1, technisch principe van low-power ontwerp voor LCD-schermen in medische apparatuur
(1) Kenmerken van het LCD -scherm zelf
In vergelijking met de traditionele kathodestraalbuis (CRT) -schermen, hebben LCD -schermen aanzienlijke kenmerken met een laag stroomverbruik. Het maakt gebruik van vloeibare kristalmoleculen als display -elementen, en de vloeibare kristallaag zelf stuurt geen licht uit, waarvoor een achtergrondverlichtingslaag vereist is om een lichtbron te bieden. Vroege LCD -schermen gebruikten CCFL (Cold Cathode Fluorescerende Tube) als de bron van de achtergrondverlichting, die nu is opgewaardeerd naar LED -lichtbron. LED-licht die diodes emitteert, hebben een hogere energie-efficiëntie, waardoor LCD-schermen energiezuiniger zijn dan traditionele displays bij dezelfde helderheid. Een 1. 83- inch LCD Display Screen Coptics IPS (in vliegtuigomschakeling) technologie of TFT (dunne filmtransistor) technologie, met een werkspanningsdekking van 3.3V tot 5V, ingebouwde NV3030B-stuurprogramma-chip, ondersteunt 4- draadspi-interface, heeft een laag vermogen en kan voldoen aan de lage power-apparatuur.
(2) Ontwerp met een laag vermogenscircuit
Van microprocessors met één chip tot basiscomponenten en apparaten, een groot aantal producten met als doel low-power ontwerp is ontstaan. Een single-chip microprocessor MSP430 (met stroomverbruik van klasse A), een reflecterende grafische vloeibare kristalweergave (LCD) module aangedreven door een 3V-voeding (met stroomverbruik van minder dan 1 mA), enzovoort. CMO's (complementaire metaaloxide halfgeleider) geïntegreerde circuits zijn een belangrijke technologie in het ontwerp van een laag vermogen. Het grootste voordeel van CMOS-circuits is hun lage stroomverbruik (bijna nul statisch stroomverbruik), gevolgd door een grote uitgangslogica-niveau swing en een breed bedieningsspanningsbereik, wat resulteert in een sterk anti-interferentievermogen. Tegelijkertijd is hun bedrijfstemperatuurbereik ook breed. Vroege CMOS -circuits hadden relatief lage snelheden, maar met de opkomst van tot hooms circuits zijn hun snelheden volledig compatibel geworden met TTL -circuits. Momenteel hebben bijna alle TTL-circuits, herinneringen, microcomputers met één chip en hun perifere circuits overeenkomstige CMOS/OOMS-circuits, waarvan de functies, het gebruik en de pennen bijna identiek zijn en direct kunnen worden vervangen. In het lage krachtontwerp van LCD-schermen in medische apparatuur worden CMOS-geïntegreerde circuits veel gebruikt om het stroomverbruik van het gehele systeem te verminderen.
(3) Centrale verwerkingseenheid neemt deel aan low-power management
In draagbare systemen voor medische apparatuur is het dynamische stroomverbruik van instrumenten veel groter dan hun statische stroomverbruik. De Central Processing Unit (CPU) moet in realtime plannen en het systeem in werken, stand-by, stroomvernietiging en andere staten plaatsen. Het stroomverbruik van MSP430 microcontroller varieert bijvoorbeeld in verschillende toestanden en door redelijke planning kan het systeemverbruik effectief worden verminderd. Bovendien kan een subgebiedvoedingsmethode ook worden ontworpen om stroom aan het systeemcircuit te leveren, zoals het afsnijden van de voeding naar analoge componenten in de standby -modus. In softwareontwerp moet ook aandacht worden besteed aan het principe van een laag stroomverbruik, zoals het vermijden van softwarelusvertraging zoveel mogelijk, wat de looptijd van de CPU aanzienlijk kan verminderen en het stroomverbruik verder kan verminderen.
2, praktische toepassingsvoordelen van low-power ontwerp voor LCD-schermen in medische apparatuur
(1) Levensduur van apparaten verlengen
Voor draagbare medische hulpmiddelen is de levensduur van de batterij een cruciale indicator. Als een smartwatch als voorbeeld wordt een bepaald merk smartwatch een 1. 83- inch LCD -scherm gebruikt. Vanwege de lage stroomverbruikkenmerken van het scherm, wordt de batterijduur van het apparaat verlengd tot meer dan 10 dagen. Op medisch gebied moeten draagbare monitoren, medische apparatuur op afstand, enz. Ook langdurig werken in het veld of noodsituaties. LCD -schermen met lage stroom kunnen ervoor zorgen dat de apparatuur zonder externe stroom kan blijven werken en betrouwbare ondersteuning biedt voor medisch werk.
(2) de gebruikskosten verlagen
Low Power Design kan het energieverbruik van apparaten verlagen en de gebruikskosten verlagen. Aan de ene kant betekent lagere stroomverbruik dat apparaten kleinere capaciteitsbatterijen kunnen gebruiken, waardoor de kosten van batterijen worden verlaagd; Aan de andere kant helpt het verminderen van het energieverbruik ook om de levensduur van batterijen te verlengen, de frequentie van batterijvervanging te verminderen en de gebruikskosten verder te verlagen. Bovendien kan voor sommige medische apparatuur die langdurig werking vereist, zoals ziekenhuismonitors, echografie-diagnostische apparaten, enz., Low-power ontwerp ook de elektriciteitskosten van het ziekenhuis verlagen.
(3) Verbeter apparaatbeveiliging
De veiligheid en betrouwbaarheid van medische apparatuur zijn cruciaal. Low Power Design kan de warmte die wordt gegenereerd door interne apparaten van apparaten verminderen, de bedrijfstemperatuur van apparaten verlagen en dus het risico op circuitfouten en apparatuurschade veroorzaakt door hoge temperaturen verminderen. Tegelijkertijd helpt een lager stroomverbruik ook om elektromagnetische interferentie te verminderen, het anti-interferentievermogen van apparatuur te verbeteren en een stabiele werking van apparatuur in complexe medische omgevingen te waarborgen. In de operatiekameromgeving kunnen anti-verblindingsschermen bijvoorbeeld reflectie verminderen, zodat artsen nog steeds gegevens duidelijk kunnen lezen onder schaduwloze verlichting, terwijl het ontwerp met een laag vermogen een garantie biedt voor de stabiele werking van anti-glansschermen.
(4) Voldoen aan de speciale behoeften van de medische industrie
De gebruiksscenario's van medische apparatuur zijn vaak vrij speciaal en vereisen een extreem hoge betrouwbaarheid en stabiliteit van de apparatuur. Op het gebied van radiologische beeldvormingsdiagnose zal het lichtemissieprincipe van Mini LED bijvoorbeeld een halo -fenomeen van een laag grijswaarden naast het hoge helderheidsgebied creëren, dat de nauwkeurigheid van de diagnose zal vergroten en het risico op gemiste diagnose en verkeerde diagnose van laesies zal verhogen. Daarom wordt het niet aanbevolen om het te gebruiken in radiologische diagnose. LCD-schermen hebben de kenmerken van stabiele lichtbronnen en langdurige stabiele en betrouwbare weergave van gamma-curven en zijn relatief volwassen in technologie. Momenteel zijn ze nog steeds de reguliere toepassing van medische displays wereldwijd. Low Power Design kan de stabiliteit en betrouwbaarheid van LCD -schermen verder verbeteren en voldoen aan de hoge vereisten van de medische industrie voor apparatuur.
https://www.tftlcdfactory.com/lcd/lcd-display/va-lcd-display-for-ups-system-power-supply.html
