Detekcia: diagnostika elektrických-porúch tekutých kryštálov
Princíp segmentovaného LCD displeja sa spolieha na optické vlastnosti tekutých kryštálov: upravte rozmiestnenie častíc tekutých kryštálov pomocou elektrického poľa, aby ste zmenili množstvo svetla, ktoré prenikne cez displej. Všetky segmenty displeja majú jednu spoločnú časť, ktorú nazývame COM (čo hádam znamená „spoločná“), ako aj časť, ktorá bude mať individuálnu adresu, alebo SEG (možno krátka -ruka pre „segment“, hoci to môže byť naozaj len niekoľko písmen, ktoré mi ušli), no v každom prípade potrebujú striedavé napätie (sínusový-signál). Zabráňte polarizácii tekutého kryštálu použitím jednosmerného napätia. Ak existuje jeden otvorený segment, obvody COM a SEG sa neprepoja a tento segment sa nerozsvieti.
Hlavnou logikou Det je, ak je obvod dokončený s tým, čo meriame pre segment displeja (ako sú hodnoty R, V alebo I). Meranie odporu, odčítanie napätia, sledovanie prúdu a vstrekovanie signálu a podľa toho vyberte tie, ktoré majú príznaky.
Testovacie nástroje: od základného vybavenia až po profesionálne nástroje
1. Základné nástroje
Multimeter: Môže kontrolovať odpory a elektrický tlak, je to tiež základná metóda na posúdenie, či je obvod prerušený. Mali by ste zvoliť vysoko presný model, ako je Fluke 87V, aby ste sa uistili, že chyba merania je menšia ako 1 %.
Osciloskopom, z pozorovania tvaru vlny riadiaceho signálu, môžeme zistiť, či sa tento signál dostal do segmentov displeja. Na zachytenie vysoko- frekvenčných riadiacich signálov je potrebná šírka pásma minimálne 100 MHz.
Stanica sondy: LCD sa drží na mieste; spája testovacie body a zabraňuje ich uvoľneniu ručným úsilím.
2. Profesionálne vybavenie
LCD Tester integruje kapacitu vytvárania signálu vodiča a funkciu pozorovania napätia/prúdu, a tak môže realizovať automatické skenovanie segmentov displeja, vytvárať správu o vyšetrovaní. Ako je dedikovaný tester HT1621, ktorý podporuje kontrolu dynamického režimu jazdy, je vhodný pre obrazovku s kódom segmentov s vysokou hustotou.
Lietajúci ihlový tester dokáže automaticky pohybovať sondou, aby zistil, ktoré body spôsobujú prerušenie obvodu v komplikovaných. Je to dobré s rôznymi COM a rôznymi segmentovými kódmi SEG, ktoré potrebujeme na obrazovkách kódu, a to zvyšuje rýchlosť práce o približne 90%.
Infračervená termokamera je prístroj, ktorého obvod neprechádza v otvorenom okruhu; nebude sa generovať vôbec žiadne teplo. Hľadanie chýb pomocou teploty. Vhodný skrytý otvorený obvod, prerušenie vnútornej kabeláže PCB.
Skúšobný postup je postup vykonávania operácií a ich dôležitých častí.
1. Kontrola vzhľadu
Krok: Použite lupu alebo mikroskop a pozorne skontrolujte povrch tohto LCD, zistite, či nie sú niektoré jeho časti poškodené, napríklad praskliny alebo škrabance a ohnutý kolík.
Kľúčové body: Pozrite sa na prepojenia so špendlíkom a sklom. Toto miesto je zvyčajne miesto, kde by ste mohli získať nejaké falošné lepenie alebo prasknutie v dôsledku trasenia. Zoberme si napríklad autá, ak zlyhá LCD prístrojového panela automobilu, 70 % otvorených obvodov nastane, keď kolíky na doske plošných spojov nie sú dostatočne dobre prispájkované.
2 Metóda merania odporu
Kroky:
Odpojenie napájania LCD, aby sa zabránilo poškodeniu LCD jednosmerným napätím.
Nastavte ho na odpory, 2 kΩ a zmerajte z multimetra odpor medzi kolíkmi COM a SEG na cieľovom segmente displeja.
A pri porovnaní hodnoty odporu normálnej sekcie s chybnými sekciami by mala mať malý rozdiel, pokiaľ ide o 0 (vodivé-adhézne spojenie), niekoľko stoviek (spojenie s oceľovou ihlou{2}}). Keď je to však časť s otvoreným okruhom, potom to ide až do miliónov alebo dokonca miliárd, pretože ak neexistuje žiadna cesta, funguje to ako nekonečno.
Kľúčový bod: Ak sa potrebujeme vyhnúť vplyvu testovacích prístrojov, ako aj problémom s kontaktom, vyžaduje si to testovanie normálneho susedného segmentu oboch strán súčasne.
3. Metóda detekcie napätia
Kroky:
Pripojte k ovládačom LCD a potom napájajte bežné prevádzkové napätie približne 3-5 voltov.
Použite osciloskop na odčítanie tvaru vlny napätia COM a segmentu (SEG) cieľového segmentu zobrazenia.
Pri použití tejto normálnej sekcie a to vám dá štvorcový signál v tejto časti, ktorá je na tejto úrovni a s frekvenciou v desiatich alebo stovkách Hz a na otvorenej sekcii by nemal byť signál alebo len abnormálne amplitúdy, ktoré by tam boli.
Kľúčový bod: Uistite sa, že máme dobrý a spoľahlivý obvod ovládača, aby sme predišli chybným ovládačom, aby sme si mysleli, že náš displej (LCD) je problém s otvoreným-obvodom namiesto toho, aby bol iba vypnutý.
4. Súčasná metóda monitorovania
Kroky:
Pripojte mikroampérmeter ako Keysight 34401A do série s napájacím obvodom LCD na sledovanie prevádzkového prúdu.
Aktivujte každý segment displeja samostatne a uvidíte, čo sa stane s prúdom. Keď aktivujete bežný segment, potom to spôsobí zvýšenie prúdu a keď aktivujete časť s otvoreným obvodom, nemalo by to mať žiadne účinky.
Kľúčový bod: Vyberte si ampérmeter s aspoň rovnako dobrou citlivosťou, ktorý má rozlíšenie nie viac ako 0,1 µA, aby ste mohli nájsť malé rozdiely v prúde.
Metóda vstrekovania signálu
Kroky:
Odpojte LCD budiacu časť, použite generátor signálu, zaveďte striedavý signál, frekvencia je podobná riadiacemu signálu, sila je 1 – 2V do cieľového segmentu displeja COM & SEG.
Použite osciloskop na kontrolu prenosu signálu; celá vlna je viditeľná v bežnej časti a v oblasti otvoreného-okruhu nie je žiadna vlna.
Kľúčový bod: uistite sa, že váš vstreknutý signál sa zhoduje, pokiaľ ide o frekvenciu a amplitúdu, inak môžete urobiť nesprávny úsudok v dôsledku rôznych parametrov jazdného signálu.
Analýza porúch: od výsledkov detekcie po riešenia
1. Umiestnenie otvoreného okruhu
Prerušený obvod vedenia PCB: Použite lietajúce{0}}zariadenie na testovanie kolíkov alebo infračervený termovízny nástroj na nájdenie miesta zlomu a potom ho opravte laserom alebo lietajúcim drôtom.
Otvorený obvod vodivého lepidla: Vyčistite dotykovú oblasť COM a SEG, znova pritlačte vodivé lepiace pásiky a uistite sa, že kontaktný tlak je väčší alebo rovný 0,5 N/mm².
Otvorený obvod kovového kolíka: Zváranie horúcim vzduchom: Pomocou teplovzdušnej pištole som zahrial virtuálny spájkovaný spoj, potom som ho znova-prispájkoval čerstvým kovom. Potom nanesenie izolačného lepidla zabráni skratu.
2. Preventívne opatrenia
Optimalizácia dizajnu: Použite redundantné návrhy trás, pridajte záložné trasy pre dôležité časti displeja.
Zlepšenie procesu: použite leteckú techniku spájkovania (ako je bezolovnatý sn ag cu) a zlepšite kvalitu spájkovania.
Kontrola prostredia by nainštalovala držiak absorbujúci otrasy vo vibratínovom prostredí, aby sme mohli zastaviť únavu spájkového spoja v priebehu času, pretože dochádza k vibráciám po dlhú dobu.
Priemyselné postupy: Typické scenáre a podporné informácie.
Detekcia otvoreného okruhu LCD panela automobilových prístrojov
Prípad: Prístrojová doska elektromobilu má chybný LCD, na ktorý sa nedá písať číslicovým perom. Na základe toho, čo som pozoroval z ihly, by sa lietanie zdalo, že drôty spájajúce COM3 so SEG5 sa nejakým otrasom odpojili.
Riešenie: Laserové opravné zariadenie, zváranie trhlín a pridávanie elastomérových nárazových podložiek medzi PCB a LCD, znižuje poruchovosť z 15 % na menej ako 0,3 %.
Dávkové testovanie pre priemyselné prístroje LCD.
Prípad: Z 1 000 LCD priemyselných prístrojov vyrobených v jednej továrni je 30 s otvorenými obvodmi na segmentoch displeja. Pomocou automatického-skenovania pomocou testera LCD vidíme, že všetky zlyhania vyšli z dôvodu zlého lepenia vodivých-adhezívnych-prúžkov.
Riešením je zlepšiť výrobný proces vodivých lepiacich pásikov zvýšením ich lisovacej sily z 0,6 N / mm ² až na 0,8 N / mm ², pridať monitorovací mechanizmus, ktorý nájde chyby a znížiť frekvenciu vzniku problémov z 0,3 % až na 0,1 %.