Kohdeyleisö: Tämä artikkeli on kirjoitettu OEM-tuotepäälliköille, brändin omistajille ja maahantuojien QA-vastaaville, joiden on päätettävä, tarvitseeko lukukynä 60 FPS LCD -näytön vai riittääkö 30 FPS. Oletamme, että tiedät, mitä LCD-virkistystaajuus tarkoittaa, ja tarvitset toimittajapuolen lukuja tasapainottelusta käyttöliittymän sulavuuden, haamukuvien, akunkeston ja BOM-kustannusten välillä yhdentoista tuotantomallin osalta.
Lukukynässä on pieni näyttö, yleensä 1,5–2,4 tuumaa diagonaalisesti, mutta käyttäjä kokee näytön sulavuuden samalla tavalla kuin puhelimessa. 30 FPS LCD -näyttö kynässä, joka näyttää 240 ms skannausanimaation, näyttää selvästi nykivältä 6-vuotiaalle, joka on tottunut 60 FPS tabletteihin. 60 FPS LCD -näyttö kynässä, joka näyttää staattista käännöskorttia, kuluttaa akkua ilman havaittavaa hyötyä. Oikean virkistystaajuuden valinta on siksi SKU-kohtainen optimointi, joka riippuu käyttötapauksista ja budjetista.
Tämä artikkeli käsittelee kolmea LCD-virkistystasoa yhdessätoista tuotantomallissamme (B1, B2, F8, K7, KF1, L5, P2, Q6, Q8, T2, Y6), kuvasaikabudjetteja ja sitä, miten maahantuojien tulisi määritellä virkistyskäyttäytyminen vuoden 2026 RFQ-pyynnöissään.
1. Mitä virkistystaajuus tarkoittaa lukukynässä
Virkistystaajuus on LCD-ohjaimen kuvan päivityskertojen määrä sekunnissa näytöllä. Se on riippumaton kamerakennon kuvataajuudesta, joka on kuvankaappausten määrä sekunnissa. Nämä kaksi kelloa on kytketty toisiinsa laiteohjelmiston käyttöliittymäaikatauluttajan kautta, mutta ne eivät ole sama asia.
Lukukynässä on kolme merkityksellistä taajuutta:
- LCD-virkistystaajuus — taajuus, jolla näyttöpaneeli päivitetään (30, 45 tai 60 Hz valikoimassamme).
- Kennon kaappaustaajuus — taajuus, jolla kamera tuottaa uuden kuvan (myös 30, 45 tai 60 Hz).
- Animaation kuvataajuus — taajuus, jolla käyttöliittymäsäie piirtää uuden animaatiokuvan, joka on näiden kahden kellon minimi.
Kun LCD-virkistys on 30 Hz ja käyttöliittymäsäie piirtää käännöskorttia, joka kasvaa 240 ms aikana, käyttäjä näkee kahdeksan animaatiokuvaa. Kun LCD-virkistys on 60 Hz, käyttäjä näkee kuusitoista animaatiokuvaa. Koettu sulavuus käytännössä kaksinkertaistuu, ja ensimmäisen kuvan koettu viive laskee 33 ms:sta 16 ms:iin.
2. Yksitoista mallia ja niiden LCD-paneelit
| Malli | LCD-koko | LCD-tekniikka | Resoluutio | Virkistys | Kosketuskerros | Ohjain-IC |
|---|---|---|---|---|---|---|
| B1 | 1.5" | TN | 128 x 64 | 30 Hz | Ei | ST7565R |
| B2 | 1.5" | TN | 128 x 64 | 30 Hz | Ei | ST7565R |
| F8 | 1.5" | TN | 128 x 64 | 30 Hz | Ei | ST7565R |
| K7 | 2.0" | IPS | 240 x 320 | 45 Hz | Kapasitiivinen | ILI9341 |
| KF1 | 2.0" | IPS | 240 x 320 | 45 Hz | Kapasitiivinen | ILI9341 |
| L5 | 2.4" | IPS | 240 x 320 | 60 Hz | Capacitive | ST7789V |
| P2 | 1.5" | TN | 128 x 64 | 30 Hz | None | ST7565R |
| Q6 | 2.4" | IPS | 240 x 320 | 60 Hz | Capacitive | ST7789V |
| Q8 | 2.8" | IPS | 240 x 320 | 60 Hz | Capacitive | ST7789V |
| T2 | 2.8" | IPS + MIPI | 320 x 480 | 60 Hz | Kapasitiivinen | ILI9488 |
| Y6 | 3,2" | IPS + MIPI | 320 x 480 | 60 Hz | Kapasitiivinen | ILI9488 |
Entry-mallit B1, B2, F8 ja P2 käyttävät TN-paneelia ilman kosketuskerrosta. Ne on sijoitettu äänikyniksi koulukanavaan, jossa kosketuskäyttöliittymää ei tarvita. Katso PR-007 B1 B2 F8 entry-vertailu SKU-asemoinnin perustelujen osalta.
3. Miksi 30 Hz on hyväksyttävä entry-kynissä
30 Hzin virkistystaajuus 1,5" mustavalkonäytöllä näyttää lapselle hyväksyttävältä, koska:
- TN-paneelin pikselivasteaika on noin 12 ms, mikä sopii mukavasti 33 ms:n ruudun sisään.
- Animaatiot ovat yksinkertaisia: staattinen "toistetaan"-kuvake, akkukuvake ja edistymispalkki.
- Käyttäjä keskittyy ääneen, ei ruutuun.
TN-paneeli malleissa B1/B2/F8/P2 kuluttaa 18 mW täydellä taustavalolla, minkä vuoksi näiden kynien akunkesto on 5,0–5,5 tuntia 700–800 mAh:n Li-poly-akulla. Jos päivittäisimme 60 Hz:n IPS-paneeliin, pelkkä taustavalo kuluttaisi 35 mW, mikä lyhentäisi akunkestoa noin 1,5 tunnilla.
Ostovinkki: Älä määrittele 60 Hz:n IPS-LCD-näyttöä äänikynä-SKU:lle. 1,40 dollarin BOM-lisäys ja 1,5 tunnin akunkeston menetys eivät ole perusteltavissa lapselle, joka kuuntelee ääntämistä videon katsomisen sijaan.
4. Miksi 45 Hz on keskitason makea kohta
K7 ja KF1 käyttävät 2,0" IPS-paneelia, resoluutio 240 x 320, ja 45 Hzin virkistystaajuutta. 45 Hz -tasolle on seuraavat syyt:
- IPS-paneelien pikselivaste on hitaampi kuin TN:n (noin 18 ms vs. 12 ms), joten paneeli tarvitsee enemmän pelivaraa.
- Kapasitiivinen kosketuskerros ottaa näytteitä 100 Hz:llä ja tuottaa kosketustapahtumia, joita UI-säie käsittelee asynkronisesti.
- 45 Hz on pienin taajuus, joka estää käyttäjää havaitsemasta "nykäisyä" selattaessa 200 sanan käänösluetteloa.
45 Hz -taso maksaa 0,85 dollaria enemmän kuin 30 Hz:n TN-vaihtoehto ja kuluttaa 12 mW enemmän taustavalotehoa. K7/KF1:n ollessa perhekäyttöön tarkoitettuja kyniä värillisellä käyttöliittymällä päivitys on perusteltu. Katso PR-258 F8 vs K7 kannettava vs näyttö -vertailu saadaksesi täydellisen rinnakkaisvertailun.
5. Miksi 60 Hz vaaditaan lippulaivamalleissa
L5, Q6, Q8, T2 ja Y6 käyttävät 60 Hz:n IPS-paneelia. Syyt, miksi 60 Hz on pakollinen näissä malleissa:
- Käyttöliittymä näyttää animoituja käännöskortteja 240 ms:n skaalaus- ja häivytystehosteella.
- Käyttäjä lukee samalla, kun kortti animoituu, joten hän huomaa mahdolliset pudotetut ruudut.
- Kapasitiivinen kosketuskerros toimii 200 Hz taajuudella ja tarvitsee 60 Hz näytön, jotta kosketuksesta kuvaan -viive pysyy alle 50 ms.
- T2- ja Y6-lippulaivamallit näyttävät lyhyitä MP4-videoleikkeitä lauluja ja tarinoita varten, mikä vaatii 24 FPS sisältöä toistuakseen sulavasti 60 Hz paneelilla (käyttäen 3:2-puldownea).
60 Hz taso maksaa 1,85–2,40 dollaria enemmän kuin 30 Hz TN-vaihtoehto ja kuluttaa 18–22 mW ylimääräistä taustavalon ja sarakeohjaimen tehoa. Lippulaivamallissa, jonka tehdashinta ylittää 14,50 dollaria, päivitys näkyy marginaalissa. Katso PR-184 lukukynän näyttö LCD vs TFT vs IPS vs AMOLED saadaksesi täyden paneeliteknologiavertailun.
6. Ruutuajan budjetti UI-säikeessä
UI-säie Cortex-A5 / A7 -ytimellä toimii 33 ms / 22 ms / 16.7 ms ruutubudjetilla taajuuksilla 30 / 45 / 60 Hz. Tämän budjetin sisällä UI-säikeen on:
- Käsiteltävä odottavat kosketustapahtumat.
- Purettava seuraava ääniruutu (jos toisto on käynnissä).
- Renderöitävä seuraava animaatioruutu kehyspuskuriin.
- Käynnistettävä paneelin päivitys SPI:n tai MIPI:n kautta.
| Taso | Ruutubudjetti | Äänen purku | Kosketuksen käsittely | Renderöinti | Paneelin päivitys |
|---|---|---|---|---|---|
| 30 Hz | 33.3 ms | 8 ms | 2 ms | 6 ms | 4 ms |
| 45 Hz | 22.2 ms | 8 ms | 2 ms | 5 ms | 4 ms |
| 60 Hz | 16.7 ms | 8 ms | 1 ms | 3 ms | 3 ms |
Renderöintiaika malleissa Q6/Q8/T2/Y6 on lyhyempi, koska 240 x 320 kehyspuskuri on puolet pienempi resoluutio kuin L5:n 320 x 480 kehyspuskuri. Äänen purku on sama kaikilla tasoilla, koska käytämme samaa MP3-dekooderin laiteohjelmistoa.
Jos UI-säie ylittää ruutubudjettinsa, LCD-päivitys ohittaa ruudun ja käyttäjä havaitsee "nykäisyn." Yli 47 000 toimitetun laitteen joukossa nykäisyprosentti on 0,3 % UI-päivityksistä malleissa K7/KF1 ja 0,08 % malleissa L5/Q6/Q8/T2/Y6. Lippulaivamallien parannus johtuu L5:ssä ja sitä uudemmissa käytetystä kaksiytimisestä Cortex-A7 -suorittimesta.
7. Haamukuvantuminen ja vasteaika
LCD:n haamukuvantuminen tarkoittaa edellisen ruudun näkyvää häivyttymistä nykyisessä ruudussa. Sen aiheuttaa nestekiteiden hidas vasteaika. Paneelin vasteaika on tärkeintä, kun käyttäjä vierittää pitkää käännösluetteloa 60 Hz taajuudella, mikä on yleinen toiminto malleissa Q6/Q8/T2/Y6.
| Paneelitekn. | Vasteaika | Haamukuva @ 30 Hz | Haamukuva @ 45 Hz | Haamukuva @ 60 Hz |
|---|---|---|---|---|
| TN | 12 ms | Merkityksetön | Näkyvä 5 % | Näkyvä 12 % |
| IPS | 18 ms | Merkityksetön | Näkyvä 3 % | Näkyvä 8 % |
| IPS + MIPI | 14 ms | Merkityksetön | Näkyvä 2 % | Näkyvä 5 % |
| AMOLED* | 0,1 ms | Ei mitään | Ei mitään | Ei mitään |
*Huomautus AMOLEDista: emme ole vielä ottaneet käyttöön AMOLED-paneeleja, koska 4,20 dollarin BOM-lisäys on liian kallis hintapisteisiimme nähden. Tuotekehityssuunnitelmaan kuuluu AMOLED tulevassa Y-sarjan lippulaivassa, mutta tarkkaa päivämäärää ei ole.
"Näkyvä X %"-sarake viittaa niiden kuvataajuuksien prosenttiosuuteen, joissa koulutettu tarkkailija pystyy havaitsemaan haamukuvan tasaisella harmaasta valkoiseen -siirtymässä. 5 % tarkoittaa, että yksi 20:stä kuvasta näyttää näkyvää häiriötä, mikä on juuri ihmisen havaitsemiskynnyksen (noin 8 %) alapuolella.
8. SVG-kaavio: Akun kesto vs. LCD-virkistystaso
9. Muuttuvan virkistystaajuuden (VRR) huomioitavat seikat
Osa maahantuojista on kysynyt, tuemmeko muuttuvaa virkistystaajuutta (VRR) virrankulutuksen säästämiseksi käyttöliittymän ollessa paikallaan. Vastaus on kyllä malleissa L5, Q6, Q8, T2 ja Y6 – käytössä on "staattinen tila", joka pudottaa virkistystaajuuden 5 Hz:iin, kun kosketussyöttöä ei ole vastaanotettu 8 sekuntiin. Staattinen tila säästää keskimäärin 12 mW ja on oletuksena käytössä. Voit poistaa sen käytöstä laiteohjelmiston komennolla vrr_set_mode 0.
Malleissa B1, B2, F8, K7, KF1 ja P2 LCD-ohjain ei tue VRR:ää, ja paneeli päivitetään aina perustaajuudellaan myös käyttöliittymän ollessa paikallaan. Staattisen käyttöliittymän virrankulutus näissä malleissa on 6 mW, mikä on hyväksyttävää perustasolla.
10. SVG-kaavio: Kuvaputki sensorista LCD-näytölle
11. Virkistystaajuuden määrittely vuoden 2026 RFQ-tarjouspyynnössä
Suosittelemme seuraavaa lauseketta:
"Toimittajan on ilmoitettava LCD-virkistystaajuus (Hz), paneelin vasteaika (ms), kosketuksesta näytölle -viive (ms) ja akun kesto (tuntia, IEC 61960 -menetelmä) 30/45/60 Hz tasoilla. Muuttuvan virkistystaajuuden tila (VRR) on ilmoitettava. Kuvapudotusten osuus tavanomaisissa käyttöliittymäkuormituksissa saa olla enintään 0,5 % koko takuujakson ajan."
"Takuujakso"-varaus on tärkeä, koska LCD-paneelin suorituskyvyn heikkeneminen ajan myötä voi laskea saavutettavaa virkistystaajuutta. Takuumme on 12 kuukautta, mutta useimmat paneelit pysyvät spesifikaatioiden mukaisina yli 36 kuukautta.
12. Reuna-tapaukset, jotka LCD-virkistysputki ratkaisee
- Pitkän painalluksen valikkonavigointi – hoidetaan staattisella tilalla, joka pudottaa taajuuden 5 Hz:iin.
- Animoitu käännöskortin pätkiminen – hoidetaan esikäsittelemällä seuraava kuva taustasäikeessä.
- Kosketustapahtumien tulvat – debounsoidaan 200 Hz:n taajuudella estämään käyttöliittymäsäikeen näivettyminen.
- LCD-paneelin heikkeneminen korkeassa lämpötilassa — VRR:n yläraja on rajoitettu 60 Hz:iin yli 50 °C:n ympäristössä.
- Akku vähissä, <15 % — virkistystaajuus laskee 30 Hz:iin käyttöajan pidentämiseksi noin 45 minuutilla.
- Kylmä sää, alle 0 °C — IPS-vaste hidastuu; virkistystaajuus rajoitettu 45 Hz:iin kuvanpudotusten estämiseksi.
13. Kenttädata yli 47 000 toimitetusta yksiköstä
- Keskimääräinen kosketuksesta fotoniin -viive 60 Hz:n lippulaivamalleissa: 42 ms.
- Keskimääräinen kosketuksesta fotoniin -viive 30 Hz:n peruskynissä: 90 ms.
- LCD-vikojen osuus kaikissa SKU-yksiköissä: 0.18 %, enimmän kuolleita pikseleitä, kaikki löydetty QC-asemalla 4.
- Käyttäjävalitukset käyttöliittymän nykimisestä: 1.4 % 30 Hz -tasolla, 0.3 % 45 Hz -tasolla, 0.08 % 60 Hz -tasolla.
1.4 %:n valitusaste 30 Hz -tasolla on syy, miksi emme suosittele perustasoa markkinoille, joilla kynää käytetään animoidun sisällön näyttämiseen. Puhtaaseen äänentoistoon 30 Hz riittää.