Почему умные термостаты до сих пор используют ЖК-дисплей с нестандартными сегментами

Отраслевая аналитика · 15 декабря 2009 г.
Отраслевая аналитика智能温控段码屏

Статья

15 декабря 2009 г.

Цветной сенсорный экран делает термостат похожим на телефон, но три требования его превосходят: десять лет от одной батареи, десять лет без пустого экрана и десять лет без повышения цен. Структура стоимости сегментного дисплея, как исправить расположение сегментов, когда стоит использовать монохромную графическую панель и что должно быть в спецификации.

Цвет прекрасен, но термостат — это не телефон

Цветной термостат с сенсорным экраном побеждает на каждой выставке. Как только он окажется на стене, требования пользователя будут совсем не такими, как у телефона. Он должен отображаться постоянно, потому что температура должна быть видна, когда к ней никто не прикасается. Ему практически не нужно потреблять электроэнергию, поскольку многие европейские и североамериканские модели работают от батарей или потребляют несколько десятков миллиампер из системы отопления, вентиляции и кондиционирования с напряжением 24 В. И он должен прослужить десять лет, потому что замена термостата означает снятие настенной панели, чего обычные пользователи не сделают.

Именно эти три требования являются слабыми местами для цветных панелей. Цветная TFT-подсветка, оставленная включенной, потребляет сотни милливатт и не выдержит зимы на аккумуляторах. Поляризатор и подсветка заметно ухудшаются при непрерывной работе. А стоимость единицы продукции увеличивается в три-пять раз за показ сегмента. Поэтому специальный сегментный ЖК-дисплей для интеллектуального термостата не является обратным выбором; это оптимум при определенном наборе ограничений.

Структура затрат: дорого за первую единицу, а не за десятитысячную

Сегментное предложение по отображению разбивается на три строки: стеклянная маска, единовременная стоимость; стоимость образца; и цена единицы продукции. Стоимость маски зависит от сложности сегмента и размера стекла и обычно составляет от тысяч до десятков тысяч юаней, в то время как цена за единицу может составлять несколько юаней. Отсюда следуют два последствия. При выпуске менее нескольких тысяч единиц в год маска не может быть поглощена, и сегментный дисплей перестает быть дешевым. А изменить раскладку сегмента — значит снова заплатить за маску.

Поэтому переговоры не должны гоняться за ценой за единицу продукции, а должны определить, насколько вероятен редизайн в течение трех лет. Если в дорожной карте уже предусмотрены дополнительные значки или новое чтение, разложите каждый сегмент сейчас и оставьте запасные неиспользованными; это гораздо дешевле, чем снова открыть маску два года спустя. Именно поэтому компетентный поставщик специализированных модулей отображения продолжает спрашивать, что еще должен показывать продукт.

Исправление макета сегмента

Компоновка выглядит как рисунок, но это компромисс между углом обзора, количеством сегментов и окном корпуса. Скрученный нематик образует узкий конус примерно в тридцать градусов по вертикали; сверхскрученный нематик расширяет его за счет контраста. Больше сегментов означает больше линий драйвера, а соотношение COM и SEG ограничивает количество вмещаемых цифр. После того, как окно корпуса будет вырезано, область обзора не сможет измениться.

К термостатам предъявляется одно особое требование: большую часть времени имеет значение одно большое число, поэтому основные цифры находятся в лучшей зоне обзора, а значки режима, вентилятора и батареи могут располагаться ближе к краю. Затем оставьте неиспользуемые сегменты, но не для отображения, а для того, чтобы будущая ревизия не нуждалась в новой маске. Эта строка никогда не появляется в спецификации, и это единственный опыт, позволяющий экономить средства в сегментных проектах.

Когда монохромная графическая панель того стоит

Потолок сегментного дисплея заключается в том, что он может отображать только заранее нарисованный контент. В тот момент, когда продукту нужен произвольный текст для многоязычного меню, произвольные кривые для истории энергопотребления или произвольные значки, сегменты заканчиваются, и решением становится монохромный графический ЖК-дисплей нестандартного размера.

Это решают три теста: многоязычная поддержка, обязательная для экспортируемых моделей; отображение исторических данных; и возможность добавлять экраны через обновления прошивки. Любой из трех оправдывает использование матричной панели; ни при одном из них точечная матрица только увеличивает стоимость и удлиняет разработку. Его скрытая стоимость — это библиотека шрифтов, которая потребляет флэш-память MCU, поэтому посчитайте, что останется для логики приложения, прежде чем выбирать контроллер.

Почему COG подходит для термостата

Переднюю крышку, дисплей, основную плату и заднюю крышку объединяет термостат, а глубина настенной панели ограничивает общее количество. Модуль COG LCD прикрепляет микросхему драйвера непосредственно к стеклу, удаляя отдельный корпус и необходимую площадь платы, что экономит один-два миллиметра по сравнению с конструкцией COB. В термостате этот миллиметр часто является разницей между подгонкой и неподгонкой.

Связь – второе преимущество. COG подключается к плате через разъем FPC или эластомер, который удаляет контакты и гнезда из сборки, один этап процесса и одну точку отказа. Надежность — третье место: отсутствие паяных соединений на выводах микросхемы означает меньшее количество отказов при падении и вибрации. Цена — ремонтопригодность, так как у подключенного COG нельзя заменить контроллер, а заменить только весь модуль. Для термостата, ремонт которого в любом случае означает замену блока, такая цена приемлема.

Ритм замены и минимальный заказ

Бытовая техника не движется со скоростью бытовой электроники. Платформа термостата живет от трех до пяти лет, часто с изменением цвета и отделки, а не с механическим ремонтом. Таким образом, заказы на демонстрацию выглядят как один крупный заказ на запуск, за которым следуют годы небольших пополнений, а не как новая покупка каждый квартал.

При покупке на заводе OEM-производителей ЖК-модулей в Китае определите две вещи: кому принадлежит маска после завершения программы и как долго она будет храниться. Маска, принадлежащая фабрике и хранящаяся два года, означает, что пополнение после этого требует ее повторного открытия; маска, принадлежащая вам или хранящаяся пять лет по соглашению, делает пополнение предсказуемым. Минимальный объем заказа сегментного стекла обычно соответствует экономичному разрезу листа и составляет от нескольких сотен до нескольких тысяч штук, поэтому договаривайтесь о том, сколько штук дает один производственный цикл, а не о вашем годовом спросе, иначе цена за единицу никогда не изменится.

Девять строк спецификации дисплея термостата

Спецификация, которую поставщик может использовать, состоит из девяти строк: контур и область просмотра, толщина стекла, чертеж сегмента с таблицей определения сегмента, схема привода с количеством и смещением COM и SEG, рабочее напряжение, рабочая температура и температура хранения, цвет подсветки, яркость и возможность ее включения, метод подключения с определением контактов и годовой объем с ожидаемым сроком службы.

Два наиболее часто опускаемых пункта — это таблица определения сегментов и определения выводов. Без первого поставщик заказывает сегменты по привычке, а команда разработчиков после написания кода обнаруживает, что порядок неправильный. Без второго образца прибудет необходимость в летающих зацепках. Вместе они занимают менее двух страниц и экономят целый цикл прототипов. Отправьте оба запроса вместе с запросом в качестве руководства по закупкам OEM поставщика ЖК-модулей, и качество ответа немедленно изменится, поскольку оно показывает, что вы покупали эту категорию раньше.

Нужно индивидуальное решение?

Сообщите нам сценарий применения и требования к производительности, и мы подберём подходящее решение и вышлем смету в течение 24 часов.

Получите бесплатную смету

Просмотр информации о поставщике дисплея и модуля дисплея

COG и COB LCD, микродисплей PMOLED/AMOLED, цветной TFT-экран с диагональю 0,69–10,1 дюйма и модуль светодиодной подсветки, в производстве находится шесть серий и 61 модель; нестандартный размер, разрешение, интерфейс, направление обзора и ФПК разрабатываются по чертежам; стандартная, промышленная и широкая температурная трехскоростная температурная зона; поставляется в соответствии с RoHS, REACH и CE с документами полного соответствия, гарантия 12 месяцев может быть продлена в зависимости от проекта.

Узнайте больше о дисплеях и решениях для модулей отображения →
Предыдущая статьяМинус 30 и плюс 80: что на самом деле означает широкий диапазон температур для автомобильного TFT-дисплеяСледующая статьяДисплей портативного прибора: как индивидуальный FPC определяет срок службы батареи и скорость возврата