一، تکنیکی اصول: روشنی والو اور روشنی کے منبع کے درمیان ضروری فرق
سیگمنٹڈ LCD اور LED ڈیجیٹل ٹیوبوں کے درمیان توانائی کی بچت کا فرق ان کے بنیادی تکنیکی راستوں سے پیدا ہوتا ہے۔
سیگمنٹڈ LCD مائع کرسٹل مالیکیولز کو لائٹ والوز کے طور پر استعمال کرتا ہے، جو ایک برقی فیلڈ کے ذریعے مائع کرسٹل الائنمنٹ کی سمت کو کنٹرول کرتے ہیں اور ڈسپلے حاصل کرنے کے لیے بیک لائٹ سورس کی ترسیل کو ایڈجسٹ کرتے ہیں۔ اس کی بنیادی توانائی کی کھپت الیکٹرک فیلڈ (مائکرو ایمپیئر لیول) میں مرکوز ہے جو مائع کرسٹل مالیکیولز اور بیک لائٹ سورس (ایل ای ڈی موتیوں) کے انحراف کو چلاتی ہے۔ اس حقیقت کی وجہ سے کہ مائع کرسٹل خود روشنی نہیں خارج کرتے ہیں، ڈسپلے کے عمل میں صرف برقی میدان اور بیک لائٹ حالت کو برقرار رکھنے کی ضرورت ہوتی ہے، جس کے نتیجے میں انتہائی کم جامد بجلی کی کھپت ہوتی ہے۔
LED ڈیجیٹل ٹیوب ایک سے زیادہ روشنی کے اخراج کرنے والے ڈایڈس (LEDs) پر مشتمل ہے، جس میں ہر قلم کا حصہ ایک آزاد LED چپ سے مطابقت رکھتا ہے۔ ڈسپلے کرتے وقت، روشنی کو خارج کرنے کے لیے ایل ای ڈی کو براہ راست چلانے کی ضرورت ہوتی ہے، اور موجودہ شدت عام طور پر 10-20 ملی ایمپس کی حد میں ہوتی ہے۔ یہاں تک کہ جب سادہ اعداد دکھا رہے ہوں (جیسے "1" صرف 2 LEDs کی ضرورت ہوتی ہے)، اس کی بجلی کی کھپت اب بھی سیگمنٹ LCD کی جامد دیکھ بھال کی حالت سے بہت زیادہ ہے۔
2، بجلی کی کھپت کی ساخت: مائیکرو ایمپیئر اور ملی ایمپیئر کی سطح کے درمیان شدت میں فرق
1. سیگمنٹ کوڈ LCD کی بجلی کی کھپت کا تجزیہ
منقسم LCD کی بجلی کی کھپت کو دو حصوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے:
مائع کرسٹل ڈرائیونگ بجلی کی کھپت: صرف الیکٹروڈ الیکٹرک فیلڈ کو برقرار رکھنے کی ضرورت ہے، جس کی عام قیمت 5-10 مائیکرو ایمپیرس (μA) ہے، جو تقریباً نہ ہونے کے برابر ہے۔
بیک لائٹ بجلی کی کھپت: ایل ای ڈی موتیوں کی تعداد اور کنکشن کے طریقہ کار پر منحصر ہے۔ 15mA فی لیمپ کے حساب سے، 4 لیمپ کی متوازی بیک لائٹ پاور کی کھپت 60mA ہے، لیکن PWM ڈمنگ ٹیکنالوجی کے ذریعے اسے 10% چمک تک کم کیا جا سکتا ہے، اور اصل بجلی کی کھپت کو 6mA کے اندر کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔
کل بجلی کی کھپت کی حد: جامد ڈسپلے کے دوران صرف 5-10 μA (بیک لائٹ آف)؛ متحرک ڈسپلے کے دوران (بیک لائٹ آن)، کرنٹ تقریباً 6-60mA ہے، بیک لائٹ ڈیزائن پر منحصر ہے۔
2. ایل ای ڈی ڈیجیٹل ٹیوبوں کی بجلی کی کھپت کا تجزیہ
ایل ای ڈی ڈیجیٹل ٹیوبوں کی بجلی کی کھپت کا تعین ظاہر کردہ مواد سے کیا جاتا ہے:
سنگل سیگمنٹ بجلی کی کھپت: ہر ایل ای ڈی چپ تقریباً 10-20mA کے کرنٹ کے ساتھ چلتی ہے۔
مکمل طور پر روشن حالت: 70-140mA کی بجلی کی کھپت کے ساتھ، نمبر "8" کو ظاہر کرنے کے لیے 7 LEDs کی ضرورت ہے۔ 20-40mA کی بجلی کی کھپت کے ساتھ "1" ڈسپلے کرنے کے لیے 2 LEDs کی ضرورت ہے۔
متحرک اسکیننگ: ملٹی بٹ ڈیجیٹل ٹیوبیں تیز سوئچنگ کے ذریعے "سیڈو سٹیٹک" ڈسپلے حاصل کرتی ہیں، لیکن بجلی کی مجموعی کھپت اب بھی بٹس کی تعداد کے ساتھ لکیری طور پر بڑھتی ہے (جیسے 280-560mA جب 4 ہندسوں کی ڈیجیٹل ٹیوب مکمل طور پر روشن ہوتی ہے)۔
کل بجلی کی کھپت کی حد: 20-560mA، سیگمنٹ LCD سے نمایاں طور پر زیادہ۔
3، توانائی کی بچت کے فوائد: ڈیٹا سے لے کر منظرناموں تک جامع تصدیق
1. جامد ڈسپلے کا منظر: سیگمنٹ کوڈ LCD توانائی کی کھپت کو 99% تک کم کرتا ہے۔
الیکٹرونک اسکیلز اور ٹمپریچر کنٹرولرز جیسے آلات میں جن کے لیے مقررہ اقدار کے طویل مدتی ڈسپلے کی ضرورت ہوتی ہے، سیگمنٹ کوڈ LCD بیک لائٹ کو بند کر سکتا ہے اور صرف LCD ڈرائیو (5-10 μA) کو برقرار رکھ سکتا ہے۔ یہاں تک کہ اگر LED ڈیجیٹل ٹیوب "1" دکھاتی ہے، تو اس کی بجلی کی کھپت اب بھی 20-40mA تک پہنچ جاتی ہے۔ 8 گھنٹے کے آپریشن کی بنیاد پر حساب لگایا گیا، سیگمنٹ LCD کی روزانہ بجلی کی کھپت تقریباً 0.04-0.08mAh ہے، جبکہ LED ڈیجیٹل ٹیوب کی یومیہ بجلی کی کھپت 160-320mAh ہے، جس میں توانائی کی کھپت میں 2000-4000 گنا فرق ہے۔
2. متحرک ڈسپلے کا منظر نامہ: سیگمنٹ LCD توانائی کی کارکردگی 5-10 گنا بڑھ جاتی ہے
ایسے حالات میں جہاں بار بار ڈیٹا اپ ڈیٹ کی ضرورت ہوتی ہے (جیسے ٹائمر)، سیگمنٹڈ LCD بیک لائٹ حکمت عملیوں کو بہتر بنا کر توانائی کو مزید بچا سکتا ہے:
ذہین مدھم ہونا: محیط روشنی کی شدت کے مطابق بیک لائٹ کی چمک کو متحرک طور پر ایڈجسٹ کریں، دن کے وقت بیک لائٹ کو بند کریں، اور رات کو کم برائٹنس موڈ (جیسے 5mA) کو فعال کریں۔
ریفریش ریٹ کنٹرول: ڈرائیونگ پاور کی کھپت کو کم کرنے کے لیے LCD کی ریفریش ریٹ (جیسے 60Hz سے 10Hz تک) کم کریں۔
اس کے برعکس، LED ڈیجیٹل ٹیوبوں کی بجلی کی کھپت کو ظاہر کردہ مواد کے ساتھ مضبوطی سے منسلک کیا جاتا ہے اور سافٹ ویئر کی اصلاح کے ذریعے اسے نمایاں طور پر کم نہیں کیا جا سکتا۔ مثال کے طور پر، 4 ہندسوں والے ڈیجیٹل ڈسپلے پر ڈائنامک نمبرز ڈسپلے کرتے وقت، بجلی کی کھپت 280-560mA پر مستقل رہتی ہے، جو کہ سیگمنٹڈ LCD کے ڈائنامک موڈ سے بہت زیادہ ہے۔
3. طویل مدتی استعمال کی لاگت: منقسم LCD عمر اور توانائی کی کھپت کے دوہری فوائد
منقسم LCD کے لیے LCD مواد کی عمر 100000 گھنٹے تک پہنچ سکتی ہے، اور backlight LED کی عمر تقریباً 50000 گھنٹے ہے، جس میں دیکھ بھال کے کم اخراجات ہیں۔ ایل ای ڈی ڈیجیٹل ٹیوبوں کی عمر صرف 20000 گھنٹے ہے، اور زیادہ بجلی کی کھپت حرارتی مسائل کا باعث بنتی ہے، جس کے لیے اضافی گرمی کی کھپت کے ڈیزائن کی ضرورت ہوتی ہے، اور سسٹم کے اخراجات میں مزید اضافہ ہوتا ہے۔
ایک مخصوص صنعتی آلے کے منصوبے کو مثال کے طور پر لینا:
سیگمنٹ کوڈ LCD حل: 15mA کی کل بجلی کی کھپت (بیک لائٹ 5mA + ڈرائیور 10 μA)، 131.4Wh کی سالانہ بجلی کی کھپت (24 گھنٹے کے آپریشن کی بنیاد پر حساب کیا جاتا ہے)۔
ایل ای ڈی ڈیجیٹل ٹیوب حل: کل بجلی کی کھپت 200mA، سالانہ بجلی کی کھپت 1752Wh۔
0.6 یوآن/kWh کے حساب سے، سیگمنٹڈ LCD کے لیے سالانہ بجلی کی قیمت صرف 0.08 یوآن ہے، جب کہ LED ڈیجیٹل ٹیوبوں کے لیے 1.05 یوآن ہے، جو طویل مدتی استعمال کے اخراجات میں نمایاں فرق کو ظاہر کرتا ہے۔
