1, Kondensatsiooni põhjused ja kaitsemeetodid
Kondensatsiooni füüsikaline mehhanism
Kondensatsiooni olemus seisneb veeauru jahtumisel veeldamises. Kui vedelkristallekraani pinnatemperatuur on madalam kui ümbritseva õhu kastepunkti temperatuur, kondenseerub õhus olev veeaur ekraani pinnal vedelaks veeks. Näiteks keskkonnas, mille temperatuur on 25 kraadi ja suhteline õhuniiskus 80%, on kastepunkti temperatuur umbes 21 kraadi. Kui vedelkristallekraani pinnatemperatuur langeb seadmete seiskamise või äkiliste keskkonnamuutuste tõttu alla 21 kraadi, tekib koheselt kondenseerumine.
Juhtum tööstuses: naftakeemiaseadmete tootja põhjustas kunagi vihmaperioodil välistingimustes kasutatavate instrumentide partiis suurel alal kuvari lühiseid, kuna ei arvestanud kondensatsiooniprobleeme. Pärast testimist leiti, et ekraani pinnatemperatuur on 3 kraadi madalam kui ümbritseva õhu temperatuur ja kui õhuniiskus jõuab 95% -ni, on kastepunkti temperatuuri ja ekraani temperatuuri erinevus vaid 1,2 kraadi, mis põhjustab otseselt kondenseerumise.
Kaitsetehnoloogia süsteem
(1) Keskkonnakontroll
Temperatuuri ja niiskusläve juhtimine: tavalised tööstuslikud LCD-ekraanid sobivad keskkondadesse, kus niiskustase on 30% -90% ja temperatuur on vahemikus -15 kuni 55 kraadi; Säilitustingimused on õhuniiskus 10% -90% ja temperatuur -20 kraadi kuni 60 kraadi. Kui lävi on ületatud, tuleb kaitsemehhanism aktiveerida.
Kuivatusaine kasutamine: Ekraani sisse asetatakse professionaalsed elektroonilised kuivatusained (nt silikoonosakesed), mille niiskuse neeldumisvõime on kuni 30% selle enda massist, mis võib kondensatsiooni teket tõhusalt edasi lükata. Meditsiiniseadmete tootja on vähendanud kondensatsiooniriski 75% võrra, lisades ekraani tagapaneelile kuivatusainemoodulid.
(2) Struktuuri optimeerimine
Tihendusdisain: Ekraani servade tihendamiseks kasutatakse spetsiaalseid tihendusmaterjale (nt epoksüvaigu kapslit), et vältida veeauru sisenemist. Teatud sõjaline instrument saavutab IP67 kaitsetaseme tänu kolmekihilisele suletud konstruktsioonile ja suudab 95% niiskusega keskkonnas töötada pidevalt 72 tundi ilma kondenseerumiseta.
Kuumutuskile tehnoloogia: integreerige ekraani tagapaneelile läbipaistev juhtiv soojenduskile ja hoidke ekraani temperatuur 2-3 kraadi võrra kõrgem kui kastepunkti temperatuur PID temperatuuri reguleerimise algoritmi abil. Teatud nutikas arvestis kasutatakse väikese võimsusega küttekilet 0,1 W/cm², mis suurendab voolutarbimist vaid 5%, kuid vähendab kondensaadi rikke määra 90%.
(3) Tööstandardid
Regulaarne sisselülitamine niiskuse juhtimiseks: pikaajalise seiskamise seadmed peavad olema sisse lülitatud 2 tundi nädalas, et kasutada ekraani tekitatud soojust sisemise niiskuse aurustamiseks. Teatud raudteetransiidi instrument vähendas selle meetodi abil varude seadmete remondimäära 12%-lt 2%-le.
Puhastamine ja hooldus: Kasutage pinna pühkimiseks spetsiaalsesse puhastusvahendisse (pH 6,5-7,5) kastetud mikrokiudlappi, vältides niiskuse imbumist. Orgaaniliste lahustite, nagu alkohol, kasutamine on rangelt keelatud, kuna need võivad polariseerivat kilet korrodeerida ja põhjustada ebanormaalset kuva.
2, Staatilise elektri ja kaitsesüsteemide ohud
Staatilise elektri hävitav mõju
Elektrostaatiline lahendus (ESD) võib LCD-ekraane kahjustada kahes režiimis:
Äkiline rike: draiveri IC- või TFT-massiivi otsene rike, mis väljendub vahetu krahhina või ekraani värelemisena, moodustades umbes 10%.
Võimalik rike: põhjustab metalli migratsiooni või isolatsioonikahjustusi, mille tulemuseks on eluea lühenemine või katkendlikud vead, mis moodustavad kuni 90%. Pooljuhtseadmete tootja statistika järgi on kaitsmata LCD-de keskmine eluiga tootmiskeskkonnas vaid 3 aastat, kaitstud vedelkristallekraanid aga üle 8 aasta.
Kaitsetehnoloogia maatriks
(1) Materjali valik
Juhtiv kate: Pihustage ekraani pinnale ITO (indium-tinaoksiidi) juhtivat kihti, et kontrollida pinnatakistust vahemikus 10 ⁶ -10 ⁹ Ω/sq, mis võib staatilist elektrit kiiresti tühjendada. Selle tehnoloogia abil on käeshoitav terminal suurendanud ESD vastupidavuspinget 2kV-lt 8kV-le.
Antistaatiline pakend: kasutatakse juhtiva vahu kombinatsiooni (pinnatakistus<10 ⁴ Ω) and shielding bags (shielding effectiveness>40dB) pakendite puhul on logistikaterminali tootja selle lahenduse kaudu vähendanud transpordikahjustuste määra 5%-lt 0,3%-le.
(2) Maandussüsteem
Töökoha maandus: anti-staatiline töölaud, põrand ja tööriistad on maandatud läbi 1M Ω takisti, et tühjendada staatiline elekter ja vältida seadmete lühiseid. Teatud elektroonikatehas vähendas maandussüsteemi standardiseerimisega tootmisliini ESD õnnetusjuhtumeid 82%.
Seadme maandus: LCD metallraam on vedruplaatide kaudu usaldusväärselt ühendatud seadme korpusega, mille maandustakistus on<0.1 Ω. A certain medical device has improved the solution rate of touch screen drift problem to 99% by optimizing the grounding path.
(3) Protsessi juhtimine
Niiskuse juhtimine: Tootmiskeskkonnas suhtelise õhuniiskuse 40–60% hoidmine võib oluliselt vähendada staatilise elektri teket. Teatud paneelitehas vähendas tsehhi staatilist pinget 3kV pealt 0,5kV peale ultraheliniisutajate paigaldamisega.
Ioontuule neutraliseerimine: paigaldage kriitilistes protsessides ioonventilaatorid positiivsete ja negatiivsete ioonide genereerimiseks ning staatilise elektri neutraliseerimiseks. Teatud SMT tootmisliin on selle tehnoloogia abil vähendanud komponentide adsorptsiooni veamäära 0,2%-lt 0,01%-le.
(4) Tööstandardid
Personalikaitse: operaatorid kannavad anti-staatilisi randmepaelu (takistus<1M Ω) and anti-static clothing (surface resistance<10 ΩΩ). A certain aerospace research institute has reduced the damage rate of electronic components by 95% through strict dress codes.
Seadmete isoleerimine: kasutage kuvarite transportimiseks{0}}antistaatilisi aluseid ja vältige kokkupuudet kõrge staatilise elektriga materjalidega, nagu plast ja sünteetilised kiud. Teatud autoinstrumentide tehas vähendas pakkematerjalide väljavahetamisega ekraani kriimustuste määra 3%-lt 0,1%-le.
3. Tööstuse parimad tavad
Meditsiiniseadmete valdkond
Tipptasemel{0}}monitoride tootja on loonud kolme-taseme kaitsesüsteemi:
Kujunduskiht: täieliku lamineerimistehnoloogia kasutuselevõtt, et eemaldada ekraani ja puuteekraani vaheline õhukiht, vähendades staatilise elektri kogunemist;
Tootmiskiht: juurutage ESD-seiresüsteem tolmu{0}}vabas töökojas, et kuvada reaalajas-staatiline pinge igas tööjaamas;
Kasutuskiht: andke kasutajatele anti-staatiline puhastuskomplekt, mis sisaldab elektrit juhtivat lappi ja neutraalset puhastusvahendit.
See lahendus võimaldab tootel läbida IEC 61000-4-2 standardi 8kV kontaktlahendustesti, vähendades turu parandamise määra alla 0,5%.
Tööstusliku kontrolli väli
Teatud PLC tootja on välja töötanud komposiitkaitselahenduse välisseadmetele:
Konstruktsioonikaitse: ekraanil on GORE{0}}TEX hingav kile, mis tasakaalustab sise- ja välisõhurõhku, olles samas veekindel;
Vooluahela kaitse: lisage draiveri IC-le TVS-diood, kinnitage pinge<15V;
Tarkvarakaitse: töötage välja staatilise elektri tuvastamise algoritmid, mis taaskäivitavad süsteemi automaatselt, kui tuvastatakse ebanormaalne pinge.
See lahendus võimaldab seadmetel stabiilselt töötada keskkonnas -40 kraadi kuni 85 kraadi ja õhuniiskusega 95% ning on omandanud ATEX plahvatuskindla sertifikaadi.
