في الإلكترونيات الصناعية، والأجهزة الاستهلاكية، وأجهزة السيارات، ومعدات القياس المحمولة، تعد شاشات LCD وشاشات LED أكثر ناقلات التفاعل بين الإنسان والآلة شيوعًا. من بين جميع أنواع شاشات العرض السائدة، تعد شاشات عرض المصفوفة النقطية وشاشات العرض المقطعية (المعروفة أيضًا باسم شاشات رمز المقطع) أكثر حلول العرض المنخفضة والمتوسطة استخدامًا على نطاق واسع. في مجال شاشات LCD، صمدت تقنيتان أساسيتان أمام اختبار الزمن: شاشات العرض المقطعية وشاشات المصفوفة النقطية الرسومية. في حين أن كلاهما يخدم غرض تقديم المعلومات المرئية للمستخدمين، إلا أنهما يعملان وفقًا لمبادئ مختلفة بشكل أساسي ويتفوقان في تطبيقات مختلفة تمامًا.
شاشة العرض المقطعية عبارة عن جهاز عرض ذو هيكل ثابت مُجهز مسبقًا بأقطاب كهربائية مستقلة على الشاشة. تم ضبط هيكلها الداخلي مسبقًا وفقًا لمحتويات العرض الثابتة، وينقسم سطح الشاشة إلى عدة أجزاء عرض مستقلة غير قابلة للتعديل. الهيكل الأكثر شيوعًا هو الهيكل المكون من سبعة أجزاء للعرض الرقمي، وبعض الطرز المخصصة مجهزة بقطاعات أيقونات ثابتة مثل طاقة البطارية وقوة الإشارة ورموز درجة الحرارة ومؤشرات الوظائف.
مبدأ العمل لشاشات العرض المقطعية أبسط بكثير من مبدأ عرض المصفوفة النقطية. تحتاج دائرة القيادة فقط إلى إدخال إشارات عالية ومنخفضة المستوى لقطاعات محددة. عندما يتم تشغيل القطب الكهربائي للجزء المقابل، يضيء الجزء لتكوين أرقام أو رموز ثابتة؛ عند إيقاف تشغيله، يكون مخفيًا.
شاشة LCD الرسومية عبارة عن جهاز عرض مخصص بالكامل على مستوى البكسل يتكون من شبكة منظمة من وحدات البكسل المستقلة مرتبة في صفوف وأعمدة ثابتة. يتم التحكم في كل بكسل على الشاشة بشكل مستقل من خلال دائرة القيادة، والتي يمكن تشغيلها أو إيقاف تشغيلها بشكل فردي دون التقيد بأحرف ثابتة أو هياكل مقطعية. تتضمن مواصفات الدقة الشائعة 128x32، 128x64، 192x64، 128x128، 240x128 ونماذج قياسية أخرى، تغطي احتياجات حجم العرض الصغيرة والمتوسطة.
يعتمد مبدأ العمل الأساسي على تقنية قيادة المسح المصفوفي. تتحكم شريحة العرض في دوائر الصف والعمود لإجراء مسح دوري على نقاط البكسل، وتقوم بضبط حالة التشغيل والإيقاف والمقياس الرمادي لكل بكسل وفقًا لبيانات عرض الإدخال.
|
المعلمة |
شريحة LCD عرض |
شاشة LCD رسومية |
| بناء |
شرائح/أقطاب كهربائية محددة مسبقًا |
شبكة من وحدات البكسل التي يمكن التحكم فيها بشكل فردي |
| مرونة المحتوى |
ثابت، ويقتصر على الشخصيات/الأيقونات المصممة |
غير محدود ومحدد بالبرمجيات |
| دقة |
قليل |
عالية، وتعتمد على بكسل |
| تعقيد القيادة |
بسيط |
معقد |
| سهولة القراءة |
تباين ممتاز |
زوايا واسعة تختلف حسب التكنولوجيا |
بالإضافة إلى الاختلافات المذكورة أعلاه في الأداء والتكلفة والوظائف، تتمتع الشاشتان بسيناريوهات تطبيق مختلفة تمامًا في الصناعة. يمكن أن يؤدي الاختيار الدقيق إلى زيادة أداء المنتج وتحسين التحكم في التكلفة.
تُعد شاشات المصفوفة النقطية الرسومية مناسبة للمنتجات التي تتطلب تفاعلًا معقدًا بين الإنسان والآلة، ومحتوى عرض متنوع، وتوسيع التكرار الوظيفي. تشمل سيناريوهات التطبيق الأساسية شاشات التحكم الصناعية التي تعمل باللمس، وأدوات الاختبار الذكية، ومعدات الكشف الطبي، ومحطات الدفع لنقاط البيع، وأجهزة تجميع البيانات المحمولة، والأجهزة المنزلية الذكية المتوسطة والمتطورة. تحتاج هذه السيناريوهات إلى عرض نص متعدد الأسطر، وقوائم معقدة، ومنحنيات بيانات، وأيقونات مخصصة، وغالبًا ما تحتاج إلى ترقية وظائف العرض من خلال تكرار المنتج، وهو ما يتطابق تمامًا مع مزايا العرض المرنة لشاشات المصفوفة النقطية.
بالإضافة إلى ذلك، في شاشات العرض المساعدة الموجودة على متن السيارات، ومعدات المراقبة البيئية، والأجهزة الطرفية الذكية التي تحتاج إلى تحديث البيانات الديناميكية وعرض الرسوم البيانية، تعد شاشات مصفوفة النقاط الرسومية أيضًا الاختيار السائد، والتي يمكن أن تلبي المتطلبات العالية لتصور المنتج والتجربة التفاعلية.
تُستخدم شاشات العرض المقطعية بشكل أساسي في وظيفة العرض الفردية الحساسة للتكلفة ومعدات عرض المحتوى الثابت. وتشمل السيناريوهات النموذجية الأجهزة المنزلية مثل سخانات المياه، وأفران الحث، ومكيفات الهواء، والغسالات، فضلا عن عدادات المياه الذكية، وعدادات الكهرباء، وعدادات الغاز، وأجهزة التحكم عن بعد، ومقاييس الحرارة الإلكترونية، وأدوات القياس المحمولة المنخفضة التكلفة. تحتاج هذه المنتجات فقط إلى عرض أرقام ثابتة وأيقونات حالة بسيطة وقيم المعلمات، دون تفاعل رسومي معقد وتكرار الوظائف، مما يمكن أن يزيد من ميزة التكلفة واستقرار شاشات القطاعات.
وفي الوقت نفسه، في أضواء مؤشر المعدات الصناعية، وأجهزة الكشف عن الطاقة، ومعدات المراقبة الاحتياطية طويلة المدى التي تسعى إلى استهلاك منخفض للطاقة ومتانة عالية، تعد شاشات العرض القطاعية أيضًا حل العرض المفضل في الصناعة.
باختصار، يكمن الاختلاف الأساسي بين شاشات المصفوفة النقطية الرسومية وشاشات العرض المقطعية في مرونة العرض وقابلية التوسع الهيكلي. تعتمد شاشات LCD القطاعية على هياكل مقطعية ثابتة، بتكلفة منخفضة، واستهلاك منخفض للطاقة، واستقرار عالٍ، ووظائف فردية، مع التركيز على سيناريوهات عرض الرموز الرقمية الثابتة والبسيطة. تعتمد شاشات المصفوفة النقطية الرسومية على التحكم المستقل في مصفوفة البكسل، مع محتوى عرض مرن ومتنوع، وقابلية توسعة قوية، وسلبيات طاقة أعلى قليلاً