La pantalla de un instrumento portátil: cómo un FPC personalizado decide la duración de la batería y la tasa de retorno

Análisis del sector · 15 de diciembre de 2010
Análisis del sector手持仪器FPC

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15 de diciembre de 2010

El mismo panel de 2,8 pulgadas en dos instrumentos portátiles puede significar dos semanas de tiempo de ejecución frente a tres días, y una diferencia triple en los rendimientos. La diferencia es cómo se pliega el FPC, cómo se activa la luz de fondo y si el vidrio es transflectivo. El presupuesto de energía, las cuatro decisiones del FPC y la realidad de las herramientas de pequeño volumen.

Tres limitaciones estrictas en un dispositivo portátil

Los instrumentos portátiles (telémetros láser, espectrómetros, terminales portátiles, probadores de campo) obedecen a limitaciones a diferencia de los equipos de mesa. Son tres: grosor, potencia y drop.

El grosor decide si la carcasa se puede agarrar y la mitad desaparece en la pila de pantalla: vidrio, luz de fondo, radio de curvatura de FPC y cubierta. La potencia decide la capacidad de la batería y, por tanto, el peso, y la pantalla suele ser el segundo mayor consumidor después de la radio o el motor. La caída decide la tasa de retorno, y la pantalla es la parte más frágil y la que tiene más probabilidades de llevarse consigo la placa principal. Ninguna de las tres se soluciona eligiendo un panel; Requieren pantalla, mecánica y electrónica diseñadas juntas.

Cuatro decisiones dentro de un FPC personalizado

Un módulo LCD FPC personalizado parece una decisión y en realidad son cuatro. Primero, el radio de curvatura: si se dobla el FPC con demasiada fuerza, el cobre se fatiga y se agrieta, con un radio mínimo que suele ser de seis a diez veces el espesor, por lo que el diseño mecánico tiene que reservar el espacio. En segundo lugar, refuerzos: la parte posterior del conector necesita uno o se delamina después de algunas inserciones. En tercer lugar, los dedos de contacto: el espesor del oro, el recubrimiento de carbono y los ciclos de inserción determinan la confiabilidad del contacto. Cuarto, el conector en sí: paso, altura y si se engancha.

El radio de curvatura es el que con mayor frecuencia se pasa por alto. Los proyectos exprimen la pantalla al límite durante la revisión mecánica, la muestra se enciende cuando se ensambla y la prueba de confiabilidad finaliza con un circuito abierto. La solución no es un FPC más caro, sino un espacio libre de 1,5 a 2 milímetros en la estructura, o un pliegue en Z en lugar de una sola curva. En un dibujo es la posición de una línea; en el campo es la mitad de la tasa de retorno.

Un orden de magnitud ayuda. En un FPC de 0,2 milímetros, el radio de curvatura seguro es de aproximadamente 1,2 a 2 milímetros. Muchos diseños mecánicos dejan un milímetro entre el panel y el tablero, lo que obliga a un pliegue duro de noventa grados que se ve bien en la etapa de muestra y se abre después de 500 ciclos de flexión. Cambiar la estructura es más barato que cambiar el FPC.

El presupuesto de energía: adónde va la luz de fondo

En un TFT de 2,8 pulgadas, la lógica consume de 20 a 40 milivatios, mientras que la retroiluminación con brillo máximo consume de 150 a 300. Cuatro quintas partes de la potencia de la pantalla es retroiluminación. Por lo tanto, convertir tres días de tiempo de ejecución en dos semanas no se trata de un controlador de menor potencia, sino de mover la luz de fondo de siempre encendida con brillo máximo a bajo demanda y escalonada.

Hay tres capas. El borrado automático después de quince segundos de inactividad normalmente ahorra más del sesenta por ciento. El brillo escalonado, treinta por ciento en interiores y completo en exteriores, conmutado por un sensor ambiental, agrega más. La tercera capa reduce la pérdida dentro de la propia luz de fondo al elegir LED eficientes y una guía de luz bien diseñada, por lo que el mismo brillo cuesta un veinte por ciento menos. Esa tercera capa es donde una pantalla LCD con retroiluminación personalizada se gana la vida: el patrón de puntos en la guía, el número y la ubicación de los LED y si se utiliza una película de mejora del brillo deciden las candelas por vatio.

Transflectivo: legible en exteriores sin electricidad

Los instrumentos de campo viven al aire libre, y en un panel transmisivo la legibilidad en exteriores lucha contra la baja potencia: para ver más se aumenta el brillo, y aumentar el brillo cuesta corriente. Un panel transflectivo resuelve el conflicto reciclando la luz ambiental en la imagen, de modo que cuanto más brillante sea el día, más clara será la pantalla y la luz de fondo se puede apagar.

El precio es la saturación del color y el contraste del estado oscuro, que parecen descoloridos en interiores. Por tanto, la elección es sencilla. Si el dispositivo funciona principalmente en exteriores y muestra principalmente números (distancia, temperatura, posición), la transflectiva es la adecuada. Si muestra imágenes o juzga el color en interiores, es mejor que sea transmisivo. Haga esa llamada con anticipación, porque los proveedores transflectivos son menos, los tiempos de entrega son más largos y un cambio a mitad del proyecto significa rehacer la mecánica.

Integración del cristal táctil y de cubierta

El tacto en un dispositivo portátil rara vez es una capa adicional agregada en la parte superior. Suele ser un conjunto unido de cubreobjetos, sensor y panel. Los beneficios son delgadez, mayor transmisión y resistencia al impacto. El costo es que no se puede reparar, sólo reemplazar.

Un LCM TFT con diseño personalizado táctil capacitivo tiene cuatro parámetros críticos: espesor de la cubierta, comúnmente de 0,7 a 1,1 milímetros; si el vidrio está reforzado químicamente; la inmunidad al ruido del controlador táctil; y si el borde lleva un bloque de luz impreso. La inmunidad al ruido es importante especialmente en los dispositivos portátiles, porque el propio dispositivo puede llevar motores, relés o radios cuyo ruido llega al canal táctil a través de tierra. Pídale al proveedor que mida en el dispositivo ensamblado en lugar de en una placa de evaluación.

La realidad del pequeño volumen: ¿pueden mil piezas justificar el uso de herramientas?

Los instrumentos industriales de mano suelen enviar unos pocos miles de unidades al año, a veces unos cientos. A ese volumen, la economía depende enteramente de separar lo que debe ser elaborado de lo que puede surgir de una plataforma.

Por lo general, sólo dos elementos realmente necesitan herramientas: la máscara de vidrio, si el diseño utiliza segmentos o un tamaño no estándar, y el FPC, si la distribución de pines o el contorno es inusual. Las piezas de la plataforma pueden cubrir el resto: un tamaño de retroiluminación existente, un controlador IC común, cubierta de vidrio de espesor estándar cortada a la forma. Reduzca el alcance personalizado y mil piezas son viables; personalice todo y es posible que cinco mil no encuentren interesados. Esa es la conversación que se debe tener primero con un proveedor personalizado de LCM: pregunte qué puede permanecer sin cambios antes de preguntar qué debe cambiar, y la cotización puede diferir varias veces.

Hay un camino intermedio: vidrio estándar con un FPC personalizado. Tome la plataforma de segmento y tamaño de vidrio existente de fábrica y vuelva a dibujar solo el FPC para adaptarlo a sus mecánicos. El coste de la máscara desaparece, lo que deja unos pocos miles de renminbi en herramientas FPC y un plazo de entrega más corto. Para volúmenes portátiles de entre mil y tres mil unidades al año, esta es la ruta habitual.

Cinco preguntas para un proveedor personalizado de LCM

Cinco preguntas seleccionan a la mayoría de los proveedores para un programa portátil. ¿Cuál es su radio de curvatura mínimo de FPC? ¿Tiene un informe de vida útil? ¿Se puede rediseñar la guía de luz de fondo según nuestro presupuesto de energía? ¿La cantidad mínima de pedido se basa en el corte de vidrio o en la tirada completa? ¿Puede apoyar un piloto de veinte o más unidades en la etapa de muestra? ¿Y cómo es el proceso de notificación de cambios después de la rampa?

Las dos primeras pruebas de ingeniería, las dos del medio prueban la flexibilidad y la última prueba la durabilidad. Para que la evaluación del fabricante de pantallas LCD sea una rutina repetible, solucione estas cinco preguntas y hágalas en cada cotización, luego compare las respuestas una al lado de la otra. En cuanto a la vieja pregunta sobre la calidad del fabricante de LCD de China, Taiwán o Corea, en esta clase de productos la respuesta rara vez es el país de origen. Es quién reajustará una línea para un pedido pequeño, y las fábricas medianas del continente suelen ser más flexibles allí que las grandes.

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LCD COG y COB, micropantalla PMOLED/AMOLED, pantalla a color TFT de 0,69-10,1 pulgadas y módulo de retroiluminación LED, seis series y 61 modelos en producción; el tamaño, la resolución, la interfaz, la dirección de visualización y el FPC no estándar se desarrollan de acuerdo con los dibujos; zona de temperatura estándar, industrial y amplia de tres velocidades; Se suministra de acuerdo con RoHS, REACH y CE con documentos de cumplimiento completos, la garantía de 12 meses se puede extender según el proyecto.

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