Visning, displayer
Texten nedan är maskinöversatt från tysk originaltext.
Värt att veta om displayer och displayer
För att kunna överföra information från insidan av elektroniska enheter till användaren, behövs indikatorer. Detta kan vara skarp information, såsom resultatet av en miniräknare eller ett multimeters mätresultat eller komplex information som rörliga, färgade bilder av en musikvideo, som dessutom är kopplad till ljuduppspelning. Modern elektronik är otänkbar utan alla slags displayer, skärmar och skärmar.
-
Was displays eller visnings skärmar
-
Vilka typer av displayer finns det?
-
Visningsmetoder
-
Dessa skärmar och tillbehör finns
Was displays eller visnings skärmar
Displayer ska användas för visuell överföring av växlande information. En annan beteckning är display. Större skärmar nämns också. De utgör gränssnitt mellan operatörer (människa) och maskiner (teknik) och återfinns som:
- Reglage på utrustning och maskiner.
- TV-skärm eller datorskärm.
- På mobila enheter som smartphones, surfplattor eller bärbara datorer,
- På navigeringsutrustning
- Och i många andra tillämpningar.
Vilka typer av displayer finns det?
Å ena sidan finns det siffror- eller digitala displayer som i regel realiseras som raders- eller matrisdisplay. De är särskilt lämpliga när det endast krävs en kort information.
Pekskärmar är enkla matrisdisplayer med två till fyra rader som består av enskilda bildpunkter i en matris bestående av horisontella linjer och vertikala kolumner. De enskilda punkterna definieras tydligt genom att ett raders- och kolumnnummer anges.
Beroende på den bildskärmsteknik som används, till exempel LCD (flytande kristalldisplay) eller LED (lysdiod), kan en bildpunkt ta två eller flera gråskalor och färger. I den enklaste varianten är en bildpunkt inom displayytan synlig eller osynlig, alltså svart eller vit. Beroende på hur tunn skärmen har renats, dvs. när bildpunkterna är placerade, kan en aktivering av flera punkter från närliggande bildpunkter i matrisen leda till att grafiska mönster eller tecken sätts ihop.
Matrisdisplayer, som bara ska visa enkla bokstavs- eller siffersekvenser, t.ex. för mätvärden (t.ex. temperaturvisare), realiseras ofta som sju-segments display. Den består av sju segment i en avstämd form som gör det möjligt att visa siffror och enkelt utformade bokstäver. Ett känt exempel på detta är visningen av fickräknare med jämna segment. Matrisdisplayer kan programmeras i 4- eller 8-bitsläge med några få rader bitkod via ett seriellt gränssnitt. På grund av denna enkelhet används de fortfarande för att hantera och övervaka processparametrar i maskiner, anläggningar och byggnader.
En skärm är ett universellt användbart displayinstrument som kan styras som bruniska rör vektor- och rasterorienterade. LCD-displayer ska styras rasterformigt.
På LCD-skärmar och OLED:er skiljs två typer av aktiveringsteknik: Passiv-Matrix-visning och aktiv matrisdisplay (TFT-skärmar). En kontrollkrets som normalt används som integrerad krets (IC, integrated circuit) kontrollerar de olika bildpunkterna i matrisen. Förutom aktivering av enskilda bildpunkter hör även en signalgenerator till denna aktivering.
Visningsmetoder
Displayer använder olika visningsteknik. Bland dessa kan följande nämnas:
- FED-displayer
- LCD-skärmar och tunnfilmstransistorapparater (TFT-LCD)
- Katodstrålerskärmar (CRT)
- Plasmaskärmar
- Organiska lysdioder (OLED)
- Surface-Conduction-Electron-Emission-displayer (SED)
För närvarande spelar främst flytande kristalldisplayer (LCD, liquid crystal display) och organiska lysdioder (OLED, organisk ljusavgivande diod) en roll.
LCD-displayer (flytande kristall)
Dess funktionsprincip bygger på att flytande kristaller påverkar ljusets polarisationsriktning när en viss nivå av elektrisk spänning tillämpas. LCD-skärmar är sammansatta av segment som kan ändra sin transparens oberoende av varandra. Genom placeringen av transparenta och icke-transparenta segment kan optiskt igenkännliga mönster och tecken bildas. För detta ändamål styrs inriktningen av flytande kristaller i varje segment med hjälp av elektrisk spänning, vilket ändrar dess genomsläpplighet för polariserat ljus. Polariserande filter på displayen skapar polariserat ljus. När det gäller reflekterande indikatorer är detta ljus det infallande omgivningsljuset och när det gäller indikatorer i transmission är det en integrerad bakgrundsbelysning.
LCD-skärmar kan ha jämnt stegade bildsegment som motsvarar pixlar för att kunna visa ett innehåll eller, om endast vissa innehåll ska visas, segment i en anpassad form, som den sjusegmentsdisplay som är känd av miniräknaren.
LCD-displayer kommer till användning på elektroniska apparater av olika slag, till exempel vid:
- Underhållningselektronik
- Digitalkameror
- Digitalur
- Mobiltelefoner
- Mätinstrument
| Fördelar: | Nackdelar: |
|---|---|
| Lätt, platt konstruktion med litet monteringsdjup | Upplösningen kan inte ändras genom angivna bildpunkter |
| låg energiförbrukning | Bildpunkter kan vara fel/fel |
| Låg strålning | |
| utan flimmer- och förvrängningar |
Tidigare nackdelar som låg kontrast och relativt långa kopplingstider spelar tack vare den tekniska utvecklingen inte längre någon roll.
OLED-displayer
Vid en organisk lysdiod (OLED, organic light emitting diode) handlar det om ett lysande tunnskiktskomponent av organiska halvskiktsmaterial. Skillnaden jämfört med konventionella oorganiska lysdioder (LED) är att den elektriska strömtätheten och luminansen är lägre och att det inte krävs några inkristallina material. Organiska lysdioder kan därför tillverkas billigare i gödsel än konventionella LED:er, men har lägre livslängd och lägre ljusutbyte.
OLED-teknik används för skärmar i smartphones och surfplattor, men även på stora ytor i TV-skärmar och datorskärmar. Den kan även användas för belysning av stora ytor. De speciella materialegenskaperna möjliggör dessutom användning för böjbara skärmar.
| Fördelar: | Nackdelar: |
|---|---|
| Behöver ingen permanent bakgrundsbelysning | Mindre livslängd |
| låg energiförbrukning | Mindre ljusutbyte |
| snabb responstid | Ska vara hermetiskt inkapslad och stå mot påverkan från omgivningen (vatten och syre) skyddas |
| Kostnadseffektiv tillverkning |
Med sin låga energiförbrukning lämpar sig OLED:er ideal för användning i små mobila enheter som smartphones och bärbara datorer, eftersom de kräver mindre av batteriet.
Dessa skärmar och tillbehör finns
7-segmentsdisplayer och punktmatrisdisplayer: De används främst som informationsdisplay på elektroniska apparater, maskiner och anläggningar. Den här typen av display finns i olika storlekar och utföranden. Sifferantalet är begränsat, 7-segments-displayer med 1-4 siffror är vanligt förekommande.
Bild: True Components 7-segments display med 2 siffror
Små informationsdisplayer som denna dubbelradiga alfanumeriska punktmatrisskärm lämpar sig för handenheter.
Bild: Vit/blå LCD-display
Större displayer som denna OLED-display lämpar sig för visning av mer komplex information.
Bild: Gul-svart OLED-display
Sådana grafikmoduler är utrustade med kontroller och RAM-minne och erbjuder olika gränssnittsalternativ. För visning av differentierad, flerfärgs grafik och videor lämpar sig till exempel TFT-LCD-bildskärmskolonn i olika storlekar.
Bild: TFT-LCD-modul, 4,3 tum med 24-bitars RGB-gränssnitt RTP
Som tillbehör till displayer och indikatorer kan elektronik användas för styrning, t.ex. mätsignalgivare och batterier, men även monteringstillbehör som frontram eller filterskivor, bakgrundsbelysning eller ljusfolier. Passande LCD-inverter och anslutningslister finns också.