salta al contenuto
⬢ approfondimento · fondamentale

il passo è l'ultima cosa che si sceglie.

chiunque chiami, oggi, chiede il passo. è il numero che sta in una riga di listino, quindi è diventato il modo in cui si parla di ledwall. ma il passo lo decide la distanza di visione, e i NIT li decide lo scan: sono la conseguenza di cinque scelte che vengono prima, e che nessuno nomina.

Sezione di un modulo LED: package, driver, PCB. Tre dei sei anelli della catena — laboratorio VeroLED

un ledwall non è un pannello: è una catena di sei scelte, e il passo è l'ultima. le prime cinque decidono se lo schermo esiste ancora fra otto anni — e sono tutte verificabili con un datasheet in mano, prima di firmare. questo articolo le mette in fila e dice, per ognuna, il numero da chiedere. le domande le porti a chiunque: servono a comprare bene, non a comprare da noi.

Perché il passo pixel non è il parametro più importante di un ledwall?

Il passo pixel (pixel pitch, espresso in millimetri) è la distanza fisica fra il centro di due pixel contigui. È il dato che tutti i listini commerciali mettono in evidenza, inducendo chi acquista a credere che «passo più piccolo = ledwall migliore». Dal punto di vista dell'ingegneria optoelettronica, questa convinzione è fallace per cinque ragioni fondamentali:

  • Il limite biologico dell'occhio (Acuità visiva): La risoluzione percepita dall'occhio umano a 1 arcminuto di risoluzione angolare implica che, oltre una determinata distanza, i singoli pixel si fondono in un'immagine continua. Installare un P2.5 outdoor visibile da 10 metri comporta un costo quadruplicato rispetto a un P5.9 senza che l'occhio umano possa percepire alcuna differenza di definizione.
  • Durata e stress termico del chip: Un passo più stretto moltiplica per 4 o per 9 il numero di LED per metro quadrato. Se i chip sono pilotati a correnti vicine al limite termico (100%) con fili di bonding economici in rame anziché in oro puro, il calore accumulato porta al degrado cromatico e alla moria precoce dei pixel entro 24–36 mesi.
  • Rendimento energetico dell'alimentatore (PFC): Uno schermo con passo ultrafine ma alimentatori con rendimento del 50–65% disperde centinaia di kilowattora in calore, triplicando i costi in bolletta elettrica rispetto a un display ingegnerizzato a 4,2V con alimentatori sincroni PFC > 0,95.
  • Frequenza di aggiornamento e driver IC: Uno schermo con passo fitto ma driver IC economici genera fastidioso sfarfallio (flicker), basse scale di grigi sui neri e righe orizzontali nelle riprese con smartphone. Contano i driver PWM a 16 bit e refresh rate oltre 3.840 Hz, non la sola densità dei diodi.
  • La regola di progetto: Il passo è semplicemente l'ultimo parametro di calcolo geometrico della catena, derivato dalla distanza minima di visione. I primi cinque anelli della catena (chip, driver, PCB, connettori e alimentatore) sono quelli che determinano se il maxischermo durerà tre anni o dieci.

01 · il chip LED — non «quanto è luminoso», ma quanto lavora

la domanda che si fa di solito è «quanti nit fa». quella giusta è un'altra: a che percentuale del proprio limite li fa. ogni package LED ha una corrente massima assoluta dichiarata dal costruttore, e una corrente a cui lavora nel progetto. il rapporto fra le due è tutto quello che serve sapere.

nel nostro catalogo componenti ci sono package misurati esattamente al proprio massimo — il dato di catalogo è il tetto, riserva zero — e altri che alla stessa corrente stanno al 57%. dichiarano la stessa luce. uno la fa con metà dello sforzo, e quella differenza non si vede il primo giorno: si vede alla terza estate.

la trappola dei millicandele. i valori di intensità luminosa (mcd) non significano niente senza la corrente a cui sono misurati — e quella corrente cambia da parte a parte anche dentro lo stesso costruttore. abbiamo datasheet dello stesso produttore che misurano un formato a 10 mA e un altro a 20 mA: a parità di numero dichiarato, il secondo sta facendo il doppio della fatica. due offerte con gli stessi mcd, misurati a correnti diverse, non sono confrontabili.

l'altro dato del package è il filo di bonding, il filo microscopico che collega il chip ai contatti. oro, rame palladiato, rame nudo, alluminio: in quest'ordine di durata e di prezzo. è il componente che cede per primo ai cicli termici — si scalda e si raffredda migliaia di volte l'anno — e non si sostituisce: quando cede, il pixel è perso. è anche l'unica cosa che, al ricevimento della merce, si può guardare al microscopio.

02 · il driver IC — decide quanta corrente serve per quella luce

il driver è l'integrato che accende i LED. quello che cambia fra un driver e un altro non è «la qualità»: è la corrente per canale a cui il progetto è impostato, e quanta tensione il driver si tiene per sé invece di darla al LED.

su questo il costruttore dei driver è più chiaro di qualunque venditore. Macroblock scrive nella propria documentazione, per l'affissione esterna, che con la funzione current gain non serve alzare la corrente per mantenere la stessa luminosità — e che questo «fa bene alla vita del LED e risparmia sul costo dell'alimentatore». non è un'opinione commerciale: è il foglio tecnico di chi il driver lo progetta.

l'altro parametro è la tensione di ginocchio: quanto il driver si trattiene per funzionare. un driver da affissione dichiara valori come 0,35 V a 50 mA. quello che il driver non si tiene in tensione non lo dissipa in calore — e il calore è il nemico di tutta la catena.

03 · il PCB — è il percorso con cui il calore lascia il LED

lo spessore del rame e il numero di strati del circuito stampato non sono un dettaglio costruttivo: sono la strada che il calore prende per uscire dal LED. sotto una certa soglia non c'è dissipatore posteriore che tenga, perché il calore non arriva nemmeno lì.

è anche il dato che quasi nessuno mette per iscritto in un'offerta. chiederlo costa una riga, e la risposta — o l'assenza di risposta — dice molto.

04 · cablaggi e connettori — dove nascono i guasti che sembrano altro

sezione dei conduttori e tenuta dei contatti. è l'origine di buona parte dei guasti che poi vengono chiamati «guasti del LED»: un modulo che si spegne a intermittenza, una zona che cala di luminosità, un cabinet che riparte da solo. si trovano solo smontando, e si evitano solo scegliendo bene all'inizio.

05 · l'alimentatore — dove costa di più risparmiare

qui il dato che conta non è la durata, ed è l'equivoco che costa di più. esistono alimentatori che durano dieci anni con un rendimento del cinquanta per cento: si risparmia sull'acquisto, e si paga in corrente tutti i giorni, per dieci anni.

il conto, per esteso. tre kilowatt utili, dodici ore al giorno. un alimentatore con rendimento 88% assorbe dalla rete 3.409 W; uno al 50% ne assorbe 6.000. sono 2.591 W di differenza, per 12 ore al giorno, per 365 giorni: circa 11.350 kWh l'anno. a 0,35 €/kWh fanno oltre 3.900 € l'anno di sola energia — più di quanto costi l'alimentatore. e per dieci anni.

c'è un secondo numero, il fattore di potenza. non cambia i kWh attivi fatturati: cambia la corrente che passa nei cavi. con un fattore di potenza di 0,5 la stessa potenza utile viaggia con il doppio della corrente — cavi più grossi, più perdite in linea, e su un contratto business il rischio di penali per l'energia reattiva. dire che «un PF basso raddoppia la bolletta» è falso; dire che è ininfluente lo è altrettanto.

e vanno chiesti sulla SERIE, non sul marchio. ogni costruttore di alimentatori — anche i più noti — ha serie eccellenti e serie economiche. «alimentatore MeanWell» non è un'informazione: la risposta utile è marchio + serie + datasheet. per questo nel nostro catalogo i campi rendimento e fattore di potenza restano vuoti finché non arriva il datasheet della serie specifica: un numero messo sul marchio sarebbe falso per metà del catalogo.

06 · e solo adesso, il passo

il passo lo decide la distanza minima di visione. la regola pratica del settore è circa un millimetro di passo per ogni metro di distanza: uno schermo che si guarda da sei metri sta bene con un passo intorno ai sei millimetri. più fine non si vede meglio — si vede uguale, e costa molto di più, perché a parità di superficie ci sono più package e più canali di driver. le formule con cui il passo si ricava — la regola 1:1, la retinizzazione a 1 arcominuto e la tabella da P0.9 a P10 — stanno nella guida al calcolo del passo pixel in base alla distanza di visione: qui interessa soltanto il posto che il passo occupa nella catena, cioè l'ultimo.

«passo 5» non esiste. i passi outdoor reali sono 3,91 · 4,81 · 5,95 · 6,25 · 8,33 · 10,41 mm, e non sono numeri scelti a caso: sono i valori che riempiono esattamente un modulo da 500 mm — rispettivamente 128, 104, 84, 80, 60 e 48 pixel per lato. chiedere «passo 5» significa ricevere in cambio il passo vero più vicino, senza sapere quale: ed è una differenza che si ripercuote sulla risoluzione finale e sul prezzo.

i NIT, invece, li decide in larga parte lo scan — il modo in cui le righe di LED vengono accese a rotazione. è la leva più forte di tutte, più del package stesso: abbiamo in catalogo due package identici per formato, dello stesso costruttore, dove quello montato su un pannello a scan più basso fa più luce con un terzo della corrente. un dato di luminanza senza lo scan accanto non è un dato.

le cinque domande da fare, a chiunque

se sta valutando un ledwall e ha in mano un'offerta, questi sono i cinque punti che la rendono verificabile. le risposte stanno tutte su fogli che il fornitore ha già:

  1. quale package LED — marca e sigla esatta, non «SMD 2727» che è una misura, non un componente
  2. i millicandele e la corrente a cui sono misurati — senza la seconda, i primi non sono confrontabili con nessun'altra offerta
  3. la corrente di lavoro e il massimo assoluto — il rapporto fra i due è il margine, ed è ciò che decide la durata
  4. lo scan e il refresh a cui la luminanza è dichiarata
  5. marca, serie e rendimento dell'alimentatore — con il fattore di potenza al carico reale, non al cento per cento

le faccia a tutti i fornitori che ha interpellato, non solo a noi. se qualcuno risponde meglio di noi, ha comprato bene lo stesso — che è il punto. e se un'offerta non può rispondere, quella è già un'informazione: non è un'offerta meno dettagliata, è un'offerta che non si può confrontare.

una cosa che va detta

non tutti i fornitori sanno rispondere, e non sempre per malafede: anche comprando direttamente in fabbrica, spesso la fabbrica stessa non conosce nel dettaglio tutti i componenti che monta. assembla quello che il suo ufficio acquisti ha comprato, e il filo di bonding è una riga in un ordine, non una scelta che qualcuno lì dentro ha discusso.

è la ragione per cui, da noi, la richiesta al fornitore è solo metà del lavoro: l'altra metà è misurare al ricevimento quello che è stato dichiarato all'ordine — luminanza e colore reali, temperatura sotto carico, il filo al microscopio, la corrente del driver all'oscilloscopio. non lo raccontiamo come un vanto: è semplicemente il motivo per cui le domande dell'elenco qui sopra, per noi, producono dati e non promesse.

e se guarda solo il prezzo? allora probabilmente non siamo il fornitore giusto, ed è meglio dirselo prima. una fascia economica esiste anche da noi ed è a listino — ma la vendiamo dicendo che cosa monta e quanto durerà, non lasciando credere che sia l'altra cosa a meno. chi cerca solo il numero più basso lo troverà: non sarà da noi, e avrà comunque queste cinque domande da fare.

se vuole vedere i componenti uno per uno, con i dati di datasheet e la corrente di misura accanto a ogni valore, sono elencati nel catalogo dei componenti.

FAQ · GUIDA TECNICA4 risposte verificate

Domande frequenti

01Perché il passo pixel non è il parametro più importante di un ledwall?
Il passo pixel (la distanza in millimetri tra i centri di due pixel consecutivi) definisce unicamente la distanza minima da cui l'occhio umano non distingue più la griglia dei diodi, ma non dice nulla sulla durata, sui consumi né sull'affidabilità dello schermo. Cinque parametri architetturali vengono prima del passo: 1) Carico di lavoro del chip LED e filo di bonding (filo d'oro puro vs alluminio e margine rispetto alla corrente massima); 2) Driver IC e gestione della tensione (frequenza PWM > 3.840 Hz e bassa tensione di ginocchio); 3) Rame del PCB (spessore e strati per smaltire il calore ed evitare che i diodi cuociano); 4) Rendimento e fattore di potenza (PFC) dell'alimentatore (un rendimento dell'88% contro il 50% risparmia oltre 3.900 € l'anno di sola bolletta elettrica); 5) Scan rate (il ciclo di multiplexing con cui i LED vengono accesi). Comprare uno schermo partendo solo dal passo pixel è l'errore più comune e costoso del mercato.
02Un passo pixel più fitto del necessario rende migliore un ledwall?
No. Oltre la distanza a cui l'occhio (acuità visiva di 1 arcominuto) non separa più i singoli pixel, un passo più denso non aggiunge nitidezza percepita: un P2.5 installato dove il pubblico sta a 8 metri non si vede meglio di un passo più largo, ma raddoppia inutilmente il costo di acquisto e i consumi. E pesa sulla catena che viene prima: a parità di superficie moltiplica per 4 o per 9 il numero di LED, quindi il carico su chip, driver e alimentatore. Il passo corretto si ricava dalla posizione reale degli spettatori, non dal listino: le formule (regola 1:1 di settore e retinizzazione a 1 arcominuto) e la tabella da P0.9 a P10 sono nella guida al calcolo del passo pixel in base alla distanza di visione.
03Perché «passo 5» e «passo 6,25» non appartengono alla stessa famiglia di moduli?
Perché il passo non si sceglie: si eredita dal modulo, ed è il risultato di una divisione fra il lato del modulo e il numero di pixel per lato. Il modulo 320 × 160 mm diviso 64 × 32 pixel dà esattamente P5, ed è la famiglia più diffusa al mondo per l'affissione stradale, insieme a P10, P8, P6,67 e P4. Il cabinet metrico 500 × 500 mm dà invece i passi con la virgola: P3,91 (128 pixel), P4,81 (104), P5,95 (84), P6,25 (80), P8,33 (60), P10,41 (48). Chiedere «più o meno un passo 5 o 6» significa quindi chiedere due famiglie diverse: cambiano cabinet, aggancio, moduli di ricambio e spesso alimentazione, e due preventivi che sembrano confrontabili non condividono un solo pezzo. La domanda che conta non è «che passo», è «che modulo»: il ragionamento completo è in il passo non si sceglie, si eredita dal modulo.
04Perché l'efficienza dell'alimentatore incide così tanto sui costi nel tempo?
Su uno schermo outdoor da 3 kW operante 12 ore al giorno, un alimentatore di alta gamma con rendimento dell'88% assorbe 3.409 W, mentre uno commerciale economico con rendimento del 50% assorbe 6.000 W. La differenza di 2.591 W continui genera uno spreco di oltre 11.350 kWh annui, pari a oltre 3.900 € di sovraccosto in bolletta ogni singolo anno per l'intera vita utile dello schermo.

Vedi anche