videojuegos.
Opinión personal Este me ha parecido uno de los mejores inventos que se ha podido imaginar el hombre ya que en esto se ahorra energía, materiales y espacio para una mejor comodidad y beneficio del hombre.
Conclusiones
Fue de gran importancia realizar este tipo de trabajo ya que me puedo dar cuenta de que está hecho y como funciona lo que a diario uso en mi casa. Con esto comprendí que este es un gran avance para la comodidad del hombre y sus necesidades.
Bibliografía http://es.wikipedia.org/wiki/Pantalla_de_plasma http://www.electronica-basica.com/pantallas-de-plasma.html