Τεχνική βάση λειτουργίας σε χαμηλή τάση: συνεργασία μεταξύ υγρών-κρυσταλλικών υλικών και κυκλωμάτων κίνησης.
Χαρακτηριστικά απόκρισης ηλεκτρικού πεδίου Υλικού Υγρών Κρυστάλλων
Υπό την επίδραση ενός ηλεκτρικού πεδίου σε αλλαγές στη διάταξη των μορίων υγρών κρυστάλλων των οθονών LCD. TN για παράδειγμα? όταν δεν υπάρχει τάση, τα μόρια διατάσσονται σε σχήμα τιρμπουσόν που αφήνει το φως να περάσει ελεύθερα, αλλά μόλις εισαχθεί τάση, ευθυγραμμίζονται παράλληλα με οτιδήποτε δημιουργεί το ηλεκτρικό πεδίο που αποκλείει εντελώς το φως. Αυτή η διαδικασία είναι πολύ ευαίσθητη στο κατώφλι τάσης.
Το Threshold Vltage ή Vth είναι εκείνη η κρίσιμη ποσότητα τάσης σε βολτ που θα ξεκινήσει την εκτροπή των μορίων υγρών κρυστάλλων και αυτός ο αριθμός μπορεί γενικά να βρεθεί γύρω στα 2 – 3 volt.
Τάση κορεσμού (Vsat), το επίπεδο τάσης που απαιτείται για την επίτευξη πλήρους εκτροπής των υγρών κρυστάλλων, είναι κυρίως περίπου 4 - 6 V.
Και οι σύγχρονες οθόνες LCD οργάνων, μπορούν να μειώσουν το Vth τους κάτω από το 1. 5V αν χρησιμοποιείτε τα σωστά πράγματα, όπως τη βελτιστοποίηση αυτών των συνταγών υγρών κρυστάλλων (προσθέστε φθορο- ή κυανό-κάτι; ), εξακολουθούν να είναι πολύ καλοί στο να φτιάχνουν φωτεινά σκοτεινά πράγματα > 1000 : 1 αλλά τόσο γρήγορα όσο 10 χιλιοστά του όγκου.
Σχεδιασμός κυκλώματος οδήγησης χαμηλής τάσης.
Το παραδοσιακό κύκλωμα οδηγού LCD θα λάβει ένα τροφοδοτικό που έχει ανατραπεί κατά περίπου ένα επιπλέον βήμα και ανεβαίνει μέχρι τα δέκα με είκοσι βολτ για να τροφοδοτήσει την οθόνη υγρών κρυστάλλων σας, αλλά τώρα έχετε αυτού του είδους την τεχνολογία σε μια σύγχρονη οθόνη LCD οργάνων όπως αυτή. Η τεχνολογία που εξετάζουμε μπορεί να κάνει τη χαμηλή τάση από μόνη της.
Ενσωματώστε IC προγράμματος οδήγησης: όπως SED1520, T6963c και ούτω καθεξής, αυτά τα ενσωματωμένα κυκλώματα αντλίας φόρτισης, μπορεί να αυξήσει 3,3 V στην απαραίτητη τάση του υγρού κρυστάλλου και να συνδεθεί απευθείας στη θύρα I/O του μικροελεγκτή, μειώνοντας έτσι την ποσότητα των εξωτερικών εξαρτημάτων.
DVS: Αλλάζει δυναμικά την τάση οδήγησης ανάλογα με το τι εμφανίζεται. Όπως η μείωση της τάσης στα 2,5 V κατά την εμφάνιση ορισμένων κειμένων και η αύξηση στα 3,3 V για την εμφάνιση κινούμενων εικόνων, εξοικονομώντας τόσο την κατανάλωση ενέργειας όσο και τα αποτελέσματα που λαμβάνονται.
Λειτουργία εμφάνισης χαμηλής ισχύος: Μπορεί να υποστηρίξει μερική ανανέωση και λειτουργία κατάστασης ύπνου. Για παράδειγμα, ένας έξυπνος μετρητής μπορεί να ενημερώσει το τμήμα εμφάνισης της ώρας μόνο όταν είναι σε αναμονή, γεγονός που μειώνει τη χρήση ενέργειας σε λιγότερο από 0,1 mW.
Περιπτώσεις Εφαρμογών Βιομηχανίας: Συνήθης χρήση LCD χαμηλής τάσης.
Βιομηχανικά όργανα: λειτουργία κάτω από δύσκολες συνθήκες.
Στην πετροχημεία/μεταλλουργία κ.λπ. τα όργανα λειτουργούν από -40 μοίρες έως +85 βαθμίδες. Τα βιομηχανικά εργαλεία HMI κάποιου είδους μάρκας χρησιμοποιούν LCD που είναι ψυχρής σκλήρυνσης και λειτουργεί με αυτήν την τεχνολογία.
Ενσωματωμένο φιλμ θέρμανσης: Μια θερμαντική μεμβράνη ITO είναι ενσωματωμένη στο υπόστρωμα της LCD και είναι σε συνδυασμό με την πηγή οπίσθιου φωτισμού. η ποσότητα της θερμικής ενέργειας που χρησιμοποιείται διαχειρίζεται αυτόματα μέσω ενός εργαλείου ανίχνευσης θερμοκρασίας, έτσι ώστε όλα να λειτουργούν σωστά στα 3,3 Volt σε χαμηλή θερμοκρασία (αρνητικό είκοσι βαθμοί Κελσίου).
Σχεδιασμός διεύρυνσης του τροφοδοτικού: Υποστηρίζει είσοδο 9-36V, παρέχει σταθερά 3,3 V μέσω μετατροπής DC-DC, είναι σε θέση να προσαρμόζεται σε διαφορετικές τάσεις στο χώρο εργασίας.
Έξυπνος μετρητής: λύση για εμφάνιση με εξαιρετικά μεγάλη διάρκεια μπαταρίας
Τα Smartmeters πρέπει να λειτουργούν για μεγάλο χρονικό διάστημα (πάνω από 10 χρόνια) και επίσης χρησιμοποιούν περισσότερη ισχύ. Ένα μοντέλο μονοφασικού μετρητή ηλεκτρικής ενέργειας που υιοθετεί την οθόνη ανακλαστικού τύπου LCD έχει την ακόλουθη λειτουργία χαμηλής τάσης.
οπίσθιος φωτισμός-ελεύθερος σχεδιασμός: χρησιμοποιήστε το φως του περιβάλλοντος για να αντανακλάται στην οθόνη σας, ώστε να μην απαιτείται μονάδα οπίσθιου φωτισμού και να λειτουργεί σε 2v ή χαμηλότερη.
Τμηματοποιημένη τεχνολογία οδήγησης: Τα περιεχόμενα της οθόνης χωρίζονται σε πολλά μέρη. Οδηγήστε κάθε μερίδα ξεχωριστά για να μειώσετε την περιττή χρήση ενέργειας. Τα δεδομένα μέτρησης, φαίνεται από την παραπάνω εικόνα, η κατανάλωση ισχύος του μετρητή εμφανίζει μόνο 0. 05 mW/ cm 2 στην τάση 3,3 V.
Ιατρικός εξοπλισμός: Πρώτα απ 'όλα, Ασφάλεια πρώτα Σχεδιασμός χαμηλής τάσης
Η λειτουργία χαμηλής τάσης μειώνει τον κίνδυνο ηλεκτροπληξίας σε φορητή οθόνη, μετρητή γλυκόζης αίματος κ.λπ. Και τώρα, για μια πολύ συγκεκριμένη μάρκα οθόνης χειρός- έχουν ενσωματώσει τον ακόλουθο τύπο συσκευής ασφαλείας.
Απομονωμένη παροχή ρεύματος: Η απομόνωση μεταξύ εισόδου και εξόδου με τη χρήση του μετασχηματιστή, βεβαιωθείτε ότι η τάση στο τμήμα επαφής με τον ασθενή είναι κάτω από 6 V.
Dul Battery Redundancy: κατασκευασμένο με 2* 1,5V AA, τροφοδοσία 3,3V από ενισχυτή, εξακολουθεί να εμφανίζεται μετά το τέλος μιας μπαταρίας.
Προβλήματα αξιοπιστίας και λύσεις.
Στην ενότητα Χαμηλή τάση, Προβλήματα ομοιομορφίας εμφάνισης.
Εάν το βολτ είναι κάτω από 2,5 V, τότε η lcd θα παράγει πιο σκούρο μέρος επειδή δεν υπάρχει αρκετή εκτροπή. Η λύση είναι:
Βελτιστοποίηση δομικής πλάκας οδηγού φωτός: πλάκα οδηγού φωτός μικροπρίσματος για βελτίωση της χρήσης οπίσθιου φωτισμού. Όπως σε μια άλλη περίπτωση, όπως όταν η οθόνη LCD ενός ταμπλό αυτοκινήτου μπόρεσε να αυξήσει την ομοιομορφία της φωτεινότητάς της έως και 92% χρησιμοποιώντας μόνο ένα διαφορετικό είδος πλάκας οδηγού φωτός στα τρία volt (3v) ηλεκτρικής ενέργειας.
Δυναμική ρύθμιση αντίθεσης: Αυτόματη προσαρμογή της αντίθεσης της οθόνης ανάλογα με την ισχύ του φωτός του περιβάλλοντος. Περιβάλλον έντονου φωτισμού ( > 10000lux ) Η αντίθεση αυξάνεται σε 1000:1, για να αντισταθμίσει τη μείωση της φωτεινότητας λόγω της μείωσης της χαμηλής τάσης.
καθυστέρηση απόκρισης σε περιβάλλον χαμηλής θερμοκρασίας
Το ιξώδες των υγρών κρυστάλλων αυξάνεται όταν είναι κρύο και το ίδιο συμβαίνει και με τους χρόνους αντίδρασής τους. Μια συγκεκριμένη οθόνη LCD-του ταμπλό αυτοκινήτου διορθώνει αυτό το πρόβλημα με αυτές τις τεχνολογίες:
ITO heating film: Transparent heating films on either side of the liquid crystal layer for keeping the temp. at >0 βαθμός με γρήγορη αντίδραση<15ms.
Άλγος προθέρμανσης: Κατά την εκκίνηση, οι υγροί κρύσταλλοι της συσκευής λαμβάνουν αρχικά υψηλή τάση 5 V, στη συνέχεια η θερμοκρασία αυξάνεται γρήγορα και στη συνέχεια πηγαίνει στο τυπικό 3. 3V.
Μακροπρόθεσμη αποσύνθεση χαμηλής τάσης διάρκειας ζωής.
Τα υλικά LCM θα μπορούσαν να έχουν ηλεκτρολύτες σε μεγάλες χαμηλές τάσεις και η οθόνη χαλάει. Η βιομηχανική οθόνη LCD αυξάνει τη διάρκεια ζωής της κάνοντας τα εξής:
Κυματομορφή AC: Χρησιμοποιήστε τη συμμετρική τετραγωνική{0}}οδήγηση κυμάτων για να αποτρέψετε τη μετατόπιση DC, ο ρυθμός ηλεκτρόλυσης μειώνεται κατά 90%.
Τροποποίηση υλικού: Προσθέστε αντιοξειδωτικά στο LC για να αποτρέψετε τη διάβρωση του ηλεκτροδίου. Σύμφωνα με τα πραγματικά αποτελέσματα των δοκιμών μας, διαπιστώσαμε ότι θα ήταν δυνατό για το LCD να λειτουργεί συνεχώς πάνω από μια ποσότητα 50000 με τάση στα 2,5 V.