LCD / LEDディスプレイの解像度が高くなると、同じマトリックスサイズでもエネルギー消費量が増えることを意味しますか


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比較する2つのモバイルデバイスのLCD / LED画面(マトリックス)サイズがまったく同じで、バッテリーもまったく同じ場合、解像度が高いモバイルデバイスほどバッテリーの消費量が多いため、頻繁に充電する必要がありますか?

たとえば、2つのKianoタブレット:

  • Kiano Core 10.1、10インチ、8000 mAh、解像度800x1200

  • Kiano Core 9.7、10インチ、8000 mAh、解像度1536x2048

2つのデバイス、同じ画面サイズとバッテリー、解像度のほぼ2倍。どちらも同じ方法で使用する場合、どちらを使用する方がバッテリーの消費が速くなりますか?

より正しい仮定は次のとおりです。

  1. 2番目のデバイスは、電力を供給するピクセルがはるかに多いため、バッテリーの消費が速くなります。

  2. 両方のデバイスの場合のバッテリー消費は非常に似ています。2番目のピクセルの方がはるかに多いですが、画面全体が同じなので、ピクセルははるかに小さくなり、電力の消費が少なくなります。

私はこの分野の初心者であり、素人でもある(そうでない場合は-無知)ので、私は最初の仮定にはるかに確信しています。しかし、ハードウェアメーカーが両方のデバイスに同じバッテリーを搭載することを決定したという事実は、解像度は異なりますが、2番目の仮定をサポートします。

(そうであれば)間違った場所で尋ねたことを許してください。しかし、モバイルデバイスのハードウェアに関する質問がStack Exchangeネットワークでどこに求められるべきかを判断するのは本当に難しいです。私はこれこれこれを見たことがあります -答えのどれもがそのような質問をどこに尋ねるかは言いません。どちらもスーパーユーザ、このサイトの FAQとの両方が、それがカバーする場合の質問は、間違った場所に尋ねたことを述べている:「電子デバイス、メディアプレーヤー、携帯電話やスマートフォンを、彼らはあなたのコンピュータとのインタフェースとして除いて」。これら2つのサイトが存在する場合は、ボット以外の場所で、そのような質問をする必要があります。


これは良い質問であり、他のどのスタックよりもここで話題になっています。
通行人2013

回答:


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高解像度ディスプレイの方がわずかに多く使用しますが、低解像度ディスプレイとほぼ同じ電力量です。

このようなタブレットのディスプレイで消費される電力のほとんどは、バックライトとLCDの2つの主要コンポーネントに消費されます。

通常、バックライトは画面に向かうエネルギーの約75%消費します。このようなほとんどのタブレットにはCCFLチューブバックライトがあります。それらのいくつかは「白色LED」バックライトを備えています。この質問の答えは変わりません。どちらの種類のバックライトでも、その前にどのLCDを配置しても、バックライトはまったく同じ電力を消費します。 「明るさ」を下げると、かなりの量のエネルギーを節約できます。

おそらくご存じのように、タブレットのような「液晶ディスプレイ」(LCD)はシャッターとして機能し、光を通過させるか、光を遮断するか、またはその間に何かを置きます。彼らは通常、スクリーンに行くエネルギーの残りの25%程度を消費します。

そのエネルギーの一部は、液晶を「開いた」(または「閉じた」)状態に保つために使用されます。4ピクセルのクラスターは、液晶を「開いた」状態に保つ(または「閉じた状態」に保つ)ために、サイズが4倍の単一のピクセルとまったく同じ電力を必要とします。

画面上のINO透過「ワイヤ」の寄生容量により、そのエネルギーの一部が失われます。行の合計容量と列の合計容量は2つの画面でほぼ同じであるため、行を更新する(画面全体ですべての列線を充電および放電する)のに必要なエネルギー量は同じです。ただし、高解像度の画面では更新する行が多くなるため、同じフルスクリーン更新レートを想定すると、より多くの電力が必要になります。

結果がより高い画面の副作用として、CPUとCPUからディスプレイへのバスは、より多くのピクセルを処理するために、もう少し作業を行う必要があります。

したがって、最も多くの電力を消費するものは、解像度に関係なく、まったく同じ量の電力を使用します。高解像度の画面には、より多くのエネルギーを必要とするものがいくつかあります。したがって、私は高解像度ディスプレイがわずかに多くを使用することを期待していますが、低解像度ディスプレイとほぼ同じ電力量です。


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消費電力は、解像度以外にも多くの要因の関数です。ですから、一般的なケースでは、あなたの質問には答えられないと思います。

しかし、LCD画面のパワーのほとんどはバックライトに入ると言っても差し支えないと思います。したがって、一次近似として、同様のサイズの画面には同様の電力要件があります。

ただし、他の要因も考慮してください。解像度の高い画面では、ピクセル間のスペースが増えるため、光を透過する領域が少なくなり、バックライトの効果が低下します。それでも、解像度の高い画面ほど新しい、または高価になる可能性が高く、バックライトの効率や効果を向上させるさまざまなテクノロジーを利用する場合があります。

また、特に電話では、画面の多くが半透過型です。つまり、バックライトで照らされる透過型ディスプレイ(周囲光が弱い場合によく機能します)と、周囲光で照らされる反射型(太陽の下でうまく機能する)との間の妥協点です。画面は両方が得意ではありません。反射率が非常に高いディスプレイでは、太陽の下でバックライトをオフにすることができますが、暗い場所では、ディスプレイの透過性が低いため、より明るいバックライトが必要になります。非常に透過性の高いディスプレイでは、周囲光が少ない場合はバックライトをあまり必要としませんが、太陽の下では、太陽を圧倒するためにバックライトを上げる必要があります。したがって、2つのディスプレイを比較する場合、比較する条件が重要になります。

また、ディスプレイには、表示するものがない限り、あまり役に立ちません。より高い解像度のディスプレイがより高性能のグラフィックスプロセッサとペアになっているのは合理的な推測です。この追加の処理能力は、より高い電力を犠牲にしてもたらされる可能性があります。または、解像度の高い電話の方が新しいか、コストが高いため、グラフィックスをより効率的に処理できます。または、製造元が高解像度の画面をマーケティングギミックとして組み込んでいて、実際にはすべてのケースで追加の解像度を効果的に使用するためにグラフィックス処理を強化していなかった可能性があります。それは誰かの推測です。


+1。ただし、「新しい、またはコストがかかるため、グラフィックスをより効率的に処理できる」とは知りません。それは目新しさへの魅力ですか、それとも私は「伝統への魅力」の誤りを犯していますか?
davidcary 2013

@davidcaryは、GPUを含むあらゆる種類のプロセッサに対応し、ワットあたりのパフォーマンスは時間とともに向上します。また、より多くのお金で、より高性能な新しいプロセッサを提供して、ワットあたりのパフォーマンスを向上させることもできます。
Phil Frost

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各ディスプレイから1平方センチメートルまたは1平方インチあたりどのくらいの光が必要かを考えてください。もちろんこれは広大な一般論ですが、高解像度の画面(同じサイズ)が各ピクセルに同じ電力を供給した場合、それは大きくなります。より明るい。明るくする必要がありますか?多分、低解像度の画面が暗いと不平を言っているなら!

高解像度の画面は十分に明るいので、低解像度の画面と同じ電力を消費するだけでよいのではないかと思います。

もちろん小さなプリントもあります-より多くのピクセルはより多くの列/行ドライバーを必要とし、これらは100%効率的ではないため、高解像度の画面で少し多くの電力があるか、またはLEDの効率が少し向上している可能性があります。

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