一, Tæknilegur kjarni hlutakóða baklýsingakerfis á skjánum
Hlutakóðaskjárinn sjálfur tilheyrir óvirkum ljósgeislabúnaði- og birtingarreglan hans byggir á uppröðunarbreytingum á fljótandi kristalsameindum undir virkni rafsviðs, sem nær fram sértækri sendingu ljóss í gegnum skautunarfilmur. Vegna þess að fljótandi kristal efni sjálft gefa ekki frá sér ljós verða þau að treysta á ytri ljósgjafa (þ.e. baklýsingukerfi) til að ná sýnilegri skjá. Baklýsingakerfi eru venjulega samsett úr íhlutum eins og LED ljósgjafa, ljósleiðaraplötum, endurskinsfilmum og dreifingarfilmum. Orkunotkun þeirra nemur 60% -80% af heildarorkunotkun hluta kóðaskjáa, sem gerir þá að kjarnamarkmiði orkusparandi hagræðingar.
Frá sjónarhóli tæknilegs arkitektúrs eru tvær dæmigerðar stillingar til að stjórna baklýsingu:
Alþjóðleg stjórnunartegund: Lýsir upp allt skjásvæðið með einum baklýsingu, hentugur fyrir einfaldar stafrænar skjámyndir eins og rafeindavog og hitamæla.
Gerð skiptingarstýringar: Notaðu mörg sett af LED til að ná sjálfstæðri aðlögun svæðisbundinnar baklýsingu, sem almennt er notað í flóknum grafískum skjátækjum eins og snjallmælum og lækningaskjáum.
2, Bylting í orkusparandi-tækni á vélbúnaðarstigi
1. Nýsköpun í ljósgjafa
Industry leading companies such as Yangrun Electronics have jointly developed ultra-high resistivity (ρ>10 ¹Ω· cm) liquid crystal formulas with upstream material suppliers, reducing the leakage current of liquid crystal cells to below 0.1 μ A. Combined with high-efficiency (>20 LM/W) LED light sources and high reflectivity (>98%) ljósleiðaraplötur, orkunotkun bakljóssins minnkar um 40% á meðan birtustig skjásins er haldið. Til dæmis, í ákveðnu snjallvatnsmælisverkefni, er sérsniðin baklýsingareining notuð til að ná 10 ára endingu rafhlöðunnar undir 5 μA vinnustraum.
2. Hagræðing á drifrás
Val á IC ökumanns hefur bein áhrif á skilvirkni baklýsingarinnar. Hinar almennu lausnir innihalda:
Lágur truflanir straumflís: eins og HT1621 röð bílstjóri IC, með truflanir allt að 0,5 μA, sem styður 1/2 hlutdrægni akstursaðferð, getur dregið úr kraftmikilli skönnunarorkunotkun um 30%.
Snjöll dimmrás: nær 0-100% birtustillingu með PWM (pulse width modulation) tækni og vinnur með ljósnæmum skynjurum til að ná aðlögunarstýringu á umhverfisljósi. Lækningatæki sýnir að þessi tækni stillir orkunotkun bakljóss með umhverfisbirtu og nær 55% orkusparnaðarhlutfalli.
3. Byggingarhönnun nýsköpunar
Einingabaklýsingakerfið þróað af Ningbo Xuda Electronics nær orkusparnaði með eftirfarandi hönnun:
Lagskipt ljósleiðari uppbygging: Settu LED ljósgjafann við brún ljósleiðarplötunnar og notaðu meginregluna um heildarendurspeglun til að ná samræmdu ljósafköstum og draga úr ljóstapi.
Snjöll skiptingarstýring: Skiptu skjásvæðinu í 4 × 4 fylki, stjórnaðu sjálfstætt baklýsingarrofa hvers skiptingar í gegnum MCU og slökktu á baklýsingu á ónauðsynlegum svæðum þegar kyrrstætt efni er sýnt.
3, Orkusparnaður Practice of Software Control Strategy
1. Orkustjórnun á kerfisstigi
Í innbyggðum Linux kerfum er hægt að ná baklýsingu með þremur leiðum:
Sysfs tengistýring: skrifa beint á/sys/class/packlight/packlight0/birtustigsskrá (0 er lokuð), hentugur fyrir staðlaðar aðstæður fyrir ökumenn.
Framebuffer ioctl kall: stjórnað í gegnum FBIOBLANK skipunina (með slökkt á færibreytu 1), hentugur fyrir sérsniðin kerfi án sysfs stuðnings.
Bein GPIO-stýring: Ef baklýsingin er tengd við GPIO-pinna er hægt að ná millisekúndustigssvörun með/sys/class/gpio skráaraðgerðum.
Raunveruleg prófunargögn ákveðins iðnaðarstýringarverkefnis sýna að eftir að hafa tekið upp kraftmikla baklýsingustjórnunarstefnu:
Þegar kyrrstætt innihald er sýnt: hressingarhraði lækkaður úr 60Hz í 5Hz, orkunotkun minnkaði um 72%
Í næturstillingu: birta baklýsingarinnar lækkar í 10%, orkunotkun minnkar um 89%
Þegar algjörlega er slökkt á baklýsingu: heildarorkunotkun vélarinnar minnkar úr 2,2mA í 0,57mA
2. Orkusparandi-algrím fyrir forritslag
"Scenariomeðvitaður orkusparandi-algrímið" þróað af snjalltækjaframleiðendum getur náð:
Baklýsing með hnappi: kveikir aðeins á baklýsingunni þegar notandinn notar það og slekkur sjálfkrafa á sér eftir 3 sekúndur
Óeðlileg baklýsing viðvörunar: kveikir aðeins á rauða baklýsingunni þegar tækið bilar og er áfram slökkt í venjulegu ástandi
Tímasett svefnaðferð: Farðu sjálfkrafa í djúpsvefn án vinnutíma byggt á notkunarmynstri tækisins
Eftir að þessi reiknirit var beitt á ákveðið snjallmælisverkefni var baklýsingin á tíma stytt úr að meðaltali 8 klukkustundum á dag í 15 mínútur og árlegur orkusparnaður náði 1,2 kWh.
4, umsóknarmál iðnaðarins og sannprófun gagna
1. Sjúkratækjasvið
Ákveðin tegund skjás notar baklýsingastjórnunartækni fyrir skipting, sem skiptir skjásvæðinu í þrjár sjálfstæðar skiptingar: hjartsláttartíðni, súrefni í blóði og blóðþrýstingur. Á stöðugum eftirlitsfasa er aðeins baklýsingu núverandi skjáskila haldið áfram og mæld orkunotkun minnkar úr 12mA í 3,5mA og endingartími rafhlöðunnar er lengdur í 72 klukkustundir.
2. Á sviði snjallheimila
Ákveðinn greindur hitastillir nær:
Strong light environment (>1000lux): Bakljós birta 100%
Hófleg lýsing (300-1000lux): Baklýsingu 50%
Lítið ljós umhverfi (<300lux): Backlight brightness of 20%
Næturstilling (<50lux): Backlight off
Þessi lausn dregur úr daglegri orkunotkun búnaðarins úr 0,8Wh í 0,2Wh, uppfyllir ERP orkunýtnistaðla ESB.
3. Iðnaðartækjasvið
Ákveðinn þrýstisendir samþykkir stefnuna um "dýnamíska hressa + baklýsingu stjórna":
Venjulegt eftirlit: Endurnýjaðu gögn á 5 sekúndna fresti, baklýsingu slökkt
Gagnabreyting: Þegar þrýstingssveiflur finnast, endurnýjaðu strax og kveiktu á baklýsingunni (í 2 sekúndur)
Viðvörunarstaða: Kveiktu stöðugt á rauða baklýsingunni þar til bilunin er leyst
Prófanir hafa sýnt að þessi lausn lengir endingu rafhlöðunnar úr 3 árum í 5 ár og dregur úr endurnýjunarkostnaði rafhlöðunnar um 60%.
