Og det faktiske problem med stigningen i lav -temperatur elforbrug: Det er dilemmaet mellem at komme fra stat til stat for flydende krystal ting.
Den eksponentielle stigning i LC's viskositet samt tærskelspændingen.
Flydende krystallers bevægelse standses kraftigere ved lavere temperaturer; dette er eksponentielt. TN-typen af sædvanlige flydende krystaller har viskositeter op til 8 gange højere end ved 25 grader (-40 grader: 50cP, 400cP): Dette tager meget længere tid for et molekyle at vende om, omkring 64 gange så lang tid. Driving circuit ønsker at holde svarene i gang i dette tempo, så vi får vores spænding til at gå fra tre volt helt op til tolv volt, hvilket gør vores energiforbrug seksten gange så stort, som det i øjeblikket er p=e r. Ved at bruge reelle måledata fra et polar videnskabeligt undersøgelsesinstrument kan vi observere, at ved -40 grader Celcius, hvis man blot skulle rampe deres drivende spændinger, ville man observere en stigning i elforbruget med et tal på 120mW.
Polarisationseffekt som følge af faldet i ionmobilitet.
Ved lave temperaturer reduceres ion mobi i de flydende krystaller fra 10⁻¹²cm² V/s ved 25 grader og ned til så lavt som 10⁻¹⁴cm² V/s omkring -40 grader, hvilket forårsager opbygning af resten. Modpolaritet med drivkredsløb med vekslende polaritetsimpulser (bipolær). Strømforbruget er øget med 30 %. Industrielle termostater blev testet med den, og der var sløring ved -20 grader med en hastighed på 40 %, men når den blev skiftet til, at Bipolar Drive skulle forbedres, viste det sig, at den forbrugte 45 mW mere strøm, men var en meget god forbedring i retning af at være bedre end det unipolære drev.
Og varme op/køle ned. Polariserende film vil blive påvirket af varme/afkøling. Tætningsmaterialer udsættes for varme/afkøling.
Ved lav temperatur er krympningsforholdet for polarisatoren 0,3 %/grad, hvilket fører til, at polarisationseffektiviteten falder til 80 % ved -40 grader, når den er 95 % ved 25 grader. Kompenser lystabet med en stigning i baggrundsbelysningens lysstyrke: 25%, hvilket øger strømforbruget for LED'er. En særlig måling af et bestemt bil{10}}instrumentprojekt afslører efter anvendelsen af fluorbaseret PVA-polarisator, at baggrundsbelysning-strømforbrug ved -30 grader reduceret fra 120 mW til 90 mW, hvilket var 25 %.
Problem med tilpasning til lav-temperatur i drivkredsløb, fra valg af dele til formoptimering.
Som en klippe faldt ladepumpens effektivitet.
Ved lave temperaturer falder konverteringseffektiviteten for traditionelle ladepumper markant: ned fra 85 % @ RT ned til kun 40 % @ - 40 grader. Opladningspumpe som fra 3. 3V til 12V, den ville kræve, at indgangsstrømmen stiger op til 50 mA, når -40 grader Celsius er nået, stiger det samlede strømforbrug for hele systemet næsten 150 %. Visse industri-sensorprojekter reducerede strømforbruget med 60 % ved -40 grader c på grund af ekstern DC-DC-konverter brug, der forbedrede effektivitetsniveauet med 88 %.
Modsat balance mellem driftscyklus og billedhastighed
For at forhindre frysning af flydende krystalmolekyler er det påkrævet, at drevets billedhastighed øges fra dens typiske værdi på 32 Hz op til 128 Hz, og samtidig er vi nødt til at sænke dens duty cycle ned til 1/2, for at dets samlede strømforbrug kan forblive i skak. Afprøvning af kølekædeovervågningsterminaler viste, at brug af 128 Hz billedhastighed + 1/2 duty cycle kan have et maksimalt strømforbrug så højt som 380 mw, men dette giver os mulighed for at sænke vores visningsforsinkelse fra 500 ms ned til kun 80 ms og opfylde de reelle- alarmkrav.
Strømomkostninger på overdrive-teknologi
Pulsspænding=1.5 * steady state spænding påført under overgangen mellem koder på et hvilket som helst segment og opretholdes i hele switchen (3 - 5 ms), dette vil fremskynde molekyleflippin-processen, men også forårsage en stigning i den anvendte spidseffekt. I henhold til nogle effektmåleres reelle målinger, efter brug af over-drevteknologi, i -40 grader celsius skiftede enkelt segmentkode steg fra 80 mW til 120 mW, men hele skærmens opdateringsperiode gik ned fra 1,2 sekund til 150 millisekunder.
En løsning på systemniveau til strømoptimering: Fra materialeinnovation til Algorthim创新
Nye fremskridt inden for anvendelse af frostvæske flydende krystalmaterialer
For perfluorerede flydende krystalforbindelser er Tg (såsom fluoreret cyclohexylbiphenyl) under -60 grader, og dens viskositet ved -40 grader er kun 250cP (en fjerdedel af konventionelle flydende krystaller). Og efter at vi brugte disse ting, forårsagede det, at drivspændingen for en anden af den polar science gear-ting, som de bruger, faldt helt fra at have brug for 12 volt for at kunne få det til at fungere til at kunne lide at kunne køre på 8 volt i stedet, hvilket får strømforbruget til at falde omkring det halve eller 56 procent mindre end før. Tilføj mellem 5%-10% siloxan-sidekæde-flydende krystaller for at sænke viskositeten med yderligere 15%-20% og bringe molekylære vippetider ned til over 60ms.
Elektrodedesign drevet af mikro/nano strukturer
Gennem fotolitografisk skabelse af meget små bump-lignende strukturer på toppen af det transparente ledende lag kendt som ITO, bliver lokale elektriske feltintensiteter (E=U/d) styrket, hvilket reducerer den nødvendige spænding med omkring 30 procent. I visse HMI-tests for projektet udført i industrien, når der blev brugt mikro- og nanoelektroder, ses det, at strømforbruget ved -40 grader faldt fra 450mW til 320mW, hvilket svarer til et fald på 29%
MILLISEKUNDNIVEAU PULSVARMETEKNOLOGI
Grafenvarmefilmen fylder 1/4 af skærmarealet. Fastgør den på bagsiden af et LCD-panel for at varme det nærliggende sted op med 10 ms pulser med et driftsforhold på 10 %, hvilket tager os fra -40 grader helt til -20 grader. De reelle tal for et egentligt smartmålerprojekt indikerer, at selv en lille opvarmning forbruger mindre end 45mW; og alligevel sænker det drivspændingen ved at gå fra 12V til 8V - hvilket får det samlede strømforbrug til at falde med 60%!
Hændelsesdrevet opdateringsalgoritme
Design en -efterspørgselsopdateringsmekanisme til displaytegnet "statisk + pludselig opdatering"i IoT-enhed: opdateres hvert 10. sekund, mens den er statisk, pludselig opdatering bliver til 128 Hz hurtig opdatering. Cold Chain Logistics Terminal Test Algoritme reducerer det gennemsnitlige strømforbrug fra 150mW til 80mW og forlænger batteriets levetid med 90%.
Case for industriapplikationer: Polar videnskabelig undersøgelse og industriel kølekæde.
Polar videnskabelig undersøgelse sensor
En vis videnskabelig forskningsstation i Antarktis har taget en bestemt form for temperaturfølende anordning, som bruger denne perfluorcarboxylsyretype flydende krystallinske forbindelse sammen med denne særlige slags mikronanoelektrode, der er sat op for at kunne levere en komplet skærmopdatering hvert 150. millisekund inde i omgivelser, hvor den ydre atmosfære kan falde helt ned end 50 cels. milliwatts energi, mens de også er i gang, plus at de er slukket af to AA-batterier, der holder omkring næsten to år højst under normale forhold.
Industrielle kølekæder overvågningsterminaler
En særlig koldkædelogistikvirksomhed brugte en lejlighedsdrevet-fornyelse+grafen-varmelagsløsning, det har gjort sit gennemsnitlige strømforbrug til mindre end det halve, faldet med 120mW til en -25 graders atmosfære ned til 65mW, og det har også udvidet vores batteriers tid til at skifte omkring 2 måneder til en 4-5 måneders periode.
Instrumentsystemer til rumfartøjer
En eller anden form for deep space-detektor-enhed bruger kvantepunkt-baggrundslys+dynamisk dæmpningsteknikker gennem justering af lysstyrken, som varierer baseret på de omgivende lysforhold (-100 grader - 80% ved 1000lux, -25% ved 50lux), hvilket reducerer baggrundslysets strømforbrug med 45w til 15w, hvilket resulterer i en samlet reduktion på 6%.
