В современной индустрии электроники и информационных дисплеев ключевым словом часто является «жидкокристаллический цифровой дисплей». Будь то умная бытовая техника, промышленные приборы управления, бытовая электроника или различные измерительные устройства, жидкокристаллические цифровые экраны встречаются практически повсеместно. Благодаря своим преимуществам, таким как низкое энергопотребление, высокая четкость изображения и длительный срок службы, они стали одним из самых распространенных способов отображения цифровой информации.

В этой статье будет подробно объяснено, что такое жидкокристаллический цифровой дисплей и почему он так популярен, с точки зрения определения, принципов работы, технических характеристик, типов жидкокристаллических цифровых дисплеев и сценариев применения.

I. Что такое жидкокристаллический цифровой дисплей?

Жидкокристаллический цифровой дисплей (LCD Digital Display) — это экран, использующий жидкокристаллический материал для отображения цифровой информации путем управления пропусканием и блокировкой света.

Его наиболее типичная форма — это отображение числовых символов, таких как цифры «0-9», символы и индикаторы единиц измерения.

Он обладает тремя основными характеристиками:

Фиксированное количество сегментов (например, 4-значные, 6-значные числа)

Отсутствие подсветки или опциональная подсветка

В основном отображает числа, а не сложную графику

Он широко используется в электронных весах, электронных часах, измерительных приборах, термостатах, дисплеях бытовой техники, промышленном испытательном оборудовании и т. д.

II. Принципы работы жидкокристаллических цифровых дисплеев

Базовая технология жидкокристаллического цифрового экрана такая же, как и у обычного ЖК-дисплея, но структура проще.

1. Молекулы жидких кристаллов управляют пропусканием света с помощью напряжения

При подаче напряжения на электроды расположение молекул жидких кристаллов изменяется, тем самым влияя на пропускание или преломление света.

2. Независимое управление цифровыми сегментами

Цифра «8» состоит из 7 сегментов (семисегментный индикатор)

Пример:

Включение определенных сегментов → Отображение числа

Выключение сегментов → Отсутствие отображения

Например:

3. Для улучшения видимости можно добавить подсветку

Белая подсветка → Часто встречается в бытовой технике

Синий фон с белым текстом → Часто используется в промышленных приборах

Без подсветки → Электронные калькуляторы

III. Основные преимущества цифровых ЖК-дисплеев

1. Чрезвычайно низкое энергопотребление

ЖК-дисплеи без подсветки практически не потребляют энергию, что делает их идеальными для устройств с батарейным питанием.

2. Высокая контрастность и четкость

Фиксированное положение цифр обеспечивает стабильное и четкое изображение.

3. Длительный срок службы

Срок службы самих ЖК-дисплеев составляет 5–10 лет и более.

4. Широкая адаптивность к условиям окружающей среды

Устойчивость к помехам, устойчивость к низким температурам и высокая видимость на открытом воздухе.

5. Низкая стоимость

По сравнению с OLED и TFT ЖК-дисплеями, цифровые ЖК-дисплеи очень недорогие.

IV. Типы цифровых ЖК-дисплеев

1. Статические цифровые ЖК-дисплеи

Каждый сегмент управляется независимо → Высокая яркость, низкое энергопотребление и чрезвычайно высокая стабильность

Применение: Медицинские приборы, промышленное измерительное оборудование

2. Динамические сканирующие ЖК-дисплеи (мультиплексные ЖК-дисплеи)

Экономия на количестве выводов, подходит для многоразрядных дисплеев

Применение: Электронные весы, бытовая электроника

3. Цифровые ЖК-дисплеи с подсветкой

Могут быть оснащены различными светодиодными подсветками (белая/синяя/желто-зеленая/красная)

Применение: Панели бытовой техники, автомобильные дисплеи

4. Индивидуальные цифровые ЖК-дисплеи

Могут быть разработаны для:

Многоразрядных чисел

Значков ICON

Обозначений единиц измерения (В, А, ℃, км/ч)

ЛОГОТИПА

V. Распространенные области применения цифровых ЖК-дисплеев

1. Бытовая электроника

Рисоварки

Пульты дистанционного управления кондиционерами

Электрические зубные щетки

Окна отображения информации на устройствах Bluetooth

2. Промышленные приборы

Термометры и гигрометры

Вольтметры и амперметры

Детекторы газа

3. Измерительное оборудование

Электронные весы

Счетчики воды и электроэнергии

Умные счетчики

4. Медицинское оборудование

Тонометры

Глюкометры

Мониторы ЭКГ

5. Автомобильная электроника

Цифровой дисплей приборной панели

Дисплей панели управления в автомобиле

VI. Различия между цифровыми ЖК-дисплеями и другими ЖК-дисплеями

VII. Почему ЖК-цифровые дисплеи до сих пор так популярны?

Несмотря на широкое распространение цветных экранов, ЖК-цифровые дисплеи по-прежнему доминируют в промышленных, медицинских, измерительных приборах и бытовой технике, поскольку они обладают следующими преимуществами:

✔ Низкая стоимость

✔ Стабильная и надежная работа

✔ Комфорт для глаз

✔ Устойчивость к воздействию окружающей среды

✔ Подходят для устройств с низким энергопотреблением (идеально подходят для устройств с батарейным питанием)

Все это важные характеристики для современных устройств Интернета вещей и «умных» устройств.

Вывод: ЖК-цифровые дисплеи — одна из самых классических и стабильных технологий отображения информации.

Хотя ЖК-цифровые дисплеи, возможно, не отличаются эффектным внешним видом, они являются одной из самых зрелых, стабильных и энергоэффективных технологий отображения информации.

Они остаются незаменимым основным компонентом в цифровых приборах, «умной» бытовой технике и промышленном оборудовании.