一, Технічні характеристики: «Індустріальний ген» сегмента LCD
1. Наднизьке енергоспоживання: «гарантія витривалості» промислового обладнання
Промислове обладнання часто стикається з такими сценаріями, як сонячне живлення, живлення від батарей або дистанційне розгортання, де споживання електроенергії безпосередньо визначає термін служби обладнання. Споживана потужність сегментованого РК-дисплея залежить лише від відхилення рідкокристалічного шару та схеми керування, а його робочий струм може становити лише 5-20 мкА (включаючи керуючу мікросхему). Наприклад, певний 5-дюймовий сегментний РК-дисплей використовує напівпрозорий і напіввідбиваючий поляризатор, і коли навколишнє освітлення достатньо, підсвічування вимикається, а загальний струм системи можна контролювати в межах 2,2 мкА; Навіть якщо підсвічування ввімкнено, якщо використовується одна світлодіодна кулька (15 мА) у поєднанні з технологією зонального керування світлом, споживання електроенергії може бути зменшено до менш ніж 1/10 традиційного TFT-LCD.
Навпаки, споживання енергії модулем підсвічування TFT-LCD становить 30% -40%. Для прикладу 5--дюймового TFT-LCD для модуля підсвічування потрібно 10-20 світлодіодних кульок із споживаною потужністю 150-300 мА. Навіть під час відображення темних зображень підсвічування все одно має бути повністю ввімкнено, що призводить до споживання електроенергії, що не відрізняється від відображення білих зображень. Ця характеристика змушує TFT-LCD стикатися з «занепокоєнням про термін служби батареї» в промислових сценаріях, тоді як сегментний LCD став кращим вибором для пристроїв з тривалим терміном служби батареї.
2. Висока надійність: «правило виживання» промислових середовищ
Промислові об’єкти часто стикаються з екстремальними умовами середовища, такими як висока температура, низька температура, вібрація та електромагнітні перешкоди, які висувають суворі вимоги до надійності обладнання для відображення. Товщина скляної підкладки сегментованого РК-дисплея становить лише-третину товщини TFT-РК-дисплея, і для нього не потрібен тонкоплівковий транзисторний шар. Структура простіша, а антивібраційна здатність сильніша. У той же час його керуюча схема проста, а його електромагнітна сумісність (EMC) краща, ніж у складних TFT-LCD-драйверів, які можуть витримувати сильні електромагнітні перешкоди (наприклад, промислові польові інвертори та двигуни).
З точки зору температурної адаптації, сегментований РК-дисплей може розширити діапазон робочих температур до -40 градусів ~105 градусів за допомогою спеціальних рідкокристалічних матеріалів, таких як BTN і VATN, що відповідає потребам зовнішнього обладнання; Рідкокристалічний матеріал TFT-LCD затвердіє при температурі нижче -20 градусів і розкладеться при температурі вище 85 градусів, що вимагає додаткових модулів нагріву або розсіювання тепла для збільшення складності системи.
3. Низька вартість: «ефект масштабу» промислового масового виробництва
Промислове обладнання надзвичайно чутливе до контролю витрат, і переваги сегментованого РК-дисплея в ціні відображені в трьох аспектах:
Низька вартість матеріалів: ціна 5--дюймового сегментованого РК-модуля становить приблизно 2-4 долари США, що становить лише 1/3 TFT-РК того самого розміру (8-12 доларів США);
Простий у управлінні: його можна керувати недорогими мікроконтролерами, такими як 51 мікроконтролер, із мікросхемами драйверів (наприклад, HT1621) за ціною менше 0,5 дол. США, тоді як TFT-LCD вимагає високо-продуктивного головного чіпа керування (наприклад, ARM Cortex-M4 або вище), що збільшує вартість у кілька разів;
Висока продуктивність: технологія сегментованого РК-дисплея є зрілою, з коефіцієнтом виходу понад 98%, тоді як TFT-LCD зазвичай має коефіцієнт виходу 85%-90% через складність шару тонкоплівкового транзистора.
2, Сценарій застосування: «Точне позиціонування» сегментного LCD
1. Фіксований дисплей вмісту: «Пріоритет ефективності» для промислових інструментів
Промислові прилади, такі як манометри, термометри та витратоміри, вимагають тривалого-відображення фіксованих значень або значків стану з низькою роздільною здатністю, але високою надійністю та низьким енергоспоживанням. РК-дисплей сегментного коду може ефективно відображати цифри, літери та просту графіку шляхом налаштування сегментних кодів відповідно до потреб промислових інструментів. Наприклад, певне обладнання для моніторингу нафтопроводу використовує 5--дюймовий сегментний РК-дисплей, який може безперервно працювати протягом 5 років без збоїв у полі за -30 градусів, тоді як якщо використовується TFT-РК, він часто виходить з ладу через проблеми із затвердінням при низькій температурі.
2. Низькочастотний сценарій оновлення: «попит-на енергозбереження» для моніторингу довкілля
Обладнання моніторингу навколишнього середовища (таке як детектори якості повітря та аналізатори якості води) потребує оновлення даних щогодини або щодня з низькою частотою змін вмісту. Перевага сегментованого РК-дисплея у статичному енергоспоживанні є значною. Наприклад, після того, як інтелектуальний лічильник використовує схему сегментованого РК-дисплея, загальне споживання електроенергії системою становить лише 6 мА, а час роботи батареї втричі довший, ніж схема TFT-LCD, що відповідає проектному терміну служби понад 10 років.
3. Вимоги до монохромності/двоколірності: «Вартісний» промисловий контроль
Обладнання промислового керування (наприклад, ПЛК, HMI) часто потребує відображення монохромного вмісту, наприклад індикаторів стану та інформації про тривогу. РК-дисплей із сегментним кодом може досягати монохромного відображення червоного, жовтого, синього тощо за допомогою фільтрів, а вартість нижча, ніж суб{2}}піксельна структура RGB TFT-РК-дисплея. Наприклад, контролер виробничої лінії заводу використовує 3--дюймовий сегментований РК-дисплей, який відповідає вимогам щодо чіткості дисплея та має вартість на 70% нижчу, ніж рішення TFT-LCD.
3, Співпраця промислового ланцюга: екологічна перевага сегментованого РК-дисплея
1. Стабільність матеріалу вгорі: «гарантія ланцюжка поставок» для локалізації
Початкові матеріали для сегментованих РК-дисплеїв, як-от скляні підкладки, рідкокристалічні матеріали та поляризаційні плівки, є технологічно зрілими, і вітчизняні постачальники досягли масштабного-виробництва. Наприклад, такі компанії, як BOE та Huaxing Optoelectronics, сформували абсолютну перевагу в галузі великих-панелей, таких як 65 дюймів, завдяки розташуванню ліній високого покоління. У той же час вони покращили площинність скляної підкладки та швидкість відгуку рідкокристалічного матеріалу сегментованого РК-дисплея до міжнародного рівня, забезпечивши продуктивність панелі та ефект відображення.
2. Ефективність середнього виробництва: автоматизований «контроль витрат»
Проміжний процес виробництва сегментованих РК-дисплеїв простий і може бути ефективно виготовлений за допомогою автоматизованих виробничих ліній. Наприклад, після впровадження повністю автоматизованої сегментованої виробничої лінії LCD щоденна виробнича потужність певного підприємства зросла до 100 000 штук, а вихідна вартість скляних підкладок на квадратний метр зросла на 30%, що безпосередньо сприяло зростанню прибутку на 5 процентних пунктів. Ці-великі виробничі потужності роблять сегментовані РК-дисплеї конкурентоспроможними на промисловому ринку.
3. Широкі додатки вниз за течією: індивідуальна "адаптація сцени"
Застосування сегментованого РК-дисплея на нижньому рівні охоплює кілька сфер, таких як промислова автоматизація, моніторинг енергоспоживання та медичне обладнання, і може задовольнити конкретні потреби завдяки індивідуальному дизайну. Наприклад, виробник медичного обладнання налаштовує висококонтрастний сегментований РК-дисплей для ендоскопів і покращує діагностичну точність за допомогою технології антибактеріального покриття; Певний виробник автомобільних приладів налаштовує 105-градусний РК-дисплей із сегментним кодом для високо-температурного середовища, щоб задовольнити електронні потреби автомобілів. Ця можливість налаштування сцени робить сегментований РК-дисплей незамінним на промисловому ринку.
4, Майбутня тенденція: інноваційний прорив у сегменті LCD
1. Технологічне оновлення: широкий температурний діапазон, багато-колірність, низьке енергоспоживання
Щоб подолати недоліки традиційних сегментованих РК-дисплеїв, такі як вузький кут огляду та одноколірність, галузь розширює межі застосування за допомогою наступних технологічних оновлень:
Висококонтрастний матеріал: використання рідкого кристала VATN (вертикально орієнтованого крученого нематику) коефіцієнт контрастності збільшується з 5:1 до 20:1, наближаючись до рівня TFT-LCD;
Екран багатокольорового сегментного коду: завдяки накладенню кольорових фільтрів відображаються червоний, зелений і синій кольори відповідно до основних графічних вимог;
Контроль підсвічування розділу: розділіть екран на 4-8 областей і ввімкніть підсвічування лише для тих областей, які мають відображатися, зменшуючи енергоспоживання більш ніж на 50%;
Інтегральна схема драйвера з низьким енергоспоживанням: випущені чіпи драйверів, які підтримують динамічне регулювання напруги (наприклад, HT1625), що зменшує споживання енергії на 40% порівняно з традиційними мікросхемами.
2. Розширення сценарію: «Індивідуальні потреби» у нових галузях
З розвитком Індустрії 4.0 та Інтернету речей сегментований РК-дисплей розширюється від традиційних інструментів до нових сценаріїв, таких як розумні фабрики та віддалений моніторинг. Наприклад, певний інтелектуальний сільськогосподарський контролер використовує 5-дюймовий багато-кольоровий сегментований РК-дисплей, який використовує розділене підсвічування та технологію динамічного регулювання напруги для відображення вологості ґрунту, температури та інших даних із споживанням електроенергії лише 15 мА, а час роботи батареї втричі довший, ніж схема TFT-LCD.
3. Інтеграція промислового ланцюга: локалізоване «екологічне будівництво»
Китайські виробники сформували повний промисловий ланцюг у сфері сегментованих РК-дисплеїв завдяки технологічній ітерації та широкомасштабному -виробництву. Наприклад, такі міжнародні компанії, як NXP і ROHM, співпрацювали з місцевими компаніями, такими як Shengqun Semiconductor і Lianyong Technology, щоб запустити спеціальні продукти, такі як високо{2}}температурні автомобільні інструменти, промислові засоби контролю-перешкод і високо-точні медичні інструменти, сприяючи концентрації ринку на провідних виробниках.
