Egwyddorion technegol: Sail ynni isel ar gyfer LCD.
Mae defnydd pŵer LCD yn deillio'n bennaf o'r 3 chategori canlynol: system backlighting, cylched gyrru, arddangos adfywiol. Mewn achosion sy'n cael eu pweru gan fatri, bydd angen y 3 gwelliant hyn: Systematig.
System backlight: pylu deinamig, ffynhonnell golau effeithlonrwydd uchel
Y cyflenwad pŵer mwyaf ar gyfer yr LCD yw backlight (60%-80%). Mae rhai traddodiadol yn defnyddio LED disgleirdeb sefydlog ac mae anghenion pŵer isel yn cyflwyno'r rhain:
PWM pylu: Mae'n gwneud llachar trwy newid y pwls ag amledd > 1kHz, i atal newid tymheredd rhag pylu analog. Er enghraifft, mae Mesurydd dŵr EM wedi'i bweru gan Batri, yn defnyddio'r synhwyrydd golau amgylchynol fel BH1750 i gael dwyster golau amser real ac yn rheoli'r golau ôl yn unol â hynny sy'n lleihau'r defnydd o Bŵer Mesuredig o Fwy na 40%.
Ffynonellau Golau Effeithlon: Dewiswch LEDs pŵer is fel 0.2W / yr un, neu dewiswch oleuadau cefn allyrru ochr i leihau golau coll. Mae rhai offer ffansi yn defnyddio'r dechnoleg backlighting Mini LED sy'n torri i lawr ar y pŵer a ddefnyddir trwy'r goleuadau parth a reolir.
Drive Circuit: codi tâl cyn-storio, cyplu deinamig
Mae'r gyrrwr LCD traddodiadol yn gofyn am adnewyddu'r cynhwysydd picsel yn gyson, felly gofynion pŵer deinamig uchel iawn. Mae'r dechnoleg patent gan Chengdu Jiutian Huaxin yn mynd o gwmpas pethau trwy ddefnyddio:
Codi tâl cyn-storio: Yn ystod cyfnod ôl-olau ymlaen y ffrâm gyfredol, storiwch y signal data yn y cynwysyddion ar adegau pan nad oes angen ysgrifennu'r signal i linellau er mwyn peidio ag achosi colled switsio amledd uchel drwy ysgrifennu fesul llinell.
Iawndal cyplu deinamig: Cadwch gydbwysedd egni'r cynhwysydd ag egni'r signal cyplu er mwyn ei gwneud hi'n bosibl i'r cynhwysydd ei hun yrru'r cylchdro crisial hylifol ar ei ben ei hun; ac felly gostyngiad yng nghyfanswm y foltedd gyriant sydd ei angen (+5V i lawr i + 2. 5V) gan arwain at ostyngiad uniongyrchol yn y ffynhonnell yn y ffigurau defnydd IC.
Timing optimization: reduce pixel voltage write time from current 16. 7 μ s/line to nearly complete in parallel, extend backlight "ON" time (current 30%-40% of scan, now >70%), cynyddu disgleirdeb 20% -30% trwy arbed pŵer backlight.
Arddangos Adnewyddu : Cwsg Clyfar a Diweddariadau Ardal
Modd cysgu deallus: Mae gan IC gyrrwr LCD modern (fel ILI9341) sawl dull pŵer isel - gwahanol. Fel os ydych chi am iddo fynd i'r modd cysgu ar ôl 30 eiliad. o segura, torri i ffwrdd AVDD, pŵer VGH/VGL, deffro mewn oedi llai na 100 – 120 ms.
Technoleg adnewyddu rhanbarthol: Dim ond rhannau sydd wedi'u newid yn cael eu diweddaru, megis rhifau, ac nid yw'r sgrin gyfan yn cael ei-dynnu eto. Labelu ardal "Budr"-diffiniedig. Wedi mesur mwy na 30% i lawr yn y defnydd pŵer fel hyn.
Paramedrau allweddol: Meini prawf dewis ar gyfer LCD pŵer isel
Mewn LCDs offerynnau batri, rhowch sylw wrth wneud y dewisiadau hyn:
Mynegeion Defnydd Pŵer
Cerrynt gweithio: Cerrynt gweithio yn yr achos lle mae ar gyfer modiwl TFT - LCD 3.5 modfedd, byddai maint y cerrynt gweithredu arferol fel arfer yn agos at 60mA pan gaiff ei gyflenwi ar 3.3V. Mae angen dyluniadau pŵer isel hyd yn oed yn is; llai na 20mA.
DYLAI PRESENNOL CYSGU FOD LAI NAG 1uA I OSGOI COLLEDION SEFYDLOG.
Defnydd Pŵer Backlight: Backlights LED yw'r dewis yma a byddai uned sengl yn defnyddio dim mwy na 0. 5 W.
Arddangos perfformiad
Gyferbyn: Gall cyferbyniad uchel 1000:1 dorri i lawr anghenion disgleirdeb backlight ac yna mae'n arbed pŵer.
Safbwynt: Byddai ongl golygfa eang fel 178 gradd yn lleihau pa mor aml mae'r defnyddiwr yn newid onglau gwylio, gan leihau faint o bŵer a ddefnyddir ar gyfer rhyngweithio.
Datrysiad: Dewiswch yn seiliedig ar angen yn hytrach nag obsesiwn dros uchafswm res oherwydd ei fod yn fwy -defnyddio am y picseli ychwanegol.
Addasrwydd amgylcheddol
Tymheredd gweithio: Mae -offer batri yn cael ei anfon y tu allan yn aml ac mae'n rhaid iddo sefyll tymheredd yn amrywio o -40 gradd i 85 gradd .
Lefel amddiffyn: IP68, y gellir ei foddi yn y dŵr am amser hir, ac mae'n berthnasol i senario monitro ansawdd dŵr.
Rhyngwyneb, Integreiddio.
Math o Ryngwyneb Dewiswch rhwng yr I80 rhad ond cyflym neu'r I80 cyflym iawn, pŵer isel MIPI DSI.
Integreiddio: Dewiswch fodiwlau sydd â'u ICs gyrrwr eu hunain fel nad oes cymaint ar gyfer y cyrion.
Methodoleg Optimeiddio ar gyfer Ynni ar Lefel System-Arbed Pensaernïaeth
Angen dewis LCD pŵer isel addas er mwyn cydweithredu â'r dyluniad cyfan i ffurfio pensaernïaeth arbed ynni gyfan:
Optimeiddio rheoli pŵer
Multi power rails: an external, high efficiency DC-DC boost circuit (TPS61040) is used to create the required ± 10V at >Effeithlonrwydd 85% ar gyfer y gylched gyrru.
Switshing pŵer deinamig: Newid rheilen bŵer yn seiliedig ar statws yr arddangosfa, diffoddwch yr holl gyflenwad pŵer nad yw'n hanfodol pan fyddwch yn y modd cysgu.
Rheolaeth gydweithredol meddalwedd
Technoleg modiwleiddio amledd deinamig: Addaswch amledd cloc yr I80 yn awtomatig yn dibynnu ar y cynnwys a ddangosir. O ran y sampl fel mynd i lawr o dan 10hz pan fydd yn ddisymud neu fynd i fyny tan tua 60Hz wrth iddo symud o gwmpas ac mae ganddo'r mesuriad i allu dangos gwerth gwirioneddol ar gyfer yr hyn a arbedwyd o 40%.
Y disgleirdeb addasol algo: Rydyn ni'n adeiladu tabl sy'n cydberthyn gwahanol symiau o oleuo â chanran benodol o ddisgleirdeb (fel pan nad oes golau o gwbl byddem yn defnyddio dim ond 10 y cant o'r disgleirdeb) yn ogystal ag un sy'n defnyddio synhwyrydd amgylchynol ac yn eu newid yn barhaus i ni yn ôl eu canfyddiadau.
Dylunio caledwedd isel-pŵer
MCU Pwer Isel: Dewiswch MCU defnydd pŵer isel iawn fel Renesas RL78 / L13 a dim ond tua 100μ A / Mhz o gerrynt gweithio y mae'n ei dynnu.
Gollyngiad isel deunydd: Mae deunydd cyson dielectrig uchel fel Al2O3 yn cael ei ddefnyddio ar gyfer cyn-gynhwysydd storio a chynhwysydd dal er mwyn lleihau'r pŵer statig a ddefnyddir.
Achos nodweddiadol: Gwiriad ymarferol ar gyfer pŵer o fatris.
Achos 1: Y mesurydd dŵr tonnau EM sy'n cael ei bweru gan fatri
Mesurydd cyflenwad dŵr trefol: 6 blynedd.
TFT LCD 3.5 modfedd, Defnydd Pŵer Backlight LCD: 0.8W, Cyfredol Gweithredu LCD: 15mA (Cyflenwad 3.3V).
Mesurau optimeiddio:
Gyda'r defnydd o PWM pylu, a'r synhwyrydd golau amgylchynol i dorri i lawr ar y defnydd o bŵer backlight, 45%.
Mae'r gylched gyrru cyn storio tâl integredig yn dod â'r pŵer a ddefnyddir gan yr IC gyrru i lawr o dri deg y cant.
30 munud dim llawdriniaeth wedi'i osod i fynd i'r modd cysgu, cerrynt cwsg yw 0.5μA.
Mae canlyniad profi go iawn yn dangos bod pŵer y peiriant cyfan yn gostwng o 200 mW i 80 mW a nawr gall ddefnyddio ei batris hyd at gyfnod o wyth mlynedd nawr.
Achos - Monitor meddygol cludadwy.
Senario cymhwyso: cymorth cyntaf awyr agored, angen bod yn gweithio'n ddi-stop am 24 awr.
Detholiad LCD: 2.4-modfedd OLED (yn lle LCD traddodiadol), ond mae'n ddrud iawn; yn olaf dewiswch TFT-LCD pŵer isel gyda cherrynt gweithio o 12mA (cyflenwad pŵer 2.8V).
Mesurau optimeiddio:
Defnyddiwch yr adnewyddiad rhanbarthol, diweddarwch y rhannau hynny o'r ddelwedd sydd wedi newid oherwydd y newid yng nghyfradd y galon, ocsigen gwaed, ac ati.
Mae'r gylched gyrrwr cyplydd deinamig-yn defnyddio folteddau gyrru sydd wedi'u lleihau mewn maint gan werth -5V i -3V;
Modiwlau 4G pŵer isel fel Air780E i gysoni'r data, lleihau'r LCD wrth gefn.
Canlyniad prawf gwirioneddol: gostyngodd defnydd pŵer y peiriant cyfan 150mW, i 60mW ac mae'n bodloni'r gofyniad defnydd 24 awr.