1, segmentētā LCD enerģijas patēriņa sastāvs: galvenā priekšrocība ir tehniskais princips
Segmentētā LCD enerģijas patēriņu galvenokārt veido trīs daļas: šķidro kristālu molekulas novirzes piedziņas strāva, braukšanas IC statiskais enerģijas patēriņš un fona apgaismojuma enerģijas patēriņš (ja tas ir ieslēgts). Tās galvenā priekšrocība ir pašu šķidro kristālu materiālu elektriskā lauka vadīšanas raksturlielumi -, lai mainītu šķidro kristālu molekulu izvietojumu un panāktu displeja stāvokļa pārslēgšanu, ir nepieciešama tikai mikroampēru līmeņa strāva.
LCD draivera enerģijas patēriņš:
Spriegums, kas nepieciešams šķidro kristālu molekulas novirzīšanai, parasti ir 3,3 V-5 V, un strāva ir tikai 5-10 μA. Šī funkcija padara tā enerģijas patēriņu daudz zemāku nekā aktīvās gaismu izstarojošās displeja tehnoloģijas, piemēram, LED un OLED režīmā bez fona apgaismojuma. Piemēram, noteiktam 5 collu segmentētam LCD ir nepieciešama tikai 0,57 μA strāva (izslēgtā mikroshēmas kondensatora sprieguma dalīšanas režīmā) statiskajam displejam, un, apvienojot to ar mazjaudas MCU, kopējo sistēmas strāvu var kontrolēt 2,2 μA robežās.
Draivera IC enerģijas patēriņš:
Speciālā segmenta koda LCD draivera mikroshēmu (piemēram, HT1621) statiskais enerģijas patēriņš parasti ir mazāks par 100 μA, savukārt, izmantojot multipleksēšanas tehnoloģiju (piemēram, 4:1 multipleksēšana), katra segmenta faktiskais barošanas laiks veido tikai 25%, tādējādi vēl vairāk samazinot dinamisko enerģijas patēriņu. Šis dizains ļauj liela izmēra -izmēra segmentētajam LCD saglabāt zemu enerģijas patēriņa raksturlielumus pat tad, ja tiek vadīti sarežģīti modeļi.
Fona apgaismojuma enerģijas patēriņš:
Fona apgaismojums ir galvenais mainīgais, kas ietekmē segmentētā LCD enerģijas patēriņu. Viena LED lodītes enerģijas patēriņš ir aptuveni 15 mA. Ja 5 collu ekrānā paralēli ir savienotas 10 lodītes, fona apgaismojuma enerģijas patēriņš var sasniegt 150 mA. Tomēr, pateicoties daļēji caurspīdīgam un daļēji atstarojošam polarizatoram, ekrāns var izslēgt fona apgaismojumu, kad apkārtējais apgaismojums ir pietiekams, displejā paļaujoties tikai uz atstaroto gaismu. Šobrīd enerģijas patēriņš ir tāds pats kā režīmam bez fona apgaismojuma.
2. Liela-izmēra segmentēta LCD elektroenerģijas patēriņa problēma: izmēra paplašināšanās robežefekts
Ja segmentētais LCD izmērs palielinās no tradicionālā mazā izmēra līdz vairāk nekā 5 collām, enerģijas patēriņa izmaiņas ir jānovērtē no šādiem aspektiem:
LCD paneļa laukums un braukšanas slodze:
Lieliem ekrāniem ir nepieciešams vairāk draivera segmentu (piemēram, lai paplašinātu no 32 segmentiem līdz 128 segmentiem), taču draivera IC enerģijas patēriņš nepalielinās lineāri. Piemēram, kad HT1621 darbina 128 segmentus, statiskās jaudas patēriņš tikai palielinās no 100 μA līdz 120 μA ar ierobežotu pastiprinājumu. Galvenais ir braukšanas metodes izvēlē: izmantojot dinamisku skenēšanu, braukšana var samazināt momentāno strāvu, savukārt statiskai braukšanai nepieciešama lielāka maksimālā strāva.
Fona apgaismojuma enerģijas patēriņa eksponenciālais pieaugums:
Fona apgaismojuma enerģijas patēriņš ir tieši proporcionāls LED mikroshēmu skaitam. Ja 5 collu ekrāns izmanto malas LED fona apgaismojumu (piemēram, 8 LED mikroshēmas), enerģijas patēriņš ir aptuveni 120 mA; savukārt pilna masīva fona apgaismojums (piemēram, 32 LED mikroshēmas) var patērēt līdz 480 mA. Šajā brīdī fona apgaismojuma enerģijas patēriņš var pārsniegt LCD draivera un draivera IC summu, kļūstot par dominējošo faktoru sistēmas enerģijas patēriņā.
Multipleksēšanas efektivitātes vājināšanās:
Maza izmēra segmentu koda LCD parasti izmanto 4:1 vai 8:1 multipleksēšanu, taču lieliem -izmēra ekrāniem multipleksēšanas koeficients var samazināties līdz 2:1 segmentu skaita pieauguma dēļ, kā rezultātā palielinās draivera IC darbības frekvence un statiskais enerģijas patēriņš. Piemēram, noteikts 7 collu segmenta LCD palielina draivera IC enerģijas patēriņu no 80 μA līdz 150 μA, izmantojot 2:1 multipleksēšanu.
3. Lietojumprogrammas scenārija pielāgošana: liela -izmēra segmentēta LCD dzīvojamā telpa
Lai gan lieliem{0}}izmēra segmentētiem LCD ekrāniem ir problēmas saistībā ar fona apgaismojuma enerģijas patēriņu, tie joprojām ir neaizstājami konkrētos scenārijos:
Āra instrumenti un rūpnieciskās iekārtas:
Tādos gadījumos kā ar saules enerģiju darbināmi ūdens un elektrības skaitītāji daļēji caurspīdīgs un daļēji atstarojošs segmentētais LCD var pilnībā izslēgt fona apgaismojumu un paļauties uz apkārtējo apgaismojumu displejā. Piemēram, noteiktam 5 collu saules ūdens skaitītājam ir atstarojošs dizains, kura 10 gadu darbības laikā nav nepieciešams nomainīt akumulatoru, un LCD diskdziņa enerģijas patēriņš veido tikai 5% no kopējā sistēmas enerģijas patēriņa.
Zemas frekvences atjaunināšanas displeja prasības:
Tādos gadījumos kā temperatūras un mitruma reģistratori, vides uzraudzības ierīces utt., ekrāna saturs tiek atjaunināts tikai vairākas reizes stundā. Šajā brīdī draivera IC dinamisko enerģijas patēriņu var ignorēt, un sistēmas kopējo enerģijas patēriņu nosaka fona apgaismojums. Ja tiek izmantots gaismas sensora automātiskās regulēšanas fona apgaismojums, fona apgaismojumu dienas laikā var izslēgt un naktī darbināt ar zemu spilgtumu (piemēram, 5 mA), ievērojami pagarinot akumulatora darbības laiku.
Izmaksām jutīgas lietojumprogrammas:
Liela{0}}izmēra segmentēta LCD izmaksu priekšrocības ievērojami pārsniedz TFT-LCD vai OLED priekšrocības. Piemēram, 5-collu segmentēts LCD modulis maksā aptuveni 8 ASV dolārus, savukārt tāda paša izmēra TFT-LCD modulis maksā vairāk nekā 20 ASV dolārus. Tādos scenārijos kā viedie lauksaimniecības kontrolieri un zemas klases medicīnas aprīkojums izmaksu prioritātes stratēģija padara segmentētu LCD par vēlamo izvēli.
