প্রযুক্তিগত নীতি: LCD-এর জন্য কম-শক্তির ভিত্তি।
LCD এর পাওয়ার খরচ প্রধানত নিম্নলিখিত 3 টি বিভাগ থেকে উদ্ভূত হয়: ব্যাকলাইটিং সিস্টেম, ড্রাইভিং সার্কিট, ডিসপ্লে রিফ্রেশিং। ব্যাটারি চালিত ক্ষেত্রে এই 3টি উন্নতির প্রয়োজন হবে: পদ্ধতিগত।
ব্যাকলাইট সিস্টেম: ডায়নামিক ডিমিং, উচ্চ দক্ষতার আলোর উৎস
LCD-এর জন্য সবচেয়ে বড় পাওয়ার সাপ্লাই হল ব্যাকলাইট (60%-80%)। ট্র্যাডিশনালগুলি স্থির-উজ্জ্বলতা LED ব্যবহার করে এবং কম-পাওয়ারের চাহিদাগুলি এইগুলি চালু করে:
পিডব্লিউএম ডিমিং: এনালগ ডিমিং থেকে তাপমাত্রা পরিবর্তন রোধ করতে ফ্রিকোয়েন্সি > 1kHz সহ পালস পরিবর্তন করে এটি উজ্জ্বল করে। উদাহরণস্বরূপ, একটি ব্যাটারি চালিত EM ওয়াটার মিটার, BH1750 এর মতো অ্যাম্বিয়েন্ট লাইট সেন্সর ব্যবহার করে বাস্তব- সময়ের আলোর তীব্রতা পেতে এবং সেই অনুযায়ী ব্যাক-আলোকে নিয়ন্ত্রণ করে যা পরিমাপকৃত বিদ্যুতের খরচ 40%-এর বেশি কমিয়ে দেয়।
দক্ষ আলোর উত্স: 0.2W/প্রতিটির মতো নিম্ন শক্তির LED বাছুন, অথবা হারিয়ে যাওয়া আলো কমাতে সাইড এমিটিং ব্যাকলাইট বেছে নিন। কিছু অভিনব সরঞ্জাম মিনি এলইডি ব্যাকলাইটিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে যা জোন নিয়ন্ত্রিত আলোর মাধ্যমে ক্ষয়প্রাপ্ত শক্তিকে হ্রাস করে।
ড্রাইভ সার্কিট: চার্জ প্রি-স্টোরেজ, ডাইনামিক কাপলিং
প্রথাগত LCD ড্রাইভারের জন্য পিক্সেল ক্যাপাসিটরের ক্রমাগত রিফ্রেশ করার প্রয়োজন হয় তাই খুব উচ্চ গতিশীল শক্তির প্রয়োজনীয়তা। চেংডু জিউটিয়ান হুয়াক্সিনের পেটেন্ট প্রযুক্তি ব্যবহার করে জিনিসগুলিকে ঘিরে থাকে:
চার্জ প্রি-স্টোরেজ: বর্তমান ফ্রেমের ব্যাকলাইট অন পিরিয়ড চলাকালীন, এমন সময়ে ক্যাপাসিটরগুলিতে ডেটা সিগন্যাল সংরক্ষণ করুন যখন লাইনগুলিতে সিগন্যাল লেখার প্রয়োজন হয় না যাতে লাইন বাই লাইন লেখার মাধ্যমে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি স্যুইচিং ক্ষতি না হয়৷
ডায়নামিক কাপলিং ক্ষতিপূরণ: কাপলিং সিগন্যালের সাথে ক্যাপাসিটরের শক্তির ভারসাম্য বজায় রাখুন যাতে ক্যাপাসিটরের পক্ষে নিজেই তরল-ক্রিস্টাল ঘূর্ণন নিজেরাই চালানো সম্ভব হয়; এবং তাই প্রয়োজনীয় মোট ড্রাইভ ভোল্টেজ হ্রাস পায় (+5V থেকে + 2. 5V পর্যন্ত) যার ফলে IC খরচের পরিসংখ্যানে উত্সে সরাসরি হ্রাস হয়।
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%), ব্যাকলাইট পাওয়ার সাশ্রয়ের মাধ্যমে উজ্জ্বলতা 20%-30% বৃদ্ধি করুন।
ডিসপ্লে রিফ্রেশ: স্মার্ট স্লিপ এবং এরিয়া আপডেট
ইন্টেলিজেন্ট স্লিপ মোড: আধুনিক LCD ড্রাইভার IC-এর (যেমন ILI9341) বিভিন্ন কম -পাওয়ার মোড রয়েছে৷ আপনি যদি চান যে এটি 30 সেকেন্ড পরে স্লিপ মোডে যেতে পারে। অলসতা, AVDD, VGH/VGL পাওয়ার কেটে ফেলা, 100 - 120 ms এর কম বিলম্বে জেগে উঠুন৷
আঞ্চলিক রিফ্রেশ প্রযুক্তি: শুধুমাত্র পরিবর্তিত অংশগুলি আপডেট করা, যেমন সংখ্যা, এবং সমস্ত স্ক্রীন পুনরায় আঁকা হয় না-৷ "নোংরা"-এলাকা লেবেলিং সংজ্ঞায়িত। এই ভাবে পাওয়ার খরচ 30% এরও বেশি কমে গেছে।
মূল পরামিতি: কম-শক্তি LCD-এর জন্য নির্বাচনের মানদণ্ড
ব্যাটারি চালিত যন্ত্র LCD-তে, এই পছন্দগুলি করার সময় মনোযোগ দিন:
শক্তি খরচ সূচক
ওয়ার্কিং কারেন্ট: ওয়ার্কিং কারেন্ট যে ক্ষেত্রে এটি একটি 3.5in TFT – LCD মডিউলের জন্য, স্বাভাবিক অপারেটিং কারেন্ট সাধারণত 3.3V এ সরবরাহ করা হলে 60mA এর কাছাকাছি অর্ডারে একটি মাত্রা থাকবে। কম শক্তি ডিজাইন এমনকি কম প্রয়োজন; 20mA এর কম।
স্ট্যান্ডবাই লস এড়াতে স্লিপ কারেন্ট 1uA-এর থেকে কম হওয়া উচিত।
ব্যাকলাইট পাওয়ার খরচ: এলইডি ব্যাকলাইটগুলি এখানে পছন্দ এবং একটি ইউনিট 0. 5 ওয়াটের বেশি খরচ করবে না।
প্রদর্শন কর্মক্ষমতা
বিপরীত: 1000:1 উচ্চ বৈসাদৃশ্য ব্যাকলাইট উজ্জ্বলতার চাহিদা কমাতে পারে এবং তারপরে এটি শক্তি সঞ্চয় করে।
পরিপ্রেক্ষিত: 178 ডিগ্রির মতো একটি প্রশস্ত ভিউ অ্যাঙ্গেল ব্যবহারকারী কত ঘন ঘন দেখার কোণ পরিবর্তন করে তা কমিয়ে দেয়, মিথস্ক্রিয়া করার জন্য কত শক্তি ব্যবহার করা হয় তা হ্রাস করে।
রেজোলিউশন: সর্বাধিক রেজোলিউশনের উপর আবেশ না করে প্রয়োজনের ভিত্তিতে নির্বাচন করুন কারণ এটি অতিরিক্ত পিক্সেলের জন্য বেশি ড্রাইভ-ব্যবহার করে৷
পরিবেশগত অভিযোজনযোগ্যতা
কাজের তাপমাত্রা: ব্যাটারি চালিত সরঞ্জামগুলি প্রায়শই বাইরে পাঠানো হয় এবং -40 ডিগ্রি থেকে 85 ডিগ্রি তাপমাত্রায় দাঁড়াতে হয়।
সুরক্ষা স্তর: IP68, যা দীর্ঘ সময়ের জন্য জলে নিমজ্জিত হতে পারে এবং এটি জলের গুণমান পর্যবেক্ষণের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য।
ইন্টারফেস, ইন্টিগ্রেশন।
ইন্টারফেসের ধরন সস্তা কিন্তু দ্রুত I80 বা হাইস্পিড, কম শক্তি MIPI DSI এর মধ্যে বেছে নিন।
ইন্টিগ্রেশন: এমন মডিউল বেছে নিন যার নিজস্ব ড্রাইভার আইসি আছে যাতে পেরিফেরির জন্য তেমন কিছু না থাকে।
সিস্টেম স্তরের শক্তির জন্য অপ্টিমাইজেশন পদ্ধতি-সংরক্ষণ আর্কিটেকচার
একটি উপযুক্ত কম শক্তির এলসিডি নির্বাচন করতে হবে যাতে সম্পূর্ণ শক্তি সাশ্রয়ী আর্কিটেকচার তৈরি করতে পুরো নকশার সাথে সহযোগিতা করতে পারে:
পাওয়ার ম্যানেজমেন্ট অপ্টিমাইজেশান
Multi power rails: an external, high efficiency DC-DC boost circuit (TPS61040) is used to create the required ± 10V at >ড্রাইভিং সার্কিটের জন্য 85% দক্ষতা।
ডাইনামিক পাওয়ার স্যুইচিং: ডিসপ্লের স্থিতির উপর ভিত্তি করে পাওয়ার রেল স্যুইচ করুন, স্লিপ মোডে থাকা অবস্থায় সমস্ত অপ্রয়োজনীয় পাওয়ার সাপ্লাই বন্ধ করুন।
সফ্টওয়্যার সমবায় নিয়ন্ত্রণ
ডায়নামিক ফ্রিকোয়েন্সি মডুলেশন প্রযুক্তি: দেখানো বিষয়বস্তুর উপর নির্ভর করে স্বয়ংক্রিয়ভাবে I80 এর ঘড়ির ফ্রিকোয়েন্সি সামঞ্জস্য করুন। নমুনার ক্ষেত্রে যেমন 10Hz এর নিচে নেমে যাওয়া যখন এটি বিশ্রামে থাকে বা এটি প্রায় 60Hz পর্যন্ত চলে যায় যখন এটি ঘুরতে থাকে এবং 40% থেকে যা সংরক্ষণ করা হয়েছিল তার একটি প্রকৃত মান দেখাতে সক্ষম হতে পারে।
অভিযোজিত উজ্জ্বলতা অ্যালগো: আমরা একটি টেবিল তৈরি করি যা একটি নির্দিষ্ট শতাংশের উজ্জ্বলতার সাথে বিভিন্ন পরিমাণের আলোকসজ্জার সাথে সম্পর্কযুক্ত করে (যেমন আলো না থাকলে আমরা কেবলমাত্র 10 শতাংশ উজ্জ্বলতা ব্যবহার করব) সেইসাথে একটি যেটি একটি পরিবেষ্টিত সেন্সর ব্যবহার করে এবং তাদের অনুসন্ধান অনুযায়ী আমাদের জন্য ক্রমাগত পরিবর্তন করে।
হার্ডওয়্যার কম -পাওয়ার ডিজাইন
লো পাওয়ার এমসিইউ: রেনেসাস RL78 / L13 এর মতো একটি অত্যন্ত কম বিদ্যুত খরচ MCU নির্বাচন করুন এবং এটি শুধুমাত্র 100μA/Mhz কার্যকারী কারেন্ট আঁকে।
লিকেজ কম উপাদান: Al2O3 এর মতো উচ্চ ডাইলেক্ট্রিক ধ্রুবক উপাদান ব্যবহার করা হচ্ছে প্রি-স্টোরেজ ক্যাপাসিটর এবং হোল্ডিং ক্যাপাসিটরের জন্য ব্যবহৃত হচ্ছে যাতে স্থির শক্তি খরচ হয়।
সাধারণ ক্ষেত্রে: ব্যাটারি থেকে পাওয়ার জন্য ব্যবহারিক যাচাইকরণ।
কেস 1 : ব্যাটারি চালিত EM ওয়েভ ওয়াটার মিটার
শহুরে জল সরবরাহ মিটার: 6 বছর।
3.5 ইঞ্চি TFT LCD, LCD ব্যাকলাইট পাওয়ার খরচ: 0.8W, LCD অপারেটিং কারেন্ট: 15mA (3.3V সরবরাহ)।
অপ্টিমাইজেশন ব্যবস্থা:
পিডব্লিউএম ডিমিং ব্যবহার করে, এবং অ্যাম্বিয়েন্ট লাইট সেন্সর ব্যাকলাইটের পাওয়ার খরচ কমাতে, 45%।
ইন্টিগ্রেটেড চার্জ প্রি স্টোরেজ ড্রাইভিং সার্কিট ড্রাইভিং আইসি দ্বারা ব্যবহৃত শক্তিকে ত্রিশ শতাংশ কমিয়ে আনে।
স্লিপ মোডে যেতে 30 মিনিট কোনো অপারেশন সেট করা হয়নি, স্লিপ কারেন্ট 0.5μA।
বাস্তব পরীক্ষার ফলাফল দেখায় যে পুরো মেশিনের শক্তি 200 মেগাওয়াট থেকে 80 মেগাওয়াটে কমেছে এবং এখন এটি আট বছরের ব্যবধান পর্যন্ত এর ব্যাটারি ব্যবহার করতে পারে।
কেস - একটি পোর্টেবল মেডিকেল মনিটর।
প্রয়োগের দৃশ্য: আউটডোর প্রথম সাহায্য, 24 ঘন্টা ধরে অবিরাম কাজ করতে হবে।
এলসিডি নির্বাচন : 2.4-ইঞ্চি OLED(প্রথাগত এলসিডি প্রতিস্থাপন করুন), কিন্তু এটি অত্যন্ত ব্যয়বহুল; অবশেষে 12mA(2.8V পাওয়ার সাপ্লাই) এর কর্মক্ষম কারেন্ট সহ কম-পাওয়ার TFT-LCD বেছে নিন।
অপ্টিমাইজেশন ব্যবস্থা:
আঞ্চলিক রিফ্রেশটেকনোলজি ব্যবহার করুন, চিত্রের শুধুমাত্র সেই অংশগুলি আপডেট করুন যা হার্টের হার, রক্তের অক্সিজেন ইত্যাদির পরিবর্তনের কারণে পরিবর্তিত হয়েছে।
ইন্টিগ্রেটেড ডাইনামিক-কাপলিং ড্রাইভার সার্কিট ড্রাইভিং ভোল্টেজ ব্যবহার করে যা -5V থেকে -3V এর মান দ্বারা পরিমানে হ্রাস পেয়েছে;
ডেটা সিঙ্ক করার জন্য Air780E-এর মতো কম-শক্তি 4G মডিউল, LCD স্ট্যান্ডবাই হ্রাস করুন৷
প্রকৃত পরীক্ষার ফলাফল: পুরো মেশিনের পাওয়ার খরচ 150mW কমে 60mW-এ নেমে এসেছে এবং 24-ঘন্টা ব্যবহারের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করেছে।
