Por que os termostatos inteligentes ainda usam um LCD de segmento personalizado

Análises do setor · 15 de dezembro de 2009
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15 de dezembro de 2009

Uma tela sensível ao toque colorida faz um termostato parecer um telefone, mas três requisitos o derrotam: dez anos com uma bateria, dez anos sem tela em branco e dez anos sem aumento de preço. A estrutura de custos de uma exibição de segmento, como corrigir o layout do segmento, quando vale a pena um painel gráfico monocromático e o que pertence à especificação.

A cor é linda, mas um termostato não é um telefone

Um termostato colorido com tela sensível ao toque vence todas as feiras. Uma vez na parede, os requisitos do usuário não se parecem em nada com os de um telefone. Deve ser exibido continuamente, pois a temperatura deve ser legível quando ninguém estiver tocando nela. Quase não necessita de energia, porque muitos modelos europeus e norte-americanos funcionam com baterias ou roubam algumas dezenas de miliamperes da fonte de 24 V HVAC. E tem que durar dez anos, porque trocar o termostato significa retirar a placa da parede, o que o usuário comum não fará.

Esses três requisitos são exatamente onde os painéis coloridos são fracos. Uma luz de fundo TFT colorida deixada acesa consome centenas de miliwatts e não sobreviverá ao inverno nas células. O polarizador e a luz de fundo degradam-se visivelmente sob operação contínua. E o custo unitário é de três a cinco vezes maior que o segmento exibido. Um LCD de segmento personalizado para termostato inteligente não é, portanto, uma escolha atrasada; é o ideal sob um conjunto específico de restrições.

A estrutura de custos: cara na primeira unidade, não na décima milésima

Uma cotação de exibição por segmento se divide em três linhas: a máscara de vidro, um custo único; a carga da amostra; e o preço unitário de produção. O custo da máscara varia de acordo com a complexidade do segmento e o tamanho do vidro e normalmente varia de milhares a dezenas de milhares de renminbi, enquanto o preço unitário pode ser de alguns renminbi. Seguem-se duas consequências. Abaixo de alguns milhares de unidades por ano a máscara não pode ser absorvida e um display segmentado deixa de ser barato. E mudar o layout do segmento significa pagar pela máscara novamente.

A negociação, portanto, não deve perseguir o preço unitário, mas deve definir a probabilidade de uma reformulação dentro de três anos. Se o roteiro já prevê ícones extras ou uma nova leitura, organize cada segmento agora e deixe os extras sem uso; isso é muito mais barato do que reabrir a máscara dois anos depois. É também por isso que um fornecedor competente de módulos de exibição personalizados continua perguntando o que mais o produto pode precisar mostrar.

Corrigindo o Layout do Segmento

O layout parece um desenho, mas é uma troca entre o ângulo de visão, a contagem de segmentos e a janela da caixa. Nemático torcido dá um cone estreito, cerca de trinta graus verticalmente; nemático supertorcido amplia-o à custa do contraste. Mais segmentos significam mais linhas de driver, e a proporção COM para SEG limita quantos dígitos cabem. Depois que a janela da caixa for cortada, a área de visualização não poderá mudar.

Os termostatos têm um requisito especial: na maioria das vezes, um único número grande é importante, de modo que os dígitos principais pertencem à melhor zona de visualização, enquanto os ícones de modo, ventilador e bateria podem ficar próximos à borda. Em seguida, deixe os segmentos não utilizados, não para exibição, mas para que uma revisão futura não precise de uma nova máscara. Essa linha nunca aparece em uma especificação e é a experiência mais econômica em projetos do segmento.

Quando vale a pena um painel gráfico monocromático

O limite de uma exibição de segmento é que ela só pode mostrar conteúdo desenhado antecipadamente. No momento em que um produto precisa de texto arbitrário para um menu multilíngue, curvas arbitrárias para histórico de energia ou ícones arbitrários, os segmentos se esgotam e um LCD gráfico monocromático de tamanho personalizado torna-se a resposta.

Três testes decidem: suporte multilíngue, obrigatório para modelos exportados; exibição de dados históricos; e a capacidade de adicionar telas por meio de atualizações de firmware. Qualquer um dos três justifica um painel matricial; sem nenhum deles, a matriz de pontos apenas aumenta os custos e prolonga o desenvolvimento. Seu custo oculto é a biblioteca de fontes, que consome flash do MCU, então conte o que resta para a lógica da aplicação antes de escolher o controlador.

Por que COG é adequado para um termostato

Um termostato empilha a tampa frontal, a tela, a placa principal e a tampa traseira, e a profundidade da placa de parede limita o total. Um módulo LCD COG liga o driver IC diretamente ao vidro, removendo um pacote separado e a área da placa necessária, o que economiza um a dois milímetros em relação a um design COB. Em um termostato, aquele milímetro costuma ser a diferença entre encaixar e não encaixar.

A conexão é a segunda vantagem. O COG se conecta à placa por meio de um conector FPC ou elastômero, que remove pinos e soquetes da montagem, uma etapa do processo e um ponto de falha. A confiabilidade é a terceira: nenhuma junta de solda nos cabos do IC significa menos falhas sob quedas e vibrações. O preço é a reparabilidade, já que um COG alfandegado não pode ter seu controlador substituído, apenas todo o módulo. Para um termostato, onde consertar significa trocar a unidade de qualquer maneira, esse preço é aceitável.

Ritmo de substituição e pedido mínimo

Os eletrodomésticos não se movem na velocidade dos eletrônicos de consumo. Uma plataforma de termostato dura de três a cinco anos, geralmente com mudanças de cor e acabamento em vez de reprojeto mecânico. Os pedidos de exibição, portanto, parecem um grande pedido de lançamento seguido por anos de pequenos reabastecimentos, e não uma nova compra a cada trimestre.

Ao adquirir de uma fábrica OEM de módulos LCD na China, decida duas coisas: quem é o proprietário da máscara quando o programa termina e por quanto tempo ela será mantida. Uma máscara de propriedade da fábrica e guardada por dois anos significa reabastecimento após o que exige sua reabertura; uma máscara de sua propriedade, ou mantida por cinco anos por acordo, torna o reabastecimento previsível. A quantidade mínima de pedido de vidro de segmento geralmente segue o corte econômico da folha, de várias centenas a vários milhares de peças, portanto, negocie quantas peças uma produção produz em vez de sua demanda anual, ou o preço unitário nunca mudará.

Nove linhas para uma especificação de exibição de termostato

Uma especificação que um fornecedor pode atuar em nove linhas: contorno e área de visualização, espessura do vidro, desenho de segmento com uma tabela de definição de segmento, esquema de acionamento com contagens e polarização COM e SEG, tensão operacional, temperatura operacional e de armazenamento, cor da luz de fundo, brilho e se permanece ligado, método de conexão com definições de pinos e volume anual com vida útil esperada.

As duas mais frequentemente omitidas são a tabela de definição de segmento e as definições de pino. Sem o primeiro, o fornecedor ordena os segmentos por hábito e a equipe de software descobre que o pedido está errado após a codificação. Sem o segundo, a amostra chega precisando de pistas voadoras. Juntos, eles preenchem menos de duas páginas e economizam uma rodada inteira de protótipo. Envie ambos com a consulta como um guia de aquisição OEM de fornecedor de módulo LCD personalizado e a qualidade da resposta muda imediatamente, porque mostra que você já comprou esta categoria antes.

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