一, Tæknileg meginregla: Akstursaðferðin ákvarðar grunnlínu orkunotkunar
1. Segmentkóði LCD: Lágt afl kjarni kyrrstöðuskjás
Segmentkóði LCD stjórnar beint sveigju fljótandi kristalsameinda í gegnum gagnsæ indíum tinoxíð (ITO) rafskaut og innihald skjásins samanstendur af föstum hlutakóðum (eins og tölum og táknum), án þess að þurfa að endurnýja oft. Orkunotkun þess er aðallega samsett úr tveimur hlutum:
Rafmagnsnotkun á fljótandi kristallagi: Sveigjan af fljótandi kristal sameind krefst aðeins straums á míkróamperum (5-10 μA), og eyðir aðeins orku við stöðuskipti, með næstum núll orkunotkun við kyrrstöðuskjá.
Rafmagnsnotkun bakljóss: Ef LED baklýsing með hliðarinngangi er notuð er orkunotkun einnar LED perlu um 15mA, en hægt er að minnka hana enn frekar með svæðisstýringu eða PWM deyfingu. Til dæmis notar ákveðið iðnaðartæki 4 ljósperlur samhliða, með raunverulega orkunotkun upp á aðeins 60mA (15mA × 4), og styður birtustillingu upp á 10% -100%.
Dæmigert tilfelli: Próf framleiðanda ljósvirkja inverter sýnir að hlutakóði LCD einingin hans hefur heildarorkunotkun sem er aðeins 2,2 μ A (þar á meðal MCU akstursstraumur) í samfelldu skjástöðu, þar sem eigin straumur skjásins er minni en 1 μ A, mun lægri en TFT kerfið.
2. TFT-LCD: The High Power Source Dynamic Refresh
TFT-LCD stjórnar skjástöðu hvers pixla í gegnum þunnfilmu smára fylki og krefst stöðugrar endurnýjunar til að viðhalda stöðugleika myndarinnar. Orkunotkun þess samanstendur af þremur hlutum:
Orkunotkun ökumannsflaga: Til dæmis er orkunotkun HT1621 ökumanns IC um 100 μA, en orkunotkun TFT ökumannsflaga nær yfirleitt nokkrum milliampum.
Rafmagnsnotkun baklýsingu: Orkunotkun LED baklýsingu er sterklega tengd skjástærð og birtustigi. Til dæmis eyðir 5 tommu TFT skjár um það bil 1,5W (12V x 125mA) af baklýsingu við 50% birtustig.
Endurnýjunarorkunotkun: Reiknuð með 60Hz hressingarhraða, hún þarf að endurnýjast 60 sinnum á sekúndu, þar sem hver endurnýjun eyðir um það bil 0,1mJ af orku, sem leiðir til verulega meiri kraftmikilla orkunotkunar en kyrrstæður skjár.
Raunveruleg prófunargögn: 7 tommu TFT LCD skjárinn frá Innolux hefur samfellda skjáaflnotkun upp á 1,5W í dæmigerðum iðnaðaraðstæðum, og þó að hægt sé að minnka orkunotkun í biðstöðu niður fyrir 0,1W, er hún samt hærri en kyrrstöðuaflnotkun á míkróamperum stigs kyrrstöðuorkunotkunar á hluta LCD.
2, Umsóknaratburðarás: Samsvarandi kröfur um orkunotkun í iðnaðarstýringu
1. Segmentkóði LCD: valinn kostur fyrir rafhlöðuknúin tæki
Í rafhlöðuknúnum atburðarásum eins og lófatölvum í iðnaði og flytjanlegum skynjara, geta lág-afleiginleikar hlutaskipts LCD lengt endingu rafhlöðunnar verulega. Til dæmis:
Námuvinnslubúnaður: með því að nota hlutaaðan LCD bordýptarmæli, knúinn af 8 AA rafhlöðum, getur hann unnið samfellt í 300 klukkustundir (8 klukkustundir á dag), en ef TFT skjár er notaður styttist líftími rafhlöðunnar í 50 klukkustundir.
Útitæki: Ákveðin veðurfræðileg eftirlitsstöð notar hlutakóða LCD til að sýna hitastig og rakastig. Á breiðu hitastigi á bilinu -20 gráður til+50 gráður er orkunotkunin aðeins 0,3mW (að meðtöldum baklýsingu), sem uppfyllir kröfur um lága orku sólarorkuveitukerfa.
2. TFT-LCD: nauðsynlegt val fyrir flókna myndbirtingu
Í aðstæðum sem krefjast kraftmikilla mynda og skjás með mikilli-upplausn er hægt að bæta upp orkunotkunarókosti TFT-LCD að hluta með því að fínstilla hönnunina. Til dæmis:
Industrial HMI: Mannlegt-vélviðmót ákveðinnar sjálfvirkrar framleiðslulínu tekur upp 7 tommu TFT skjá. Þó að orkunotkunin nái 2W er alhliða orkunýtnihlutfallið samt ásættanlegt með kraftmikilli deyfingu (birtustig lækkar í 10% þegar það er ómannað) og tímasettan svefn.
Myndbandseftirlit: Ákveðin flutningseftirlitsstöð með járnbrautum notar 10,1 -tommu TFT skjá, sem stjórnar kraftmikilli orkunotkun innan 5W með vélbúnaðarhröðun og fínstillingu GPU, sem uppfyllir kröfur um eftirlit í rauntíma.
3, Jafnvægi á kostnaði og orkunýtni: Langtímaverðmæti sundurliðaðs LCD
1. Stofnkostnaðarsamanburður
Hlutakóði LCD: Kostnaður við eininguna er um 5-15 Bandaríkjadalir, kostnaður ökumanns IC er um 0,5-2 Bandaríkjadalir og heildarkostnaðurinn er innan við 20 Bandaríkjadalir.
TFT-LCD: Kostnaður við 5 tommu einingu er um $30-50, kostnaður við ökumannsflöguna er um $5-10 og heildarkostnaður fer yfir $40.
2. Lífsferilskostnaðargreining
Tökum tiltekið iðnaðartæki sem dæmi, miðað við líftíma upp á 5 ár og daglegan vinnutíma 16 klukkustundir:
Segmentkóði LCD lausn: Orkunotkun 0,3mW, 5 ára orkunotkun um 2,1kWh, rafmagnskostnaður um 0,3 USD (reiknað 0,15 USD/kWh).
TFT lausn: Orkunotkun 2W, 5 ára orkunotkun um það bil 14,2kWh, rafmagnskostnaður um það bil 2,1 USD.
Að teknu tilliti til upphaflegs kostnaðarmismunarins, þá hefur skipta LCD-lausnin samtals 5 ára kostnað sem er um það bil $30 lægri en TFT, sem sýnir umtalsverða orkunýtni.
