一, Teknisk prinsipp: Den vesentlige forskjellen mellom lysventil og lyskilde
Den energibesparende-forskjellen mellom segmenterte LCD- og LED-digitalrør stammer fra deres grunnleggende teknologiske veier.
Segmentert LCD bruker flytende krystallmolekyler som lysventiler, som kontrollerer retningen for flytende krystalljustering gjennom et elektrisk felt og justerer transmittansen til bakgrunnsbelysningskilden for å oppnå visning. Dens kjerneenergiforbruk er konsentrert i det elektriske feltet (mikroamperenivå) som driver avbøyningen av flytende krystallmolekyler og bakgrunnsbelysningskilden (LED-perler). På grunn av det faktum at flytende krystaller ikke avgir lys selv, krever skjermprosessen bare å opprettholde et elektrisk felt og bakgrunnsbelysning, noe som resulterer i ekstremt lavt statisk strømforbruk.
Det digitale LED-røret er sammensatt av flere-lysemitterende dioder (LED), hvor hvert pennsegment tilsvarer en uavhengig LED-brikke. Ved visning må LED-en være direkte drevet for å avgi lys, og strømintensiteten er vanligvis i området 10-20 milliampere. Selv når du viser enkle tall (som "1" som bare krever 2 lysdioder), er strømforbruket fortsatt mye høyere enn den statiske vedlikeholdstilstanden til segment-LCD-en.
2, Strømforbruk sammensetning: forskjellen i størrelse mellom mikroampere og milliampere nivåer
1. Strømforbruksanalyse av segmentkode LCD
Strømforbruket til segmentert LCD kan deles inn i to deler:
Flytende krystall driver strømforbruk: Bare det elektriske feltet for elektroden må opprettholdes, med en typisk verdi på 5-10 mikroampere (μ A), som er nesten ubetydelig.
Strømforbruk for bakgrunnsbelysning: avhenger av antall LED-perler og tilkoblingsmetode. Beregnet til 15mA per lampe, er strømforbruket for parallell bakgrunnsbelysning til 4 lamper 60mA, men det kan reduseres til 10% lysstyrke gjennom PWM-dimmeteknologi, og det faktiske strømforbruket kan kontrolleres innenfor 6mA.
Totalt strømforbruksområde: kun 5-10 μ A under statisk visning (bakgrunnsbelysning av); Under dynamisk visning (bakgrunnsbelysning på), er strømmen ca. 6-60mA, avhengig av bakgrunnsbelysningens design.
2. Strømforbruksanalyse av LED digitale rør
Strømforbruket til digitale LED-rør bestemmes av innholdet som vises:
Strømforbruk i ett segment: Hver LED-brikke opererer med en strøm på omtrent 10-20mA.
Fullt opplyst tilstand: 7 LED-er kreves for å vise tallet "8", med et strømforbruk på 70-140mA; Det kreves 2 lysdioder for å vise "1", med et strømforbruk på 20-40mA.
Dynamisk skanning: Multibit digitale rør oppnår "pseudostatisk" visning gjennom rask veksling, men det totale strømforbruket øker fortsatt lineært med antall bits (som 280-560mA når det 4-sifrede digitale røret er fullt opplyst).
Totalt strømforbruksområde: 20-560mA, betydelig høyere enn segment LCD.
3, Energibesparende fordeler: omfattende verifisering fra data til scenarier
1. Statisk visningsscenario: Segmentkode LCD reduserer energiforbruket med 99 %
I enheter som elektroniske vekter og temperaturkontrollere som krever lang-visning av faste verdier, kan segmentkoden LCD slå av bakgrunnsbelysningen og bare vedlikeholde LCD-stasjonen (5–10 μ A). Selv om LED-digitalrøret viser "1", når strømforbruket fortsatt 20-40mA. Beregnet basert på 8-timers drift, er det daglige strømforbruket til segment LCD omtrent 0,04-0,08mAh, mens det daglige strømforbruket til LED digitalrør er 160-320mAh, med en forskjell i energiforbruk på 2000-4000 ganger.
2. Dynamisk visningsscenario: Segment LCD-energieffektivitet øker 5-10 ganger
I scenarier der hyppige dataoppdateringer er nødvendig (som tidtakere), kan segmentert LCD ytterligere spare energi ved å optimalisere bakgrunnsbelysningsstrategier:
Intelligent dimming: Juster bakgrunnsbelysningens lysstyrke dynamisk i henhold til lysintensiteten i omgivelsene, slå av bakgrunnsbelysningen om dagen og aktiver lav lysstyrkemodus (som 5mA) om natten.
Oppdateringshastighetskontroll: Reduser oppdateringsfrekvensen til LCD-skjermen (for eksempel fra 60Hz til 10Hz) for å redusere kjørestrømforbruket.
Derimot er strømforbruket til digitale LED-rør sterkt korrelert med det viste innholdet og kan ikke reduseres betydelig gjennom programvareoptimalisering. For eksempel, når du viser dynamiske tall på en 4-sifret digital skjerm, forblir strømforbruket konstant på 280-560mA, mye høyere enn den dynamiske modusen til en segmentert LCD.
3. Langsiktig brukskostnad: Doble fordeler med segmentert LCD-levetid og energiforbruk
Levetiden til LCD-materialet for segmentert LCD kan nå 100 000 timer, og levetiden til bakgrunnsbelysningen LED er omtrent 50 000 timer, med lave totale vedlikeholdskostnader. Levetiden til digitale LED-rør er bare 20 000 timer, og høyt strømforbruk fører til varmeproblemer, som krever ekstra varmeavledningsdesign, noe som øker systemkostnadene ytterligere.
Ta et bestemt industriinstrumentprosjekt som eksempel:
Segmentkode LCD-løsning: totalt strømforbruk på 15mA (bakgrunnsbelysning 5mA+driver 10 μ A), årlig strømforbruk på 131,4Wh (beregnet ut fra 24-timers drift).
LED digital rørløsning: totalt strømforbruk på 200mA, årlig strømforbruk på 1752Wh.
Beregnet til 0,6 yuan/kWh, er den årlige strømkostnaden for segmentert LCD bare 0,08 yuan, mens den for digitale LED-rør er 1,05 yuan, noe som indikerer en betydelig forskjell i langsiktige-brukskostnader.