一, Napake v materialu: Fizična poškodba plasti tekočih kristalov in polarizatorja
1. Puščanje plasti tekočega kristala: neposredna posledica lomljenja steklene podlage
Osnovna struktura pokvarjenega LCD-ja je dvo-slojna steklena podlaga, v kateri je plast tekočih kristalov. Če steklo poči zaradi zunanjega udarca (na primer padca ali stiskanja), bodo molekule tekočih kristalov uhajale iz poškodovanega območja in povzročile lokalno ali splošno črnitev. To vrsto okvare običajno spremljajo sledi zloma stekla, območje puščanja pa se sčasoma razširi. Na primer, pri določenem industrijskem tlačnem oddajniku je bil zaslon stisnjen zaradi neustrezne embalaže med transportom, kar je povzročilo razpoke na steklenem robu in črne lise, ki so nastale po puščanju LCD-ja. Sčasoma je bilo treba zamenjati celoten zaslonski modul.
2. Polarizatorsko staranje: dvojni napadi ultravijoličnega sevanja in visoke temperature
Polarizacijski film je ključna komponenta, ki nadzoruje prepustnost svetlobe tekočih kristalov, njegovo delovanje pa neposredno vpliva na kontrast zaslona. Če je indeks UV-odpornosti polarizatorja nezadosten (na primer, če ne uporabljate premaza, odpornega na UV-žarke), bo dolgotrajna-izpostavljenost sončni svetlobi pospešila staranje, kar bo povzročilo zmanjšanje prepustnosti in temen črn zaslon. Določen zunanji pametni števec uporablja navaden polarizacijski film. Po 3-mesečni uporabi v okolju z visoko temperaturo poleti je bil rob zaslona videti počrnel, kar je bilo zaznano zaradi usedanja produktov razgradnje polarizirajočega filma.
3. Okvara tesnilne mase: nevidni uničevalec prodiranja vodne pare
Tesnilna masa za LCD z zlomljenimi kodami se uporablja za izolacijo zunanje vodne pare in nečistoč. Če pride do napak v postopku tesnjenja (kot je neenakomerna debelina lepilne plasti ali nepopolno strjevanje), bo vodna para prodrla skozi plast tekočih kristalov in povzročila naslednje težave:
Hidroliza molekule tekočih kristalov: vodna para reagira z materiali tekočih kristalov, da ustvari kisle snovi, ki razjedajo prevodno plast ITO in povzročajo lokalne nenormalnosti zaslona;
Razslojevanje polarizacijskega filma: vodna para loči polarizacijski film od steklene podlage in tvori mehurčke ali črne lise.
Določen medicinski monitor je imel veliko črno območje na zaslonu po 6 mesecih uporabe v vlažnem okolju zaradi podstandardne kakovosti tesnila. Pri razstavljanju je bilo ugotovljeno, da je plast LCD-ja postala motna in počrnela.
2, Okvara tokokroga: prekinitev napajanja in pogonskih signalov
1. Okvara tokokroga osvetlitve ozadja: verižna reakcija med svetlobnim trakom LED in gonilnikom IC
Modul za osvetlitev ozadja odklopljenega LCD-ja je običajno sestavljen iz svetlobnih trakov LED in IC gonilnikov. Če je gonilnik IC izklopljen zaradi zaščite pred pregrevanjem (kot je dolgotrajno-delovanje pri visoki svetlosti) ali nihanj napetosti (kot je okvara napajalnega modula), bo zaslon popolnoma črn, ker svetlobni vir ne prodre skozi plast tekočih kristalov. Določen industrijski krmilnik se poleti pogosto srečuje s črnimi zasloni v okoljih z visoko temperaturo. Po testiranju je bilo ugotovljeno, da je IC gonilnika za osvetlitev ozadja vstopil v zaščitni način zaradi pregrevanja. Po zamenjavi hladilnega telesa je bila napaka odpravljena.
2. Slab kontakt pogonskega tokokroga: skrita nevarnost oksidacije konektorja
Vozniško vezje LCD-ja z okvarjeno kodo komunicira z matično ploščo prek priključka FPC. Če na konektorju pride do prekinitve signala zaradi oksidacije, ohlapnosti ali navideznega spajkanja spajkalnih spojev, bodo specifične kode segmentov postale črne zaradi nezmožnosti aktiviranja. Po enem letu uporabe je pri termostatu pametnega doma prišlo do pojava manjkajočega digitalnega peresa. Z visoko{3}}natančnim zaznavanjem osciloskopa je bilo ugotovljeno, da je oksidacija nožic konektorja FPC povzročila prekinitev prenosa signala. Po čiščenju zatičev je bil zaslon obnovljen.
3. Okvara napajalnega modula: verižna reakcija nestabilne napetosti
Napajalni modul zagotavlja stabilno delovno napetost za LCD z okvarjeno kodo. Če je izhodna napetost prenizka (na primer staranje kondenzatorja, navidezno spajkanje induktorja) ali je valovanje preveliko (na primer neintegracija filtrirnega vezja), bo to povzročilo nenormalno delovanje gonilnika IC in zaslon bo utripal ali postal črn. Določen industrijski senzor pogosto postane črn v trenutku vklopa. Po zaznavi je bilo ugotovljeno, da je izhodna napetost napajalnega modula nihala za več kot ± 5 %. Po zamenjavi kondenzatorja je napaka izginila.
3, Okoljske motnje: dvojni izzivi temperature in elektromagnetnih motenj
1. Okolje z nizko temperaturo: viskoznost molekul tekočih kristalov se močno poveča
Odzivna hitrost materialov s tekočimi kristali je tesno povezana s temperaturo. Ko je temperatura okolja pod -20 stopinj, se viskoznost molekul tekočih kristalov znatno poveča, kar povzroči težave pri obračanju molekul in počasno ali celo popolno zamrznitev odziva zaslona. Določena oprema za znanstveno raziskovanje Arktike uporablja navaden LCD s kodo prekinitve, ki postane črn in ga ni mogoče obnoviti v okolju -30 stopinj. Po preklopu na mešanico LCD s široko temperaturo lahko še vedno normalno prikazuje pri -40 stopinjah.
2. Močno elektromagnetno polje: nevidni povzročitelj motenj signala
V industrijskih okoljih je veliko virov elektromagnetnih motenj (kot so frekvenčni pretvorniki in motorji). Če LCD z okvarjeno kodo ni zaščiten (na primer ni opremljen s kovinskim ohišjem ali magnetnim obročem), se bo visokofrekvenčni šum povezal s pogonskim vezjem prek napajalnih ali signalnih vodov, kar bo povzročilo naslednje težave:
Redno utripanje: nihanja napajalne napetosti povzročajo občasne spremembe svetlosti osvetlitve ozadja;
Naključni črni zaslon: elektromagnetne motnje sprožijo neobičajno ponastavitev gonilnika IC.
LCD z zlomljeno kodo na avtomatizirani proizvodni liniji določene tovarne pogosto postane črn. Po testiranju elektromagnetne združljivosti (EMC) je bilo ugotovljeno, da je bil harmonik 30 MHz, ki ga je ustvaril frekvenčni pretvornik, prenesen na zaslon prek električnega voda. Po namestitvi napajalnega filtra se je stopnja napak zmanjšala za 90 %.
4, Proizvodni proces: globoki razlogi za skrite napake
1. ITO jedkane nečistoče: mikroskopski ubijalci na steklenih površinah
Prevodna plast ITO (indijev kositrov oksid) je ključni sestavni del LCD-ja s prekinitveno kodo. Če pride do napak v procesu jedkanja (kot so ostanki nečistoč na stekleni površini), lahko to povzroči lokalne nenormalnosti prevodnosti, kar ima za posledico majhne črne lise ali črte na zaslonu. Določen proizvajalec kodnih zaslonov je nadzoroval stopnjo napak pod 0,3 % s šestimi inšpekcijskimi postopki (vključno s testiranjem z mikroskopom in testiranjem električnih zmogljivosti), vendar še vedno obstaja majhno število izdelkov, ki postanejo črni zaradi nečistoč pri jedkanju ITO.
2. Odklon pritrditve polarizacijskega filma: usoden vpliv na optično zmogljivost
Natančnost pritrditve polarizacijske folije neposredno vpliva na kontrast in barvno enakomernost zaslona. Če odstopanje kota pritrditve presega ± 1 stopinjo ali če obstajajo mehurčki ali gube, bo to povzročilo zmanjšanje lokalne prepustnosti in zaslon bo temno črn. Prilagojen LCD z okvarjenimi kodami je imel zamegljen prikaz zaradi odstopanja v pritrditvi polarizatorja, vendar je bil po ponovni pritrditvi jasen prikaz obnovljen.
5, Rešitev: popolno upravljanje procesa od preprečevanja do popravila
Izbira materiala: dajte prednost uporabi UV-odpornega polarizacijskega filma, širokotemperaturne mešanice tekočih kristalov in visoko zanesljive tesnilne mase za izboljšanje prilagodljivosti okolja zaslona;
Zasnova vezja: vgrajen modul za filtriranje EMI, stabilizacijsko vezje napajanja in zaščitni mehanizem pred pregrevanjem za izboljšanje zmožnosti proti -motenju;
Proizvodni proces: uvesti opremo za avtomatizirano zaznavanje (kot je optični detektor AOI), strogo nadzorovati ključne procese, kot sta jedkanje ITO in pritrditev polarizatorja;
Nadzor okolja: v okoljih z ekstremno temperaturo ali močnim elektromagnetnim poljem namestite izolacijske rokave ali zaščitne pokrove za LCD z zlomljeno kodo, da zmanjšate motnje okolja;
Diagnoza napak: uporabite orodja, kot so osciloskopi in multimetri, da zaznate napajalno napetost, valovno obliko signala in stanje konektorja ter hitro poiščete točko napake.