Costruirsi un videoproiettore da 150" con meno di 300€

Fonte del tutorial e autori: www.tomshw.it

Sul famosissimo portale di vendite all'asta eBay, potete veramente trovare di tutto. Recentemente, inoltre, molti venditori offrono informazioni per costruire un "proiettore multimediale", così come altre "occasioni" progettate per aiutare il cliente a ottenere uno schermo gigante senza dissanguarsi economicamente. Funziona così: il venditore vi offre una guida alla costruzione: un documento in formato PDF, per circa 20$ in un'asta "Compra Subito"; dovrebbe contenere tutte le informazioni di cui avreste bisogno, ma funziona veramente?


Il proiettore fatto in casa, in azione - quì mentre testiamo la riproduzione di un DVD. Le dimensioni del suo schermo superano i 2 metri, e l'efficienza luminosa è di 3500 ANSI lumen.

Questo tipo di offerte a basso costo è essenzialmente il motivo principale che ci ha spinto a dare un'occhiata più da vicino. Un esempio ricevuto da tre differenti venditori dimostra che, per quei 20$, non otterrete esattamente ciò di cui avete bisogno: il documento PDF è prodotto così male che il progetto di costruzione finirà più probabilmente in un mal di testa che in un successo. Per la maggior parte, i manuali d'istruzioni sono "fatti in casa", e combinano testi incompleti, con foto prese da siti web privati e inserite in modo quasi casuale.


Acquisti su eBay per 20 $: manuali per la costruzione di un proiettore, con foto e testi incomprensibili. Statene alla larga!

Siccome queste guide non ci sembrano un grande affare, abbiamo deciso di presentarvi un nostro progetto per un "proiettore fai-da-te". Contrariamente all'offerta di eBay che abbiamo brevemente esaminato, dovreste ricavare dal nostro tutorial un buon livello di conoscenza base, sufficiente a permettervi di costruire un proiettore XGA, il tutto naturalmente gratis. Per potervi offrire un'idea realistica della potenziale qualità delle immagini, il nostro nuovo video vi fornirà una guida passo passo sulla costruzione e il funzionamento del proiettore.


Veramente brillante: il desktop di Windows proiettato sul muro

Abbiamo deciso sin dall'inizio che volevamo un sistema ad alta risoluzione in grado di offrire una risoluzione XGA (1024x768 pixels) come minimo, a differenza della maggior parte dei sistemi fai-da-te in circolazione su eBay, che si basano su risoluzioni VGA (640x480) o SVGA (800x600). Chi si accontenterebbe di 300.000 pixel, quando potrebbe benissimo averne almeno 800.000? Un'occhiata ai listini prezzi dei componenti elettronici scontati, ci mostra che nonostante i prezzi siano stati altamente ribassati di recente, dovrete comunque sborsare circa 1500$ per un proiettore a risoluzione XGA. Pensiamo che 300$ sia il prezzo corretto per il progetto che stiamo per proporvi.

Componenti e costi: schermo TFT e proiettore per lucidi


In principio, sia i proiettori comprati in negozio che quelli costruiti in casa, consistevano in un display a cristalli liquidi retro-illuminato da una fonte di luce. Uno schermo piatto LCD, usato o vecchio che sia, è ideale per essere usato come schermo: potete trovarli anche a prezzi di circa 100$. Un vecchio schermo 14" o 15" di un monitor TFT è lo schermo ottimale per il nostro obiettivo. Magari potreste trovare un monitor dimesso da qualche ufficio. Se non avete a disposizione un display adatto, potreste cavarvela con una spesa di circa 200€ dal vostro negoziante di fiducia.

Una volta trovato lo schermo, dovete spostare la vostra attenzione sul recupero di un proiettore per lucidi. Potete trovarne di usati a circa 50$. In totale un proiettore fatto in casa potrebbe costarvi poco più di 300€, premesso che vogliate ottenere una risoluzione XGA.

Proiettori per lucidi: 3M, Elmo, WolfVision, Liesegang?


Una Base Potente: Liesegang 400 W OHP 2510

Dall'introduzione dei proiettori sul mercato, il tipo "da lucidi" è ormai stato dimenticato. Questo vuol dire che non dovete impazzire più di tanto per recuperarne uno ad alta luminosità a basso costo. Se il vostro obiettivo principale è la funzionalità, potete benissimo puntare su vecchi proiettori, ormai fuori moda, e quindi risparmiare ancora di più: i vecchi modelli, usati, si trovano anche a 50€.

Il primissimo fattore da controllare quando si compra un proiettore è la sua luminosità, che il più delle volte corrisponde al tipo di lampada usata. Abbiamo utilizzato un proiettore della Liesegang (OHP 2510), equipaggiato con una lampada alogena da 400W che, secondo la scheda tecnica, produce 3500 ANSI lumen. I modelli migliori sul mercato usano lampade HQI da almeno 600W.

Dato che la maggior parte dell'energia viene consumata tramite la dispersione del calore, utilizzare un proiettore implica che tutta l'area circostante viene riscaldata. È quindi molto importante che lo schermo LCD venga propriamente raffreddato per evitare possibili danni. Abbiamo allegato una sezione speciale a questo articolo per risolvere questo problema.

Una Semplice Costruzione: il proiettore per lucidi aperto, con il supporto per la lampada, il trasformatore e la ventola.


Costruzione semplice: il proiettore per lucidi aperto, con il supporto per la lampada, il trasformatore e la ventola.

Il maggior vantaggio di un proiettore con una normale lampada alogena è il suo prezzo: le lampade per la sostituzione sono disponibili a meno di 30€, mentre quelle HQI sono ben più costose. Anche qui, ci piace fare confronti col proiettore che abbiamo cercato di emulare, le sue lampade costano fino a 200€ l'una. Naturalmente i costruttori tengono in considerazione questi prezzi quando devono calcolare il costo totale del prodotto.


Se si rompono, queste lampade alogene costano $30 al massimo. Ma una lampada per un proiettore moderno può costarne addirittura 200!

La nostra raccomandazione: per una buona illuminazione e adeguata luminosità, il vostro proiettore dovrebbe avere una lampada da almeno 350W. Con una luminosità inferiore, la stanza dovrebbe essere veramente buia per ottenere una buona qualità dell'immagine, date le grandi dimensioni dello schermo.


Supporto della lampada: nel nostro caso è progettato per un massimo di 400W.

Schermo TFT: Risoluzione, Intensità del colore, tempi di risposta

Recuperare uno schermo TFT adeguato non dovrebbe essere un problema: un vecchio monitor piatto da 15.1" rappresenta la base ideale per iniziare a costruire un potente proiettore. La maggioranza dei monitor offre una risoluzione di 1024x768 pixel, per riprodurre video DVD ad alta qualità o per visualizzare il desktop di Windows. Alcuni modelli offrono addirittura una risoluzione di 1280x1024 pixels, adatti anche ai giochi 3D.

Risoluzione Dimensioni Pixel Idoneità
VGA 640x480 307,200 Non Idoneo
SVGA 800x600 480,000 Parzialmente Idoneo
XGA 1024x768 786,432 Altamente Idoneo
SXGA 1280x1024 1,310,720 Altamente Idoneo
UXGA 1600x1200 1,920,000 -
WUXGA 1920x1200 2,304,000 -

La tabella qui sopra elenca le risoluzioni principali; notate che le risoluzioni più grandi della SXGA raramente sono disponibili per il formato 15", con l'eccezione di alcuni monitor per portatili. Questo vuol dire che il display non è più adatto al proiettore per lucidi perché le sue dimensioni andrebbero oltre quelle del pannello per la luce. Il pannello usato nel nostro proiettore è stato preso da un vecchio schermo piatto della Iiyama, il 15.1" BX3814UT.

A parte le dimensioni del pannello, il motivo principale che ci ha spinto a scegliere questo monitor è stata la possibilità di adattarlo al nostro scopo molto facilmente.

Non abbiamo bisogno di menzionare l'accuratezza del colore, dato che quasi tutti i monitor supportano una profondità di colore di 24 bit, e quindi 16.7 milioni di colori. Inoltre, i tempi di risposta non rappresentano un problema, nemmeno per i monitor dalle dimensioni più piccole, fino a 15": una media inferiore ai 30ms è adatta per una riproduzione perfetta dell'immagine.

Passo dopo passo: rimozione dello schermo TFT


Il nostro obiettivo: recuperare lo schermo LCD smontandolo delicatamente da un vecchio monitor TFT. Nell'immagine uno schermo 15 della Iiyama

Le difficoltà riguardanti la rimozione dello schermo LCD dipendono dal tipo di monitor che scegliete; potrebbe essere molto semplice o, in alcuni casi, quasi impossibile. Per esperienza, i monitor della Iiyama, come il nostro BX3814UT, si rivelano una scelta eccellente, perché lo schermo LCD è solo leggermente aderente allo scheletro di supporto e può essere facilmente rimosso.

Dobbiamo rimuovere il supporto prima di disinstallare il resto dell'unità, per poi finire con l'intero case.


Questo monitor ci offre una buona base di partenza: 15.1" TFT della Iiyama (BX3814UT)
Vista posteriore del monitor. Le viti per il cavalletto vanno rimosse per prime, seguite da quelle del case.


Dopo che la scheda dell'inverter e l'elettronica di controllo sono state rimosse, ci troviamo di fronte alla luce di retro-illuminazione.

Prima di procedere col prossimo passo, vi consigliamo di togliere tutti i cavi, così che la scheda dell'inverter e il suo pannello possano essere rimossi. Mettete qualche etichetta sui cavi in modo da facilitarvi il successivo ricollegamento. La rimozione del pannello dal supporto è un po' più complicata, dato che una qualsiasi cavo piegato potrebbe facilmente danneggiare le connessioni. Gli schermi LCD sono lastre di vetro percorse da sottilissimi conduttori, e le connessioni al controller sono presenti sui lati. Tutti i percorsi delle connessioni, essendo così sottili, sono estremamente sensibili a qualsiasi forma di stress. Siate estremamente cauti: queste connessioni miniaturizzate non possono essere riparate!

Passo dopo passo: rimozione dello schermo TFT, continua


In questa foto noterete ancora il pannello LCD, ma tutti i cavi di collegamento dal controller all'inverter sono già stati rimossi. Il lavoro più delicato è la rimozione del pannello dal supporto di plastica senza rompere lo schermo.


Fatto - Abbiamo rimosso il pannello LCD dal supporto.


Lo schermo per la diffusione fissato sotto il pannello; ora non ci serve più.


Importante: la scheda dell'inverter contiene la logica di controllo e l'unità di alimentazione per la retroilluminazione.


La maggior parte dei monitor TFT è dotata di una seconda scheda che contiene gli ingressi VGA e la presa per alimentazione.

Assemblaggio: lo schermo LCD del proiettore

Dopo aver accuratamente tolto il pannello LCD, potete iniziare a montare i pezzi del proiettore.

Sin dai primi momenti dell'installazione, lo schermo deve essere saldamente posizionato, in maniera tale che non possa scivolare; non fatelo appoggiare direttamente sul pannello del proiettore perché durante il primo funzionamento potrebbe danneggiarsi, a causa del calore emesso dalla lampada. Un sottile strato di legno o plastica andrà benissimo come separatore, uno spessore di 8 o 10 mm è più che sufficiente. Nel nostro esempio abbiamo usato del polistirolo, di quelli che trovate in qualsiasi imballaggio; potete anche fissare queste strisce con del nastro adesivo. Le seguenti immagini illustrano quello che dovrete fare:


Due strisce di polistirolo vi assicurano che lo schermo sia ben distanziato dal proiettore.


Nastro adesivo...


... ed il primo test dell'installazione del pannello


Qui potete facilmente vedere lo spazio necessario tra il proiettore e lo schermo LCD.


Connessione dei conduttori al controller: montateli con il nastro adesivo.

Una volta che il pannello e i distanziatori sono stati montati con successo, i cavi possono essere collegati al controller e all'inverter. Questo passo richiede la massima attenzione: i contatti del cavo piatto sono distanziati da decimi di millimetro ed il più piccolo contatto tra di loro potrebbe causare un corto circuito.


Una vista dello schermo LCD e del cavo piatto.

Molto importante: raffreddamento continuo dello schermo LCD

A causa dell'incredibile consumo di corrente della lampada (400W), il nostro proiettore fatto in casa ha bisogno di un buon raffreddamento. La ventola integrata nel proiettore Liesgang non è sufficiente. La maggior quantità di calore si trova tra il display LCD e il vetro del proiettore ed è necessario un buon ricircolo dell'aria.

Il segno iniziale del surriscaldamento è un anello marrone che appare attorno all'area che ha raggiunto una temperatura troppo elevata. Se il livello di calore non viene diminuito abbastanza rapidamente si potrebbe causare il deterioramento dell'intera area. Lo schermo si brucerebbe permanentemente se venisse riscaldato troppo spesso e di conseguenza non visualizzerebbe più nulla nell'area danneggiata.

Per ottimizzare il ciclo di raffreddamento del display, abbiamo testato diversi tipi di ventole in varie posizioni. Il risultato: tutto quello di cui avete bisogno è una singola ventola di 8 cm che crei un ricircolo dell'aria sotto lo schermo LCD. Potreste creare un ulteriore alimentazione per questa ventola tramite una comune unità ATX. Va benissimo anche un ventilatore da ufficio impostato alla velocità più bassa.


Questa ventola fa bene il suo lavoro: ricircolo permanente dell'aria tra lo schermo LCD e la superficie di vetro del proiettore.


Solo per test e regolazione: la ventola da 8cm installata col nastro adesivo.


Il progetto quasi completo.


Il proiettore Liesegang con installato lo schermo LCD e i connettori. Abbiamo finito!


La ventola funzionante al massimo regime, alimentata da un alimentatore ATX esterno. Sono possibili infinite altre soluzioni.

Fatto: il proiettore è pronto!

Dopo circa sei ore passate assemblando e aggiustando i vari componenti, il nostro proiettore fatto in casa è pronto all'uso. Le seguenti immagini dovrebbero chiarirvi le idee su cosa potreste aspettarvi dal vostro lavoro.


Lo schermo LCD funziona. Ora dobbiamo inserire il cavo di alimentazione.


Per darvi un'idea delle proporzioni... Arnold e miniArnold.


Anche questo è possibile: proiezione con le luci accese.

Conclusioni

Questo articolo si ispira alle offerte che circolano su eBay riguardo la vendita, per 20$, di un manuale che permette la costruzione di un proiettore in casa ma che, dopo una breve analisi, ci sono sembrati completamente inutili.

Il risultato del nostro esperimento è stato più che soddisfacente: il proiettore che abbiamo costruito ha convinto anche il più scettico del laboratorio THG di Monaco. Nonostante la stanza illuminata a giorno, l'efficienza luminosa di 3500 ANSI lumen ci ha permesso di proiettare film DVD ed immagini su un muro completamente bianco. In una stanza completamente buia potreste ottenere una qualità dell'immagine assolutamente perfetta

La costruzione del proiettore ci ha divertito tantissimo, premiandoci alla fine con un dettaglio delle immagini di altissimo livello in risoluzione XGA. Ma non è solo l'enorme risparmio di soldi ad averci dato la motivazione necessaria a concludere questo progetto, è stato anche il fascino della costruzione, l'abilità di selezionare componenti che forniscano una qualità d'immagine ottimale. Oggi i monitor da 14 o 15" sono diffusissimi, uno di buona qualità non dovrebbe costare più di 150€ ed il prezzo per un modello non retroilluminato dovrebbe essere ancora inferiore. I proiettori per lucidi invece, possono essere comprati in qualche asta per circa 50€.

Aggiungendo il costo dei componenti più piccoli come la ventola e il nastro adesivo siete ancora sotto i 300€ e considerando il risultato, è un grande affare, specialmente quando confrontate la qualità dell'immagine che avete ottenuto con quella di un proiettore economico che trovate sul mercato a non meno di 500€ e dotato di una risoluzione SVGA. Un altro beneficio dal montaggio del proprio proiettore consiste nella possibilità di utilizzare lampade alogene molto convenienti, una lampada da 400W costa circa 30€, rispetto ai modelli commerciali che usano lampade da 200€.

Punti negativi? Beh, l'aspetto: sembra assemblato usando pezzi di rifiuti, tenuti magicamente insieme con un po' di nastro adesivo. Sicuramente non vincerebbe mai alcun premio di design. Ben più serio il problema della temperatura, che ci impone di tenere lo schermo LCD costantemente ben raffreddato, per evitare seri danni. Per questo motivo potreste ritrovarvi con un fastidioso rumore di sottofondo mentre vi godete il vostro film, problema comune anche agli altri proiettori di fascia bassa.

Non avete nulla da fare durante le vacanze? Perché non cercate di trascorrere qualche giorno costruendo il vostro proiettore? Ne varrà sicuramente la pena!