Caratteristiche principali del danno al cavo e meccanismo fisico.
Il cavo a nastro LCD è normalmente un tipo di circuito flessibile (FPC), ci sono 3 modi in cui può rompersi.
Danni meccanici: piegature frequenti, compressioni esterne o vibrazioni potrebbero provocare la rottura della lamina di rame, in genere attorno alle aperture e alle aree di chiusura degli schermi dei laptop e alle sezioni rotanti degli schermi delle apparecchiature industriali.
Brutto tocco: la punta dorata del connettore è arrugginita, la presa non è allentata o la saldatura è falsa nel punto di saldatura, questo accadrà su alcune apparecchiature vibranti come display di automobili, strumenti esterni.
Erosione ambientale: è lo strato isolante distrutto a causa di un elevato contenuto di umidità, di alte temperature o di elementi chimici che si notano anche su apparecchi medici e strumenti chimici.
Il caso tipico è: si è verificata una schermata nera intermittente sul display LCD della strumentazione della macchina mineraria dopo 2 anni di utilizzo. Quando è stato smontato ho visto che i cavi e i connettori sulla scheda del convertitore erano tutti ossidati a causa della vibrazione per un tempo così lungo, quindi ora hanno resistenze di contatto molto più elevate (ora circa 50 Ω rispetto a solitamente meno di 1 Ω) il che significa che i segnali non fluiranno correttamente.
Espressione visiva e diagnosi classificatoria per danni ai cavi.
1. Visualizzare i guasti anomali
Interferenza da posizione fissa Strisce colorate continue o interferenze di tipo griglia si verificano sulla parte/bordo superiore dello schermo e diventano più evidenti quando lo schermo viene scosso. Come se il display LCD di uno strumento aeronautico avesse linee luminose verticali con un angolo esatto perché c'era una lamina di rame rotta nel cablaggio.
Macchie di colore bloccate: la parte del display locale presenta anomalie di colore (giallastro/marroncino e cambiamento di luminosità) con bordi chiari. L'umidità del cablaggio del sistema di navigazione dell'auto ha causato il degrado del segnale di comando del sub-pixel verde, facendo diventare verde l'area visualizzata.
Discontinuità del display: sull'immagine appaiono delle linee di taglio verticali e orizzontali che rendono lo schermo un'area discontinua. Poiché un cavo LCD del mio tipo specifico di apparecchiatura industriale è stato danneggiato, il circuito integrato del driver non riceverebbe l'invio di tutte le informazioni, di conseguenza si avrebbe solo una vista laterale o parziale anziché l'intero schermo visualizzato correttamente.
2. Funzione touch anomala
Malfunzionamento dell'area: lo schermo in prossimità dell'estremità di collegamento del cavo non reagisce se toccato localmente. L'LCD di un monitor medico aveva l'angolo inferiore-destro che non funzionava più come touchscreen perché qualcuno ha eseguito la saldatura virtuale dei fili.
Spostamento posizionale: la posizione in cui abbiamo toccato non si allinea correttamente con la posizione visualizzata sullo-schermo. Il touch screen LCD di alcuni strumenti ha un ritardo di 200 ms nella risposta, a causa del ritardo del segnale nel cavo.
3. Caratteristica del cambiamento dinamico.
Attivazione di errori di apertura e chiusura: lo schermo di un laptop diventa strano ad una certa angolazione (quando ruotato di 30 gradi, alcune linee scompaiono per qualche motivo). Gli strumenti per macchine edili sono dotati di un display LCD che ha un determinato design con spazio per i cavi insufficiente, quindi lo schermo viene strappato e danneggiato quando lo si apre nello stato più aperto e si chiude nello stato più chiuso.
Fenomeni di riparazione tramite pressione: quando si preme leggermente sui bordi dello schermo o sulle aree dei cavi, sembra che lo schermo abbia funzionato per un breve momento. Contatto difettoso del cavo LCD del rilevatore portatile, premere nuovamente il dito dorato in contatto con la presa.
Metodo di giudizio sistematico e applicazione degli strumenti.
1 Tecnica di rilevamento semplice (situazione senza strumenti).
Aprire, chiudere e/o premere la luce: osservare se il guasto si attiva e disattiva ripetutamente o quando viene semplicemente premuto leggermente lungo il bordo esterno. Se c'è un cambiamento nei sintomi con il movimento, probabilmente è più dell'80% delle probabilità che si tratti di un filo.
Simulazione ambientale: utilizzare l'apparecchiatura in condizioni di alta temperatura (60 gradi) o bassa temperatura (-20 gradi) in modo che i materiali si espandano e si contraggano più rapidamente, rendendo così più facilmente visibili i problemi di fessurazione. Il display LCD di alcuni strumenti per il trasporto ferroviario era nero a causa dei cavi che diventavano fragili e si rompevano durante il test a basse temperature.
Processo di test professionale
Ispezione visiva: osservare con una lente d'ingrandimento o un microscopio per eventuali graffi, rughe o desquamazione della lamina di rame sulla superficie del cablaggio. Un particolare tipo di prodotto semiconduttore, il suo cavo LCD è stato danneggiato essendo stato strofinato con un cacciavite durante l'installazione e ora è rotta una parte da cui provengono tutti questi segnali.
Misura della resistenza: misurare con un multimetro sulle sezioni principali del cablaggio. La normale resistenza per il cablaggio dovrebbe essere inferiore a 1Ω. Se la resistenza in una particolare area è superiore a 10 Ω, probabilmente non c'è alcuna connessione o i contatti sono molto scadenti.
Analisi della forma d'onda del segnale: utilizzare un oscilloscopio per analizzare le forme d'onda trasmesse da LVDS, CLK e altri segnali trasportati su un cavo a nastro. Il cavo di un certo tipo di LCD per strumenti aeronautici produceva una sorta di interferenza nel segnale, per cui all'interno della forma d'onda era presente un rumore ad alta frequenza.
Raggi X-: controlla la complessa struttura del cablaggio senza distruggerla per scoprire la frattura interna della lamina di rame o un difetto di saldatura. I raggi X hanno scoperto che c'erano molti più di un singolo strato in un cavo LCD per endoscopia medica, con uno strato di foglio di rame.
Diagnosi di scenari speciali
dispositivo con schermo pieghevole: se si danneggia e si piega il cavo flessibile si formeranno degli aloni ondulati attorno al punto in cui si piega. Dobbiamo avere il nostro rilevatore per verificarlo. L'impedenza standard per quel cavo normale deve essere praticamente stabile a 50 Ω + o - 5%.
Schermi di visualizzazione: può anche far cadere i giunti di saldatura del filo con lo scuotimento, il che porta a risalire casualmente quando si preme un pulsante senza motivo, proprio come accendere un interruttore più volte in un minuto. Utilizzando una tabella di vibrazione (frequenza:20 - 2000Hz, accelerazione:5 g) simula le condizioni in tempo reale-e la riproduzione dei guasti tramite la tabella di simulazione delle vibrazioni, trova il giunto di saldatura.
Pratica industriale e manutenzione preventiva
1. Ottimizzazione del design
Design ridondante: il cavo diventa più ampio/cavo a doppia fila: rende i cavi più tesi. La larghezza del cavo LCD di alcuni strumenti per macchine edili aumenta da 2 mm a 3 mm, quindi la frequenza di rottura si riduce del 60%.
Innovazione della struttura fissa: utilizzo del metodo di fissaggio composito "fibbia a cuneo-+piastra in acciaio a molla" per ridurre la trasmissione delle vibrazioni. Il display LCD di uno strumento aeronautico ha superato il test di vibrazione presso G=15 con questo design.
2. Controllo del processo di assemblaggio
Controllo della forza di pre- serraggio: utilizzare una chiave dinamometrica per serrare i bulloni in diagonale alternativamente e la deviazione è consentita entro ± 5%. La linea di assemblaggio del pannello strumenti di un nuovo produttore di automobili ad energia passa dall'8% allo 0,3% di percentuale di montaggio degli LCD.
Indurimento con mantenimento della pressione: la pressione viene applicata a 0,5 MPa alle parti adesive strutturali e mantenuta per 24 ore fino al raggiungimento dell'indurimento completo dell'agente adesivo. Un dato LCD del carico utile satellitare è stato sottoposto a un test di vibrazione dell'ambiente sotto vuoto con questa procedura.
3. Strategia di manutenzione
Ispezione di routine: ogni 6 mesi pulire e serrare i connettori del cavo, utilizzare anche etanolo anidro per rimuovere lo strato di ossidazione sul dito dorato.
In situazioni di monitoraggio ambientale, posizionare i pacchetti essiccanti in aree con umidità relativa superiore al 60%, inoltre realizzare armadi di controllo con un valore assoluto inferiore al 40% di umidità. Per questo motivo, il cavo LCD di alcune apparecchiature per l'esplorazione oceanica ha ora 8 anni.