一, Detektering av fysisk skada: verifiering av strukturell integritet
1. Skärmskador och repor
Fenomen: Linsbrott, kantskador och brott på ledande skikt (PIN-ände).
Bedömningsmetod:
Visuell inspektion: Använd ett förstoringsglas för att observera skärmens fyra hörn och kanter, och bekräfta om det finns glasbrott eller metalloxidation av det ledande lagret (maniferas som svarta rostfläckar).
Touchtest: Tryck lätt på kanten av skärmen. Om det finns en buckla eller onormalt ljud, kan det orsaka separation mellan glasskikten på grund av skärprocessens avvikelse.
Fallreferens: En viss instrumenttillverkare orsakade en gång att 30 % av segmentkodskärmen hade ett trasigt ledande skikt på grund av felaktig transportförpackning, vilket resulterade i att vissa digitala segment inte kunde tändas.
2. Pin skada
Fenomen: Repor, oxidation eller böjning av metallen på PIN-änden.
Bedömningsmetod:
Mikroskopisk observation: Använd ett 50x mikroskop för att undersöka ytan på stiften. Om det finns längsgående repor eller att metallskiktet flagnar kan det orsaka dålig kontakt.
Motståndstest: Använd en multimeter för att mäta motståndet mellan PIN-terminalen och den gemensamma terminalen (COM). Normalvärdet bör ligga inom 100 Ω. Om motståndet är oändligt indikerar det en öppen krets.
Branschdata: Enligt statistik är reparationsfrekvensen som orsakas av stiftskador under underhållsprocessen så hög som 15 %, främst på grund av felaktig användning av underhållspersonal.
3. Polariserande filmdefekter
Fenomen: Repor, bubblor, vattenkrusningar och omvänd fastsättning.
Bedömningsmetod:
Inspektion av bakgrundsbelysning: Belys skärmen med LED-bakgrundsbelysning i ett mörkt rum och observera polarisatorns yta:
Repor visar sig som linjära genomskinliga områden;
Bubblor uppvisar cirkulära genomskinliga punkter;
Vattenkrusningar är oregelbundna vågliknande transparenta mönster.
Omvänd test av polariserande film: Vrid skärmen 90 grader och om det visade innehållet försvinner, indikerar det att den polariserande filmens riktning är felaktig.
Typiskt fall: En tillverkare av medicinsk utrustning orsakade en gång onormal visning av en pulsmätare på grund av omvänd applicering av polariserande film, vilket ledde till kundklagomål.
2, Elektrisk prestandatestning: Drivsignalanalys
1. Spännings- och arbetscykelmatchning
Fenomen: Suddig skärm, spökbilder, låg kontrast.
Bedömningsmetod:
Oscilloskopdetektering: Anslut COM-terminalen och SEG-terminalen, mät den drivande vågformen:
Den normala vågformen bör vara en fyrkantvåg med en amplitud på 3,5V och en frekvens på 60Hz;
Om amplituden är lägre än 2,5V blir displayen ljusare; Högre än 5V kan orsaka flytande kristallpolarisering.
Driftcykelverifiering: För en 4-bitars skärm som drivs av 1/4 DUTY bör ledningstiden för varje COM-terminal stå för 25 % av cykeln, och en avvikelse på mer än 5 % kommer att orsaka flimmer på skärmen.
Branschstandard: Enligt IEC 62276-standarden är arbetsspänningsområdet för segmentkodskärmen 2,5V-5V. Om det överskrider detta intervall måste parametrarna för drivrutinen justeras.
2. Detektering av statisk skada
Fenomen: Lokala segment lyser inte upp och visar slumpmässigt skärmar.
Bedömningsmetod:
ESD-test: Applicera ± 8kV kontakturladdning på skärmytan med en elektrostatisk pistol. Om onormal visning inträffar indikerar det otillräcklig anti-förmåga.
Fallstudie: En konsumentelektroniktillverkare upplevde en ökning av skadefrekvensen för statisk elektricitet till 12 % på sin produktionslinje för segmentkodskärmar under vintern på grund av torr luft. Senare reducerades skadefrekvensen till under 2 % genom att installera en jonfläkt.
3. Test av temperaturanpassningsförmåga
Fenomen: Suddig visning vid låga temperaturer och minskad kontrast vid höga temperaturer.
Bedömningsmetod:
Hög och låg temperatur kammartest: Placera skärmen i en miljö på -20 grader till 70 grader, med varje 10 grader som en testpunkt, och registrera ändringarna i displayens klarhet:
TN-skärmar kan uppleva svarsfördröjningar under -10 grader;
STN-skärmar kommer att uppleva en minskning av kontrasten på grund av en minskning av flytande kristallers viskositet över 60 grader.
Lösning: Välj ett förarchip med temperaturkompensationsfunktion (som HT1621B), som automatiskt kan justera drivspänningen för att anpassa sig till temperaturförändringar.
3, Optisk defektdetektering: bildkvalitetsbedömning
1. Ojämn färg
Fenomen: Regnbågsmönster, färgskillnad och kanteffekt.
Bedömningsmetod:
Kolorimetermätning: Använd en spektrofotometer för att detektera färgkoordinaterna för skärmens mitt och kanter (CIE 1931). Om Δ x/Δ y överstiger 0,02 indikerar det ojämn färg.
Processspårbarhet: Regnbågsmönster orsakas ofta av ojämn beläggning av PI-orienteringsfilm, vilket leder till oordnat arrangemang av flytande kristallmolekyler. Det är nödvändigt att kontrollera hastighets- och temperaturparametrarna för beläggningsmaskinen.
Branschdata: En viss OEM-fabrik för LCD-skärmar har minskat antalet defekter i regnbågsmönster från 8 % till 1,5 % genom att optimera PI-beläggningsprocessen.
2. Inre föroreningar och fibrer
Fenomen: Svarta fläckar, vita fläckar, fibrösa främmande föremål.
Bedömningsmetod:
Inspektion av stark ljustransmission: Under 1000 lux ljus, luta skärmen i en 45 graders vinkel och observera om det finns främmande föremål med en diameter som överstiger 0,1 mm inuti.
Renhetsstandard: Enligt standarden ISO 14644-1 måste produktionsmiljön för segmentkodskärmen nå klass 1000 (0,5 μm partiklar per kubikfot Mindre än eller lika med 1000).
Typiskt fall: En bilinstrumenttillverkare upplevde en ökning av fiberföroreningsgraden på grund av otillräcklig vindhastighet i renrummet, och löste senare problemet genom att uppgradera FFU (fläktfiltreringsenhet).
3. Perspektiv och kontrast
Fenomen: Displayen försvinner under skelning och kontrasten framifrån är låg.
Bedömningsmetod:
Perspektivtest: Använd ett roterande bord för att luta skärmen från 0 grader till 80 grader och registrera vinkeln med vilken det visade innehållet försvinner
Den effektiva betraktningsvinkeln för TN-skärmen är cirka ± 50 grader;
VA-skärmen kan nå ± 80 grader.
Kontrasttest: I en mörk rumsmiljö, mät ljusstyrkeförhållandet mellan helt ljusa och helt mörka tillstånd, och det normala värdet bör vara större än 10:1.
Teknisk uppgradering: En viss tillverkare har ökat betraktningsvinkeln på TN-skärmar till ± 70 grader genom att använda en vidvinkelkompensationsfilm (WV-film).
4, praktiska förslag och branschtrender
1. Lista över testverktyg
Grundläggande verktyg: förstoringsglas, multimeter, LED-bakgrundsbelysningskälla
Professionell utrustning: oscilloskop, kolorimeter, hög- och lågtemperaturlåda, elektrostatisk pistol
Mjukvaruverktyg: LCD-skärmtestprogram (som LCD Assistant)
2. Förebyggande åtgärder
Transportskydd: EPE pärlbomullsförpackning används, med en buffertfaktor på större än eller lika med 0,3
Produktionskontroll: Renrumstemperatur och luftfuktighet kontrolleras till 23 grader ± 2 grader, 55% RH ± 5%
Drivrutinsoptimering: Välj drivrutinschip med dynamisk skanningsfunktion (som TM1638) för att minska antalet COM-terminaler och lägre strömförbrukning
3. Teknisk utveckling i branschen
Materialuppgradering: VA-typ flytande kristallmaterial ersätter gradvis TN-typ, med betraktningsvinkeln ökad från ± 50 grader till ± 85 grader
Processförbättring: Laserskärningsteknik ersätter traditionell mekanisk skärning, vilket minskar skadefrekvensen från 5 % till 0,2 %
Drive innovation: Genom att använda MIPI-gränssnittsdrivrutin, höjs dataöverföringshastigheten till 1 Gbps