15 de dezembro de 2008
A temperatura ampla consiste em dois números em uma folha de dados e quatro modos de falha no campo: mudança de fase do cristal líquido, deterioração da luz de fundo, amarelecimento do polarizador e rachaduras nas juntas de solda. O que falha em cada extremidade, por que a vibração mata os conectores primeiro, o que a IATF 16949 realmente exige de uma fábrica de monitores e como escrever uma ampla especificação de temperatura que não pode ser sombreada.
A frase display de veículos abrange três mercados bastante diferentes. A adequação de fábrica para um fabricante de veículos exige IATF 16949, PPAP e confiabilidade calculada ao longo da vida útil do veículo. O mercado de reposição exige aparência e dimensões de montagem, com uma barra de certificação muito mais baixa. As máquinas de construção e agrícolas exigem resistência à vibração, poeira e temperatura, enquanto as expectativas de EMC diferem novamente das dos automóveis de passageiros.
Misture os três e o erro clássico aparecerá: preços de reposição aplicados à confiabilidade de fábrica. Portanto, o primeiro passo não é perguntar se um fornecedor pode construir um display TFT automotivo, mas sim decidir qual dos três você é e se a cadeia de documentação do fabricante do veículo se aplica. Depois que isso for resolvido, o preço, o prazo de entrega e a quantidade da amostra mudam.
Concretamente: uma amostra ajustada de fábrica significa um pacote PPAP completo construído de acordo com o modelo do fabricante do veículo e de seis a dez semanas; uma amostra pós-venda significa três unidades de trabalho e uma a duas semanas. Mesmo fornecedor, mesmo painel, diferença quíntupla no custo do processo. Nomear a categoria durante a consulta economiza muita correspondência posteriormente.
O frio não é simplesmente mais lento. A viscosidade aumenta, o tempo de resposta se estende de 25 milissegundos para mais de 200 e a imagem fica manchada. Mais frio ainda, o cristal líquido entra na fase esmética e para de responder completamente, deixando uma tela preta ou branca. Isto são materiais, não ajustes.
Além do cristal líquido, o frio ataca três outros lugares. O adesivo no FPC fica quebradiço e racha na dobra. O adesivo polarizador se contrai e levanta nas bordas. O IC do driver precisa de uma tensão mais alta para iniciar, portanto, a partida a frio é onde as falhas se agrupam. Uma especificação personalizada genuína de LCD de ampla temperatura -30C +80C, portanto, indica mais do que um intervalo. Indica quantos segundos após a inicialização a menos 30, após duas horas de imersão, uma imagem correta deve aparecer. Um intervalo sem tempo de recuperação não diz nada.
O calor é mais insidioso porque nada falha imediatamente. Cada dez graus de temperatura da junção do LED reduz pela metade a vida útil da luz de fundo. Um polarizador cozido a 80 graus fica amarelo ao longo de meses, transformando o branco em creme, e a reclamação geralmente chega meio ano depois. A tensão limite do cristal líquido varia com a temperatura, o contraste cai e a compensação de temperatura torna-se necessária.
O local mais difícil em um veículo não é o painel, mas o console central sob o para-brisa, onde as temperaturas estacionadas ao sol passam de 90 graus, enquanto a mesma área cai para 20 em dez minutos depois que o ar condicionado funciona. Esse ciclo térmico danifica mais os adesivos e as juntas de solda do que o calor constante. Portanto, amplos testes de temperatura devem incluir ciclos de choque térmico com uma contagem declarada, e não apenas calor úmido em estado estacionário.
Os testes de vibração automotiva geralmente variam de 10 a 500 hertz a alguns g, o que parece modesto. No entanto, quase nunca ocorrem falhas no vidro ou no cristal líquido. Eles ocorrem nas interfaces: a ligação entre o FPC e o vidro, o conector entre o FPC e a placa principal, as juntas de solda na luz de fundo.
Uma ligação falhada aparece como algumas linhas verticais ou uma zona morta, o gatilho de reparo mais comum nos displays de veículos. A solução não é um vidro mais espesso, mas reforços, um processo de colagem revisado e roteamento FPC moldado para absorver a tensão. As máquinas de construção acrescentam maior amplitude, menor frequência e impacto de pedras, o que torna a seleção da carcaça e da tampa mais crítica do que o próprio painel.
Existe uma fonte de vibração esquecida: ventiladores e alto-falantes. Eles ficam fora da tela, mas dentro da mesma caixa, excitando a estrutura em uma frequência fixa que pode resultar em ressonância FPC. Essa falha nunca aparece num banco e só aparece depois de alguns milhares de quilómetros. Teste o dispositivo montado, não apenas o painel.
IATF 16949 não é um certificado, é um pacote de submissão. Aplicado a um display, o núcleo é o conjunto PPAP: registros de projeto abrangendo desenhos e especificações, diagrama de fluxo de processo, PFMEA, plano de controle, análise do sistema de medição e estudo inicial de capacidade do processo.
A análise e a capacidade do sistema de medição são onde as fábricas de displays tropeçam. Como o brilho, a cromaticidade e o contraste são medidos, em qual instrumento, com que repetibilidade – muitos não conseguem responder. O estudo de capacidade deseja estatísticas sobre 300 peças consecutivas, e um programa pequeno não pode produzir 300 peças. A conversa então passa a ser se os dados históricos de um produto de plataforma são aceitáveis ou se a amostragem em lote é suficiente, e os clientes divergem quanto a isso. Resolva antes de cotar, ou as amostras serão finalizadas antes da papelada.
O toque capacitivo em um carro é mais difícil do que em um telefone por três motivos. Primeiro, EMC: fontes comutadas, motores e sistemas de ignição irradiam com força suficiente para distorcer a amostragem. Em segundo lugar, as luvas, que os invernos do norte tornam rotineiras, e o modo luva geralmente eliminam a sensibilidade. Terceiro, água: chuva no para-brisa, bebidas derramadas e lavadoras de alta pressão formam uma película na capa que provoca falsos toques.
Um LCM TFT com design personalizado de toque capacitivo, portanto, não pode parar se o toque é desejado. Tem que nomear o controlador de toque, a espessura da cobertura e o algoritmo de rejeição de água. Mover a tampa de 1,1 para 2,0 milímetros reduz pela metade a sensibilidade e força o reajuste, e o algoritmo de água deve ser testado úmido em vez de ser lido em uma declaração de suporte de água na folha de dados.
Um cuidado: o modo luva geralmente compra sensibilidade com ganho, e o ganho custa imunidade a ruídos. Em uma folha de dados, esses são dois parâmetros independentes; em uso, eles são um comércio. Solicite a relação sinal-ruído no modo luva, em vez de solicitar suporte com luva.
A ampla promessa de temperatura de um fornecedor geralmente é uma linha: operar de menos 30 a mais 80. Essa faixa carrega três significados diferentes – sobrevive ao armazenamento sem danos, exibe sem desempenho garantido e atende a todas as especificações. As diferenças são grandes e as diferenças de preço também.
Divida a frase em três. Indique a faixa de armazenamento, a faixa em que o display deve funcionar e os parâmetros garantidos dentro dessa faixa: contraste mínimo, tempo máximo de resposta, queda máxima de brilho. Adicione um requisito de inicialização a frio. Escrito dessa forma, um fornecedor não pode entregar com base no fato de que isso funciona e a inspeção tem critérios mensuráveis. Ao selecionar um fornecedor de módulos TFT LCD, aqueles dispostos a cotar essas três linhas separadamente geralmente fazem programas automotivos reais. A maior parte desse trabalho é construída na China, e um fornecedor confiável entregará as evidências do PPAP antes que você pense em solicitá-las.
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