一، عیوب مواد: آسیب فیزیکی به لایه کریستال مایع و پلاریزه کننده
1. نشت لایه کریستال مایع: پیامد مستقیم پارگی زیرلایه شیشه
ساختار اصلی یک LCD شکسته یک زیرلایه شیشه ای دو لایه- است که یک لایه کریستال مایع را ساندویچ می کند. اگر شیشه در اثر برخورد خارجی (مانند افتادن یا فشردن) ترک بخورد، مولکولهای کریستال مایع از ناحیه آسیب دیده نشت میکنند و باعث سیاه شدن موضعی یا کلی میشوند. این نوع نقص معمولاً با علائم شکستگی شیشه همراه است و ناحیه نشتی به مرور زمان گسترش می یابد. به عنوان مثال، یک فرستنده فشار صنعتی خاص به دلیل بسته بندی نامناسب در حین حمل و نقل، صفحه نمایش آن فشرده شده است، که در نتیجه ترک هایی روی لبه شیشه ایجاد می شود و پس از نشت LCD، لکه های سیاه ایجاد می شود. در نهایت، کل ماژول نمایشگر نیاز به تعویض داشت.
2. پیری پلاریزه کننده: حملات دوگانه اشعه ماوراء بنفش و دمای بالا
فیلم پلاریزه یک جزء کلیدی است که عبور نور کریستال مایع را کنترل می کند و عملکرد آن مستقیماً بر کنتراست صفحه تأثیر می گذارد. اگر شاخص مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش پلاریزه کننده کافی نباشد (مانند استفاده نکردن از پوشش مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش)، قرار گرفتن طولانی مدت در معرض نور خورشید پیری را تسریع می کند و منجر به کاهش ضریب عبور و صفحه سیاه تیره می شود. یک متر هوشمند در فضای باز از فیلم پلاریزه معمولی استفاده می کند. پس از استفاده از آن در یک محیط با دمای بالا در تابستان به مدت 3 ماه، لبه صفحه سیاه به نظر می رسد، که تشخیص داده شد که ناشی از رسوب محصولات تجزیه فیلم پلاریزه است.
3. خرابی درزگیر: قاتل نامرئی نفوذ بخار آب
درزگیر LCD با کدهای شکسته برای جداسازی بخار آب خارجی و ناخالصی ها استفاده می شود. اگر در فرآیند آب بندی عیوب وجود داشته باشد (مانند ضخامت لایه چسب ناهموار یا پخت ناقص)، بخار آب به لایه کریستال مایع نفوذ کرده و مشکلات زیر را ایجاد می کند:
هیدرولیز مولکول کریستال مایع: بخار آب با مواد کریستال مایع واکنش داده و مواد اسیدی تولید می کند، لایه رسانای ITO را خورده و باعث ناهنجاری های نمایش موضعی می شود.
لایه لایه شدن فیلم پلاریزه: بخار آب فیلم پلاریزه کننده را از لایه شیشه ای جدا می کند و حباب ها یا لکه های سیاه را تشکیل می دهد.
یک مانیتور پزشکی خاص پس از 6 ماه استفاده در محیط مرطوب، به دلیل کیفیت نامرغوب درزگیر، یک ناحیه سیاه بزرگ روی صفحه نمایش داشت. پس از جداسازی، مشخص شد که لایه LCD کدر و سیاه شده است.
2، خرابی مدار: قطع سیگنال های برق و درایو
1. خرابی مدار نور پس زمینه: واکنش زنجیره ای بین نوار نور LED و آی سی راننده
ماژول نور پس زمینه یک LCD قطع شده معمولاً از نوارهای نور LED و آی سی های درایور تشکیل شده است. اگر آی سی درایور به دلیل محافظت در برابر گرمای بیش از حد (مانند عملکرد طولانی مدت روشنایی بالا) یا نوسانات ولتاژ (مانند خرابی ماژول برق) خاموش شود، به دلیل عدم نفوذ منبع نور به لایه کریستال مایع، صفحه کاملاً سیاه می شود. کنترلکنندههای صنعتی خاص در طول تابستان اغلب صفحههای سیاه را در محیطهای با دمای بالا تجربه میکنند. پس از آزمایش مشخص شد که آی سی درایور نور پس زمینه به دلیل گرم شدن بیش از حد وارد حالت حفاظت شده است. پس از تعویض هیت سینک، عیب برطرف شد.
2. تماس ضعیف مدار درایو: خطر پنهان اکسیداسیون کانکتور
مدار درایور LCD با کد شکسته از طریق یک کانکتور FPC با مادربرد ارتباط برقرار می کند. اگر کانکتور به دلیل اکسیداسیون، شل شدن یا لحیم کاری مجازی اتصالات لحیم کاری دچار قطع سیگنال شود، کدهای سگمنت خاص به دلیل ناتوانی در فعال شدن سیاه می شوند. پس از یک سال استفاده، یک ترموستات خانه هوشمند پدیده گم شدن قلم دیجیتال را تجربه کرد. از طریق تشخیص اسیلوسکوپ با دقت{3} بالا، مشخص شد که اکسیداسیون پین های رابط FPC باعث وقفه در انتقال سیگنال می شود. پس از تمیز کردن پین ها، صفحه نمایش بازیابی شد.
3. شکست ماژول برق: واکنش زنجیره ای ولتاژ ناپایدار
ماژول پاور ولتاژ عملیاتی پایداری را برای LCD با کد شکسته فراهم می کند. اگر ولتاژ خروجی خیلی کم باشد (مانند پیری خازن، لحیم کاری مجازی سلف) یا ریپل خیلی زیاد باشد (مانند یکپارچه نشدن مدار فیلتر)، باعث می شود آی سی درایور غیرعادی کار کند و صفحه نمایش سوسو می کند یا سیاه می شود. یک سنسور صنعتی خاص اغلب در لحظه راه اندازی برق سیاه می شود. پس از تشخیص، مشخص شد که ولتاژ خروجی ماژول قدرت بیش از 5 ± درصد در نوسان است. پس از تعویض خازن، عیب از بین رفت.
3، تداخل محیطی: چالش های دوگانه دما و تداخل الکترومغناطیسی
1. محیط دمای پایین: ویسکوزیته مولکول های کریستال مایع به شدت افزایش می یابد
سرعت پاسخ مواد کریستال مایع ارتباط نزدیکی با دما دارد. هنگامی که دمای محیط زیر 20- درجه است، ویسکوزیته مولکول های کریستال مایع به طور قابل توجهی افزایش می یابد، که منجر به مشکل در چرخش مولکولی و انجماد آهسته یا حتی کامل پاسخ صفحه نمایش می شود. یک تجهیزات تحقیقاتی علمی خاص قطب شمال از یک LCD با کد شکست معمولی استفاده می کند که سیاه می شود و در محیط 30- درجه قابل بازیابی نیست. پس از جابجایی به مخلوط LCD با دمای گسترده، همچنان می تواند به طور معمول در -40 درجه نمایش داده شود.
2. میدان الکترومغناطیسی قوی: محرک نامرئی تداخل سیگنال
تعداد زیادی از منابع تداخل الکترومغناطیسی (مانند مبدل های فرکانس و موتورها) در محیط های صنعتی وجود دارد. اگر LCD با کد شکسته محافظ نباشد (مثلاً مجهز به پوسته فلزی یا حلقه مغناطیسی نیست)، نویز با فرکانس بالا از طریق خطوط برق یا سیگنال به مدار درایو متصل میشود و مشکلات زیر را ایجاد میکند:
سوسو زدن منظم: نوسانات ولتاژ منبع تغذیه باعث تغییرات دوره ای در روشنایی نور پس زمینه می شود.
صفحه سیاه تصادفی: تداخل الکترومغناطیسی باعث بازنشانی غیرعادی آی سی راننده می شود.
ال سی دی کد شکسته در خط تولید خودکار یک کارخانه خاص اغلب سیاه می شود. پس از آزمایش سازگاری الکترومغناطیسی (EMC)، مشخص شد که هارمونیک 30 مگاهرتز تولید شده توسط مبدل فرکانس از طریق خط برق به صفحه نمایش منتقل می شود. پس از نصب فیلتر برق، میزان خرابی 90 درصد کاهش یافت.
4، فرآیند تولید: دلایل عمیق برای نقص های پنهان
1. ناخالصی های حکاکی ITO: کشنده های میکروسکوپی روی سطوح شیشه ای
لایه رسانای ITO (اکسید قلع ایندیوم) جزء کلیدی ال سی دی کد شکسته است. اگر عیوب در فرآیند اچ وجود داشته باشد (مانند ناخالصی های باقیمانده روی سطح شیشه)، می تواند باعث ناهنجاری های رسانایی موضعی شود و در نتیجه لکه ها یا خطوط سیاه کوچکی روی صفحه ایجاد شود. یک تولید کننده صفحه نمایش کد معینی از طریق شش فرآیند بازرسی (از جمله تست میکروسکوپ و تست عملکرد الکتریکی)، میزان نقص را زیر 0.3٪ کنترل کرده است، اما هنوز تعداد کمی از محصولات هستند که به دلیل ناخالصی های حکاکی ITO سیاه می شوند.
2. انحراف پیوست فیلم پلاریزه: تأثیر مرگبار بر عملکرد نوری
دقت چسباندن فیلم پلاریزه کننده مستقیماً بر کنتراست و یکنواختی رنگ صفحه تأثیر می گذارد. اگر انحراف زاویه اتصال از ± 1 درجه بیشتر شود یا حباب یا چین و چروک وجود داشته باشد، باعث کاهش انتقال موضعی می شود و صفحه سیاه تیره به نظر می رسد. یک LCD سفارشی با کدهای شکسته به دلیل انحراف در اتصال قطبی کننده، نمایشگر تاری داشت، اما پس از اتصال مجدد، صفحه نمایش شفاف بازیابی شد.
5، راه حل: مدیریت کامل فرآیند از پیشگیری تا تعمیر
انتخاب مواد: اولویت استفاده از فیلم پلاریزه مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش، مخلوط کریستال مایع با دمای گسترده و درزگیر با قابلیت اطمینان بالا برای افزایش سازگاری محیط صفحه نمایش.
طراحی مدار: ماژول فیلتر EMI یکپارچه، مدار تثبیت کننده منبع تغذیه، و مکانیسم حفاظت از گرمای بیش از حد برای افزایش قابلیت ضد تداخل-.
فرآیند تولید: تجهیزات تشخیص خودکار (مانند آشکارساز نوری AOI) را معرفی کنید، فرآیندهای کلیدی مانند حکاکی ITO و اتصال پلاریزه را به شدت کنترل کنید.
کنترل محیطی: در دمای شدید یا محیط های میدان الکترومغناطیسی قوی، برای کاهش تداخل محیطی، آستین های عایق یا پوشش های محافظ برای LCD کد شکسته نصب کنید.
تشخیص خطا: از ابزارهایی مانند اسیلوسکوپ و مولتی متر برای تشخیص ولتاژ منبع تغذیه، شکل موج سیگنال و وضعیت کانکتور استفاده کنید و به سرعت نقطه عیب را پیدا کنید.
