E-papir, LCD i OLED rade dovoljno različito da pogrešan odabir može značiti ponovno dizajniranje dijelova vašeg projekta kasnije. Izbor ovisi o tome koliko se često sadržaj mijenja, gdje će se zaslon koristiti i koliko dugo treba raditi na bateriju.
E-papir
E Ink zasloni koriste mikrokapsule ispunjene nabijenim crno-bijelim česticama. Napon ih pomiče kako bi stvorio sliku, a zatim zaslon drži sliku bez trošenja energije. Bez pozadinskog osvjetljenja, bez emisije. Čita se kao ispisana stranica i dobro radi na izravnom suncu.
Potrošnja energije je blizu nule, manje od 1 mW tijekom osvježavanja, točno 0 mW na statičnoj slici. Na bateriji od 1000 mAh, to je preko 10 000 sati statičnog sadržaja. Slaba točka je brzina osvježavanja. Potpuno osvježavanje traje od 250 ms do 2 sekunde, a djelomična osvježavanja mogu ostaviti "ghosting" efekt. Za video, animacije ili stalno ažurirajuće korisničko sučelje, E-papir je pogrešan izbor.
LCD
LCD panel propušta pozadinsko osvjetljenje kroz tekuće kristale. Pozadinsko osvjetljenje radi neprekidno bez obzira na to što je na zaslonu, tako da se potrošnja energije ne mijenja s sadržajem. Mali TFT troši 100-400 mW, 7" zaslon osjetljiv na dodir obično 500 mW do 1 W. LCD podnosi video, brza korisnička sučelja i statični sadržaj jednako dobro. Standardni paneli rade od 0 do +50°C, modeli za visoke temperature do -20°C, a IPS paneli pružaju široke kutove gledanja.
Kompromis je učinkovitost na statičnom sadržaju. Pozadinsko osvjetljenje radi punom snagom bez obzira na prikazani sadržaj, tako da za baterijske konstrukcije gdje zaslon uglavnom prikazuje istu stvar, LCD troši znatno više energije od E-papira.
OLED
Svaki piksel u OLED zaslonu je vlastiti izvor svjetlosti. Kada je piksel crn, isključen je, zbog čega je OLED kontrast veći od LCD-a. Vrijeme odziva je oko 10 µs, a kutovi gledanja su široki. Tamno korisničko sučelje može trošiti do 40% manje energije od ekvivalentnog LCD-a, što OLED čini dobrim izborom za nosive uređaje s tamnim temama.
Učinkovitost ovisi o onome što je na zaslonu. Jarko bijela pozadina može trošiti više od usporedivog TFT-a, a izravna sunčeva svjetlost je slaba točka jer emitirana svjetlost ne može konkurirati ambijentalnoj svjetlini.
Usporedba
| E-papir | LCD | OLED | |
|---|---|---|---|
| Snaga (aktivno) | <1 mW | 100 mW – 1 W | 50–300 mW |
| Snaga (statička slika) | 0 mW | 100 mW – 1 W | blizu 0 mW |
| Trajanje baterije (1000 mAh, statični tekst) | 10,000+ sati | 10–20 sati | 15–30 sati |
| Čitljivost na suncu | Izvrsna | Dobra (reflektivni način) | Loša |
| Stopa osvježavanja | 250 ms – 2 s | Brza | Vrlo brza (~10 µs) |
| Boja | Crno-bijela (standardno) | Puna boja | Puna boja |
| Kontrast | Srednji | Srednji | Visoki |
| Raspon temperature | Ovisi o panelu | -20 do +70°C (industrijski) | Različito |
Koji vam odgovara za projekt?
Za projekte s baterijskim napajanjem, odaberite E-papir. Baterija od 1000 mAh napaja OLED 15-30 sati, a E-papir preko 10 000 sati.
Za nadzorne ploče i upravljačke ploče, LCD ima više smisla. Podržava boju, brza ažuriranja i daje vam predvidljiv proračun snage.
Za nosive uređaje, OLED je pravi izbor, pogotovo s tamnom temom. Isključeni pikseli ne troše energiju, a kontrast dobro odgovara malim ekranima.
E-papir troši oko 7-8 mJ/cm² po potpunom osvježavanju. Manje od 4 ažuriranja dnevno i E-papir je najučinkovitija opcija. Više od 600 i LCD postaje bolji izbor.
Primjeri projekata
Smart home nadzorna ploča — E-papir zaslon koji prikazuje dnevno vrijeme, potrošnju energije ili popis obveza jedan je od najpopularnijih projekata. Ažurira se nekoliko puta dnevno i radi mjesecima na maloj bateriji. Inkplate ploče su napravljene upravo za to.
Nosivi fitness tracker — OLED je standardni izbor ovdje. Zaslon je mali, pozadina je obično tamna, a isključeni pikseli ne troše ništa. Vrijeme odziva je dovoljno brzo za glatke animacije i brojače koraka.
Industrijska upravljačka ploča — LCD to dobro podnosi. Radi u širokom rasponu temperatura, trenutačno se ažurira i jasno prikazuje boju. Dobivate predvidljivu potrošnju energije i široke kutove gledanja s IPS panelom.
Zaslon vanjskog senzora — E-papir se jasno čita na izravnom suncu bez pozadinskog osvjetljenja, što također smanjuje potrošnju energije. Vremenska stanica ili monitor tla koji se ažurira svakih nekoliko sati prirodno se uklapa.
Izgradite s E-papirom u Solderedu
Linija Inkplate koristi reciklirane e-papir panele iz stvarnih e-čitača, u kombinaciji s ESP32. Povežete USB, otvorite primjer i radi. Nije potreban dodatni hardver za početak.
Ako vam je potreban OLED ili TFT LCD za projekt koji zahtijeva boju ili brza ažuriranja, moduli zaslona također su dostupni u Soldered trgovini.
Zaključak
Česta pitanja o tehnologiji zaslona
Koja je razlika između E-papira, LCD-a i OLED-a?
E-papir reflektira ambijentalno svjetlo i drži sliku bez trošenja energije. LCD koristi stalno pozadinsko osvjetljenje filtrirano kroz tekuće kristale. OLED ima samoemitirajuće piksele bez pozadinskog osvjetljenja.
Koji zaslon troši najmanje energije?
E-papir troši gotovo nulu kada prikazuje statičnu sliku i ispod 1 mW tijekom osvježavanja. Za aplikacije s niskim brojem ažuriranja, E-papir je znatno učinkovitiji od druga dva. Za sadržaj koji se često ažurira, LCD postaje praktičniji.
Može li se E-papir koristiti za video ili animacije?
Ne. Vremena osvježavanja E-papira kreću se od 250 ms do 2 sekunde, što ga čini neprikladnim za video ili brza ažuriranja korisničkog sučelja. Djelomična osvježavanja mogu malo ubrzati stvari, ali uvode "ghosting" efekt.
Je li OLED bolji od LCD-a?
Ovisi o slučaju upotrebe. OLED nudi bolji kontrast, brži odziv i nižu potrošnju energije s tamnim korisničkim sučeljima. LCD je predvidljiviji u potrošnji energije i podnosi širi raspon sadržaja bez kompromisa.
Koji je zaslon najbolji za vanjsku upotrebu?
E-papir se dobro čita na izravnom suncu jer reflektira ambijentalno svjetlo poput papira. Reflektirajući LCD također dobro radi na otvorenom. OLED najgore podnosi jake uvjete od sva tri.
Koji zaslon bih trebao koristiti za nadzornu ploču pametnog doma?
LCD ili OLED ako se nadzorna ploča često ažurira. E-papir ako uglavnom prikazuje statičke informacije poput dnevnog vremena, potrošnje energije ili popisa obveza. Inkplate ploče su popularan izbor za nadzorne ploče doma koje ne trebaju ažuriranja u stvarnom vremenu.
Koji je najbolji zaslon za senzor s baterijskim napajanjem?
E-papir, ako se očitanje ažurira samo povremeno. On drži prikazanu vrijednost bez trošenja energije između osvježavanja. Ako trebate česta ažuriranja, mali OLED u tamnom načinu rada je razumna alternativa.