技術原理: コードが損傷した LCD のパッシブ表示と TFT のアクティブ駆動。
不正なコードを含む LCD の省電力の基礎。
ブロークンコード液晶ディスプレイはTN(ツイステッドネマチック)またはSTN(スーパーツイステッドネマチック)液晶材料を採用しており、電場によって液晶分子の配向を制御することに基づいて表示されます。主要な省エネ機能は次のとおりです。-
パッシブ表示メカニズム: マテリアルから実際に光が放射されないだけです。したがって、環境光も反射するか、バックライト照明が反射されることによって発生します。バックライトがなければ、液晶分子をその状態に保つために必要な電流は数マイクロアンペアのみであり、消費電力は非常に小さくなります。
静的運転モード: 静的情報を表示するということは、起動時に電源をオンにし、その後のすべての更新の間は電源をオンにしておく必要があることを意味し、電力使用量が少なくなります。
簡素化された回路設計: LCD に破損したコードがある場合、通常は、多くの制御チップを必要とせず、回路電力使用量を削減する複雑な駆動ではなく、直接駆動または単純なマトリックス駆動を使用します。
TFT スクリーンからのエネルギー消費
TFT スクリーンは、薄膜トランジスタ アレイによって各ピクセルのオンオフ状態をアクティブに制御します。エネルギー消費は主に次のとおりです。-
ダイナミック リフレッシュ メカニズム: 画像のゴースト効果を回避するには、60 Hz 以上で画面をリフレッシュする必要があります。60 Hz が起動していない場合でも、駆動回路がオンになる可能性があります。
高輝度の必要性: TFT スクリーンには通常、高輝度 LED バックライトが搭載されており、明るくなるほど消費電力も増加します。
複雑な制御回路: TFT アレイ、ソース ドライバー チップ、タイミング コントローラーなどには安定した電源が必要であり、全体のエネルギーがより高価になります。
消費電力テストデータ: コードが壊れたLCDの「マイクロアンペアレベル」とTFTの「ワットレベル」
LCD の不良コードによる電力使用量。
静的消費電力: オフコード LCD は、画像の表示を維持するために 5 ～ 10 μ A を超えて消費しません。周囲にバックライトがなく、LCD 画面が壊れているか電源が切れている他の特定の産業機器がある場合と同様に、この特定の機器はわずか 6.2μa というわずかな消費率で実際にまだ使用されています。
バックライトの消費電力: バックライトが必要な場合、LED ビーズあたりの消費電力は約 15 mA ですが、より良い設計で削減できる可能性があります。ここでの最後の例と同様に、低電力 LED バックライトがあります。ここで 3 つのライトをすべて同時に接続したとしても、このバックライトから得られる電力は約 45 ミリアンペアだけであり、おそらく、古くから信頼できる Pwm 調光技術による改善の余地がまだあるでしょう。
総消費電力：スマート腕時計を例にすると、動作時は平均0.8mW、待機時は約0.02mWを消費します。
TFT スクリーンの消費電力。
動的消費電力: TFT スクリーンの消費電力は、サイズ、解像度、明るさと強い相関があります。例えば：
2.4インチTFTスクリーン(解像度:240×320)、消費電力は200nitの輝度レベルで約1.2Wです。
5 インチ TFT スクリーン (解像度 720 x 1280) は、300 nit の輝度で 3.5 W の電力を消費します。
10 インチ TFT スクリーン (解像度は 1920 × 1080) は、輝度が 400nit に達すると 8 ワット以上を消費します。
バックライト比率: バックライト システムは通常、TFT の総消費電力の 70% ～ 90% を占めます。例として、TFT 画面が 500 nit の携帯電話を考えます。. 85% はバックライトによるものです。
テストを比較すると、同じ画面サイズの場合、TFT 画面はコードが壊れた LCD 画面の約 18 ～ 25 倍のエネルギーを消費しました。 vivo X100 スマートフォンを例として使用すると、その TFT バージョンは、LCD を使用するバージョンと比較して、バッテリー寿命の点で約 30 時間短くなります。--
アプリケーション シナリオ: TFT ではコードとパフォーマンスのトレードオフが崩れ、低消費電力では LCD の利点が得られる
壊れたコード LCD の省エネの使用例。-
電池式機器-: スマート ブレスレットやタグなど、高容量の電池が必要な場合、液晶ディスプレイが接続されていないポータブル デバイスは、電池の寿命を延ばすのに非常に役立ちます。たとえば、ある特定の電子値札では、カットオフ液晶が採用されてから、再充電までの時間がほぼ 2 年延長されました (これまでは約 3 か月でしたが、現在は約 1 か月です)。
静的なディスプレイが次のような場合: インストルメント パネル、サーモスタット コントローラー、または何らかのタイム レコーダーを設定したい場合、このような状況では継続的な更新を行わずに長期間表示する必要があるため、LCD が壊れていても問題ありません。常に更新する必要がないため、消費電力はほとんどありません。
低コストのソリューション: オフコード LCD の製造コストは TFT のわずか 30～50% であり、コスト削減が必要なホーム オートメーション、産業用センサーなどの大量用途に適しています。{0}}
さまざまな状況下での TFT ディスプレイのパフォーマンス上の利点
ダイナミックなコンテンツの表示: TFT の高いリフレッシュ レートと鮮やかな色は、携帯電話/タブレット/テレビなどの他のデバイスで置き換えることはできません。
高輝度の環境: 屋外広告画面、車の誘導などの場面では、非常に明るい背景ではっきりと見る必要があります。TFT は高輝度で広視野角が優れているため、最良の選択肢となります。
ハイエンドの設計要件: ディスプレイの専門家や、色精度とコントラスト比を可能な限り最大限に高める必要がある職場でデザインを行う必要があるユーザーなどのシナリオがある場合は、1,670 万色と 1500:1 のコントラスト比を備えた TFT で十分です。
省エネ最適化手法: -コードが壊れた LCD の「極端な圧縮」、TFT の「エネルギー効率のアップグレード」-。
壊れたコード化された LCD を修理してエネルギーを節約します。
反射設計: 周囲光ベースのディスプレイ用に最適化された液晶層と反射層により、すべてのバックライトがオフになり、消費電力が 0.1mW 未満になります。
動的なバックライト制御: 周囲の光の量に基づいてバックライトの明るさを自動的に変更します。たとえば、外が暗くなると電力は 100% からわずか 10% になり、消費電力が 90% 削減されます。
低電力ドライバーチップ: わずか 100μA の静的電力要件とさらに低い消費電力を備えた独自の LCD ドライバーチップ (例: HT1621) を採用しています。
TFTスクリーンの省エネ。
CCFL を LED バックライトに置き換える: 古い蛍光灯に代わる新しい LED バックライトは、これらと比較してエネルギー使用量が 30% ～ 50% 改善され、ローカル調光も可能になり、不要な電力使用量を削減できます。
低電力駆動モード: リフレッシュ速度を 60HZ から 30HZ に下げ、一部のピクセルをオフにします。これにより、静止したもののみを表示する場合に必要なエネルギーが少なくなります。
新しい材料を使用します。IGZO や LTPS などの酸化物半導体を使用します。これらは漏れ電流が低く、回路の電力効率が向上します。
業界トレンド: 壊れたコードを使用した LCD の「セグメント化された市場の深耕」と「エネルギー効率革命」が多発。
コードがクラックされたLCDの今後の進路。
超低消費電力技術: 強誘電性液晶などの新しい材料を使用し、マイクロナノ構造の反射層などの新しいプロセスを使用します。したがって、静的消費量は 0.1microA 未満になります。
柔軟なディスプレイ アプリ: ブレーク コードを備えた曲げ可能な LCD を作成することで、時計用の指輪やインターネットに接続できる家の小さなものなど (これが IOT の意味です) のものをさらに作成できるようになります。
組み合わせたソリューション: センサー + ドライバー チップ + 切断された LCD を 1 つのチップにまとめ、コストと電力を削減します。
TFT ディスプレイ画面は、省エネルギーにおける画期的な進歩をもたらします。
ミニ-LED バックライト: 数千を超えるゾーンからの光を制御することで、より低いバックライト電力コストで HDR を作成できます。たとえば、8K ミニ-LED テレビはバックライトの消費電力が低く、従来のものと比較して 40% 削減されます。
量子ドット技術: 色を強調し、バックライトの輝度を低くする必要があります。-量子-ドットTFTと同様に、同じ輝度の従来のTFTよりも消費電力が15%少なくなります。
AI 省エネ アルゴリズム: ML を使用してユーザーの使用パターンを学習し、状況に応じて画面パラメータを自動的に変更し、シーンベースの方法で電力を節約します。
