Teknisk grund för drift vid låg spänning: samarbete mellan flytande-kristallmaterial och drivkretsar.
Elektriska fältresponsegenskaper hos flytande kristallmaterial
Under påverkan av ett elektriskt fält på förändringar i arrangemanget av flytande kristallmolekyler på LCD-skärmar. TN till exempel; när det inte finns någon spänning arrangerar molekylerna sig själva i en korkskruvsform som låter ljus passera fritt, men när spänningen väl har införts ställs de upp parallellt med vad som än skapar det elektriska fältet som blockerar ljuset helt. Denna process är mycket känslig för spänningströskel.
Tröskelvärdet Vltage eller Vth är den kritiska mängden spänning i volt som kommer att initiera avböjningen av flytande kristallmolekylerna och detta antal kan i allmänhet hittas runt 2 – 3 volt.
Mättnadsspänning (Vsat), den spänningsnivå som krävs för att uppnå en full avböjning av de flytande kristallerna, det handlar mest om 4 - 6 V.
Och moderna instrument LCD-skärmar, de kan få sin V:e ända ner under 1. 5V om du använder rätt grejer som att optimera de flytande kristall-recepten (lägg till fluor- eller cyano-något? ), fortfarande vara ganska bra på att göra ljusa mörka saker > 1000: 1 men snabbt som 10 millisekunder, så varför vi vill arbeta med mindre än 10 millisekunder.
Lågspänningsdesign av drivkrets.
Den traditionella LCD-drivkretsen kommer att ta in en strömförsörjning som har ökat med ungefär ett extra steg och den går hela vägen upp runt tio till tjugo volt för att driva din LCD-skärm med flytande kristaller, men nu har du den här typen av teknik i mer av en modern instrument-LCD som denna. Tekniken vi tittar på kan klara lågspänningsgrejen alldeles utmärkt på egen hand.
Integrera drivrutin IC: som SED1520, T6963c och så vidare, dessa integrerade laddningspumpkretsar, det kan öka 3,3V till den nödvändiga spänningen för den flytande kristallen, och kunna ansluta direkt till I / O-porten på mikrokontrollern, vilket minskar mängden externa delar.
DVS: Ändrar drivspänningen dynamiskt beroende på vad som visas. Som att sänka spänningen till 2,5V när du visar vissa texter och höja tillbaka till 3,3V för visning av rörliga bilder, vilket sparar både på strömförbrukning och resultat.
Lågeffektvisningsläge: Det kan stödja partiell uppdatering och vilolägesfunktion. Till exempel kan en smart mätare bara uppdatera tidsvisningsdelen när den är i standbyläge, vilket minskar dess strömförbrukning till mindre än 0,1 mW.
Industri Tillämpningsfall: Vanlig lågspännings-LCD-användning.
Industriella instrument: drift under tuffa förhållanden.
Inom petrokemi/metallurgi etc. fungerar instrument från -40 grader till +85 grader. Någon sorts märkes industriella HMI-verktyg använder en LCD som är kallhärdad och drivs av denna teknik.
Inbyggd värmefilm: En ITO-värmefilm är integrerad i LCD-skärmens substrat och är i kombination med bakgrundsbelysningskällan; mängden värmeenergi som används hanteras automatiskt via ett temperaturdetekteringsverktyg så att allt kommer att fungera korrekt vid 3,3 volt under låg temperatur (negativa tjugo grader Celsius).
Breddad design av strömförsörjning: Den stöder en 9-36V-ingång, ger en stabil 3,3V genom DC-DC-omvandling, den kan anpassa sig till olika spänningar på arbetsplatsen.
Smart mätare: lösning att visa med extremt lång batteritid
Smartmeters måste fungera under lång tid (mer än 10 år) och de använder också mer ström. En modell av den enfasiga elmätaren som använder den reflekterande typen LCD som display har följande lågspänningsdrift.
bakgrundsbelysnings-fri design: använd omgivande ljus för att reflektera på din skärm så att ingen bakgrundsbelysningsmodul behövs och den fungerar på 2V eller lägre.
Segmenterad körteknik: Displayens innehåll är uppdelat i flera delar. Kör varje portion individuellt för att minska onödigt energiutnyttjande. Uppmätta data, det kan ses från bilden ovan, mätaren visar strömförbrukning på endast 0. 05 mW/ cm 2 i spänningen 3,3V.
Medicinsk utrustning: Först och främst, säkerhet först Lågspänningsdesign
Lågspänningsdrift minskar risken för att få en elektrisk stöt i bärbar monitor, blodsockermätare etc. Och nu, för ett mycket speciellt märke av en handhållen- monitor, har de införlivat följande typ av säkerhetsanordning.
Isolerad strömförsörjning: Isoleringen mellan ingång och utgång genom att använda transformatorn, se till att spänningen i kontaktdelen med patienten är under 6V.
Dul Battery Redundancy: byggd med 2* 1,5V AA, ström 3,3V från en booster, visas fortfarande efter ett dött batteri.
Tillförlitlighetsproblem och lösningar.
Under Låg spänning, problem med displayens enhetlighet.
Om volt är under 2,5V kommer LCD-skärmen att producera mörkare del eftersom den inte avböjs tillräckligt. Lösningen är:
Ljusledarplattans strukturoptimering: mikroprisma ljusledarplatta för att förbättra användningen av bakgrundsbelysning. Som i ett annat fall, som när en bils instrumentpanels LCD kunde öka dess ljusstyrka med upp till 92 % bara genom att använda en annan typ av ljusstyrningsplatta vid tre volt (3V) el.
Dynamisk kontrastjustering: Justerar skärmens kontrast automatiskt efter styrkan på omgivningsljuset. Stark ljusmiljö ( > 10000lux ) Kontrasten ökar till 1000:1, för att kompensera för en minskning av ljusstyrkan på grund av en minskning av låg spänning.
svarsfördröjning under lågtemperaturmiljö
Flytande kristaller har deras viskositet blir högre när det är kallt och det gör deras reaktionstider. En speciell LCD-skärm på-bilar löser problemet med dessa tekniker:
ITO heating film: Transparent heating films on either side of the liquid crystal layer for keeping the temp. at >0 grader med snabb reaktion<15ms.
Förvärmningsalgo: Vid start ges enhetens flytande kristaller en hög spänning på 5V initialt, sedan stiger temperaturen snabbt och efteråt går den till standard 3. 3V.
Långvarig lågspänningsavklingning av livslängden.
LCM-material kan ha elektrolyter vid långa låga spänningar och skärmen går sönder. Industrikontrollerad LCD ökar dess livslängd genom att göra det:
AC-driven vågform: Använd den symmetriska fyrkantiga-vågsdriften för att förhindra DC-offset, elektrolyshastighet reducerad med 90 %.
Ändra material: Tillsätt antioxidanter till LC för att förhindra korrosion av elektroden. Enligt våra faktiska testresultat fann vi att det skulle vara möjligt för lcd att fungera kontinuerligt över en mängd på 50 000 med en spänning på 2,5V.
