Razortyper af skærme forbliver de mest brugervenlige elementer i maskininterfacer (HMI) – de er intuitive, giver programmøren en metode til at levere klare meddelelser, og de er nemme at tilslutte til enheder styret af mikrocontrollere.
Nedenfor præsenterer vi et overblik over skærme fra Display Elektronik. Det er en tysk leverandør, der har specialiseret sig i dette snævre område af optoelektronik i over 40 år. Gennem TME (direkte fra vores lagre) kan man købe mange af virksomhedens løsninger, herunder LCD-, TFT- og e-papirskærme. I denne artikel præsenterer vi en generel karakteristik af disse moduler samt deres potentielle anvendelser. Generelt og indledningsvis skal det bemærkes, at disse er produkter af høj kvalitet fra en kendt europæisk mærke. Desuden bør de klassificeres som prisvenlige løsninger, og derfor yderligere attraktive. Vi inviterer dig til at udforske tilbuddet!
I denne artikel dækker vi emner som:
- Farveskærme med høj opløsning
- Prisvenlige, klassiske LCD-modeller
- Alsidige, monokrome OLED-moduler
- Andre produktgrupper i leverandørens sortiment
- Anvendelser af e-papir teknologi i miniaturiseret elektronik
- LED-baggrundsbelysningsmoduler til LCD-skærme
TFT-skærme
Lad os starte gennemgangen af Display Elektroniks sortiment med leverandørens mest avancerede løsninger, nemlig skærme med TFT-matricer, der er i stand til at vise flerfarvede billeder. Desuden er en betydelig del af de tilbudte løsninger fremstillet i den populære IPS-teknologi (In-Plane Switching), som gør det muligt at producere skærme med fremragende opløsning, tæthed og bred synsvinkel. For Display Elektroniks produkter når opløsningerne op til FullHD-klassen, dvs. 1920×1080 pixels (i nogle modeller 2560×720 pixels). Matricerne kan have en diagonal på fra 0,96 til 16,7 tommer.
Sortimentet af TFT-skærme består af en række løsninger til forskellige HMI-interfacer. Kunderne kan finde f.eks. miniaturemodeller, runde versioner og rektangulære med usædvanlige proportioner (smalle, panoramiske). Til konstruktion af HMI-kredsløb er der også versioner med touchpaneler – både resistive og mere præcise kapacitive. Designere vil helt sikkert sætte pris på sortimentets variation med hensyn til anvendte controllere og interfacer (LVDS, MIPI, RGB, parallelle osv.). Nogle produkter er tilpasset til samarbejde med Raspberry Pi-computere.
Det er værd at bemærke, at udvalgte versioner af elementerne kan fungere i et meget bredt temperaturområde (f.eks. fra -30°C til 80°C), hvilket gør det muligt at bruge dem i enheder monteret udenfor bygninger (billetautomater, salgsautomater osv.).
LCD-skærme
Selvom TFT/IPS-matricernes muligheder er meget brede, er almindelige, monokrome LCD-skærme stadig meget populære. Her kan man skelne mellem tre hovedundergrupper: tilpasset til kun at vise tal eller bogstaver (ved hjælp af 7-segment sæt), som oftest betjenes via et parallelt interface; de velkendte alfanumeriske modeller, der har været brugt med succes i årtier; og grafiske versioner. De to sidstnævnte typer kan have klassiske interfacer (f.eks. 8-bit HD44780 controller input) eller mere avancerede controllere tilpasset til forbindelse ved hjælp af serielle busser som SPI eller I2C.
Display Elektronik tilbyder alfanumeriske versioner i konfigurationer fra 8×1 til 40×4 tegn, med positive eller negative matricer, med forskellige baggrundsfarver (endda i RGB-versioner), med understøttelse af forskellige alfabeter: latinsk, japansk, kyrillisk.
Blandt de grafiske skærme er der en lignende variation. De har diagonaler fra 1,2 tommer til 5,7 tommer og opløsninger fra 120×64 til 320×240. Der er anvendt forskellige controllere og interfacer. Udvalgte modeller har resistive touchpaneler.
De alfanumeriske og grafiske moduler har forbindelser i form af loddepunkter (med mulighed for at lodde pin-stik med en pitch på 2,54 mm) eller på FFC/FPC-bånd. For digitale skærme foretages monteringen i THT-teknologi.
OLED-skærme
I sortimentet af OLED-modeller er der en opdeling, der ligner det ovenfor beskrevne sortiment – med den forskel, at der ikke er nogen digitale versioner. OLED-skærme kræver ikke baggrundsbelysning, hvilket gør dem mere energieffektive, og deres matricer har ofte højere pixeltæthed. Dette er tydeligt i de grafiske varianter, som i Display Elektroniks sortiment kan have en diagonal på kun 0,49 tommer. De fleste produkter er udstyret med populære controllere (som SSD1306, SSD1309) sammen med kredsløb, der muliggør deres betjening via SPI- eller I2C-interfacer.
De alfanumeriske modeller er designet til at være ækvivalenter til LCD-skærme. De har endda controllere kompatible med HD44780-interface, tilsvarende indgange og spændingsområder (4,8…5,3V DC). Fra TME-kataloget kan man bestille versioner i forskellige størrelser: fra konfigurationen 8×2 til 40×2 med tegnhøjde fra 2,84 mm til 8,9 mm.
Andre produkter fra Display Elektronik
Udover ovenstående løsninger, der udgør producentens kerneportefølje, tilbyder leverandøren også flere andre bemærkelsesværdige løsninger inden for skærme.
E-papir skærme har mange anvendelser – takket være at de opfattes af det menneskelige øje som mest naturlige, men også på grund af deres enorme energieffektivitet. De bruges selvfølgelig i e-bogslæsere – og mindre moduler ses ofte som prismærker eller genanvendelige identifikatorer, paneler til miniature vejrstationer, hjemmeautomationskontrollere (smart home), i IoT-enheder og mange andre. Denne type skærme kræver en forsyningsspænding på 2,6…3,7V og kan betjenes ved hjælp af SPI, et typisk interface for mikrokontrollerkredsløb. De er derfor nemme at implementere. Display Elektroniks sortiment omfatter modeller med diagonaler fra 2,13 tommer til 6 tommer, i opløsninger fra 122×250 til 758×1024.
Tilslutning foretages ved hjælp af et tæt, kompakt FFC/FPC-bånd.
Baggrundsbelysning
LED-modulet skal blot placeres bag LCD-matrixen.
Moduler af typen backlight er baggrundsbelysning til LCD-skærme. Når de er monteret (eller udskiftet), opnås god læsbarhed af skærmen selv under meget svage lysforhold. Baggrundsudskiftning udføres nogle gange for at tilpasse skærmens farve til den generelle æstetik af en given enhed. Elementernes overflade udsender lys med jævn intensitet over hele overfladen. Sortimentet omfatter hvide, ravfarvede, røde, blå, gulgrønne versioner samt RGB-typer (dvs. i stand til at efterligne enhver farve). Produkterne fås i en bred vifte af lysstyrker: fra 25cd/m2 til 1800cd/m2.
