Un faktiskā problēma, kas saistīta ar zemas -temperatūras elektroenerģijas patēriņa pieaugumu: tā ir dilemma starp šķidro kristālu materiālu pāreju no vienas valsts uz otru.
LC viskozitātes, kā arī sliekšņa sprieguma eksponenciāls pieaugums.
Zemākā temperatūrā šķidro kristālu kustība tiek apturēta spēcīgāk; tas ir eksponenciāli. TN tipa parasto šķidro kristālu viskozitāte ir līdz pat 8 reizēm augstāka nekā 25 grādu temperatūrā (-40 grādi: 50 cP, 400 cP): tas prasa daudz ilgāku laiku, lai molekula apgrieztos, apmēram 64 reizes ilgāk. Braukšanas ķēde vēlas, lai reakcijas notiktu šādā tempā, tāpēc mēs panāksim, lai mūsu spriegums no trīs voltiem līdz pat divpadsmit voltiem, tādējādi mūsu enerģijas patēriņš būs sešpadsmit reizes lielāks nekā pašlaik. Izmantojot reālus mērījumu datus no polārās zinātniskās izpētes instrumenta, mēs varam novērot, ka pie -40 grādiem pēc Celsija, ja vienkārši palielinātu to piedziņas spriegumu, tiktu novērots elektroenerģijas patēriņa pieaugums par 120 mW.
Polarizācijas efekts, kas izriet no jonu mobilitātes samazināšanās.
Ja temperatūra ir zema, jonu mobi šķidrajos kristālos tiek samazināts no 10⁻¹²cm² V/s pie 25 grādiem un līdz 10⁻¹⁴cm² V/s aptuveni -40 grādiem, kas izraisa pārējā uzkrāšanos. Pretpolaritāte ar piedziņas ķēdēm ar mainīgas polaritātes impulsiem (bipolāri). Enerģijas patēriņš tiek palielināts par 30%. Ar to tika pārbaudīti rūpnieciskie termostati, un pie -20 grādiem bija izplūdums ar ātrumu 40%, bet, pārslēdzot uz Bipolar Drive, lai uzlabotu to, tika konstatēts, ka tas patērē par 45 mW vairāk enerģijas, taču tas bija ļoti labs uzlabojums, lai tas būtu labāks par unipolāro piedziņu.
Un uzsilda/atdzesē. Polarizējošās plēves ietekmēs karstums/atdzišana. Blīvmateriāli ir pakļauti karstumam/dzesēšanai.
Zemā temperatūrā polarizatora saraušanās koeficients ir 0,3%/g, kā rezultātā polarizācijas efektivitāte samazinās līdz 80% pie -40 grādiem, kad tā ir 95% pie 25 grādiem. Kompensējiet gaismas zudumu, palielinot fona apgaismojuma spilgtumu: 25%, tādējādi palielinot LED enerģijas patēriņu. Konkrēts konkrēta auto{10}}instrumenta projekta mērījums atklāj, ka pēc fluora bāzes PVA polarizatora pielietošanas fona apgaismojuma{11}}elektroenerģijas patēriņš pie -30 grādiem ir samazināts no 120 mW līdz 90 mW, kas bija par 25%.
Braukšanas ķēdes zemas{0}}temperatūras pielāgošanas problēma, sākot no detaļu izvēles līdz formas optimizācijai.
Kā klints, uzlādes sūkņa efektivitāte samazinājās.
Pie zemām temperatūrām tradicionālo uzlādes sūkņu konversijas efektivitāte ievērojami samazinās: no 85 % @ RT līdz tikai 40 % @ - 40 grādiem. Uzlādējiet sūkni, piemēram, no 3. 3V līdz 12 V, tam vajadzētu palielināt ieejas strāvu līdz 50 mA, kad -40 grādi pēc Celsija tiek sasniegti, visas sistēmas kopējais enerģijas patēriņš palielinās par gandrīz 150%. Noteikts rūpniecisko sensoru projekts samazina enerģijas patēriņu par 60% pie -40 grādiem pēc Celsija, pateicoties ārēja līdzstrāvas–līdzstrāvas pārveidotāja izmantošanai, kas uzlaboja efektivitātes līmeni par 88%.
Pretstatā darba cikla un kadru ātruma līdzsvaram
Lai novērstu šķidro kristālu molekulu sasalšanu, ir jāpalielina piedziņas kadru ātrums no tā tipiskās vērtības 32 Hz līdz 128 Hz, un tajā pašā laikā jāsamazina tā darba cikls līdz 1/2, lai tā kopējais enerģijas patēriņš varētu palikt kontrolēts. Aukstās ķēdes uzraudzības termināļa testēšana liecināja, ka, izmantojot 128 Hz kadru nomaiņas ātrumu + 1/2 darba ciklu, maksimālais enerģijas patēriņš var sasniegt pat 380 mw, taču tas ļauj samazināt displeja aizkavi no 500 ms līdz tikai 80 ms un atbilst reāllaika brīdinājuma prasībām.
Jaudas izmaksas overdrive tehnoloģijai
Impulsa spriegums=1.5 * vienmērīga stāvokļa spriegums, kas tiek pielietots pārejas laikā starp kodiem jebkurā segmentā un tiek uzturēts visā slēdža laikā (3 - 5 ms), tas paātrinās molekulas apgriešanas procesu, bet arī palielinās izmantoto maksimālo jaudu. Saskaņā ar dažu jaudas mērītāja reāliem mērījumiem, pēc vairāk-piedziņas tehnoloģijas izmantošanas -40 grādos pēc Celsija viena segmenta kods palielinājās no 80 mW līdz 120 mW, taču pilnais displeja atjaunināšanas periods samazinājās no 1,2 sekundēm līdz 150 milisekundēm.
Sistēmas līmeņa risinājums enerģijas optimizēšanai: no materiālu inovācijas līdz Algorthim创新
Jauns progress antifrīzu šķidro kristālu materiālu lietojumos
Perfluorētam šķidro kristālu savienojumam Tg (piemēram, fluorētam cikloheksilbifenilam) ir zem -60 grādiem, un tā viskozitāte pie -40 grādiem ir tikai 250 cP (ceturtā daļa no parastajiem šķidrajiem kristāliem). Un pēc tam, kad mēs izmantojām šo materiālu, tas izraisīja piedziņas spriegumu citai polārās zinātnes aprīkojuma ierīcei, ko viņi izmanto, sākot no 12 voltu sprieguma, lai tas darbotos, līdz patīkamam darbam ar 8 voltiem, kas samazina enerģijas patēriņu apmēram uz pusi jeb par 56 procentiem mazāk nekā iepriekš. Pievienojiet 5–10% siloksāna sānu ķēdes šķidro kristālu, lai samazinātu viskozitāti vēl par 15–20% un samazinātu molekulāro pārslēgšanās laiku par 60 ms.
Elektrodu dizains, ko virza mikro/nano struktūras
Fotolitogrāfiski izveidojot ļoti mazas izciļņiem līdzīgas struktūras uz caurspīdīgā vadošā slāņa, kas pazīstams kā ITO, tiek nostiprināta vietējā elektriskā lauka intensitāte (E=U/d), samazinot nepieciešamo spriegumu par aptuveni 30 procentiem. Atsevišķos HMI testos projektam, kas tika veikts rūpniecībā, izmantojot mikro un nano elektrodu, ir redzams, ka pie -40 grādiem braukšanas jaudas patēriņš samazinājās no 450mW līdz 320mW, kas veido 29% kritumu.
MILISEKUDES LĪMEŅA IMPULSAPILDES TEHNOLOĢIJA
Grafēna sildošā plēve aizņem 1/4 no ekrāna laukuma. Piestipriniet to LCD paneļa aizmugurē, lai sasildītu tuvējo vietu ar 10 ms impulsiem ar 10% slodzes koeficientu, kas mūs no -40 grādiem līdz -20 grādiem. Reālie skaitļi faktiskajam viedo skaitītāju projektam liecina, ka pat neliela apkure patērē mazāk par 45mW; un tomēr tas samazina piedziņas spriegumu, pārejot no 12 V uz 8 V, tādējādi kopējais enerģijas patēriņš samazinās par 60%!
Notikumu vadīts atsvaidzināšanas algoritms
Izveidojiet pēc-pieprasījuma atsvaidzināšanas mehānismu displeja rakstzīmei "static + sudden update" IoT ierīcē: tiek atsvaidzināts ik pēc 10 sekundēm, kamēr tas ir statisks, pēkšņa atjaunināšana pārvērtīsies par 128 Hz ātru atsvaidzināšanu. Aukstās ķēdes loģistikas termināļa pārbaudes algoritms samazina vidējo enerģijas patēriņu no 150 mW līdz 80 mW un pagarina akumulatora darbības laiku par 90%.
Nozares pielietojuma gadījums: polārais zinātniskais pētījums un rūpnieciskā aukstuma ķēde.
Polāro zinātnisko pētījumu sensors
Noteikta Antarktikas zinātniskās izpētes stacija ir pieņēmusi noteikta veida temperatūras sensoru ierīci, kas izmanto šo perfluorkarbonskābes tipa šķidro kristālisko savienojumu kopā ar šāda veida mikro nanoelektrodiem, kas uzstādīti, lai nodrošinātu pilnīgu displeja atjauninājumu reizi 150 milisekundēs vidē, kur ārējā atmosfēra var nokrist līdz pat -50 milisekundēm, nesaņemot astoņus mililitus un vairāk enerģijas. turklāt tie tiek darbināti no divām AA baterijām, kas parastos apstākļos ilgst gandrīz divus gadus.
Rūpniecisko aukstuma ķēžu uzraudzības termināļi
Konkrēts aukstās ķēdes loģistikas uzņēmums izmantoja -renovācijas+grafēna siltā slāņa risinājumu, tas ir samazinājis savus vidējos enerģijas izdevumus par pusi, samazinoties par 120 mW līdz -25 grādu atmosfērā līdz 65 mW, kā arī pagarinājis mūsu akumulatoru darbības laiku, mainot aptuveni 2 mēnešus uz 4–5 mēnešiem.
Kosmosa kuģu instrumentu sistēmas
Dažas dziļās telpas detektora ierīces izmanto kvantu punktu pretgaismas + dinamiskās aptumšošanas paņēmienus, pielāgojot spilgtumu, kas mainās atkarībā no apkārtējā apgaismojuma apstākļiem (-100 grādi - 80% pie 1000 luksiem, -25% pie 50 luksiem), samazinot pretgaismas enerģijas patēriņu par 45 w līdz 15 w, kā rezultātā kopējais rādītājs samazinās par 6 7%.
