1 Pengenalan
Dengan inovasi teknologi dan perkembangan pesat teknologi komunikasi, pengguna kereta memerlukan peranti paparan terminal yang lebih intuitif dan moden untuk memenuhi pemesejan segera, navigasi dan hiburan. Paparan kristal cecair yang dipasang kenderaan adalah salah satu penyelesaian yang paling penting. Dengan ciri-ciri unik ringan, penggunaan tenaga yang rendah, dan pewarnaan, ia digunakan dalam kereta untuk menggantikan paparan mekanikal lama dan merealisasikan fungsi paparan digital.
Paparan kristal cecair mempunyai pelbagai aplikasi dalam kereta, terutamanya digunakan dalam instrumentasi on-board, navigasi, hiburan multimedia, penghawa dingin dan peralatan lain, untuk menunjukkan kepada pengguna kelajuan kereta, kelajuan enjin, penggunaan bahan api, perbatuan, peta, skrin DVD, saluran radio, dan trek CD. , Suhu di dalam kereta, dsb. Terdapat perbezaan besar antara skrin LCD kereta dan skrin LCD isi rumah biasa dari segi kos dan keperluan teknikal. Artikel ini meringkaskan, menganalisis dan mencadangkan penyelesaian yang boleh dilaksanakan untuk kesalahan biasa skrin LCD STN yang biasa digunakan dalam kenderaan.
2. Klasifikasi asas LCD
LCD boleh dibahagikan kepada matriks pasif LCD dan matriks aktif LCD mengikut kaedah kawalan yang berbeza. LCD matriks pasif sangat terhad dari segi kecerahan dan sudut tontonan, dan kelajuan tindak balas mereka juga perlahan. Oleh kerana masalah kualiti gambar, peranti paparan ini tidak kondusif untuk pembangunan paparan desktop, tetapi disebabkan oleh faktor kos rendah, paparan kristal cecair yang dipasang kereta kebanyakannya menggunakan LCD matriks pasif [4].
LCD matriks pasif boleh dibahagikan kepada TN-LCD (Twisted Nematic-LCD, LCD nematik berpintal), STN-LCD (Super TN-LCD, LCD nematik super berpintal) dan DSTN-LCD (Lapisan berganda STN-LCD, Double Layer Super Twisted Nematic LCD) [1].
Paparan kristal cecair adalah paparan pasif. Ia tidak boleh memancarkan cahaya dengan sendirinya dan hanya boleh menggunakan cahaya persekitaran sekitarnya. Sumber lampu latar utama adalah LED, EL, dan CCFL. Struktur amnya ditunjukkan dalam Rajah 1 [5]. Ia dapat dilihat bahawa prinsip kerja utama paparan kristal cecair adalah untuk mengubah susunan atau memutar molekul kristal cecair melalui elektrod untuk menghantar cahaya untuk mencapai kesan paparan.
Warna paparan STN-LCD sangat dipengaruhi oleh ketebalan selnya, dan sedikit perubahan dalam ketebalan sel akan menyebabkan perbezaan visual yang lebih jelas. Dipengaruhi oleh perbezaan ketebalan bahan kaca dan ketidakstabilan proses kristal cecair yang meratakan semasa pengeluaran, bintik-bintik terang akan dihasilkan di tepi. Sukar untuk mengelakkan kebocoran cahaya di pinggir TN-LCD. Walau bagaimanapun, adalah mungkin untuk menghapuskan perasaan subjektif yang tidak menyenangkan dengan meningkatkan kawasan penutup untuk tepi LCD apabila mereka bentuk perhimpunan.
Proses percetakan lapisan penjajaran dalaman STN-LCD tidak stabil, dan perbezaan diameter manik pengasingan akan menyebabkan pelbagai darjah warna latar belakang yang tidak sekata. Pada LCD dua paparan cahaya putih, terdapat beberapa kawasan putih pada latar belakang hitam, yang sangat jelas apabila dilihat ke arah yang bertentangan dengan sudut tontonan. Pada masa ini, ia dikawal dengan menetapkan had sampel untuk pemeriksaan penampilan.
Peralatan elektrik dalam kenderaan yang berbeza seperti meter, radio, dan pengawal penyaman udara akan menyebabkan perbezaan kesan paparan kerana kosnya yang berbeza, spesifikasi skrin yang berbeza, dan teknologi yang berbeza yang digunakan. Sebagai contoh, kontras skrin paparan pengawal penyaman udara menggunakan teknologi EBTN (Extra Black Bottom) jauh lebih tinggi daripada penerima yang menggunakan LCD STN biasa. Walau bagaimanapun, jika LCD yang lebih baik seperti TFT digunakan dalam radio dan pemain, kos radio dan pemain akan dua kali ganda.
Pada masa ini, tidak ada penyelesaian yang sangat baik untuk model batch, dan kita hanya boleh cuba menyesuaikan diri dengan kedudukan utama dan co-pilot untuk mempunyai kesan visual yang baik, tetapi ia boleh digunakan sebagai pertimbangan utama dalam pembangunan model baru.
3. Mod kecacatan LCD biasa dan arah pembetulan
Pada masa ini, terdapat empat mod kecacatan biasa seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah, dan sebab-sebab kecacatan ini terutamanya terdiri daripada tiga bahagian berikut: kecacatan yang disebabkan oleh pertimbangan yang lemah dalam peringkat reka bentuk, kecacatan yang disebabkan oleh ketidakstabilan dalam proses pengeluaran, dan kecacatan yang disebabkan oleh faktor luaran. Mengikut jenis yang berbeza, lihat analisis contoh berikut masing-masing.
3.1 Paparkan kerlipan yang disebabkan oleh masalah penetapan parameter pampasan suhu
Penerangan masalah: Skrin radio berkelip pada suhu tertentu.
Analisis sebab: Untuk memastikan kesan paparan di bawah rentang suhu yang lebih besar, cip pemacu LCD radio mempunyai dua mod kerja, titik kritikal pensuisan ditakrifkan pada 10 ° C; apabila radio mengesan suhu ambien dalam modnya Apabila titik kritikal pensuisan terapung ke atas dan ke bawah, mod kerja akan ditukar secara berterusan; perisian program radio dan pemain tidak melakukan pemprosesan peralihan yang lancar pada titik kritikal beralih, dan paparan akan berkedip pada masa ini.
Langkah-langkah penambahbaikan: ubah suai perisian radio dan penerima, tambah kawalan histeresis pada titik kritikal suhu pensuisan mod kerja paparan, dan lancar memproses voltan bekalan kuasa paparan apabila beralih untuk mengelakkan kelipan paparan. Rajah 3-1a adalah lengkung pampasan suhu sebelum pengubahsuaian, dan 3-1b adalah lengkung suhu selepas pengubahsuaian.
3.2 Tompok terang rawak dipaparkan pada suhu tinggi kerana ketidakcocokan antara keperluan cip pemacu paparan dan pengaturcaraan perisian
Penerangan masalah: LCD menghasilkan bintik terang rawak di bawah suhu tinggi.
Analisis sebab: Spesifikasi cip pemacu LCD mempunyai keperluan khusus untuk masa dan voltannya, masa memegang data ialah 450ns; masa memegang data dalam reka bentuk perisian hanya boleh mencapai 60ns, untuk memenuhi keperluan 450ns, reka bentuk semasa menggunakan rintangan Rangkaian kapasitansi (rintangan, kapasitansi) ditangguhkan; dalam persekitaran suhu tinggi, nilai rintangan akan berkurangan dengan peningkatan suhu, yang menyebabkan urutan masa memegang data menjadi tidak betul, mengakibatkan bintik-bintik terang rawak.
Langkah-langkah penambahbaikan: Masalah bintik-bintik terang rawak dihapuskan sepenuhnya dengan menggantikan cip pemacu LCD, tetapi ujian pengesahan yang mencukupi perlu dilaksanakan.
Kecacatan yang disebabkan oleh kehadiran objek asing di LCD atau hubungan / litar pintas yang lemah yang disebabkan oleh proses pengeluaran berbeza-beza bergantung pada lokasi di mana ia jatuh atau kurang disambungkan, dan fenomena kegagalan yang mungkin juga akan berubah dengan sewajarnya.
3.3 Kecacatan yang disebabkan oleh objek asing yang jatuh ke dalam LCD
Jenis biasa objek asing ditunjukkan dalam Rajah 3-2a, b:
Skim kawalan: Adalah perlu untuk menjalankan analisis terperinci mengenai komposisi bahan asing, mencari sumber yang tepat selepas mengesahkan komposisinya, dan kemudian menyesuaikan proses untuk mengelakkan perkara asing yang sama daripada jatuh ke dalamnya lagi.
3.4 Kecacatan yang disebabkan oleh proses pengeluaran LCD yang tidak stabil
Kerosakan biasa ditunjukkan dalam Rajah 3-3a, b, c:
Penyelesaian: Sekiranya terdapat bahan lain dalam kedudukan yang rosak, pemeriksaan komposisi juga diperlukan. Meningkatkan pengurusan kebersihan barisan pengeluaran untuk mengelakkan peluh pekerja daripada menetes ke produk separuh siap, meningkatkan kawalan peralatan untuk mengurangkan peluang tangan manusia menyentuh produk separuh siap secara langsung, dan menggunakan alat untuk mengelakkan kesilapan dalam operasi.
Masalah di atas boleh dikawal sementara dengan cara pemeriksaan yang dipertingkatkan, seperti pemeriksaan voltan tinggi produk separuh siap, dan pemeriksaan kerja produk siap dalam persekitaran suhu tinggi dan kelembapan tinggi. Ia dapat meningkatkan kadar pengesanan kecacatan berkesan awal dengan berkesan dan mengurangkan aliran keluar produk yang rosak.
3.5 Kecacatan yang disebabkan oleh kerosakan pada LCD yang disebabkan oleh daya luaran semasa pemasangan
Kerosakan biasa ditunjukkan dalam Rajah 3-4a dan b:
Skim kawalan: Apabila memasang peralatan elektrik dengan LCD di bengkel, adalah perlu untuk mengelakkan sentuhan langsung dengan permukaan LCD sebanyak mungkin, menyebabkan tekanan menyebabkan paparan yang lemah atau kerosakan kaca.
3.6 Kecacatan yang disebabkan oleh kegagalan litar periferi
Kesalahan biasa ditunjukkan dalam Rajah 3-5a, b, c:
Penyelesaian: Pembekal pemasangan perlu mengukuhkan kawalan kualiti dalamannya, seperti kebersihan barisan pengeluaran, jaminan kesan kimpalan, dan pemeriksaan komponen masuk. Dan melalui pemeriksaan kilang pemasangan yang sesuai untuk mengesan produk tersembunyi lebih awal untuk mengelakkannya mengalir ke tangan pelanggan. Kaedah biasa adalah: kerja suhu tinggi, getaran persekitaran pengangkutan simulasi, dll.
4. Kesimpulannya
Teknologi paparan kristal cecair semakin banyak digunakan dalam bidang automotif, dan arah pembangunannya juga mempunyai monokrom asal, resolusi rendah, dan sudut tontonan sempit LCD lama secara beransur-ansur beralih ke warna, definisi tinggi, dan sudut tontonan yang luas. Dapat diramalkan bahawa pada masa akan datang, kesan paparan LCD kereta pada dasarnya akan sama dengan komputer rumah dan TV, dan kandungan yang dipaparkan akan menjadi semakin banyak, mewujudkan persekitaran pemanduan yang lebih selesa untuk pengguna. Dari sudut kualiti, kita juga perlu seiring dengan masa, sentiasa memahami dinamik industri, dan menyerap pengetahuan terkini untuk memastikan kualiti produk yang lebih stabil. Ada jalan panjang untuk pergi.
Rujukan:
[1] G.H.Heilmeier, L.A.Barton dan L.A.Z anoni: Appl.Proc.IEEE, 1968.
[2] Y.Taira, D.Nakano, H.Numata, A.Nishikai, S.Ono, F.Yamada, M.Suzuki, M.Noguchi, R.Sing, dan EGColgan.Low-power LCD menggunakan Sistem Optik Novel, SID02 Digest. 2002: 1313-1315.
[3] Henri J.B. Jagt, Hugo J. Cornelissen, Dirk J. Broer, Cees W.M. Bastiaansen, Cahaya polimetrik polarisasi linear berstruktur mikro yang memancarkan cahaya untuk pencahayaan LCD, SID02 Digest. 2002: 1236-1239.
[4] Xiang Huaikun. Penyelidikan mengenai teknologi utama sistem navigasi kereta, disertasi kedoktoran Universiti Teknologi Beijing.
