一, Hanfod technegol system backlight sgrin cod segment
Mae'r sgrin cod segment ei hun yn perthyn i ddyfeisiau sy'n allyrru golau goddefol, ac mae ei egwyddor arddangos yn dibynnu ar newidiadau trefniant moleciwlau crisial hylif o dan weithred maes trydan, gan gyflawni trosglwyddiad dethol golau trwy ffilmiau polariaidd. Oherwydd y ffaith nad yw deunyddiau crisial hylif eu hunain yn allyrru golau, rhaid iddynt ddibynnu ar ffynonellau golau allanol (hy systemau backlight) i gyflawni arddangosiad gweladwy. Mae systemau backlight fel arfer yn cynnwys cydrannau fel ffynonellau golau LED, platiau canllaw golau, ffilmiau adlewyrchol, a ffilmiau trylediad. Mae eu defnydd o ynni yn cyfrif am 60% -80% o gyfanswm defnydd pŵer sgriniau cod segmentiedig, sy'n eu gwneud yn amcan craidd optimeiddio arbed ynni.
O safbwynt pensaernïaeth dechnegol, mae dau ddull nodweddiadol o reoli golau ôl:
Math o reolaeth fyd-eang: Yn goleuo'r ardal arddangos gyfan trwy un ffynhonnell backlight, sy'n addas ar gyfer golygfeydd arddangos digidol syml megis graddfeydd electronig a thermomedrau.
Math o reolaeth rhaniad: defnyddio setiau lluosog o LEDs i gyflawni addasiad annibynnol o backlight rhanbarthol, a ddefnyddir yn gyffredin mewn dyfeisiau arddangos graffeg cymhleth megis mesuryddion smart a monitorau meddygol.
2, Datblygiad arloesol mewn-technoleg arbed ynni ar lefel caledwedd
1. Arloesedd mewn Deunyddiau Ffynhonnell Ysgafn
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%) platiau canllaw ysgafn, mae'r defnydd pŵer backlight yn cael ei leihau 40% tra'n cynnal disgleirdeb arddangos. Er enghraifft, mewn prosiect mesurydd dŵr smart penodol, defnyddir modiwl backlight wedi'i addasu i gyflawni bywyd batri 10 mlynedd o dan gerrynt gweithio o 5 μ A.
2. Optimeiddio Cylchdaith Drive
Mae'r dewis o IC gyrrwr yn effeithio'n uniongyrchol ar effeithlonrwydd backlight. Mae'r atebion prif ffrwd yn cynnwys:
Sglodion cerrynt statig isel: fel gyrrwr cyfres HT1621 IC, gyda cherrynt statig mor isel â 0.5 μ A, sy'n cefnogi dull gyrru tueddiad 1/2, yn gallu lleihau'r defnydd o bŵer sganio deinamig o 30%.
Cylched pylu deallus: yn cyflawni addasiad disgleirdeb 0- 100% trwy dechnoleg PWM (modiwleiddio lled pwls), ac yn cydweithredu â synwyryddion ffotosensitif i sicrhau rheolaeth addasol o olau amgylchynol. Mae achos dyfais feddygol yn dangos bod y dechnoleg hon yn addasu'r defnydd o ynni backlight yn ddeinamig gyda disgleirdeb amgylcheddol, gan gyflawni cyfradd arbed ynni o 55%.
3. dylunio arloesi strwythurol
Mae'r system golau ôl modiwlaidd a ddatblygwyd gan Ningbo Xuda Electronics yn cyflawni arbed ynni trwy'r dyluniad canlynol:
Strwythur canllaw golau haenog: Gosodwch y ffynhonnell golau LED ar ymyl y plât canllaw golau a defnyddiwch yr egwyddor o adlewyrchiad llwyr i gyflawni allbwn golau unffurf a lleihau colled golau.
Rheolaeth rhaniad deallus: Rhannwch yr ardal arddangos yn fatrics 4 × 4, rheolwch switsh backlight pob rhaniad trwy MCU yn annibynnol, a diffoddwch ôl-olau ardaloedd nad ydynt yn hanfodol wrth arddangos cynnwys statig.
3, Arfer arbed ynni o Strategaeth Rheoli Meddalwedd
1. System rheoli pŵer lefel
Mewn systemau Linux wedi'u mewnosod, gellir cyflawni rheolaeth backlight trwy dri llwybr:
Rheoli rhyngwyneb Sysfs: ysgrifennwch yn uniongyrchol at / sys / class / packlight / packlight0 / ffeil disgleirdeb (0 ar gau), sy'n addas ar gyfer senarios gyrrwr safonol.
Galwad ioctl Framebuffer: wedi'i reoli trwy'r gorchymyn FBIOBLANK (gyda pharamedr 1 wedi'i ddiffodd), sy'n addas ar gyfer systemau arfer heb gefnogaeth sysfs.
Rheolaeth uniongyrchol GPIO: Os yw'r backlight wedi'i gysylltu â'r pin GPIO, gellir cyflawni ymateb lefel milieiliad trwy weithrediadau cyfeiriadur / sys / dosbarth / gpio.
Mae data prawf gwirioneddol prosiect rheolydd diwydiannol penodol yn dangos ar ôl mabwysiadu'r strategaeth rheoli goleuadau cefn deinamig:
Wrth arddangos cynnwys statig: gostyngodd y gyfradd adnewyddu o 60Hz i 5Hz, gostyngodd y defnydd o bŵer 72%
Yn y modd nos: mae disgleirdeb backlight yn gostwng i 10%, mae'r defnydd o bŵer yn gostwng 89%
Pan fydd y golau cefn wedi'i ddiffodd yn llwyr: mae defnydd pŵer cyffredinol y peiriant yn gostwng o 2.2mA i 0.57mA
2. Algorithm arbed ynni haen y rhaglen
Gall yr "algorithm arbed ynni-sy'n ymwybodol o senario" a ddatblygwyd gan weithgynhyrchwyr dyfeisiau clyfar gyflawni:
Ôl-olau wedi'u sbarduno gan y botwm: dim ond goleuo'r backlight pan gaiff ei weithredu gan y defnyddiwr, ac mae'n diffodd yn awtomatig ar ôl 3 eiliad
Ôl-olau larwm annormal: dim ond goleuo'r backlight coch pan fydd y ddyfais yn methu, ac yn aros i ffwrdd mewn cyflwr arferol
Strategaeth cwsg wedi'i hamseru: Ewch i mewn i'r modd cysgu dwfn yn awtomatig yn ystod oriau di-waith yn seiliedig ar batrymau defnyddio dyfeisiau
Ar ôl cymhwyso'r algorithm hwn i brosiect mesurydd clyfar penodol, cafodd y backlight ar amser ei fyrhau o gyfartaledd o 8 awr y dydd i 15 munud, a chyrhaeddodd yr arbedion ynni blynyddol 1.2 kWh.
4, Achosion cais diwydiant a dilysu data
1. maes offer meddygol
Mae brand penodol o fonitor yn mabwysiadu technoleg rheoli backlight rhaniad, gan rannu'r ardal arddangos yn dri rhaniad annibynnol: cyfradd curiad y galon, ocsigen gwaed, a phwysedd gwaed. Yn ystod y cyfnod monitro sefydlog, dim ond ôl-olau'r rhaniad arddangos cyfredol sy'n cael ei gadw, ac mae'r defnydd pŵer mesuredig yn cael ei leihau o 12mA i 3.5mA, ac mae oes y batri yn cael ei ymestyn i 72 awr.
2. Ym maes cartrefi smart
Mae thermostat deallus penodol yn cyflawni:
Strong light environment (>1000lux): Disgleirdeb golau ôl o 100%
Goleuadau cymedrol (300-1000lux): Disgleirdeb golau cefn o 50%
Amgylchedd golau isel (<300lux): Backlight brightness of 20%
Modd nos (<50lux): Backlight off
Mae'r datrysiad hwn yn lleihau defnydd pŵer dyddiol yr offer o 0.8Wh i 0.2Wh, gan fodloni safonau effeithlonrwydd ynni ERP yr UE.
3. maes offeryniaeth diwydiannol
Mae trosglwyddydd pwysau penodol yn mabwysiadu'r strategaeth "adnewyddu deinamig + rheolaeth backlight":
Monitro arferol: Adnewyddu data bob 5 eiliad, gan ddiffodd golau ôl
Newid data: Pan ganfyddir amrywiadau pwysau, adnewyddwch a golau'r ôl-olau ar unwaith (am 2 eiliad)
Statws larwm: Goleuwch y golau ôl coch yn barhaus nes bod y nam wedi'i ddatrys
Mae profion wedi dangos bod yr ateb hwn yn ymestyn oes batri'r ddyfais o 3 blynedd i 5 mlynedd ac yn lleihau costau ailosod batri 60%.
