1, Usporedba potrošnje energije: "gen ultra-niske snage" segmentiranog LCD-a
Potrošnja energije TFT-LCD-a uglavnom se sastoji od tri dijela: modul pozadinskog osvjetljenja, pogonski krug i otklon sloja tekućeg kristala. Uzimajući 5-inčni TFT-LCD kao primjer, njegov modul pozadinskog osvjetljenja obično se sastoji od 10-20 LED kuglica, s potrošnjom energije do 150-300mA; statička potrošnja energije pogonskog IC-a je oko 50-100 mA; iako je potrošnja energije otklona sloja tekućeg kristala niska (oko 10 μA), ukupnom potrošnjom energije još uvijek dominira pozadinsko osvjetljenje. Osobito kada se prikazuju tamne slike, pozadinsko osvjetljenje mora biti potpuno uključeno, što rezultira potrošnjom energije koja se ne razlikuje od prikazivanja bijelih slika.
Potrošnja energije segmentiranog LCD-a potpuno ovisi o otklonu sloja tekućeg kristala i pogonskom krugu. Njegov princip rada je mijenjanje rasporeda molekula tekućeg kristala kroz električno polje, a prikaz se može postići samo strujom razine mikroampera (obično 5-20 μA). Uzimajući određeni 5-inčni segmentni LCD kao primjer, nakon usvajanja poluprozirnog i polureflektirajućeg dizajna polarizatora, pozadinsko osvjetljenje se isključuje kada ima dovoljno ambijentalnog svjetla, a za prikaz se koristi samo reflektirano svjetlo. U ovom trenutku, ukupna struja sustava može se kontrolirati unutar 2,2 μA (uključujući potrošnju energije pogonskog IC-a). Čak i ako je pozadinsko osvjetljenje uključeno, ako se koristi jedno LED zrno (15 mA) u kombinaciji sa zonski kontroliranom svjetlosnom tehnologijom, potrošnja energije može se smanjiti na manje od 1/10 tradicionalnog TFT-LCD-a.
Tipični scenarij: Vodomjeri na solarni pogon trebaju neprekidno raditi više od 10 godina. Ako se koristi TFT-LCD, potrošnja energije pozadinskog osvjetljenja uzrokovat će pražnjenje baterije unutar 3-5 godina; Segmentirani LCD, kroz svoj reflektirajući dizajn, može se u potpunosti osloniti na ambijentalno svjetlo kako bi postigao zaslon "nulte snage", produžujući životni vijek uređaja do ciklusa dizajna.
2, Usporedba troškova: "troškovno-uništenje učinkovitosti" segmentiranog LCD-a
U strukturi troškova TFT-LCD-a, modul pozadinskog osvjetljenja čini oko 30% -40%, upravljački sklop IC čini 20% -30%, a staklena podloga i tekući kristalni materijal čine 20% -25%. Uzimajući 5-inčni TFT-LCD kao primjer, cijena modula je oko 8-12 američkih dolara, a trošak velikih zaslona raste eksponencijalno (7-inčni moduli koštaju više od 15 američkih dolara). Osim toga, TFT-LCD zahtijeva glavni kontrolni čip visokih performansi (kao što je ARM Cortex-M4 ili noviji) za daljnje povećanje troškova sustava.
Troškovna prednost segmentiranog LCD-a ogleda se u tri aspekta:
Niska cijena materijala: Debljina staklene podloge je samo jedna-trećina debljine TFT-LCD-a, bez potrebe za slojem tranzistora tankog filma, a cijena 5-inčnog modula je oko 2-4 američka dolara;
Jednostavan za upravljanje: mogu ga pokretati nisko-cijenovni MCU-ovi kao što je 51 mikrokontroler, s upravljačkim sklopovima (kao što je HT1621) po cijeni manjoj od 0,5 USD;
Visoki prinos: segmentirana LCD tehnologija je zrela, sa stopom prinosa od preko 98%, dok TFT-LCD obično ima stopu prinosa od 85% -90% zbog složenosti sloja tranzistora tankog filma.
Tipičan slučaj: proizvođač pametnih mjerača otkrio je da je ukupna cijena korištenja 5-inčnog TFT-LCD rješenja oko 18 USD, dok segmentirano LCD rješenje košta samo 6 USD, smanjujući trošak za 67%.
3, Prilagodljivost okolišu: "ekstremna ekološka prednost" segmentiranog LCD-a
TFT-LCD is sensitive to environmental temperature. Liquid crystal materials will solidify below -20 ℃ and decompose above 85 ℃, requiring additional heating or heat dissipation modules. In addition, high humidity environments (>85% RH) može uzrokovati kratke spojeve u modulima pozadinskog osvjetljenja, a jake elektromagnetske smetnje (kao što su industrijske lokacije) mogu uzrokovati kvarove upravljačkog sklopa.
Prilagodljivost segmentiranog LCD-a na okoliš znatno je jača:
Rad na širokoj temperaturi: Nakon korištenja posebnih materijala s tekućim kristalima kao što su BTN i VATN, raspon radne temperature može doseći -40 stupnjeva ~105 stupnjeva, ispunjavajući zahtjeve vanjske opreme;
Snažna zaštita od-smetnji: pogonski krug je jednostavan, a elektromagnetska kompatibilnost (EMC) je bolja od složenih TFT-LCD drajvera;
Tolerancija na visoku vlažnost: potpuno zabrtvljena konstrukcija može spriječiti ulazak vodene pare, s vijekom trajanja od preko 10 godina.
Uobičajena primjena: Oprema za nadzor naftovoda treba neprekidno raditi na polju na -30 stupnjeva. TFT-LCD često kvari zbog problema s niskotemperaturnim skrućivanjem, dok segmentirani LCD postiže rad bez smetnji zahvaljujući dizajnu za široku temperaturu.
4, Usklađivanje zahtjeva za prikaz: "Točno pozicioniranje scene" LCD-a segmentnog koda
Prednosti TFT-LCD-a leže u visokoj razlučivosti (kao što je 1080P), širokom kutu gledanja (178 stupnjeva) i izražajnosti boja (16,7 milijuna boja), što ga čini prikladnim za scenarije kao što su potrošačka elektronika i zasloni automobila. Ali u sljedećim je scenarijima njegova izvedba pretjerana, a cijena visoka:
Prikaz fiksnog sadržaja: kao što su numeričke vrijednosti i statusne ikone instrumenata i mjerača, segmentni kod LCD može učinkovito prikazati kroz prilagođene segmentne kodove;
Scenarij ažuriranja niske frekvencije: kao što je ažuriranje podataka svakih sat vremena opreme za praćenje okoliša, statička prednost potrošnje energije segmentiranog LCD-a je značajna;
Zahtjevi za jednobojni/dvobojni: Segmentirani LCD može postići jednobojni prikaz crvene, žute, plave itd. kroz filtre, uz nižu cijenu od RGB sub{1}}pikselne strukture TFT-LCD-a.
Usporedba podataka: određeni medicinski uređaj treba prikazati vrijednosti kao što su otkucaji srca i krvni tlak. Segmentirano LCD rješenje ispunjava zahtjeve za jasnoćom zaslona i ima cijenu 70% nižu od TFT-LCD-a; Ako je potrebno prikazati valni oblik elektrokardiograma, prikladnija je rezolucija matrice TFT-LCD-a od 128 × 64 točke.