Di era digital saat ini, teknologi tampilan yang sederhana dan efisien masih secara diam-diam mendukung pengoperasian perangkat elektronik sehari-hari yang tak terhitung jumlahnya, yaitu teknologi tampilan LCD tersegmentasi.

Dari panel kontrol peralatan rumah tangga dan jam tangan elektronik hingga layar pembacaan digital untuk peralatan industri, LCD tersegmentasi telah menjadi pilihan ideal untuk sistem tertanam dan persyaratan tampilan sederhana karena konsumsi daya yang rendah, biaya rendah, dan penggerak yang sederhana. Teknologi ini mempertahankan tempatnya di bidang tampilan presisi tinggi saat ini melalui inovasi berkelanjutan.

LCD tersegmentasi, juga dikenal sebagai layar LCD tersegmentasi atau layar LCD berpola, adalah istilah umum untuk produk LCD non-dot matrix yang menggunakan teknologi tampilan segmen pena.

Namanya berasal dari aplikasi awal layar LCD, yang terutama digunakan untuk menggantikan tabung digital LED. Tampilan digital 7 segmen yang paling dasar dapat menampilkan angka 0-9, mirip dengan tampilan pada kalkulator dan jam elektronik.

Tidak seperti tampilan dot matrix umum saat ini, tampilan LCD tersegmentasi memiliki konten tetap dan terdiri dari segmen pena yang telah dirancang sebelumnya (seperti angka, huruf, atau simbol sederhana).

Segmen pena ini sangat fleksibel dalam pengaturan dan bentuk, tidak hanya dapat dibuat menjadi bentuk "8" yang umum, tetapi juga dapat dibuat menjadi bentuk apa pun, termasuk logo perusahaan, berbagai pola, dan teks.

Inti penggerak LCD tersegmentasi didasarkan pada teknologi "pemindaian" atau "multiplexing pembagian waktu", memanfaatkan "efek persistensi visual" mata manusia untuk mencapai tampilan yang stabil.

LCD kode segmen terdiri dari struktur matriks yang terdiri dari beberapa "terminal umum" dan "terminal segmen" yang saling berpotongan. Bahan kristal cair diapit di antara dua elektroda transparan, dan transparansinya diubah dengan menerapkan tegangan - ketika tidak ada medan listrik, susunan molekul kristal cair memungkinkan cahaya melewatinya, menampilkan warna latar belakang; Ketika medan listrik diterapkan, molekul kristal cair membelok, menghalangi cahaya dan menampilkan warna gelap.

Kristal cair memiliki karakteristik kunci: mereka harus digerakkan oleh tegangan AC, dan tegangan DC dapat menyebabkan elektrolisis dan kerusakan permanen pada bahan kristal cair. Menggerakkan LCD memerlukan menghasilkan sinyal gelombang persegi yang tepat untuk memastikan hubungan fase yang benar antara segmen tampilan dan non-tampilan.

Penggerak LCD tersegmentasi dibagi menjadi dua jenis: penggerak statis dan penggerak dinamis.

Penggerak statis cocok untuk terminal COM dengan tampilan yang sedikit atau sederhana. Setiap segmen terhubung secara independen ke pin penggerak, yang mudah dikendalikan dan bebas kedip. Namun, ia menempati sejumlah besar pin dan hanya cocok untuk sejumlah kecil segmen.

Penggerak dinamis cocok untuk tampilan multi-segmen, seperti kalkulator dan jam tangan elektronik. Ia mengelompokkan elektroda segmen dan memindai terminal COM yang berbeda secara bergantian, memanfaatkan efek persistensi persepsi visual manusia untuk mencapai tampilan yang stabil.

Misalnya, driver 4COM membagi layar menjadi 4 grup dan secara bergantian mengaktifkan setiap grup COM. Keuntungan dari metode ini adalah dapat mengurangi jumlah pin, tetapi kerugiannya adalah memerlukan kontrol waktu yang ketat.

Chip driver khusus sangat menyederhanakan kompleksitas kontrol dengan menggabungkan logika multiplexing dan pembangkitan tegangan LCD. Chip ini dapat berkomunikasi dengan mikrokontroler melalui SPI/I2C, sangat menghemat sumber daya pin MCU.

Keuntungan paling signifikan dari LCD tersegmentasi adalah konsumsi dayanya yang sangat rendah, sehingga cocok untuk perangkat bertenaga baterai. Chip driver seperti HT1621 dapat menggerakkan hingga 128 segmen pena, setara dengan 16 karakter "8", sementara antarmukanya hanya beberapa pin serial.

Dibandingkan dengan teknologi tampilan lainnya, LCD tersegmentasi masih jelas dan terlihat di bawah cahaya yang kuat, dengan biaya rendah dan penggerak yang sederhana.

Namun, keterbatasan LCD tersegmentasi adalah konten tampilannya tetap dan tidak dapat memperbarui grafik apa pun secara dinamis. Hal ini membuatnya tidak cocok untuk adegan yang memerlukan tampilan grafik kompleks atau perubahan informasi yang kaya.