1, Sammenligning af strømforbrug: "ultra-laveffektgenet" af segmenteret LCD
Strømforbruget af TFT-LCD består hovedsageligt af tre dele: baggrundsbelysningsmodul, drivkredsløb og afbøjning af flydende krystallag. Tager man 5-tommer TFT-LCD som eksempel, består dets baggrundsbelysningsmodul normalt af 10-20 LED-perler med et strømforbrug på op til 150-300mA; det statiske strømforbrug af driver IC er omkring 50-100mA; selvom afbøjningseffektforbruget for det flydende krystallag er lavt (ca. 10 μ A), er det samlede strømforbrug stadig domineret af baggrundsbelysningen. Især ved visning af mørke billeder skal baggrundslyset være helt tændt, hvilket resulterer i, at strømforbruget ikke er anderledes end at vise hvide billeder.
Strømforbruget af segmenteret LCD er fuldstændig afhængig af flydende krystallags afbøjning og drivkredsløb. Dens arbejdsprincip er at ændre arrangementet af flydende krystalmolekyler gennem et elektrisk felt, og visning kan kun opnås med mikroampere-niveaustrøm (normalt 5-20 μA). Tager man en bestemt 5-tommer segment LCD som eksempel, efter at have vedtaget et semi-transparent og semi-reflekterende polarisatordesign, slukkes baggrundsbelysningen, når der er tilstrækkeligt omgivende lys, og kun det reflekterede lys bruges til visning. På dette tidspunkt kan den samlede systemstrøm styres inden for 2,2 μ A (inklusive strømforbruget for driver-IC). Selvom baggrundsbelysningen er tændt, hvis en enkelt LED-perle (15mA) bruges i kombination med zonestyret lysteknologi, kan strømforbruget reduceres til mindre end 1/10 af traditionel TFT-LCD.
Typisk scenarie: Solcelledrevne vandmålere skal fungere kontinuerligt i mere end 10 år. Hvis der bruges TFT-LCD, vil baggrundsbelysningens strømforbrug få batteriet til at løbe tør inden for 3-5 år; Den segmenterede LCD kan gennem sit reflekterende design fuldt ud stole på omgivende lys for at opnå "nul strøm"-display, hvilket forlænger enhedens levetid til designcyklussen.
2, Omkostningssammenligning: "omkostnings-effektivitetsknusning" af segmenteret LCD
I omkostningsstrukturen for TFT-LCD tegner baggrundsbelysningsmodulet sig for omkring 30 % -40 %, driver-IC'en står for 20 % -30 %, og glassubstratet og flydende krystalmateriale står for 20 % -25 %. Tager man 5-tommer TFT-LCD som eksempel, er modulprisen omkring 8-12 amerikanske dollars, og prisen på store skærme stiger eksponentielt (7-tommers moduler koster over 15 US dollars). Derudover kræver TFT-LCD en højtydende hovedkontrolchip (såsom ARM Cortex-M4 eller højere) for yderligere at øge systemomkostningerne.
Omkostningsfordelen ved segmenteret LCD afspejles i tre aspekter:
Lave materialeomkostninger: Tykkelsen af glassubstratet er kun en-tredjedel af tykkelsen på TFT-LCD, uden behov for et tyndt filmtransistorlag, og prisen på et 5-tommers modul er omkring 2-4 amerikanske dollars;
Nem at køre: kan drives af-lavpris MCU'er såsom 51 mikrocontrollere, med driver-IC'er (såsom HT1621) til en pris på mindre end 0,5 USD;
Højt udbytte: Den segmenterede LCD-teknologi er moden med en udbytte på over 98 %, mens TFT-LCD typisk har en udbytte på 85 % -90 % på grund af kompleksiteten af tyndfilmstransistorlaget.
Typisk tilfælde: En producent af smartmålere fandt ud af, at de samlede omkostninger ved at bruge en 5-tommer TFT-LCD-løsning er omkring 18 USD, mens den segmenterede LCD-løsning kun koster 6 USD, hvilket reducerer omkostningerne med 67 %.
3, miljøtilpasningsevne: den "ekstreme miljømæssige fordel" ved segmenteret LCD
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) kan forårsage kortslutninger i baggrundsbelysningsmoduler, og stærk elektromagnetisk interferens (såsom på industrianlæg) kan forårsage driver-IC-fejl.
Den miljømæssige tilpasningsevne af segmenteret LCD er betydeligt stærkere:
Bred temperaturdrift: Efter brug af specielle flydende krystalmaterialer såsom BTN og VATN, kan driftstemperaturområdet nå -40 grader ~ 105 grader, hvilket opfylder kravene til udendørs udstyr;
Stærk anti-interferens: Drivkredsløbet er enkelt, og den elektromagnetiske kompatibilitet (EMC) er bedre end for komplekse TFT-LCD-drivere;
Høj luftfugtighedstolerance: Det fuldt forseglede design kan forhindre vanddamp i at trænge ind med en levetid på over 10 år.
Typisk anvendelse: Udstyr til overvågning af olierørledninger skal fungere kontinuerligt i marken ved -30 grader. TFT-LCD fejler ofte på grund af problemer med størkning ved lav temperatur, mens segmenteret LCD opnår fejlfri drift gennem et bredt temperaturdesign.
4, skærmkrav matchning: "Nøjagtig scenepositionering" af segmentkode LCD
Fordelene ved TFT-LCD ligger i høj opløsning (såsom 1080P), bred betragtningsvinkel (178 grader) og farveudtryksevne (16,7 millioner farver), hvilket gør den velegnet til scenarier som forbrugerelektronik og bilskærme. Men i følgende scenarier er dens ydeevne overdreven, og omkostningerne er høje:
Fast indholdsvisning: såsom numeriske værdier og statusikoner for instrumenter og målere, segmentkode LCD kan effektivt vise gennem tilpassede segmentkoder;
Lavfrekvent opdateringsscenarie: såsom timedataopdateringer af miljøovervågningsudstyr, er fordelen ved det statiske strømforbrug ved segmenteret LCD betydelig;
Monokrom/Tofarvet Krav: Segmenteret LCD kan opnå monokrom visning af rød, gul, blå osv. gennem filtre til en lavere pris end RGB-sub-pixelstrukturen på TFT-LCD.
Datasammenligning: Et bestemt medicinsk udstyr skal vise værdier som puls og blodtryk. Den segmenterede LCD-løsning opfylder kravene til skærmens klarhed og har en pris, der er 70 % lavere end TFT-LCD; Hvis elektrokardiogrambølgeformen skal vises, er 128 × 64 dot matrix-opløsningen på TFT-LCD mere egnet.
