一, Tehničke karakteristike: "Industrijski gen" segmentnog LCD-a
1. Ultra niska potrošnja energije: "garancija izdržljivosti" industrijske opreme
Industrijska oprema se često suočava sa scenarijima kao što su solarni pogon, baterija ili daljinsko korištenje, gdje potrošnja energije direktno određuje vijek trajanja opreme. Potrošnja energije segmentiranog LCD-a zavisi samo od otklona sloja tečnog kristala i pogonskog kruga, a njegova radna struja može biti čak 5-20 μ A (uključujući pogonsku IC). Na primjer, određeni 5-inčni segmentni LCD ekran ima poluproziran i polureflektirajući dizajn polarizatora, a kada je ambijentalno svjetlo dovoljno, pozadinsko svjetlo se isključuje, a ukupna struja sistema može se kontrolisati unutar 2,2 μ A; Čak i ako je pozadinsko osvjetljenje uključeno, ako se koristi jedna LED perla (15mA) u kombinaciji sa zonskom kontrolisanom svjetlosnom tehnologijom, potrošnja energije može se smanjiti na manje od 1/10 tradicionalnog TFT-LCD-a.
Nasuprot tome, potrošnja energije modula pozadinskog osvjetljenja u TFT-LCD-u je čak 30% -40%. Uzimajući 5-inčni TFT-LCD kao primjer, njegov modul pozadinskog osvjetljenja zahtijeva 10-20 LED perli, sa potrošnjom energije od 150-300mA. Čak i kada se prikazuju tamne slike, pozadinsko osvjetljenje i dalje mora biti potpuno uključeno, što rezultira potrošnjom energije koja se ne razlikuje od prikaza bijelih slika. Ova karakteristika čini da se TFT-LCD suočava sa "brigom trajanja baterije" u industrijskim scenarijima, dok je segmentni LCD postao poželjan izbor za uređaje sa dugim trajanjem baterije.
2. Visoka pouzdanost: "pravilo preživljavanja" industrijskih okruženja
Industrijske lokacije se često suočavaju sa ekstremnim okruženjima kao što su visoke temperature, niske temperature, vibracije i elektromagnetne smetnje, što nameće stroge zahtjeve za pouzdanost opreme za prikaz. Debljina staklene podloge segmentiranog LCD-a je samo jedna-trećina debljine TFT-LCD-a i ne zahtijeva sloj tranzistora tankog filma. Struktura je jednostavnija, a antivibracija jača. Istovremeno, njegovo pogonsko kolo je jednostavno, a njegova elektromagnetna kompatibilnost (EMC) je superiornija od one kod složenih TFT-LCD drajvera, koji mogu izdržati jake elektromagnetne smetnje (kao što su industrijski invertori i motori).
U pogledu temperaturne prilagodljivosti, segmentirani LCD može proširiti svoj raspon radne temperature na -40 stepeni ~105 stepeni kroz posebne materijale od tekućih kristala kao što su BTN i VATN, zadovoljavajući potrebe vanjske opreme; Tečni kristalni materijal TFT-LCD-a će se stvrdnuti ispod -20 stepeni i raspasti se iznad 85 stepeni, zahtevajući dodatne module za grejanje ili rasipanje toplote kako bi se povećala složenost sistema.
3. Niska cijena: "efekat razmjera" industrijske masovne proizvodnje
Industrijska oprema je izuzetno osjetljiva na kontrolu troškova, a troškovne prednosti segmentiranog LCD-a se ogledaju u tri aspekta:
Niska cijena materijala: Cijena 5--inčnog segmentiranog LCD modula je oko 2-4 američka dolara, što je samo 1/3 iste veličine TFT-LCD-a (8-12 američkih dolara);
Jednostavan za upravljanje: Mogu ga pokretati jeftini -MCU-ovi kao što je 51 mikrokontroler, sa upravljačkim IC-ovima (kao što je HT1621) po cijeni manje od 0,5 USD, dok TFT-LCD zahtijeva glavni kontrolni čip visokih-performansi (kao što je ARM} Cortex), koji povećava cijenu nekoliko puta više{6};
Visoki prinos: segmentirana LCD tehnologija je zrela, sa stopom iskorištenja od preko 98%, dok TFT-LCD tipično ima stopu prinosa od 85% -90% zbog složenosti sloja tankog filma tranzistora.
2, Scenarij aplikacije: "Precizno pozicioniranje" segmentnog LCD-a
1. Fiksni prikaz sadržaja: "Prioritet efikasnosti" za industrijske instrumente
Industrijski instrumenti kao što su manometri, termometri i mjerači protoka zahtijevaju dugotrajan-prikaz fiksnih vrijednosti ili ikona statusa, sa zahtjevima niske rezolucije, ali visoke pouzdanosti i niske potrošnje energije. LCD kod segmenta može efikasno prikazati brojeve, slova i jednostavnu grafiku prilagođavanjem kodova segmenata, zadovoljavajući potrebe industrijskih instrumenata. Na primjer, određena oprema za nadzor naftovoda koristi LCD segment sa kodom od 5-inča, koji može raditi neprekidno 5 godina bez kvara na terenu na -30 stepeni, dok ako se koristi TFT-LCD, često se kvari zbog problema s očvršćavanjem na niskim temperaturama.
2. Scenarij ažuriranja niske frekvencije: "potreba za uštedom energije" za praćenje okoliša
Oprema za praćenje životne sredine (kao što su detektori kvaliteta vazduha i analizatori kvaliteta vode) treba da ažurira podatke svaki sat ili dnevno, sa malom učestalošću promena sadržaja. Prednost segmentiranog LCD-a u potrošnji statičke energije je značajna. Na primjer, nakon što pametni mjerač usvoji segmentiranu LCD šemu, ukupna potrošnja energije sistema je samo 6 mA, a vijek trajanja baterije je tri puta duži od TFT-LCD šeme, što zadovoljava projektni vijek od više od 10 godina.
3. Jednobojni/dvobojni zahtjevi: Industrijska kontrola "osetljiva na troškove".
Industrijska kontrolna oprema (kao što su PLC, HMI) često treba da prikazuje monohromatski sadržaj kao što su lampice indikatora statusa i informacije o alarmu. LCD kod segmenta može postići monohromatski prikaz crvene, žute, plave, itd. kroz filtere, a cijena je niža od RGB sub-strukture piksela TFT-LCD-a. Na primjer, fabrički kontroler proizvodne linije koristi segmentirani LCD od 3-inča, koji ispunjava zahtjeve za jasnoćom ekrana i ima cijenu 70% nižu od TFT-LCD rješenja.
3, Saradnja u industrijskom lancu: ekološka prednost segmentiranog LCD-a
1. Uzvodna stabilnost materijala: "garancija lanca snabdijevanja" za lokalizaciju
Prethodni materijali segmentiranih LCD-a, kao što su staklene podloge, materijali s tekućim kristalima i polarizacijski filmovi, su tehnološki zreli, a domaći dobavljači su postigli veliku-proizvodnju. Na primjer, kompanije kao što su BOE i Huaxing Optoelectronics stvorile su apsolutnu prednost na polju velikih panela- kao što je 65 inča kroz raspored linija visoke generacije. Istovremeno, poboljšali su ravnost staklene podloge i brzinu odziva materijala tečnih kristala segmentiranog LCD-a na međunarodne nivoe, osiguravajući prinos panela i efekte prikaza.
2. Efikasnost srednje proizvodnje: automatska "kontrola troškova"
Srednji proizvodni proces segmentiranog LCD-a je jednostavan i može se efikasno proizvoditi putem automatiziranih proizvodnih linija. Na primjer, nakon usvajanja potpuno automatizirane segmentirane LCD proizvodne linije, dnevni proizvodni kapacitet određenog poduzeća povećan je na 100 000 komada, a izlazna vrijednost staklenih podloga po kvadratnom metru porasla je za 30%, što je direktno doprinijelo rastu profita za 5 procentnih poena. Ovaj veliki-proizvodni kapacitet čini segmentiranim LCD ekranima cjenovnu konkurentnost na industrijskom tržištu.
3. Široke nizvodne aplikacije: prilagođena "prilagodba scene"
Niže aplikacije segmentiranih LCD-a pokrivaju više polja kao što su industrijska automatizacija, nadzor energije i medicinska oprema i mogu zadovoljiti specifične potrebe kroz prilagođeni dizajn. Na primjer, proizvođač medicinske opreme prilagođava segmentirani LCD visokog kontrasta za endoskope i poboljšava dijagnostičku točnost kroz tehnologiju antibakterijskog premaza; Određeni proizvođač instrumenata za automobile prilagođava LCD segment s kodom od 105 stepeni za okruženja sa visokim-temperaturama kako bi zadovoljio elektronske potrebe automobila. Ova mogućnost "prilagođavanja scene" čini segmentirani LCD nezamjenjivim na industrijskom tržištu.
4, budući trend: inovativni proboj segmentnog LCD-a
1. Tehnološka nadogradnja: širok raspon temperatura, više-boja, niska potrošnja energije
Da bi se prevazišli nedostaci tradicionalnog segmentiranog LCD-a, kao što su uski ugao gledanja i jedna boja, industrija proširuje svoje granice primjene kroz sljedeće tehnološke nadogradnje:
Visokokontrastni materijal: korišćenjem VATN (vertikalno orijentisanog uvijenog nematičnog) tečnog kristala, omjer kontrasta je povećan sa 5:1 na 20:1, približavajući se nivou TFT-LCD;
Ekran koda segmenta u više boja: Preklapanjem filtera boja, crvena, zelena i plava boja se prikazuju kako bi se zadovoljile osnovne grafičke zahteve;
Kontrola pozadinskog osvetljenja particije: Podelite ekran na 4-8 oblasti i uključite pozadinsko osvetljenje samo za one oblasti koje treba da budu prikazane, smanjujući potrošnju energije za više od 50%;
IC drajvera male snage: Lansirani upravljački čipovi koji podržavaju dinamičku regulaciju napona (kao što je HT1625), smanjujući potrošnju energije za 40% u poređenju sa tradicionalnim IC-ovima.
2. Proširenje scenarija: "Prilagođene potrebe" u novim poljima
Sa razvojem industrije 4.0 i Interneta stvari, segmentirani LCD se širi od tradicionalnih instrumenata do novih scenarija kao što su pametne fabrike i daljinski nadzor. Na primjer, određeni inteligentni poljoprivredni kontroler koristi 5-inčni više- segmentirani LCD, koji koristi pozadinsko osvjetljenje particija i tehnologiju dinamičke regulacije napona za prikaz vlažnosti tla, temperature i drugih podataka uz potrošnju energije od samo 15mA, a vijek trajanja baterije je tri puta duži od TFT-LCD šeme.
3. Integracija industrijskog lanca: lokalizirana "ekološka konstrukcija"
Kineski proizvođači su formirali kompletan industrijski lanac u oblasti segmentiranih LCD-a kroz tehnološke iteracije i masovnu-proizvodnju. Na primjer, međunarodne kompanije kao što su NXP i ROHM su sarađivale s lokalnim kompanijama kao što su Shengqun Semiconductor i Lianyong Technology na lansiranju prilagođenih proizvoda kao što su visoko-automobilski instrumenti na visokim temperaturama, industrijski kontrolni proizvodi protiv smetnji-i visoko{4}}precizni medicinski instrumenti, promovirajući koncentraciju tržišta prema vrhunskim proizvođačima.