Технічний принцип: пасивне відображення LCD з пошкодженим кодом і активне керування TFT.
Основа енергозбереження в РК-дисплеї з поганими кодами.
РК-дисплей зі зламаним кодом використовує рідкокристалічний матеріал TN (скручений нематик) або STN (супер скручений нематик), який відображається на основі керування орієнтацією рідкокристалічної молекули за допомогою електричного поля. Основні функції-збереження енергії випливають із цього:
Пасивний механізм відображення: матеріал просто не випромінює світло; так це було б також відбиваючи від нього деяке світло навколишнього середовища або відбиваючи зворотне освітлення. Без підсвічування потрібні лише кілька мікроамперних струмів, щоб підтримувати молекули рідкого кристала в їхньому стані, а споживана потужність дуже мала.
Статичний режим водіння: відображення статичної інформації просто означає, що ми повинні ввімкнути наше живлення під час запуску, а потім залишити його для всіх оновлень після цього, таким чином споживаючи менше енергії.
Спрощені конструкції схем: якщо на РК-дисплеї є пошкоджені коди, ми зазвичай використовуємо пряме керування або просте керування матрицею замість складних, які не вимагають багато мікросхеми керування та зменшують енергоспоживання схеми.
Енергоспоживання екранів TFT
TFT-екран активно контролює увімкнено-вимкнений стан кожного пікселя за допомогою масиву тонкоплівкових транзисторів, споживання енергії в основному становить:
Механізм динамічного оновлення: щоб уникнути ефекту привидів зображення, вам доведеться оновлювати екрани з частотою понад 60 Гц, якщо вона не активна, то все ще є ймовірність увімкнення схеми керування.
Потрібна висока яскравість: екрани TFT зазвичай мають світлодіодне підсвічування високої яскравості, і чим воно яскравіше, тим більше енергії споживає.
Складні схеми керування: матриці TFT, мікросхеми драйверів джерел, контролери синхронізації тощо потребують стабільного джерела живлення, що робить загальну енергію дорожчою.
ДАНІ ТЕСТУ НА СПОЖИВАННЯ ЕНЕРГІЇ: «МІКРОАМПЕРНИЙ РІВЕНЬ» РК-ЕКСПЛЕЯ З ПОБИТИМ КОДОМ ТА «ВАТНИЙ РІВЕНЬ» TFT
Споживання електроенергії через неправильний код на РК-дисплеї.
Статичне енергоспоживання: РК-дисплей з кодом вимкнення споживає не більше 5-10 мкА для збереження зображення. Наприклад, якщо навколо немає підсвічування, і у вас є якийсь інший певний промисловий інструмент із зламаним РК-екраном або вимкненим живленням, він насправді все ще використовується цим певним інструментом із рівнем споживання лише 6,2 мкА.
Енергоспоживання підсвічування: якщо підсвічування необхідне, споживання електроенергії на світлодіодну кульку становить близько 15 мА, але це можна зменшити за допомогою кращих конструкцій. Так само, як у нашому останньому прикладі, тут ми маємо мало{2}}потужне світлодіодне підсвічування, де, якби ми з’єднали всі 3 лампи одночасно, ми б вилучили лише близько 45 мА з цієї речі, і, мабуть, ще є місце для вдосконалення за допомогою старої надійної техніки ШІМ-затемнення.
Загальне споживання електроенергії: на прикладі смарт-годинника він споживає в середньому 0,8 мВт під час роботи та близько 0,02 мВт у режимі очікування.
Енергоспоживання екрану TFT.
Динамічне енергоспоживання: Енергоспоживання TFT-екрана сильно залежить від розміру, роздільної здатності та яскравості. Наприклад:
2,4-дюймовий TFT-екран (роздільна здатність: 240×320), енергоспоживання становить близько 1,2 Вт при рівні яскравості 200ніт;
5-дюймовий TFT-екран (роздільна здатність 720 x 1280) споживає 3,5 Вт електроенергії з яскравістю 300 ніт.
10-дюймовий TFT-екран (роздільна здатність 1920 × 1080) споживає більше 8 Вт, коли його яскравість досягає 400 ніт.
Коефіцієнт підсвічування: система підсвічування зазвичай становить 70%-90% загального споживання енергії TFT. Візьмемо для прикладу мобільний телефон із екраном TFT на 500 ніт. 85% від підсвічування.
Порівняння тестів: у разі ідентичних розмірів екрану TFT-екрани споживали приблизно в 18–25 разів більше енергії, ніж РК-екран зі зламаним кодом. Використовуючи для прикладу телефон vivo X100, його TFT-варіант буде приблизно на пів--години меншим за час роботи від батареї порівняно з версією, яка використовує РК-дисплей.
Сценарій застосування: перевага РК-дисплея в низькому споживанні з несправним кодом і компромісами щодо продуктивності-в TFT
Варіанти енергозберігаючого-використання LCD-дисплея зі зламаним кодом.
Обладнання з- живленням від батареї: коли потрібен високий рівень заряду батареї, наприклад, у розумних браслетах або тегах, портативні пристрої, від’єднані від РК-дисплея, значно допоможуть подовжити термін служби батареї. Наприклад, для одного конкретного електронного цінника час між перезарядженнями подовжено майже на два роки після того, як було прийнято cutofflcd (приблизно з трьох місяців до тепер приблизно одного).
У випадку, коли статичні дисплеї були як: на нашій приладовій панелі, на моєму контролері термостата або, можливо, ми хочемо налаштувати певний тип годинника, щоб такі ситуації вимагали тривалого відображення без постійного оновлення, тому зламаний РК-дисплей — це нормально, оскільки його не потрібно постійно оновлювати, тому він споживає дуже мало енергії.
Рішення з низькою вартістю: виробничі витрати на РК-дисплеї з не-кодом становлять лише 30-50% від TFT, і вони добре підходять для великого обсягу програм, як-от домашня автоматизація, датчики в промисловості тощо, що вимагає економії коштів.
Переваги продуктивності TFT-дисплея в різних ситуаціях
Відображення динамічного вмісту: висока частота оновлення та яскраві кольори TFT не можуть бути замінені іншими пристроями, такими як телефон/планшет/телевізор.
Середовище високої яскравості: Екран зовнішньої реклами, вказівки автомобіля та інші випадки повинні бути чітко видно на дуже яскравому фоні, вища яскравість TFT і кращий широкий кут огляду роблять це найкращим вибором.
Вимоги високого класу до дизайну: якщо є професіонали на дисплеї або люди, яким потрібно створити деякі проекти на робочому місці, де точність кольору та коефіцієнт контрастності мають бути максимально можливими, TFT із його 16,7 мільйонами кольорів і коефіцієнтом контрастності 1500:1 буде достатнім.
Техніка-оптимізації енергозбереження: «надзвичайне стиснення» РК-дисплеїв зі зламаним-кодом, «підвищення енергоефективності» для TFT.
Заощаджуйте енергію, відремонтувавши РК-дисплей зі зламаним кодом.
Відбиваючий дизайн: оптимізований рідкокристалічний шар і відбиваючий шар для дисплеїв на основі зовнішнього освітлення, які вимикають усе підсвічування та споживають менше 0,1 мВт електроенергії.
Динамічне керування підсвічуванням: автоматично змінюйте яскравість підсвічування залежно від того, скільки світла навколо вас; воно зростає зі 100% до лише 10%, наприклад, якщо надворі стає темніше, і це скорочує споживану електроенергію на 90 відсотків.
Мікросхема драйвера низької потужності: використовуйте унікальну мікросхему драйвера РКД (наприклад, HT1621) зі статичною вимогою до потужності лише 100 мкА та ще меншим енергоспоживанням.
Енергозбереження для TFT екранів.
Заміна CCFL світлодіодним підсвічуванням: нові світлодіодні підсвічування, які замінили старі люмінесцентні, споживають електроенергію на 30–50% порівняно з цими, а також дозволяють локальне затемнення, що зменшує будь-яке небажане споживання енергії.
Режим роботи з низьким енергоспоживанням: зменшіть швидкість оновлення з 60 Гц до 30 Гц і вимкніть деякі пікселі, щоб споживати менше енергії, коли щось показується лише нерухомим.
Використовуйте новий матеріал: використовуйте оксидні напівпровідники, такі як IGZO або LTPS, які мають менші струми витоку, щоб зробити схеми більш енергоефективними.
Галузеві тенденції: «Глибоке культивування сегментованого ринку» РК-дисплеїв зі зламаним кодом і «Революція енергоефективності» часто.
Майбутній курс LCD зі зламаним кодом.
Технологія надзвичайно низького енергоспоживання: використовуйте новий матеріал, наприклад сегнетоелектричний рідкий кристал, використовуйте новий процес, наприклад мікронаноструктурований відбиваючий шар. Отже, статичне споживання становитиме менше 0,1 мкА.
Додаток із гнучким дисплеєм: створення гнучого РК-дисплея з кодом розриву, щоб ми могли виготовляти більше речей, як-от каблучки для годинників або дрібниці у вашому домі, які підключаються до Інтернету (ось що означає IOT).
Комбіноване рішення: датчики + мікросхеми драйвера + відключений РК-дисплей в одній мікросхемі, що зменшить вартість і потужність.
Екрани TFT, вони зробили прорив у сфері енергозбереження.
Міні-світлодіодне підсвічування: керуючи світлом понад тисячами зон, HDR можна створити за менших витрат на підсвічування. Як приклад, міні{3}}світлодіодні телевізори 8K мають нижче споживання електроенергії підсвічуванням, яке зменшується на 40% порівняно зі звичайними.
Технологія квантових точок: покращує кольори, вимагає яскравості нижнього заднього-світла. Подібно до Quantum-dot TFT споживає на 15% менше енергії, ніж традиційний TFT такої ж яскравості.
Алгоритм-збереження енергії штучного інтелекту: використовує ML для вивчення моделей використання користувача, а потім автоматично змінює параметр екрана відповідно до ситуації, щоб заощаджувати енергію за допомогою методу на основі сцени.
