一, technická podstata fenoménu duchov
Podstatou duchov je neočakávané vychýlenie molekúl tekutých kryštálov poháňané elektrickým poľom. Ak hnacie napätie prekročí pracovnú prahovú hodnotu materiálu kvapalného kryštálu, oblasť segmentu pera, ktorý mal zostať zatvorené, zažije „únik svetla“ v dôsledku silného elektrického poľa, čím sa vytvorí virtuálny obraz; Naopak, keď je hnacie napätie nedostatočné, molekuly tekutých kryštálov sa nemôžu úplne odkloniť, čo má za následok ľahšiu farbu zobrazeného obsahu. Nesúlad medzi charakteristikami odozvy napätia a tekutým kryštálom je základným mechanizmom duchov.
Ako príklad, keď vezmete na obrazovku kódu segmentu TN, jeho uhol pozorovania je zvyčajne v smere 6 hodín (vertikálny smer ± 30 stupňov). Keď sa uhol pozorovania odchýli od konštrukčného uhla, zmení sa účinný uhol vychýlenia molekúl kvapalného kryštálu, čo bude mať za následok pokles. Určitý výrobca elektrických meračov raz omylom nainštaloval obrazovku s uhlom prezerania 6 hodín v smere 12 hodín, čo malo za následok silné duchy na celej obrazovke. Nakoniec bolo potrebné znovu formovať a upraviť smer uhla pozorovania, čo malo za následok stratu stoviek tisícov juanov v nákladoch.
2, štyri hlavné príčiny problému s tieňom duchov
Nesúlad o pohonnom napätí
V priemyselnom vybavení je primárnou príčinou nesúlad medzi výstupom hnacieho napätia od MCU a pracovným napätím obrazovky LCD. V určitom projekte dashboardu automobilov bol fenomén duchov, kde bolo číslo „8“ zobrazené ako „88“. Po kontrole sa zistilo, že výstup napätia 5,2 V pomocou čipu ovládača prekročil hodnotu 4,8 V obrazovky LCD o 0,4 V, čo spôsobilo náhodnú aktiváciu susedných segmentov pera.
Vizuálny dizajn
Charakteristiky uhla prezerania na obrazovke kódu segmentu priamo ovplyvňujú efekt zobrazenia. Keď výrobca zdravotníckych zariadení vybral obrazovky materiálu STN, nezohľadnili svoje negatívne charakteristiky zobrazenia, čo malo za následok rušenie dúhy, keď sa pozrel pod uhlom sklonu 45 stupňov. Nakoniec prešli na obrazovky VA Full View, aby vyriešili tento problém.
Odchýlka výroby procesov
Kolísanie procesných parametrov, ako je hrúbka práškového povlaku a rovina skla ITO vo výrobnom procese, môže spôsobiť miestne anomálie elektrického poľa. Určitý projekt Smart Home Controller raz spôsobil pokles napätia o 0,3 V v niektorých segmentoch pera v dôsledku nerovnomerného práškového povlaku, čo malo za následok jav „ľahkých znakov“. Problém bol vyriešený optimalizáciou parametrov procesu práškového poťahovania.
Efekt teploty
Rýchlosť odozvy materiálov kvapalných kryštálov sa výrazne mení s teplotou. V rámci priemyselného teplotného rozsahu - 20 stupňov až 70 stupňov sa LCD hnacie napätie vonkajšieho prístroja musí dynamicky upraviť na ± 0,5 V, aby sa kompenzovalo teplotné efekty, inak sa môže prejaviť v prostredí s nízkym tempometom.
3, systematické riešenie
1. Dizajn zodpovedajúci napätia
Optimalizácia siete deliaceho prostriedku odporu: Upravením odporu deliča napätia (R1/R2) medzi VDD a VLCD je možné presne riadiť prevádzkové napätie kvapalného kryštálu. Určitý priemyselný projekt HMI prijíma schému nastaviteľného odporu na zníženie rozsahu kolísania hnacieho napätia od ± 0,8 V do ± 0,2 V.
Konfigurácia pomeru predpätia: Vyberte optimálny pomer predpätia (napríklad 1/3, 1/4 predpätia) na základe charakteristík materiálu kvapalného kryštálu. Určitý terminál monitorovania energie prijíma dizajn zaujatosti 1/4, čím sa zníži miera výskytu duchov z 12% na 0,5%.
Dynamická kompenzácia napätia: integrovaný snímač teploty a čip DAC na dosiahnutie automatickej kalibrácie napätia v rozsahu -40 stupňov až 85 stupňov. Systém BMS určitého nového energetického vozidla zlepšil stabilitu displeja o 300% prostredníctvom tohto riešenia.
2. Presná kontrola perspektívy
Perspektívne potvrdenie počas fázy otvárania formy: Objasnite perspektívne požiadavky počas fázy definície produktu (napríklad 6 hodín, 9 hodín alebo úplný pohľad) a overte ich pomocou 3D optickej simulácie. Projekt Centrálnej kontrolnej obrazovky namontovanej na vozidle rozšíril uhol pozorovania z ± 40 stupňov do ± 70 stupňov prostredníctvom perspektívnej optimalizácie.
Polarizačný uhol filmu: Vyberte zodpovedajúci polarizačný film na základe uhla skrútenia tekutého kryštálu (90 stupňov TN/240 stupňov STN) a zdravotnícke zariadenie eliminuje interferenciu dúhového vzoru úpravou polarizačnej osi filmu.
3. Kontrola kvality procesu
Detekcia skla ITO: Laserový interferometer sa používa na detekciu rovinnosti skla, čím sa zabezpečí, že chyba vlnovej dĺžky je menšia ako λ/20. Vysoký projekt - koncový prístroj znížil nerovnomernosť displeja segmentu pera z 15% na 3% prostredníctvom tohto opatrenia.
Štandardizácia procesu práškového povlaku: Stanovte matematický model vzťahu medzi hrúbkou práškového povlaku a napätím. Výrobca regulátora zlepšuje konzistentnosť napätia o dva rády reguláciou množstva práškového poťahovania v rozsahu 8 ± 1 μm.
4. Návrh obvodov vodiča
Lídny odpor: Šírka signálnej línie COM/SEG sa zvýšila z 0,2 mm na 0,3 mm a impedancia sa znížila z 50 Ω na 30 Ω. Určitý projekt Industrial PLC eliminoval duchovy spôsobené oneskorením signálu týmto zlepšením.
Dizajn ochrany EMC: Diódy TVS a magnetické guľôčky sa pridávajú do hnacieho obvodu a miera prežitia modulu v určitom vonkajšom zariadení počas testovania blesku sa zvýšila zo 60% na 98%.
4, typická analýza prípadov
Prípad 1: Projekt inteligentného merača
Problém: Digital Display zobrazuje Ghosting v nízkych - teplotných prostrediach
Riešenie:
Prepnutie do širokej teploty LCD materiály (-40 stupňov ~ 85 stupňov)
Pridajte obvod kompenzácie teploty a dynamicky upravte hnacie napätie
Optimalizovať rozloženie PCB a skrátiť smerovanie signálu
Účinok: Miera výskytu duchov sa znížila z 23% na 0,8%, certifikovaná IEC62053
Prípad 2: Ovládací panel priemyselnej tlačiarne
Problém: Krížové rušenie sa vyskytuje, keď sa súčasne zobrazí viac segmentov
Riešenie:
Prijatie architektúry dvojitého prístavu COM Port
Redesign sieť odporu deliča napätia
Pridajte tieniacu vrstvu, aby ste znížili elektromagnetické rušenie
Efekt: Zobraziť jasnosť zlepšená o 40%, certifikovaná spoločnosťou EMC triedy B