Aparelho de televisão - Television set

Uma TV TCL de tela plana em seu pedestal, em cima de uma mesa de gavetas , conectada por HDMI a um computador Windows que possui Controller Companion, permitindo o uso de um controlador Xbox One conectado por Bluetooth como dispositivo de entrada remoto. A tela filtrada por luz azul exibe a página inicial da Wikipedia.
Um aparelho de televisão Sony Wega CRT

Um aparelho de televisão ou receptor de televisão , mais comumente chamado de televisão , TV , aparelho de TV , tubo , televisão ou tele , é um dispositivo que combina um sintonizador, visor e alto-falantes, com a finalidade de ver e ouvir a transmissão de televisão por meio de satélites ou cabos ou como monitor de computador . Introduzido no final da década de 1920 na forma mecânica , os aparelhos de televisão se tornaram um produto de consumo popular após a Segunda Guerra Mundial em formato eletrônico, usando tubo de raios catódicos(CRT). O acréscimo de cores à transmissão de televisão depois de 1953 aumentou ainda mais a popularidade dos aparelhos de televisão na década de 1960, e uma antena externa tornou-se uma característica comum em residências suburbanas. O onipresente aparelho de televisão tornou-se o dispositivo de exibição da primeira mídia gravada na década de 1970, como Betamax , VHS e, posteriormente, DVD . Ele tem sido usado como um dispositivo de exibição desde a primeira geração de computadores domésticos (por exemplo, Timex Sinclair 1000 ) e consoles de videogame dedicados (por exemplo, Atari) na década de 1980. No início de 2010, a televisão de tela plana incorporando a tecnologia de tela de cristal líquido (LCD), especialmente a tecnologia de LCD com iluminação traseira por LED , substituiu amplamente o CRT e outras tecnologias de exibição. As modernas TVs de tela plana são normalmente capazes de exibir em alta definição (720p, 1080i, 1080p) e também podem reproduzir conteúdo de um dispositivo USB .

História

Televisão antiga

RCA 630-TS, o primeiro aparelho de televisão eletrônico produzido em massa, vendido em 1946–1947

Televisores mecânicos foram vendidos comercialmente de 1928 a 1934 no Reino Unido, França, Estados Unidos e União Soviética. As primeiras televisões feitas comercialmente foram rádios com a adição de um dispositivo de televisão que consiste em um tubo de néon atrás de um disco giratório mecanicamente com uma espiral de aberturas que produzia uma imagem do tamanho de um selo postal vermelho, ampliada para o dobro desse tamanho por uma lupa. O Baird "Televisor" (vendido em 1930–1933 no Reino Unido) é considerado a primeira televisão produzida em massa, vendendo cerca de mil unidades.

Em 1926, Kenjiro Takayanagi demonstrou o primeiro sistema de TV que empregava um display de tubo de raios catódicos (CRT), na Hamamatsu Industrial High School, no Japão. Este foi o primeiro exemplo funcional de um receptor de televisão totalmente eletrônico. Sua pesquisa para a criação de um modelo de produção foi interrompida pelos EUA depois que o Japão perdeu a Segunda Guerra Mundial .

Um laboratório de testes de televisão

Os primeiros televisores eletrônicos feitos comercialmente com tubos de raios catódicos foram fabricados pela Telefunken na Alemanha em 1934, seguida por outros fabricantes na França (1936), Grã-Bretanha (1936) e EUA (1938). O modelo mais barato com tela de 12 polegadas (30 cm) custava US $ 445 (equivalente a US $ 8.181 em 2020). Estima-se que 19.000 televisores eletrônicos foram fabricados na Grã-Bretanha e cerca de 1.600 na Alemanha, antes da Segunda Guerra Mundial. Cerca de 7.000 a 8.000 aparelhos eletrônicos foram fabricados nos Estados Unidos antes que o War Production Board interrompesse a fabricação em abril de 1942, e a produção foi retomada em agosto de 1945. O uso da televisão no mundo ocidental disparou após a Segunda Guerra Mundial com o fim do congelamento da fabricação, relacionado à guerra avanços tecnológicos, a queda nos preços da televisão causada pela produção em massa, aumento do tempo de lazer e renda disponível adicional. Enquanto apenas 0,5% dos lares americanos tinham televisão em 1946, 55,7% tinham televisão em 1954 e 90% em 1962. Na Grã-Bretanha, havia 15.000 lares com televisão em 1947, 1,4 milhão em 1952 e 15,1 milhões em 1968.

Televisão transistorizada

Os primeiros aparelhos de televisão eletrônicos eram grandes e volumosos, com circuitos analógicos feitos de válvulas . Como exemplo, o aparelho de TV em cores RCA CT-100 usava 36 tubos de vácuo. Seguindo a invenção do primeiro transistor funcional no Bell Labs , o fundador da Sony , Masaru Ibuka, previu em 1952 que a transição para circuitos eletrônicos feitos de transistores levaria a aparelhos de televisão menores e mais portáteis. O primeiro aparelho de televisão portátil de estado sólido totalmente transistorizado foi o Sony TV8-301 de 8 polegadas , desenvolvido em 1959 e lançado em 1960. No entanto, o primeiro aparelho de TV a cores totalmente transistorizado, o HMV Colourmaster Modelo 2700, foi lançado em 1967 por a British Radio Corporation. Isso deu início à transformação da audiência da televisão de uma experiência de visualização comunal para uma experiência de visualização solitária. Em 1960, a Sony vendeu mais de 4  milhões de aparelhos de televisão portáteis em todo o mundo.

O MOSFET (transistor de efeito de campo de semicondutor de óxido metálico ou transistor MOS) foi inventado por Mohamed M. Atalla e Dawon Kahng no Bell Labs em 1959 e apresentado em 1960. Pesquisadores do RCA Laboratories WM Austin, JA Dean, DM Griswold e OP Hart em 1966 propôs o uso do MOSFET em circuitos de televisão, incluindo amplificador RF , vídeo de baixo nível, croma e circuitos AGC . O MOSFET foi posteriormente amplamente adotado para a maioria dos circuitos de televisão.

No final dos anos 1960 e no início dos anos 1970, a televisão em cores passou a ser amplamente utilizada. Na Grã-Bretanha, BBC1 , BBC2 e ITV transmitiam regularmente em cores em 1969.

Televisão LCD

Com base no trabalho de Mohamed M. Atalla e Dawon Kahng no MOSFET , Paul K. Weimer da RCA desenvolveu o transistor de película fina (TFT) em 1962. Era um tipo de MOSFET distinto do MOSFET padrão. A ideia de um display de cristal líquido (LCD) baseado em TFT foi concebida por Bernard Lechner da RCA Laboratories em 1968. Lechner, FJ Marlowe, EO Nester e J. Tults demonstraram o conceito em 1968 com um LCD de espalhamento dinâmico que usava padrão discreto MOSFETs.

Em 1973, T. Peter Brody , JA Asars e GD Dixon no Westinghouse Research Laboratories demonstraram o primeiro display de cristal líquido com transistor de filme fino (LCD TFT). Brody e Fang-Chen Luo demonstraram o primeiro display de cristal líquido de matriz ativa plana (AM LCD) em 1974.

Em 1982, as TVs LCD de bolso baseadas na tecnologia AM LCD foram desenvolvidas no Japão. A Epson ET-10 (Epson Elf) de 2,1 polegadas foi a primeira TV LCD colorida de bolso, lançada em 1984. Em 1988, uma equipe de pesquisa da Sharp liderada pelo engenheiro T. Nagayasu demonstrou uma tela LCD colorida de 14 polegadas, que convenceu Para a indústria de eletrônicos, o LCD acabaria por substituir o tubo de raios catódicos (CRT) como a tecnologia padrão de tela de televisão .

Durante a primeira década do século 21, a tecnologia de monitores CRT de "tubo de imagem" foi quase totalmente suplantada em todo o mundo pelos monitores de tela plana . No início de 2010, as TVs LCD , que cada vez mais usavam LCDs retroiluminados por LED , respondiam pela esmagadora maioria dos aparelhos de televisão sendo fabricados.

Tamanhos de TV

Clive Sinclair, de Cambridge, criou uma mini TV em 1967 que podia ser segurada na palma da sua mão e era a menor televisão do mundo na época, embora nunca tenha decolado comercialmente porque o design era complexo. Em 2019, a Samsung lançou a maior televisão até hoje com 292 polegadas, que é cerca de 24 pés. O tamanho médio das TVs cresceu com o tempo.

Exibição

Os aparelhos de televisão podem empregar uma das várias tecnologias de exibição disponíveis . A partir de meados de 2019, os LCDs predominam esmagadoramente em novos produtos, mas os monitores OLED estão conquistando uma participação cada vez maior no mercado à medida que se tornam mais acessíveis e a tecnologia DLP continua a oferecer algumas vantagens em sistemas de projeção. A produção de monitores de plasma e CRT foi totalmente descontinuada.

Existem quatro tecnologias principais de TV concorrentes:

  • CRT
  • LCD (várias variações de telas LCD são chamadas de QLED, quantum dot, LED, LCD TN, LCD IPS, LCD PLS, LCD VA, etc.)
  • OLED
  • Plasma

CRT

Um tubo de raios catódicos de 14 polegadas mostrando suas bobinas de deflexão e canhões de elétrons

O tubo de raios catódicos (CRT) é um tubo de vácuo contendo um ou mais canhões de elétrons (uma fonte de elétrons ou emissor de elétrons) e uma tela fluorescente usada para visualizar as imagens. Ele tem um meio de acelerar e desviar o (s) feixe (s) de elétrons na tela para criar as imagens. As imagens podem representar formas de onda elétrica ( osciloscópio ), imagens ( televisão , monitor de computador ), alvos de radar ou outros. O CRT usa um envelope de vidro evacuado, que é grande, profundo (ou seja, longo da face da tela à parte traseira), bastante pesado e relativamente frágil. Por uma questão de segurança, tanto a face (painel) quanto a parte posterior (funil) eram normalmente feitas de vidro de chumbo espesso para bloquear a maioria das emissões de elétrons do canhão de elétrons na parte posterior do tubo. No início da década de 1970, a maioria das TVs em cores substituiu o vidro com chumbo no painel frontal por vidro de óxido de estrôncio vitrificado, que também bloqueava as emissões de canhões de elétrons, mas permitia uma melhor visibilidade das cores. Isso também eliminou a necessidade de fósforos de cádmio em televisores em cores anteriores. O vidro com chumbo, mais barato, continuou a ser utilizado no vidro funil, que não é visível para o consumidor.

Em aparelhos de televisão e monitores de computador , toda a área frontal do tubo é varrida repetidamente e sistematicamente em um padrão fixo chamado raster . Uma imagem é produzida controlando a intensidade de cada um dos três feixes de elétrons , um para cada cor primária aditiva (vermelho, verde e azul) com um sinal de vídeo como referência. Em todos os monitores e televisores CRT modernos, os feixes são curvados por deflexão magnética , um campo magnético variável gerado por bobinas e acionado por circuitos eletrônicos ao redor do tubo, embora a deflexão eletrostática seja comumente usada em osciloscópios , um tipo de instrumento de diagnóstico.

DLP

O Christie Mirage 5000, um projetor DLP 2001.

Processamento de luz digital (DLP) é um tipo de tecnologia de projetor de vídeo que usa um dispositivo de microespelho digital . Alguns DLPs possuem um sintonizador de TV, o que os torna um tipo de tela de TV. Foi originalmente desenvolvido em 1987 por Larry Hornbeck da Texas Instruments . Embora o dispositivo de imagem DLP tenha sido inventado pela Texas Instruments, o primeiro projetor baseado em DLP foi apresentado pela Digital Projection Ltd em 1997. A Digital Projection e a Texas Instruments receberam o Emmy Awards em 1998 pela tecnologia de projetor DLP. O DLP é usado em uma variedade de aplicativos de exibição, de visores estáticos tradicionais a visores interativos e também em aplicativos incorporados não tradicionais, incluindo uso médico, de segurança e industrial.

A tecnologia DLP é usada em projetores DLP frontais (unidades de projeção autônomas para salas de aula e negócios, principalmente), televisores de retroprojeção DLP e sinais digitais. Ele também é usado em cerca de 85% da projeção de cinema digital e na manufatura aditiva como uma fonte de energia em algumas impressoras 3D SLA para curar resinas em objetos 3D sólidos.

Retroprojeção

Os televisores de retroprojeção (RPTVs) tornaram-se muito populares nos primeiros dias da televisão, quando a capacidade de produzir tubos praticamente com um tamanho de tela grande não existia. Em 1936, para um tubo capaz de ser montado horizontalmente no gabinete da televisão, nove polegadas teria sido considerado o maior tamanho conveniente que poderia ser feito devido ao seu comprimento exigido, devido aos baixos ângulos de deflexão dos CRTs produzidos na época, o que significava que os CRTs com grandes tamanhos frontais também precisariam ser muito profundos, o que fazia com que esses CRTs fossem instalados em um ângulo para reduzir a profundidade do gabinete do aparelho de TV. Tubos de 12 polegadas e aparelhos de TV estavam disponíveis, mas os tubos eram tão longos (profundos) que eram montados verticalmente e vistos através de um espelho na parte superior do gabinete do aparelho de TV, que geralmente era montado sob uma tampa articulada, reduzindo consideravelmente a profundidade do o conjunto, mas tornando-o mais alto. Essas televisões com tampa de espelho eram grandes peças de mobília.

Como solução, a Philips lançou um aparelho de televisão em 1937 que dependia da projeção de uma imagem de 4+Tubo de 12 polegadas em uma tela de 25 polegadas. Isso exigia que o tubo fosse acionado com muita força (em tensões e correntes excepcionalmente altas, consulte Tubo de raios catódicos # CRTs de projeção ) para produzir uma imagem extremamente brilhante em sua tela fluorescente. Além disso, a Philips decidiu usar um fósforo verde na superfície do tubo, pois era mais brilhante do que o fósforo branco da época. Na verdade, esses primeiros tubos não estavam à altura do trabalho e, em novembro do mesmo ano, a Philips decidiu que era mais barato comprar os conjuntos de volta do que fornecer tubos de reposição sob garantia a cada duas semanas ou mais. Melhorias substanciais foram feitas muito rapidamente nesses tubos pequenos e um design de tubo mais satisfatório estava disponível no ano seguinte, ajudado pela decisão da Philips de usar uma tela menor de 23 polegadas. Em 1950, um mais eficiente 2+Tubo de 12 polegadas com tecnologia amplamente aprimorada e fósforo branco mais eficiente, junto com tamanhos de tela menores e menos exigentes, foi capaz de fornecer uma imagem aceitável, embora a vida útil dos tubos ainda fosse mais curta do que os tubos de visão direta contemporâneos. Conforme a tecnologia de tubo de raios catódicos melhorou durante a década de 1950, produzindo telas cada vez maiores e, mais tarde, (mais ou menos) tubos retangulares, o sistema de projeção traseira ficou obsoleto antes do final da década.

No entanto, do início a meados dos anos 2000, os sistemas RPTV voltaram como uma alternativa mais barata às TVs de plasma e LCD contemporâneas. Eles eram maiores e mais leves do que as TVs CRT contemporâneas e tinham uma tela plana como o LCD e o Plasma, mas, ao contrário do LCD e do Plasma, os RPTVs eram geralmente mais escuros, tinham taxas de contraste e ângulos de visão mais baixos, a qualidade da imagem era afetada pela iluminação do ambiente e sofrida quando comparada com CRTs de visão direta e ainda eram volumosos como os CRTs. Essas TVs funcionavam tendo um projetor DLP, LCoS ou LCD na parte inferior da unidade e usando um espelho para projetar a imagem em uma tela. A tela pode ser uma lente de fresnel para aumentar o brilho ao custo dos ângulos de visão. Algumas unidades anteriores usavam projetores CRT e eram pesadas, pesando até 500 libras. A maioria dos RPTVs usava lâmpadas de ultra-alto desempenho como fonte de luz, o que exigia substituição periódica em parte porque escureciam com o uso, mas principalmente porque o vidro do bulbo operacional tornava-se mais fraco com o envelhecimento a ponto de o bulbo eventualmente quebrar, freqüentemente danificando o sistema de projeção. Aqueles que usaram CRTs e lasers não precisaram ser substituídos.

Plasma

Um painel de tela de plasma (PDP) é um tipo de tela plana comum para telas grandes de TV de 30 polegadas (76 cm) ou maiores. Eles são chamados de visores de " plasma " porque a tecnologia utiliza pequenas células contendo gases ionizados eletricamente carregados , ou o que são, em essência, câmaras mais comumente conhecidas como lâmpadas fluorescentes . Por volta de 2014, os fabricantes de televisão estavam eliminando gradualmente as TVs de plasma, porque uma TV de plasma tornou-se mais cara e mais difícil de fazer em 4k em comparação com LED ou LCD.

LCD

Uma TV LCD genérica, com alto-falantes em cada lado da tela.

As televisões de cristal líquido (TV LCD) são aparelhos de televisão que usam telas de cristal líquido para produzir imagens. Os televisores LCD são muito mais finos e leves do que os tubos de raios catódicos (CRTs) de tamanho de tela semelhante e estão disponíveis em tamanhos muito maiores (por exemplo, diagonal de 90 polegadas). Quando os custos de fabricação caíram, essa combinação de recursos tornou os LCDs práticos para os receptores de televisão.

Em 2007, os televisores LCD ultrapassaram as vendas de televisores baseados em CRT globalmente pela primeira vez, e seus números de vendas em relação a outras tecnologias aceleraram. As TVs LCD rapidamente substituíram os únicos concorrentes importantes no mercado de telas grandes, o painel de tela de plasma e a televisão de projeção traseira . Em meados da década de 2010, os LCDs se tornaram, de longe, o tipo de tela de televisão mais produzido e vendido.

LCDs também têm desvantagens. Outras tecnologias tratam dessas deficiências, incluindo OLEDs , FED e SED .

OLED

Uma TV OLED.

Um OLED (diodo orgânico emissor de luz) é um diodo emissor de luz (LED) em que a camada eletroluminescente emissiva é um filme de composto orgânico que emite luz em resposta a uma corrente elétrica. Esta camada de semicondutor orgânico está situada entre dois eletrodos. Geralmente, pelo menos um desses eletrodos é transparente. OLEDs são usados ​​para criar displays digitais em dispositivos como telas de televisão. Ele também é usado para monitores de computador , sistemas portáteis como telefones celulares , consoles de jogos portáteis e PDAs .

Existem duas famílias principais de OLED: aquelas baseadas em pequenas moléculas e aquelas que empregam polímeros . Adicionar íons móveis a um OLED cria uma célula eletroquímica emissora de luz ou LEC, que tem um modo de operação ligeiramente diferente. Os visores OLED podem usar esquemas de endereçamento de matriz passiva (PMOLED) ou de matriz ativa . OLEDs de matriz ativa ( AMOLED ) requerem um painel traseiro de transistor de filme fino para ligar ou desligar cada pixel individual, mas permitem resolução mais alta e tamanhos de exibição maiores.

Um display OLED funciona sem luz de fundo . Portanto, ele pode exibir níveis de preto profundos e pode ser mais fino e mais claro do que uma tela de cristal líquido (LCD). Em condições de baixa luminosidade, como uma sala escura, uma tela OLED pode atingir uma taxa de contraste mais alta do que um LCD, independentemente de o LCD usar lâmpadas fluorescentes de cátodo frio ou retroiluminação LED .

Televisão ao ar livre

Um aparelho de televisão ao ar livre projetado para uso ao ar livre é geralmente encontrado nas seções ao ar livre de bares , campos de esportes ou outras instalações comunitárias. A maioria das televisões externas usa tecnologia de televisão de alta definição . Seu corpo é mais robusto. As telas são projetadas para permanecer claramente visíveis, mesmo com iluminação externa ensolarada. As telas também possuem revestimentos anti-reflexos para evitar reflexos. Eles são resistentes às intempéries e muitas vezes também têm suportes anti-roubo. Os modelos de TV externa também podem ser conectados a reprodutores BD e PVRs para maior funcionalidade.

Substituindo

Nos Estados Unidos, o consumidor médio substitui sua televisão a cada 6,9 anos, mas pesquisas sugerem que, devido a softwares e aplicativos avançados, o ciclo de substituição pode estar encurtando.

Reciclagem e descarte

Devido às recentes mudanças na legislação de resíduos eletrônicos, o descarte econômico e ecológico de televisores tem se tornado cada vez mais disponível na forma de reciclagem de televisores. Os desafios da reciclagem de aparelhos de televisão incluem o descarte adequado de HAZMAT , poluição de aterros e comércio internacional ilegal.

Grandes fabricantes

Estatísticas globais dos anos de 2016 para TV LCD.

Classificação Fabricante Quota de mercado (%) Quartel general
1 Coreia do Sul Samsung Electronics 20,2 Suwon , Coreia do Sul
2 Coreia do Sul LG Electronics 12,1 Seul , Coreia do Sul
3 China Tecnologia TCL 9 Huizhou , China
4 China Hisense 6,1 Qingdao , China
5 Japão Sony 5,6 Tóquio , Japão
7 China Skyworth 3,8 Shenzhen , China
8 Estados Unidos Vizio Inc. 3,7 Irvine , Estados Unidos
9 China Changhong 3,2 Mianyang , China
10 China Haier 3 Qingdao , China
11 Outras 27,2

Veja também

Referências

links externos