1. Порівняння енергоспоживання: «ген ультра-потужності» сегментованого РК-дисплея
Енергоспоживання TFT-LCD в основному складається з трьох частин: модуля підсвічування, керуючої схеми та відхилення рідкокристалічного шару. Візьмемо як приклад 5--дюймовий TFT-LCD, його модуль підсвічування зазвичай складається з 10-20 світлодіодних кульок із споживаною потужністю до 150-300 мА; споживана статична потужність драйвера IC становить близько 50-100 мА; хоча енергоспоживання рідкокристалічного шару на відхилення є низьким (близько 10 мкА), загальне енергоспоживання все ще залежить від підсвічування. Особливо під час відображення темних зображень підсвічування має бути повністю ввімкнено, в результаті чого споживання електроенергії не відрізняється від відображення білих зображень.
Енергоспоживання сегментованого РК-дисплея повністю залежить від відхилення рідкокристалічного шару та схеми керування. Його принцип роботи полягає у зміні розташування молекул рідкого кристала за допомогою електричного поля, і відображення може бути досягнуто лише за допомогою мікроамперного рівня струму (зазвичай 5-20 мкА). Візьмемо як приклад певний 5-дюймовий сегментний РК-дисплей, після прийняття напівпрозорого та напіввідбиваючого дизайну поляризатора підсвічування вимикається, коли є достатнє навколишнє освітлення, і для відображення використовується лише відбите світло. У цей час загальний струм системи можна контролювати в межах 2,2 мкА (включаючи енергоспоживання мікросхеми драйвера). 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.
Типовий сценарій: лічильники води, що працюють від сонячних батарей, повинні безперервно працювати більше 10 років. Якщо використовується TFT-LCD, енергоспоживання підсвічування призведе до того, що акумулятор розрядиться протягом 3-5 років; Сегментований РК-дисплей завдяки своєму світловідбиваючому дизайну може повністю покладатися на навколишнє освітлення для досягнення «нульового енергоспоживання», подовжуючи термін служби пристрою до проектного циклу.
2. Порівняння вартості: «зниження-рентабельності» сегментованого РК-дисплея
У структурі вартості TFT-LCD на модуль підсвічування припадає близько 30% -40%, на мікросхему драйвера припадає 20% -30%, а на скляну підкладку та рідкокристалічний матеріал припадає 20% -25%. Для прикладу 5{16}}LCD TFT-LCD ціна модуля становить близько 8-12 доларів США, а вартість екранів великого розміру зростає експоненціально (7-дюймові модулі коштують понад 15 доларів США). Крім того, TFT-LCD потребує високопродуктивної основної мікросхеми керування (наприклад, ARM Cortex-M4 або вище), щоб ще більше збільшити витрати на систему.
Цінова перевага сегментованого РК-дисплея відображається в трьох аспектах:
Низька вартість матеріалу: товщина скляної підкладки становить лише одну-третину товщини TFT-РК-дисплея, без необхідності шару тонкоплівкового транзистора, а ціна 5-дюймового модуля становить близько 2-4 доларів США;
Легко керувати: може керуватися недорогими мікроконтролерами, такими як 51 мікроконтролер, із мікросхемами драйверів (наприклад, HT1621) за ціною менше 0,5 дол. США;
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.
Типовий випадок: виробник інтелектуального лічильника виявив, що загальна вартість використання 5--дюймового рішення TFT-LCD становить приблизно 18 доларів США, тоді як рішення з сегментованим РК-дисплеєм коштує лише 6 доларів США, зменшуючи вартість на 67%.
3. Екологічна адаптованість: «надзвичайна екологічна перевага» сегментованого РК-дисплея
TFT-LCD is sensitive to environmental temperature. Liquid crystal materials will solidify below -20 ℃ and decompose above 85 ℃, requiring additional heating or heat dissipation modules. In addition, high humidity environments (>85% відносної вологості) може спричинити коротке замикання в модулях підсвічування, а сильні електромагнітні перешкоди (наприклад, на промислових об’єктах) можуть спричинити збої мікросхем драйвера.
Екологічна адаптованість сегментованого РК-дисплея значно сильніша:
Широкий температурний режим роботи: після використання спеціальних рідкокристалічних матеріалів, таких як BTN і VATN, діапазон робочих температур може досягати -40 градусів ~105 градусів, що відповідає вимогам зовнішнього обладнання;
Сильний захист від-перешкод: схема керування проста, а електромагнітна сумісність (EMC) краща, ніж у складних драйверів TFT-LCD;
Стійкість до високої вологості: повністю герметична конструкція може запобігти проникненню водяної пари з терміном служби понад 10 років.
Типове застосування: Обладнання для моніторингу нафтопроводів має безперервно працювати в полі при -30 градусах. TFT-РК-дисплей часто виходить з ладу через проблеми із застиганням при низькій температурі, тоді як сегментований РК-дисплей забезпечує роботу без збоїв завдяки конструкції з широкою температурою.
4, Відповідність вимогам до дисплея: «Точне позиціонування сцени» РК-дисплея з кодом сегмента
Переваги TFT-LCD полягають у високій роздільній здатності (наприклад, 1080P), широкому куті огляду (178 градусів) і виразності кольорів (16,7 мільйонів кольорів), що робить його придатним для таких сценаріїв, як побутова електроніка та автомобільні дисплеї. Але в наведених нижче сценаріях його продуктивність надмірна, а вартість висока:
Відображення фіксованого вмісту: наприклад числові значення та піктограми стану інструментів і лічильників, РК-дисплей сегментного коду може ефективно відображати за допомогою індивідуальних кодів сегментів;
Сценарій низькочастотного оновлення: наприклад, щогодинне оновлення даних обладнання для моніторингу навколишнього середовища, перевага статичного енергоспоживання сегментованого РК-дисплея є значною;
Вимоги до монохромного/двоколірного: сегментований РК-дисплей може забезпечити монохромне відображення червоного, жовтого, синього тощо через фільтри з нижчою ціною, ніж суб{1}}піксельна структура RGB TFT-РК-дисплея.
Порівняння даних: певний медичний пристрій має відображати такі значення, як частота серцевих скорочень і артеріальний тиск. Сегментоване РК-рішення відповідає вимогам щодо чіткості дисплея та має вартість на 70% нижчу, ніж TFT-LCD; Якщо потрібно відобразити хвилю електрокардіограми, більш придатною є роздільна здатність матриці 128 × 64 на TFT-LCD.
