Minus 30 i Plus 80: co tak naprawdę oznacza szeroka temperatura w samochodowym wyświetlaczu TFT

Artykuł

15 grudnia 2008 r

Szeroka temperatura to dwie liczby w arkuszu danych i cztery tryby awarii w terenie: zmiana fazy ciekłokrystalicznej, zanik podświetlenia, zażółcenie polaryzatora i pęknięte złącza lutownicze. Co zawodzi na każdym końcu, dlaczego wibracje w pierwszej kolejności niszczą złącza, czego właściwie IATF 16949 wymaga od fabryki wyświetlaczy i jak napisać szeroką specyfikację temperaturową, której nie można zacienić.

Trzy rodzaje ekspozycji pojazdów, trzy zestawy zasad

Określenie wyświetlacz pojazdu obejmuje trzy zupełnie różne rynki. Fabrycznie dopasowane do wymagań producenta pojazdów IATF 16949, PPAP i niezawodności obliczanej w całym okresie eksploatacji pojazdu. Rynek wtórny wymaga wyglądu i wymiarów montażowych, przy znacznie niższym pasku certyfikacji. Maszyny budowlane i rolnicze wymagają odporności na wibracje, kurz i temperaturę, a wymagania EMC znów różnią się od samochodów osobowych.

Połącz te trzy elementy, a pojawi się klasyczny błąd: ceny na rynku wtórnym zastosowane do fabrycznej niezawodności. Zatem pierwszym krokiem nie jest pytanie, czy dostawca może zbudować samochodowy wyświetlacz TFT, ale podjęcie decyzji, którym z trzech dostawców jesteś i czy ma zastosowanie łańcuch dokumentacji producenta pojazdu. Po ustaleniu tego zmienia się cena, czas realizacji i ilość próbek.

Konkretnie: próbka montowana fabrycznie oznacza kompletny pakiet PPAP zbudowany na szablonie producenta pojazdu i trwający od sześciu do dziesięciu tygodni; próbka z rynku wtórnego oznacza trzy jednostki robocze i jeden do dwóch tygodni. Ten sam dostawca, ten sam panel, pięciokrotna różnica w kosztach procesu. Nazwanie kategorii podczas zapytania pozwala zaoszczędzić dużo czasu na późniejszą korespondencję.

Co właściwie zawodzi przy minus 30

Zimno nie jest po prostu wolniejsze. Wzrasta lepkość, czas reakcji rozciąga się od 25 milisekund do ponad 200, a obraz się rozmazuje. Jeszcze zimniej ciekły kryształ wchodzi w fazę smektyczną i całkowicie przestaje reagować, pozostawiając czarny lub biały ekran. To są materiały, a nie tuning.

Poza ciekłym kryształem zimno atakuje trzy inne miejsca. Klej w FPC staje się kruchy i pęka na zagięciach. Klej polaryzacyjny kurczy się i unosi na krawędziach. Układ scalony sterownika potrzebuje do uruchomienia wyższego napięcia, więc podczas zimnego startu dochodzi do gromadzenia się awarii. Dlatego też niestandardowa specyfikacja prawdziwego wyświetlacza LCD o szerokiej temperaturze -30°C +80°C określa więcej niż tylko zakres. Określa, ile sekund po włączeniu zasilania w temperaturze minus 30, po dwóch godzinach moczenia, musi pojawić się prawidłowy obraz. Zakres bez czasu regeneracji nic nie mówi.

Co właściwie zawodzi w Plus 80

Ciepło jest bardziej podstępne, ponieważ nic nie zawodzi natychmiast. Każde dziesięć stopni temperatury złącza LED skraca żywotność podświetlenia o połowę. Polaryzator wypieczony w temperaturze 80 stopni przez miesiące żółknie, zmieniając kolor z białego na kremowy, a reklamacja zwykle pojawia się pół roku później. Napięcie progowe ciekłych kryształów dryfuje wraz z temperaturą, kontrast spada i konieczna staje się kompensacja temperatury.

Najtrudniejszym miejscem w pojeździe nie jest deska rozdzielcza, ale konsola środkowa pod przednią szybą, gdzie temperatura podczas postoju w słońcu przekracza 90 stopni, podczas gdy w tym samym obszarze spada do 20 w ciągu dziesięciu minut po włączeniu klimatyzacji. Cykle termiczne uszkadzają kleje i połączenia lutowane bardziej niż stałe ciepło. Dlatego szerokie badania temperaturowe muszą obejmować cykle szoku termicznego z określoną liczbą, a nie tylko wilgotne ciepło w stanie ustalonym.

Wibracje i wstrząsy: awaria złącza, a nie panelu

Testy wibracji samochodowych zwykle obejmują zakres od 10 do 500 herców przy kilku g, co brzmi skromnie. Jednak awarie szkła lub ciekłego kryształu prawie nigdy nie występują. Występują na stykach: połączeniu FPC ze szkłem, złączu FPC z płytą główną, na złączach lutowanych w podświetleniu.

Uszkodzone połączenie objawia się kilkoma pionowymi liniami lub martwą strefą, co jest najczęstszą przyczyną naprawy na wyświetlaczach pojazdów. Rozwiązaniem nie jest grubsze szkło, ale usztywnienia, poprawiony proces łączenia i prowadzenie linek FPC ukształtowane tak, aby pochłaniały naprężenia. Maszyny budowlane generują większą amplitudę, niższą częstotliwość i uderzenia kamieni, co sprawia, że ​​wybór obudowy i osłony jest ważniejszy niż sam panel.

Istnieje pomijane źródło wibracji: wentylatory i głośniki. Znajdują się one na zewnątrz wyświetlacza, ale wewnątrz tej samej obudowy, wzbudzając konstrukcję ze stałą częstotliwością, która może wywołać rezonans FPC. Ta awaria nigdy nie pojawia się na ławce rezerwowych i ujawnia się dopiero po kilku tysiącach kilometrów. Testuj zmontowane urządzenie, a nie sam panel.

Czego wymaga IATF 16949 od fabryki wyświetlaczy

IATF 16949 nie jest certyfikatem, jest to pakiet do złożenia. Po zastosowaniu do wyświetlacza rdzeń stanowi zestaw PPAP: zapisy projektowe obejmujące rysunki i specyfikacje, diagram przebiegu procesu, PFMEA, plan kontroli, analiza systemu pomiarowego i wstępne badanie zdolności procesu.

Analiza i możliwości systemów pomiarowych to miejsce, w którym potykają się fabryki wyświetlaczy. Jak mierzona jest jasność, chromatyczność i kontrast, na jakim instrumencie, z jaką powtarzalnością – wielu nie może odpowiedzieć. Badanie możliwości wymaga statystyk dotyczących 300 kolejnych elementów, a mały program nie jest w stanie wyprodukować 300 sztuk. Następnie pojawia się dyskusja, czy dane historyczne z produktu platformowego są akceptowalne, czy też wystarczy próbkowanie wsadowe, a klienci są co do tego różni. Rozstrzygnij to przed wyceną, w przeciwnym razie próbki zostaną ukończone przed formalnościami.

Trzy bariery dla dotyku pojemnościowego w pojeździe

Dotyk pojemnościowy w samochodzie jest trudniejszy niż w telefonie z trzech powodów. Po pierwsze, EMC: przełączane źródła zasilania, silniki i układy zapłonowe promieniują wystarczająco mocno, aby wpłynąć na próbkowanie. Po drugie, rękawiczki, które są rutyną podczas zimy na północy, a tryb rękawiczek zwykle zastępuje wrażliwość. Po trzecie, woda: deszcz na przedniej szybie, rozlane napoje i myjki ciśnieniowe tworzą na okładce film, który wywołuje fałszywe dotknięcia.

Dlatego TFT LCM z niestandardową konstrukcją pojemnościową nie może poprzestać na tym, czy potrzebny jest dotyk. Musi wymienić kontroler dotykowy, grubość obudowy i algorytm odrzucania wody. Przesunięcie pokrywy z 1,1 na 2,0 milimetry zmniejsza o połowę czułość i wymusza ponowne dostrojenie, a algorytm wody należy przetestować na mokro, a nie czytać informacje zawarte w arkuszu danych dotyczącym obsługi wody.

Jedna uwaga: tryb rękawiczek zwykle kupuje czułość wraz ze wzmocnieniem, a wzmocnienie kosztuje odporność na zakłócenia. W arkuszu danych są to dwa niezależne parametry; w użyciu stanowią jeden handel. Zapytaj o stosunek sygnału do szumu w trybie rękawic, a nie o obsługę rękawic.

Pisanie szerokiej specyfikacji temperaturowej, której nie można zacienić

Dostawca zapewnia szeroką gamę temperatur zwykle w jednym wierszu: działanie od minus 30 do plus 80. Zakres ten ma trzy różne znaczenia — wytrzymuje przechowywanie bez uszkodzeń, wyświetla bez gwarantowanej wydajności i spełnia wszystkie specyfikacje. Różnice są duże, podobnie jak różnice cenowe.

Podziel zdanie na trzy. Podaj zakres przechowywania, zakres, w jakim wyświetlacz ma działać, oraz parametry gwarantowane w tym zakresie: minimalny kontrast, maksymalny czas reakcji, maksymalny spadek jasności. Dodaj wymaganie dotyczące zimnego startu. Mówiąc w ten sposób, dostawca nie może dostarczać usług w oparciu o to, że to świeci, a kontrola opiera się na mierzalnych kryteriach. Tworząc krótką listę dostawców modułów TFT LCD, ci, którzy chcą podać te trzy linie osobno, zwykle realizują programy z zakresu motoryzacji. Większość tych prac powstaje w Chinach, a tamtejszy niezawodny dostawca przekaże dowody PPAP, zanim pomyślisz o tym, aby o to poprosić.