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COMO FUNCIONA
TVs E MONITORES

Televisor, ou aparelho de televisão, (definição).

Monitor, (definição).

As telas de televisores e monitores finas têm conquistado o gosto do consumidor, e depois da período da expiração da patente do lcd de propriedade da Sharp, notebooks monitores e aparelhos de televisão devem diminuir de preço em todo o mundo.

De acordo com o tipo de tela, varia a tecnologia empregada no processo de fabrição do equipamento, a seguir descrevemos sinteticamente as principais tecnologias utilizadas em aparelhos de tv e monitores.

 CRT (Catody Ray Tube)

Uma tela CRT é composta por:

(1) canhão disparador de elétrons, cuja função é disparar um feixe de elétrons contra a tela;

(2) placa de circuito integrado, sua função é controlar os componentes eletrônicos e ser interface com o usuário;

(3) bobinas de deflexão, sua função é criar campos magéticos variáveis para que ocorra a rasterização dos feixes de elétrons na face interna da tela;

(4) tela, sendo sua arquitetura plana ou curva, possui na parte interna uma máscara com fendas onde recebe o feixe de elétrons disparado pelo canhão de elétrons.

Tubos de Raio Catódicos, tanto em uma tv convencional ou uma tv delgada (aquela que possui profundidade cerca 33% menor), ocorre o disparo de três feixes de elétrons acelerado e disparado pelo canhão, contra a máscara metálica da tela. As bobinas de deflexão criam campos magnéticos variáveis que fazem os feixes varrerem a máscara. Os feixes passam através de um orifício na máscara com ângulos ligeiramente diferentes, e atingem listras de fósforo diferentes na face interna da tela. Cada pixel é preenchido por três micro-elementos que preenchem cada pixel, e, quando energizados pelos feixes emitem as luzes vermelha verde e azul, que, quando combinadas podem criar qualquer cor. Nas tvs comuns o ângulo de deflexão lateral é de 90o a 110o, e nas tvs delgadas esse ângulo é de 125o. Fazemos lembrar que todas as cores visíveis ao olho humano podem ser obtidas através da combinação entre estas três cores RGB (Red Green Blue) (Vermelho Verde Azul).

Através da técnica de escaneamento por rasterização, gera uma imagem na tela linha por linha. Nos televisores onde a varredura é horizontal, o feixe de elétrons parte do canto superior esquerdo, varre uma linha horizontal de pixels e então salta de volta para a ponta esquerda da segunda linha, e assim por diante até atingir a última lina no canto inferior oposto, assim a imagem é formada. Nos televisores onde a varredura é vertical, o feixe de elétrons é projetado na mesma posição, mas ao invés de percorrer a linha de forma horizontal, percorre verticalmente toda a tela, formando a imagem.

Um tubo mais curto significa que os três feixes de elétrons que varrem a tela precisarão cobrir um ângulo maior de lado a lado. Esse alongamento distorce a iluminação dos pixels de fósforo da tela, que emitem a imagem visível. Para manter os feixes de elétrons na direção correta, o canhão disparador de elétrons precisa remodelar continuamente o corte transversal de cada feixe. Ao mesmo tempo, ímãs precisam direcionar cada feixe de elétrons de forma diferente. Neste sentido, o componente eletrônico placa de circuitos integrados, componente controlador destes processos, utiliza cada vez mais rápidos processadores e mais sofisticados algoritmos.

Sobre os orifícios da máscara metálica, as três faixas de fósforo adjacente e estreitamente agrupadas, medem juntas menos de 1mm de largura. Uma fina máscara de metal fica a cerca de 1,75cm atrás da tela, e os orifícios em forma de fenda têm um quarto do diâmetro de um pixel. Os três feixes de elétrons, cada um mais largo que 1mm, atingem cada orifício em ângulos diferentes. Como os feixes são mais largos do que o orifício, apenas alguns de seus elétrons o atravessam.

A baixa latitude, o campo magnético da Terra pode alterar ligeiramente a trajetória dos feixes de elétrons em um CRT. O campo é mais forte nos pólos e menor no Equador, e exibe polaridades opostas nos hemisférios Norte e Sul. Um televisor fabricado para o Japão exibirá uma imagem em cores de qualidade inferior quando em funcionamento no Equador ou na Austrália. Os ajustes porém, podem ser realizados mediante a alteração da arquitetura do televisor, incluindo ímãs, anéis magnetizáveis, bobinas e escudos, que inclusive podem ser ajustáveis para cada região. No caso das tvs digitais, esse ajuste pode ser realizado simplesmente por programação eletrônica dos seus componentes.

No estágio último do processo de fabricação de um CRT, cria-se vácuo em seu interior para que o cátodo dure mais e para que os feixes de elétrons fluam sem perturbações. Nas tvs delgadas, sua conformação assemelha-se a uma bacia, e em relação às tvs comuns, a espessura do vidro precisa ser maior atrás (na face interna), para que a pressão atmosférica não destrua o CRT devido ao vácuo em seu interior.

(FCDLBA NPTEC, 2009)
(últma atualização em 30.04.2009)