Het display van een handinstrument: hoe een aangepaste FPC de levensduur van de batterij en het retourpercentage bepaalt

Artikel

15 december 2010

Hetzelfde 2,8-inch paneel in twee draagbare instrumenten kan twee weken looptijd betekenen in plaats van drie dagen, en een drievoudig verschil in rendement. Het verschil is hoe de FPC wordt opgevouwen, hoe de achtergrondverlichting wordt aangestuurd en of het glas transflectief is. Het energiebudget, de vier FPC-beslissingen en de realiteit van kleine aantallen gereedschappen.

Drie harde beperkingen voor een handheld-apparaat

Handbediende instrumenten – laserafstandsmeters, spectrometers, draagbare terminals, veldtesters – voldoen aan beperkingen, heel anders dan bij bankapparatuur. Er zijn er drie: dikte, kracht en val.

De dikte bepaalt of de behuizing kan worden vastgegrepen, en de helft ervan verdwijnt in de displaystapel: glas, achtergrondverlichting, FPC-buigradius en deksel. Het vermogen bepaalt de batterijcapaciteit en dus het gewicht, en het display is meestal de tweede grootste verbruiker, na de radio of de motor. Drop bepaalt het retourpercentage, en het beeldscherm is zowel het meest kwetsbare onderdeel als het onderdeel waar de kans het grootst op is dat het moederbord mee zal nemen. Geen van de drie wordt opgelost door een paneel te kiezen; ze vereisen dat het display, de mechanica en de elektronica samen zijn ontworpen.

Vier beslissingen binnen een aangepaste FPC

Een aangepaste FPC LCD-module klinkt als één beslissing en is in werkelijkheid vier. Ten eerste, buigradius: vouw de FPC te strak en het koper vermoeit en scheurt, met een minimale straal meestal zes tot tien keer de dikte, dus het mechanische ontwerp moet ruimte reserveren. Ten tweede, verstijvers: de achterkant van de connector heeft er één nodig, anders delamineert deze na een paar keer inbrengen. Ten derde bepalen de contactvingers: gouddikte, koolstofcoating en inbrengcycli allemaal de contactbetrouwbaarheid. Ten vierde de connector zelf: steek, hoogte en of deze vergrendelt.

De buigradius wordt het vaakst gemist. Projecten drukken het display tot het uiterste tijdens mechanische beoordeling, het monster licht op wanneer het in elkaar wordt gezet en de betrouwbaarheidstest eindigt met een open circuit. De oplossing is geen duurdere FPC maar 1,5 tot 2 millimeter speling in de constructie, of een Z-vouw in plaats van een enkele bocht. Op een tekening is dit de positie van één lijn; in het veld is dit de helft van het retourpercentage.

Een orde van grootte helpt. Op een FPC van 0,2 millimeter bedraagt ​​de veilige buigradius grofweg 1,2 tot 2 millimeter. Bij veel mechanische ontwerpen is er één millimeter ruimte tussen paneel en plaat, waardoor een harde vouw van negentig graden wordt geforceerd die er in de monsterfase goed uitziet en na 500 buigcycli opent. Het veranderen van de structuur is goedkoper dan het veranderen van de FPC.

Het energiebudget: waar de achtergrondverlichting naartoe gaat

Op een 2,8-inch TFT verbruikt de logica 20 tot 40 milliwatt, terwijl de achtergrondverlichting bij volledige helderheid 150 tot 300 milliwatt trekt. Vier vijfde van het schermvermogen bestaat uit achtergrondverlichting. Het omzetten van drie dagen looptijd in twee weken gaat dus niet over een controller met een lager energieverbruik, maar over het verplaatsen van de achtergrondverlichting van altijd aan op volledige helderheid naar on-demand en stapsgewijs.

Er zijn drie lagen. Automatische onderdrukking na vijftien seconden inactiviteit bespaart doorgaans ruim zestig procent. Getrapte helderheid, dertig procent binnenshuis en volledig buitenshuis, geschakeld door een omgevingssensor, voegt meer toe. De derde laag vermindert het verlies in de achtergrondverlichting zelf door te kiezen voor efficiënte LED's en een goed ontworpen lichtgeleider, zodat dezelfde helderheid twintig procent minder kost. Die derde laag is waar een op maat gemaakt LCD-scherm met achtergrondverlichting zijn geld verdient: het stippenpatroon op de geleider, het aantal en de plaatsing van LED's, en of er helderheidsverbeteringsfilm wordt gebruikt, bepalen allemaal de candela per watt.

Transflectief: buiten leesbaar zonder stroom

Veldinstrumenten leven buitenshuis, en op een doorlatend paneel bestrijdt de leesbaarheid buitenshuis een laag stroomverbruik: om meer te zien, verhoogt u de helderheid, en verhoogt u de helderheidskosten. Een transflectief paneel lost het conflict op door omgevingslicht in het beeld te recyclen, dus hoe helderder de dag, hoe helderder het scherm en de achtergrondverlichting kan worden uitgeschakeld.

De prijs is de kleurverzadiging en het donkere contrast, die er binnenshuis vervaagd uitzien. De keuze is dus eenvoudig. Als het apparaat voornamelijk buitenshuis werkt en vooral cijfers weergeeft (afstand, temperatuur, positie), heeft transflectief gelijk. Als het binnenshuis afbeeldingen toont of kleuren beoordeelt, is doorlatend beter. Bel vroeg, want er zijn minder transflectieve leveranciers, de doorlooptijden zijn langer en een overstap halverwege het project betekent dat de mechanismen opnieuw moeten worden uitgevoerd.

Integratie van Touch- en Cover Glass

Bij aanraking op een handheld-apparaat wordt zelden een extra laag toegevoegd. Het is meestal een verlijmd geheel van afdekglas, sensor en paneel. De voordelen zijn dunheid, hogere transmissie en slagvastheid. De kosten zijn dat het niet kan worden gerepareerd, alleen vervangen.

Een TFT LCM met capacitief aanraakontwerp op maat heeft vier kritische parameters: dekkingsdikte, gewoonlijk 0,7 tot 1,1 millimeter; of het glas chemisch versterkt is; de ruisimmuniteit van de aanraakcontroller; en of de rand een gedrukt lichtblok draagt. Ruisimmuniteit is vooral van belang op handhelds, omdat het apparaat zelf motoren, relais of radio's kan bevatten waarvan de ruis het aanraakkanaal via aarde bereikt. Vraag de leverancier om in het geassembleerde apparaat te meten in plaats van op een evaluatiebord.

De realiteit van een klein volume: kunnen duizend stuks gereedschap rechtvaardigen

Industriële draagbare instrumenten verzenden vaak een paar duizend stuks per jaar, soms een paar honderd. Bij dat volume hangt de economie volledig af van het scheiden van wat moet worden bewerkt en wat van een platform kan komen.

Meestal hebben slechts twee items echt gereedschap nodig: het glazen masker, als het ontwerp segmenten of een niet-standaard formaat gebruikt, en de FPC, als de pin-out of omtrek ongebruikelijk is. Platformonderdelen kunnen de rest dekken: een bestaand formaat achtergrondverlichting, een gemeenschappelijk driver-IC, afdekglas van standaarddikte dat in vorm is gesneden. Beperk de aangepaste reikwijdte en duizend stuks zijn haalbaar; pas alles aan en vijfduizend vinden misschien geen afnemers. Dat is het gesprek dat u eerst met een LCM-maatwerkleverancier moet voeren: vraag wat ongewijzigd kan blijven voordat u vraagt ​​wat er moet veranderen, en de offerte kan vele malen verschillen.

Er is een middenweg: standaard glas met een FPC op maat. Neem het bestaande glasformaat en segmentplatform van de fabriek en herteken alleen de FPC die bij uw monteurs past. De maskerkosten verdwijnen, waardoor er een paar duizend renminbi aan FPC-tools en een kortere doorlooptijd overblijven. Voor draagbare volumes tussen de één- en drieduizend stuks per jaar is dit de gebruikelijke route.

Vijf vragen voor een LCM Custom Supplier

Vijf vragen screenen de meeste leveranciers op een handheldprogramma. Wat is uw minimale FPC-buigradius en heeft u een flexlife-rapport? Kan de achtergrondverlichtingsgids opnieuw worden ontworpen volgens ons energiebudget? Is de minimale bestelhoeveelheid gebaseerd op het gesneden glas of op de volledige oplage? Kunt u een pilot van twintig of meer eenheden in de monsterfase ondersteunen? En hoe ziet uw wijzigingsmeldingsproces er na de ramp uit?

De eerste twee testen van engineering, de middelste twee testen van flexibiliteit, de laatste testen van duurzaamheid. Om het evalueren van de fabrikant van LCD-schermen tot een herhaalbare routine te maken, moet u deze vijf vragen oplossen, deze bij elke offerte stellen en vervolgens de antwoorden naast elkaar vergelijken. Wat betreft de oude vraag van LCD-fabrikant China versus Taiwan versus Koreaanse kwaliteit, in deze productklasse is het antwoord zelden het land van herkomst. Het is degene die een lijn opnieuw afstemt voor een kleine bestelling, en middelgrote fabrieken op het vasteland zijn daar vaak flexibeler dan de grote.