Τεχνική αρχή: παθητική οθόνη LCD με χαλασμένο κωδικό και ενεργή οδήγηση TFT.
Η βάση για εξοικονόμηση ενέργειας σε LCD με κακούς κωδικούς.
Η LCD με σπασμένο κωδικό χρησιμοποιεί TN(Twisted Nematic) ή STN (super twisted nematic) υγρό κρυσταλλικό υλικό που εμφανίζεται με βάση τον έλεγχο του προσανατολισμού του υγρού κρυσταλλικού μορίου με ηλεκτρικό πεδίο. Τα βασικά χαρακτηριστικά εξοικονόμησης ενέργειας-προέρχονται από αυτό:
Μηχανισμός Παθητικής Οθόνης: Απλώς δεν εκπέμπεται πραγματικό φως από το υλικό. Έτσι θα ήταν με την ανάκλαση κάποιου περιβαλλοντικού φωτός από αυτό επίσης ή με τον φωτισμό του οπίσθιου φωτισμού που αντανακλάται πίσω. Χωρίς οπίσθιο φωτισμό, χρειάζονται μόνο μερικά ρεύματα μικροαμπέρ για να διατηρηθούν τα μόρια υγρών κρυστάλλων στην κατάστασή τους και η κατανάλωση ενέργειας είναι πολύ μικρή.
Λειτουργία στατικής οδήγησης: Η εμφάνιση στατικών πληροφοριών σημαίνει απλώς ότι πρέπει να ενεργοποιήσουμε την τροφοδοσία μας όταν ξεκινά και στη συνέχεια να την αφήσουμε για όλες τις ανανεώσεις μετά από αυτό και έτσι να καταναλώνουμε λιγότερη ενέργεια.
Απλοποιημένα σχέδια κυκλωμάτων: Όταν μια οθόνη LCD έχει κατεστραμμένους κωδικούς, συνήθως χρησιμοποιούμε Direct Driving ή απλή οδήγηση Matrix αντί για πολύπλοκα που δεν απαιτούν πολύ τσιπ ελέγχου και μειώνουν τη χρήση ισχύος κυκλώματος.
Κατανάλωση ενέργειας από οθόνες TFT
Η οθόνη TFT ελέγχει ενεργά την κατάσταση ενεργοποίησης-απενεργοποίησης κάθε pixel μέσω μιας διάταξης τρανζίστορ λεπτής μεμβράνης, η κατανάλωση ενέργειας είναι κυρίως:
Μηχανισμός δυναμικής ανανέωσης: Για να αποφύγετε ένα εφέ φάντασμα εικόνας, θα πρέπει να ανανεώσετε τις οθόνες σας σε πάνω από 60 Hz, εάν δεν είναι επάνω, τότε υπάρχει ακόμα πιθανότητα να συνεχιστεί το κύκλωμα οδήγησης.
Απαιτείται υψηλή φωτεινότητα: Οι οθόνες TFT έχουν γενικά οπίσθιο φωτισμό LED υψηλής φωτεινότητας και όσο πιο φωτεινό είναι, τόσο περισσότερη ενέργεια καταναλώνει.
Πολύπλοκα κυκλώματα ελέγχου: συστοιχίες TFT, τσιπ προγραμμάτων οδήγησης πηγών, ελεγκτές χρονισμού κ.λπ., χρειάζονται μια σταθερή πηγή ενέργειας που καθιστά τη συνολική ενέργεια πιο ακριβή.
ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΔΟΚΙΜΗΣ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗΣ ΙΣΧΥΟΣ: "ΕΠΙΠΕΔΟ ΜΙΚΡΟΑΜΠΕΡΑ" ΟΘΟΝΗΣ ΟΘΟΝΗΣ ΜΕ ΣΠΑΣΜΕΝΟ ΚΩΔΙΚΟ ΚΑΙ "ΕΠΙΠΕΔΟ WATT" TFT
Χρήση ενέργειας σε κακό κωδικό σε οθόνη LCD.
Κατανάλωση στατικής ενέργειας: Η οθόνη off code LCD δεν καταναλώνει περισσότερο από 5-10 μ A για να διατηρήσει την εμφάνιση της εικόνας. Όπως αν δεν υπάρχουν οπίσθιοι φωτισμοί τριγύρω και έχετε κάποιο άλλο συγκεκριμένο βιομηχανικό όργανο με σπασμένη οθόνη LCD ή απενεργοποιημένη, στην πραγματικότητα εξακολουθεί να χρησιμοποιείται από αυτό το συγκεκριμένο όργανο με ρυθμό κατανάλωσης μόλις 6,2 μa.
Κατανάλωση ισχύος οπίσθιου φωτισμού: εάν είναι απαραίτητος ο οπίσθιος φωτισμός, η κατανάλωση ενέργειας ανά σφαιρίδιο led είναι περίπου 15 mA, αλλά αυτό θα μπορούσε να μειωθεί με καλύτερα σχέδια. Ακριβώς όπως στο τελευταίο μας παράδειγμα, εδώ έχουμε αυτόν τον οπίσθιο φωτισμό led χαμηλής-ισχύου, όπου αν συνδέαμε και τα 3 φώτα ταυτόχρονα, θα τραβούσαμε μόνο περίπου 45 ma από αυτό το πράγμα και πιθανώς υπάρχει ακόμα περιθώριο βελτίωσης μέσω της παλιάς αξιόπιστης τεχνικής Pwm Dimming.
Συνολική κατανάλωση ενέργειας: Χρησιμοποιώντας ένα έξυπνο ρολόι χειρός ως παράδειγμα, καταναλώνει κατά μέσο όρο 0,8 mW κατά τη λειτουργία και περίπου 0,02 mW σε κατάσταση αναμονής.
Κατανάλωση ρεύματος οθόνης TFT.
Δυναμική κατανάλωση ενέργειας: Η κατανάλωση ενέργειας της οθόνης TFT σχετίζεται στενά με το μέγεθος, την ανάλυση και τη φωτεινότητα. Για παράδειγμα:
Οθόνη 2,4" TFT (ανάλυση: 240×320), η κατανάλωση ενέργειας είναι περίπου 1,2 W σε επίπεδο φωτεινότητας 200 nit.
Η οθόνη TFT 5 ιντσών (ανάλυση 720 x 1280) καταναλώνει ισχύ 3,5 W με φωτεινότητα 300 nit.
Μια οθόνη TFT 10 ιντσών (η ανάλυση είναι 1920×1080) καταναλώνει περισσότερα από 8 watt όταν η φωτεινότητά της φτάσει τα 400 nit.
Αναλογία οπίσθιου φωτισμού: Το σύστημα οπίσθιου φωτισμού συνήθως αποτελεί το 70%-90% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας του TFT. Πάρτε ένα κινητό τηλέφωνο με την οθόνη TFT στα 500 nits για παράδειγμα. 85% είναι από τον οπίσθιο φωτισμό.
Σύγκριση δοκιμών, στην περίπτωση μεγεθών οθόνης που είναι πανομοιότυπα, οι οθόνες TFT έχουν καταναλώσει περίπου 18~25 φορές περισσότερη ενέργεια από την οθόνη LCD με σπασμένο κώδικα. Χρησιμοποιώντας το τηλέφωνο vivo X100 ως παράδειγμα, η παραλλαγή TFT του θα είναι περίπου μισή{4}}-ώρα λιγότερη όσον αφορά τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας σε σύγκριση με την έκδοση που χρησιμοποιεί LCD.
Σενάριο εφαρμογής: Πλεονέκτημα LCD σε χαμηλή ισχύ με ανταλλαγές-σπασμένου κώδικα και απόδοσης σε TFT
Θήκες χρήσης LCD με σπασμένο κώδικα-εξοικονόμησης ενέργειας.
Εξοπλισμός-που τροφοδοτείται από μπαταρίες: Όταν απαιτείται υψηλή μπαταρία, όπως σε έξυπνα βραχιόλια ή ετικέτες, οι φορητές συσκευές που αποσυνδέονται από την οθόνη LCD θα βοηθήσουν σημαντικά στην επέκταση της μπαταρίας. Για παράδειγμα, ένα συγκεκριμένο ηλεκτρονικό τίμημα είχε το χρόνο του μεταξύ των επαναφορτιζόμενων παρατάσεων κατά σχεδόν δύο χρόνια μετά την υιοθέτηση του cutofflcd (από περίπου τρεις μήνες έως τώρα γύρω στο ένα).
Στην περίπτωση που οι στατικές οθόνες ήταν όπως: στον πίνακα οργάνων μας, στον ελεγκτή του θερμοστάτη μου ή ίσως θέλουμε να ρυθμίσουμε κάποιο είδος ρολογιού, έτσι ώστε τέτοιες καταστάσεις να απαιτούν μια μακροπρόθεσμη οθόνη χωρίς συνεχή ενημέρωση, επομένως μια σπασμένη οθόνη LCD είναι εντάξει καθώς δεν χρειάζεται να ανανεώνεται συνεχώς, επομένως χρησιμοποιεί πολύ λίγη ισχύ.
Λύση χαμηλού κόστους : Το κόστος κατασκευής της οθόνης LCD χωρίς{0}}κώδικα είναι μόνο το 30-50% του TFT και είναι κατάλληλο για εφαρμογές μεγάλου όγκου όπως οικιακούς αυτοματισμούς, αισθητήρες σε βιομηχανίες κ.λπ., γεγονός που απαιτεί εξοικονόμηση κόστους.
Οφέλη απόδοσης της οθόνης TFT σε διαφορετικές καταστάσεις
Εμφάνιση δυναμικού περιεχομένου: Ο υψηλός ρυθμός ανανέωσης και το ζωντανό χρώμα του TFT δεν μπορούν να αντικατασταθούν από άλλες συσκευές, όπως τηλέφωνο/tablet/τηλεόραση.
Περιβάλλον υψηλής φωτεινότητας: Η οθόνη εξωτερικής διαφήμισης, η καθοδήγηση αυτοκινήτου και άλλες περιπτώσεις πρέπει να φαίνονται καθαρά σε πολύ φωτεινό φόντο, η υψηλότερη φωτεινότητα των TFT και η καλύτερη ευρεία γωνία θέασης το καθιστούν την καλύτερη επιλογή.
Απαίτηση σχεδιασμού υψηλών προδιαγραφών: Εάν υπάρχει σενάριο όπως επαγγελματίες στην οθόνη ή άτομα που πρέπει να κάνουν κάποια σχέδια σε έναν χώρο εργασίας όπου η ακρίβεια χρώματος και η αναλογία αντίθεσης πρέπει να είναι στο μέγιστο δυνατό βαθμό, το TFT με 16,7 εκατομμύρια χρώματα και αναλογία αντίθεσης 1500:1 θα αρκεί.
Τεχνική βελτιστοποίησης{0}}εξοικονόμησης ενέργειας: "ακραία συμπίεση" σπασμένων-οθονών LCD κώδικα, "αναβάθμιση ενεργειακής απόδοσης" για TFT.
Εξοικονομήστε την ενέργειά σας διορθώνοντάς την με την σπασμένη κωδικοποιημένη οθόνη LCD.
Ανακλαστικός σχεδιασμός: Βελτιστοποιημένο στρώμα υγρών κρυστάλλων και ανακλαστικό στρώμα για οθόνες που βασίζονται στο φως του περιβάλλοντος που απενεργοποιούν όλους τους οπίσθιους φωτισμούς και καταναλώνουν λιγότερο από 0,1 mW ισχύς.
Δυναμικός έλεγχος οπίσθιου φωτισμού: Αυτόματη αλλαγή της φωτεινότητας του οπίσθιου φωτισμού με βάση το πόσο φως υπάρχει γύρω σας. πηγαίνει από 100% σε μόλις 10%, για παράδειγμα, εάν τα πράγματα γίνονται πιο σκοτεινά έξω, και αυτό μειώνει την ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνουμε κατά 90%.
Τσιπ προγράμματος οδήγησης χαμηλής ισχύος: υιοθετήστε ένα μοναδικό τσιπ οδηγού LCD (π.χ. HT1621) με απαίτηση στατικής ισχύος μόλις 100μA και ακόμη χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας.
Εξοικονόμηση ενέργειας για τις οθόνες TFT.
Αντικατάσταση CCFL με οπίσθιο φωτισμό LED: Οι νέοι οπίσθιοι φωτισμοί LED που έχουν αντικαταστήσει τους παλιούς φθορίζοντες έχουν 30%-50% βελτίωση στη χρήση ενέργειας σε σύγκριση με αυτούς, επιτρέποντάς μας επίσης τοπικό φωτισμό, το οποίο στη συνέχεια μειώνει τυχόν ανεπιθύμητη κατανάλωση ρεύματος.
Λειτουργία κίνησης χαμηλής ισχύος: Μειώστε την ταχύτητα ανανέωσης από 60 HZ σε 30 HZ και απενεργοποιήστε μερικά από τα pixel, ώστε να απαιτείται λιγότερη ενέργεια όταν εμφανίζεται μόνο κάτι ακίνητο.
Χρησιμοποιήστε νέο υλικό: χρήση ημιαγωγών οξειδίου όπως το IGZO ή το LTPS, που έχουν χαμηλότερα ρεύματα διαρροής για να κάνουν τα κυκλώματα πιο αποδοτικά.
IndustryTrends:"SegmentedMarketDeepCultivation"ofLCDwithBrokenCodeκαι"EnergyEfficiencyRevolution"oftft.
Η μελλοντική πορεία της LCD με σπασμένο κώδικα.
Τεχνολογία εξαιρετικά χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας: Χρησιμοποιήστε κάποιο νέο υλικό, όπως σιδηροηλεκτρικό υγρό κρύσταλλο, χρησιμοποιήστε μια νέα διαδικασία, όπως δομημένο ανακλαστικό στρώμα μικρο-νανο. Άρα η στατική κατανάλωση θα πάει σε λιγότερο από 0,1microA.
Εφαρμογή ευέλικτης οθόνης: Δημιουργία εύκαμπτης οθόνης LCD με κωδικό διακοπής, ώστε να μπορούμε να φτιάξουμε περισσότερα πράγματα όπως δαχτυλίδια για ρολόγια ή μικροαντικείμενα στο σπίτι σας που συνδέονται στο διαδίκτυο (αυτό σημαίνει IOT).
Η συνδυασμένη λύση: Αισθητήρες + τσιπ προγράμματος οδήγησης + αποσυνδεδεμένη οθόνη LCD σε ένα τσιπ που θα μειώσει το κόστος καθώς και την ισχύ.
Οι οθόνες TFT, έχουν μια σημαντική ανακάλυψη στην εξοικονόμηση ενέργειας.
Μίνι-Οπίσθιος φωτισμός LED: Με τον έλεγχο του φωτός από περισσότερες από χιλιάδες ζώνες, μπορεί να δημιουργηθεί HDR με χαμηλότερο κόστος ισχύος οπίσθιου φωτισμού. Για παράδειγμα, οι τηλεοράσεις 8K Mini-LED έχουν χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας οπίσθιου φωτισμού που μειώνει κατά 40% σε σύγκριση με τις συμβατικές.
Τεχνολογία κβαντικών κουκκίδων: βελτιώστε τα χρώματα, απαιτήστε χαμηλότερη φωτεινότητα-του φωτός. Όπως το Quantum-dot TFT καταναλώνει 15% λιγότερη ενέργεια από το παραδοσιακό TFT ίδιας φωτεινότητας.
Αλγόριθμος εξοικονόμησης ενέργειας{0}}τεχνητής νοημοσύνης: Χρησιμοποιεί το ML για να μάθει τα μοτίβα χρήσης του χρήστη και, στη συνέχεια, τροποποιεί αυτόματα την παράμετρο οθόνης ανάλογα με την κατάσταση για εξοικονόμηση ενέργειας με τη μέθοδο που βασίζεται στη σκηνή.