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关于电子纸显示的11个神话

2017年6月6日
想要在设计中添加显示屏但受到有限的电力预算阻碍的设计师,越来越多地将电子纸作为解决方案。

本文是TechXchange高级显示技术

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电子纸显示已经存在一段时间了,由亚马逊Kindle,Barnes&Noble Nook和各种Kobo模型等电子书读者闻名。电子纸显示器也越来越多地出现在其他设备中,包括商店的货架标签,运输标签,手表,标志甚至智能手机壳。

但是,尽管许多人每天都看到或使用这些显示,但许多神话和误解都围绕着技术。在这里,我们查看其中的11个,以帮助您了解为什么电子纸成为想要包括显示器但功能预算非常有限的产品设计师的流行选择。

1.电子纸显示仅比同一尺寸的TFT LCD使用的功率略少一些。

虽然在某些情况下,该陈述可能是正确的,但如果使用电子纸来实现其优势(即相对较少更新的显示器),则其功率将比同一尺寸的TFT LCD少得多。这是因为它仅在更改显示屏上的内容时消耗动力。一旦可见图像,电子纸就不需要将其保存在那里。

要了解我们谈论的差异有多大,请想象一个两英寸的屏幕需要不断显示信息,并每天六次更新该信息。TFT LCD需要每秒刷新约50次(或每天4,320,000次),无论其显示的图像是否保持不变或正在更改。每天以30 mA×0.02秒的速度每天刷新4,320,000刷新,每天的功耗为2,592,000 mA或720 mAh。

相比之下,每次更新内容时,电子纸显示器将使用大约3 mA,持续2秒钟,每天总使用36 mA或0.012 mAh。换句话说,在这种典型的电子纸用例中,显示器仅消耗同一大小的TFT LCD一天所需的功率的0.008%。

2.即使电子纸使用相对较少的功率,带有电子纸显示的设备通常仍需要每12个月进行一次更换电池。

如果这是真的,它将为任何操作大量电池供电的电子纸套件(例如标签或标签)创造出重大的后勤头痛。令人高兴的是,在大多数情况下,每年的电池更换极不可能。

当然,标签或标签中的电池的确切时间将持续多长时间取决于一系列因素:使用的电池类型,显示频率已更新的频率,该信息如何发送到标签或标签以及它包含的其他组件。

但是,为了说明该标签或标签中的电子纸显示器的一定比例的小比例,请从上面的示例中获取日常使用图。每天0.012 mAh,年度使用率约为3.65 mAh。当您认为CR2032硬币电池是此类应用程序的流行选择,其规定的容量约为220 mAh,很明显,显示屏不会在12个月内引起重大侵入。

即使您考虑了其他组件以及电池的少量泄漏,当今市场上的大多数货架标签也旨在持续五年,而无需更换电池。

3.电池用完后,您会丢失电子纸显示器上显示的内容。

与传统的TFT LCD不同,它需要恒定的电源来显示任何内容,一旦显示出图像,它将保留在那里并且不消耗电源。换句话说,即使您删除了电源,显示屏上的任何内容都将保持可见。

那是因为电子纸利用“双态技术”。电子纸“像素”实际上是微小的胶囊,其中包含带负电荷的黑色颗粒和带正电荷的白色胶囊。通过在胶囊的顶部施加正电荷并在底部呈负,您可以将黑色颗粒绘制成视线,并将白色的颗粒从视线中拉出,从而在屏幕上创建黑暗区域。相反,对顶部的负电荷和底部的正电荷使眼睛可见的白色颗粒可见,从而产生清晰的区域。至关重要的是,一旦粒子处于适当的位置,它们将留在那里,直到应用对方的电荷移动它们为止。

4.许多现有的条形码或QR代码扫描仪无法读取电子纸显示显示。

当您在LCD上显示条形码时,并非所有扫描仪都可以阅读它。询问任何试图扫描智能手机屏幕上显示在自我结帐系统上的凭证或忠诚度的条形码的人,通常不起作用。

结果,存在一个误解,即在电子纸显示上显示的条形码或QR码会产生相同的结果。实际上,电子纸技术创建图像的方式与LCD根本不同,这意味着大多数现有的扫描仪都可以读取电子纸显示器上显示的条形码和QR码。

电子纸显示通过反射白色颗粒(而不是从黑色的颗粒中反射出来)来创建可见图像,就像眼睛或扫描仪可见的印刷条形码完全相同。相比之下,LCD没有反思。它们通过光线穿过一层液晶而起作用,因此某些类型的扫描仪可能无法确定我们的眼睛将其视为黑暗和光线之间的区别。

5.电子纸在阳光下不可读取。

LCD在明亮的阳光下几乎无法读取,因为旨在使液晶可见的图像的背光无法与太阳的亮度竞争。

相反,电子纸显示器在阳光下仍然完全可用,因为它们具有反射性。显示屏上的图像在阳光下仍然可见,就像纸上的印刷墨水一样:黑暗的区域吸收了阳光,光线区域反映了它,从而创建了可见的图像。

这就是为什么电子阅读器在寻求阳光的度假者中如此受欢迎的原因之一。

6.您必须直接位于电子纸显示器前才能阅读它。

电子纸的反射性意味着在某些情况下,它实际上提供了接近180°的视角。因此,即使您无法将眼睛直接放在电子纸显示面前,您仍然应该能够阅读其内容。

7.电子纸只能在室温下工作。

大多数电子纸面板设计用于0°至50°C之间,这意味着它们不仅限于“室温”用例。实际上,有所谓的宽温度面板,例如A-MA产品线,可用于低至–25°C的温度。

8.更新电子纸显示的一部分需要刷新完整显示。

传统上,更新电子纸显示器上的图像需要刷新其整个内容。这就是为什么当您“转动书页”时,您会与许多电子阅读器获得全屏“眨眼”效果。

但是,新的部分更新技术可以与现有的电子纸显示器一起使用,这意味着现在可以更新电子纸显示的部分,同时使其余内容不变。该技术提供了三重优势:它仅需要大约四分之一的时间进行全面刷新,消耗更少的功率并改善用户体验。

9.电子纸显示都是黑色和白色。

尽管绝大多数的电子纸显示器是两色调黑白面板,但该技术正在快速开发,现在很容易获得包括红色颜料在内的三色型号。其中包括Pervasive显示器的光谱面板2.87英寸4.2英寸变体(见图)

显示的是普遍显示的黑色,白色和红色光谱显示的示例。

除黑色,白色和红色外,还正在开发能够显示黄色的面板。

10.电子纸显示仅作为您必须在数量中购买的定制产品的构建定制产品。

有些人可能会在其产品设计中使用电子纸进行试验,因为他们认为显示面板只能作为定制产品可用,这意味着长时间的交货时间,高成本和/或批量购买的要求。

实际上,大量的电子纸显示面板可在现场提供,包括1.4至10.2英寸普遍显示范围。产品设计师可以在几天之内购买任何数量(甚至单个单元),并在他们手中购买电子纸显示。

11.您无法制作电子纸触摸屏。

电子纸显示不必只读。通过合并适当的技术,它们可以用作交互式触摸屏。例如,产品制造商在其电子纸显示器上添加了电容传感器,以提供设备的单手指,多手指和手势控制。其他设备将电子纸和电阻触摸面板结合在一起,或使用特殊的手写笔。

结果,产品设计师可以享受电子纸的好处,同时为用户提供他们对智能手机,平板电脑,手表和PC的直观触摸体验。

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