Tehnička osnova rada na niskom naponu: suradnja između tekućeg{0}}kristalnog materijala i pogonskih krugova.
Karakteristike odziva električnog polja tekućeg kristalnog materijala
Pod utjecajem električnog polja na promjene u rasporedu molekula tekućeg kristala LCD zaslona. TN na primjer; kada nema napona, molekule se raspoređuju u obliku vadičepa koji propušta svjetlost slobodno, ali kada se uvede napon, one se poredaju paralelno s onim što stvara električno polje koje potpuno blokira svjetlost. Ovaj proces je vrlo osjetljiv na prag napona.
Prag napona ili Vth je ona kritična količina napona u voltima koja će pokrenuti skretanje molekula tekućeg kristala i taj se broj općenito može naći oko 2 – 3 volta.
Napon zasićenja (Vsat), razina napona koja je potrebna za postizanje potpunog otklona tekućih kristala, uglavnom je oko 4 - 6 V.
I moderni LCD-ovi instrumenata, mogu smanjiti svoj Vth skroz ispod 1. 5V ako koristite prave stvari kao što je optimizacija tih recepata s tekućim kristalima (dodate fluoro- ili cijano-nešto? ), i dalje su prilično dobri u stvaranju svijetlih tamnih stvari > 1000 : 1, ali brzih kao 10 milisekundi, tako da je to razlog zašto želimo raditi s manje volta.
Niskonaponski dizajn pogonskog kruga.
Tradicionalni LCD drajverski krug će primiti napajanje koje je podignuto otprilike dodatnim korakom i ide sve do deset do dvadeset volti kako bi napajao vaš zaslon s tekućim kristalima, ali sada imate ovu vrstu tehnologije u modernijem LCD instrumentu kao što je ovaj. Tehnika koju gledamo može sama dobro obaviti niskonaponsku stvar.
Integrirajte upravljački program IC: kao što su SED1520, T6963c i tako dalje, ovi integrirani krugovi pumpe punjenja, mogu povećati 3,3 V u potrebni napon tekućeg kristala i moći se izravno spojiti na I/O priključak mikrokontrolera, čime se smanjuje količina vanjskih dijelova.
DVS: Dinamički mijenja pogonski napon ovisno o tome što se prikazuje. Poput smanjenja napona na 2,5 V prilikom prikazivanja nekih tekstova i ponovnog povećanja na 3,3 V za prikazivanje pokretnih slika, čime se štedi i potrošnja energije i postignuti rezultati.
Način rada s niskom potrošnjom energije: može podržati djelomično osvježavanje i funkciju mirovanja. Na primjer, pametni mjerač može ažurirati samo dio prikaza vremena kada je u stanju pripravnosti, što smanjuje njegovu potrošnju energije na manje od 0,1 mW.
Slučajevi primjene u industriji: Uobičajena upotreba niskonaponskog LCD-a.
Industrijski instrumenti: rad u teškim uvjetima.
U petrokemiji/metalurgiji itd. instrumenti rade od -40 stupnjeva do +85 stupnjeva. Neka vrsta industrijskih HMI alata robne marke koristi LCD koji je hladno otvrdnut i pokreće ovu tehnologiju.
Ugrađeni grijaći film: ITO grijaći film integriran je u podlogu LCD-a i povezan je s izvorom pozadinskog osvjetljenja; količinom iskorištene toplinske energije upravlja se automatski putem alata za detekciju temperature tako da će sve ispravno funkcionirati na 3,3 volta pri niskoj temperaturi (minus dvadeset stupnjeva Celzijusa).
Proširenje dizajna napajanja: Podržava 9-36V ulaz, pruža stabilnih 3,3V putem DC-DC pretvorbe, može se prilagoditi različitim naponima na radnom mjestu.
Pametni mjerač: rješenje za prikaz s iznimno dugim trajanjem baterije
Pametni mjerači moraju raditi dulje vrijeme (više od 10 godina), a također troše više energije. Model jednofaznog mjerača električne energije koji kao zaslon koristi reflektirajući tip LCD-a ima sljedeći niskonaponski rad.
pozadinsko osvjetljenje-bez dizajna: koristite ambijentalno svjetlo da se reflektira na vašem ekranu tako da vam nije potreban modul pozadinskog osvjetljenja i radit će na 2v ili niže.
Segmentirana tehnologija vožnje: sadržaj zaslona podijeljen je u više dijelova. Upravljajte svaki dio pojedinačno kako biste smanjili nepotrebnu potrošnju energije. Izmjereni podaci, vidljivo je iz gornje slike, mjerač prikazuje potrošnju energije od samo 0. 05 mW/cm 2 u naponu od 3,3V.
Medicinska oprema: Prije svega, sigurnost na prvom mjestu Niskonaponski dizajn
Rad na niskom naponu smanjuje rizik od strujnog udara u prijenosnom monitoru, mjeraču glukoze u krvi itd. A sada, za vrlo posebnu marku-monitora koji se drži u ruci, ugrađen je sljedeći tip sigurnosnog uređaja.
Izolirano napajanje: Izolacija između ulaza i izlaza pomoću transformatora, provjerite je li napon u kontaktnom dijelu s pacijentom ispod 6V.
Dul Battery Redundancy: izgrađen s 2* 1,5 V AA, napajanje 3,3 V iz pojačivača, i dalje se prikazuje nakon što je jedna baterija prazna.
Problemi i rješenja pouzdanosti.
Pod niskim naponom, problemi s ujednačenošću zaslona.
Ako je volt ispod 2,5 V tada će LCD proizvesti tamniji dio jer nema dovoljno otklona. Rješenje je:
Strukturna optimizacija ploče za vođenje svjetla: ploča za vođenje svjetla s mikro prizmom za poboljšanje korištenja pozadinskog svjetla. Kao u drugom slučaju, kao što je slučaj kada je LCD na kontrolnoj ploči automobila uspio povećati ujednačenost svjetline do 92% samo korištenjem različite vrste svjetlosnog vodiča na tri volta (3v) električne energije.
Dinamičko podešavanje kontrasta: Automatsko podešavanje kontrasta zaslona prema jačini svjetla iz okoline. Okruženje jakog svjetla (> 10000lux) Kontrast se povećava na 1000:1, kako bi se kompenziralo smanjenje svjetline zbog smanjenja niskog napona.
odgoda odgovora u okruženju niske temperature
Viskoznost tekućih kristala postaje veća kada je hladno, a tako i vrijeme reakcije. Određeni LCD-kontrolne ploče automobila rješava ovaj problem pomoću ovih tehnologija:
ITO heating film: Transparent heating films on either side of the liquid crystal layer for keeping the temp. at >0 stupnjeva uz brzu reakciju<15ms.
Algo predgrijavanja: Nakon pokretanja tekući kristali uređaja dobivaju u početku visoki napon od 5 V, zatim temperatura brzo raste i nakon toga ide na standardni 3. 3V.
Dugotrajno smanjenje životnog vijeka niskog napona.
LCM materijali mogu imati elektrolite pri dugim niskim naponima i zaslon se pokvari. Industrijski kontrolni LCD produljuje životni vijek na sljedeći način:
Valni oblik vođen izmjeničnom strujom: upotrijebite simetrični kvadratni-valni pogon kako biste spriječili DC pomak, stopa elektrolize smanjena za 90%.
Modificirajte materijal: dodajte antioksidanse u LC kako biste spriječili koroziju elektrode. Prema našim stvarnim rezultatima ispitivanja otkrili smo da bi bilo moguće da LCD kontinuirano radi iznad količine od 50 000 uz napon od 2,5 V.
