一, Malzeme kusurları: Sıvı kristal katmanda ve polarizörde fiziksel hasar
1. Sıvı kristal katmanın sızıntısı: cam alt katmanın yırtılmasının doğrudan bir sonucu
Kırık bir LCD'nin çekirdek yapısı, bir sıvı kristal katmanını sandviçleyen iki-katmanlı bir cam alt tabakadan oluşur. Cam dış darbelerden (düşme, sıkışma gibi) dolayı çatlarsa, hasarlı bölgeden sıvı kristal molekülleri sızarak lokal veya genel kararmaya neden olur. Bu tür arızalara genellikle cam kırılma izleri eşlik eder ve sızıntı alanı zamanla yayılır. Örneğin, belirli bir endüstriyel basınç vericisinin ekranı, nakliye sırasında uygun olmayan ambalajlama nedeniyle sıkıştı ve bu durum, LCD'nin sızması sonrasında cam kenarında çatlaklara ve siyah lekeler oluşmasına neden oldu. Sonunda ekran modülünün tamamının değiştirilmesi gerekti.
2. Polarizör yaşlanması: ultraviyole radyasyon ve yüksek sıcaklığın ikili saldırısı
Polarize film, sıvı kristal ışığın geçirgenliğini kontrol eden önemli bir bileşendir ve performansı ekranın kontrastını doğrudan etkiler. Polarizörün UV direnç indeksi yetersizse (UV'ye dayanıklı bir kaplama kullanılmaması gibi), güneş ışığına uzun süre-süreli maruz kalmak yaşlanmayı hızlandıracak, geçirgenliğin azalmasına ve ekranın koyu siyah olmasına neden olacaktır. Belirli bir dış mekan akıllı ölçüm cihazı sıradan polarizasyon filmi kullanır. Yazın yüksek sıcaklıktaki bir ortamda 3 ay boyunca kullanıldıktan sonra ekranın kenarı kararmış gibi göründü ve bunun, polarize edici film ayrışma ürünlerinin birikmesinden kaynaklandığı tespit edildi.
3. Sızdırmazlık maddesinin başarısızlığı: su buharı nüfuzunun görünmez katili
Kırık kodlu LCD için sızdırmazlık maddesi, harici su buharını ve yabancı maddeleri izole etmek için kullanılır. Sızdırmazlık işleminde kusurlar varsa (düzensiz yapışkan katman kalınlığı veya eksik kürlenme gibi), su buharı sıvı kristal katmana nüfuz ederek aşağıdaki sorunlara neden olur:
Sıvı kristal molekül hidrolizi: Su buharı, asidik maddeler oluşturmak için sıvı kristal malzemelerle reaksiyona girer, ITO iletken katmanını aşındırır ve yerel görüntü anormalliklerine neden olur;
Polarize edici filmin delaminasyonu: Su buharı, polarize edici filmi cam alt tabakadan ayırarak kabarcıklar veya siyah noktalar oluşturur.
Belirli bir tıbbi monitörün, standartların altındaki sızdırmazlık kalitesi nedeniyle nemli bir ortamda 6 ay kullanımdan sonra ekranda geniş siyah bir alan oluştu. Sökme sonrasında LCD katmanının bulanıklaştığı ve karardığı tespit edildi.
2, Devre arızası: Güç ve sürücü sinyallerinin kesilmesi
1. Arka ışık devresi arızası: LED ışık şeridi ile sürücü IC'si arasındaki zincirleme reaksiyon
Bağlantısı kesilmiş bir LCD'nin arka ışık modülü genellikle LED ışık şeritlerinden ve sürücü IC'lerinden oluşur. Sürücü IC'si aşırı ısınma koruması (uzun-süreli yüksek parlaklıkta çalışma gibi) veya voltaj dalgalanmaları (güç modülü arızası gibi) nedeniyle kapatılırsa, sıvı kristal katmana giren ışık kaynağı olmadığından ekran tamamen siyah görünecektir. Belirli bir endüstriyel kontrolör, yaz aylarında yüksek sıcaklıktaki ortamlarda sıklıkla siyah ekranlarla karşılaşıyor. Testten sonra arka ışık sürücüsü IC'sinin aşırı ısınma nedeniyle koruma moduna girdiği tespit edildi. Isı emiciyi değiştirdikten sonra arıza çözüldü.
2. Sürücü devresinin zayıf teması: konnektörün oksitlenmesinin gizli tehlikesi
Arızalı kodlu LCD'nin sürücü devresi, anakartla bir FPC konektörü aracılığıyla iletişim kurar. Konektörde oksidasyon, gevşeklik veya lehim bağlantılarının sanal lehimlenmesi nedeniyle sinyal kesintisi yaşanırsa, belirli segment kodları etkinleştirilememesi nedeniyle siyaha dönecektir. Bir yıllık kullanımın ardından akıllı ev termostatında dijital kalemin kaybolması sorunu yaşandı. Yüksek-hassas osiloskop tespiti sayesinde, FPC konnektör pinlerinin oksidasyonunun sinyal iletiminde kesintiye neden olduğu tespit edildi. Pimleri temizledikten sonra ekran eski haline döndü.
3. Güç modülü arızası: kararsız voltajın zincirleme reaksiyonu
Güç modülü, bozuk kodlu LCD için kararlı çalışma voltajı sağlar. Güç çıkış voltajı çok düşükse (kapasitör eskimesi, indüktörün sanal lehimlenmesi gibi) veya dalgalanma çok büyükse (filtreleme devresinin entegre edilmemesi gibi), sürücü IC'sinin anormal çalışmasına neden olur ve ekran titrer veya kararır. Belirli bir endüstriyel sensör, güç başlatıldığı anda sıklıkla kararır. Tespitten sonra, güç modülünün çıkış voltajının ±%5'ten fazla dalgalandığı tespit edildi. Kapasitör değiştirildikten sonra arıza ortadan kalktı.
3, Çevresel girişim: sıcaklık ve elektromanyetik girişimin ikili zorlukları
1. Düşük sıcaklık ortamı: sıvı kristal moleküllerin viskozitesi keskin bir şekilde artar
Sıvı kristal malzemelerin tepki hızı sıcaklıkla yakından ilişkilidir. Ortam sıcaklığı -20 derecenin altında olduğunda, sıvı kristal moleküllerinin viskozitesi önemli ölçüde artar, bu da moleküler dönüşte zorluğa ve ekran tepkisinin yavaşlamasına, hatta tamamen donmasına yol açar. Belirli bir Arctic bilimsel araştırma ekipmanı, siyaha dönen ve -30 derecelik bir ortamda eski haline getirilemeyen normal bir kırılma kodlu LCD kullanır. Geniş sıcaklıklı LCD karışımına geçtikten sonra hala -40 derecede normal şekilde görüntülenebilir.
2. Güçlü elektromanyetik alan: görünmez bir sinyal paraziti sürücüsü
Endüstriyel ortamlarda çok sayıda elektromanyetik girişim kaynağı (frekans dönüştürücüler ve motorlar gibi) bulunmaktadır. Bozuk kodlu LCD ekranlanmamışsa (örneğin, metal bir kabuk veya manyetik halkayla donatılmamışsa), yüksek-frekanslı gürültü, güç veya sinyal hatları aracılığıyla sürücü devresine bağlanarak aşağıdaki sorunlara neden olacaktır:
Düzenli titreme: Güç kaynağı voltajındaki dalgalanmalar, arka ışık parlaklığında periyodik değişikliklere neden olur;
Rastgele siyah ekran: Elektromanyetik girişim, sürücü IC'sinin anormal şekilde sıfırlanmasını tetikler.
Belirli bir fabrikanın otomatik üretim hattındaki bozuk kodlu LCD sıklıkla kararıyor. Elektromanyetik uyumluluk (EMC) testi sonrasında frekans dönüştürücünün ürettiği 30MHz harmoniğin enerji hattı üzerinden ekrana iletildiği tespit edildi. Güç filtresi takıldıktan sonra arıza oranı %90 oranında azaldı.
4, Üretim Süreci: Gizli Kusurların Derin Sebepleri
1. ITO aşındırma yabancı maddeleri: cam yüzeylerdeki mikroskobik öldürücüler
ITO (indiyum kalay oksit) iletken katman, kırılma kodu LCD'sinin önemli bir bileşenidir. Aşındırma işleminde kusurlar varsa (cam yüzeyinde kalan yabancı maddeler gibi), yerel iletkenlik anormalliklerine neden olabilir ve bu da ekranda küçük siyah noktalara veya çizgilere neden olabilir. Belirli bir kod ekranı üreticisi, altı denetim süreci (mikroskop testi ve elektriksel performans testi dahil) yoluyla kusur oranını %0,3'ün altında kontrol etmiştir, ancak hala ITO aşındırma yabancı maddeleri nedeniyle siyaha dönen az sayıda ürün bulunmaktadır.
2. Polarizasyon filmi bağlantı sapması: optik performans üzerinde ölümcül etki
Polarize filmin bağlanma doğruluğu ekranın kontrastını ve renk bütünlüğünü doğrudan etkiler. Bağlantı açısı sapması ± 1 dereceyi aşarsa veya kabarcıklar veya kırışıklıklar varsa, yerel geçirgenliğin azalmasına neden olur ve ekran koyu siyah görünür. Kırık kodlara sahip özelleştirilmiş bir LCD, polarizör bağlantısındaki sapma nedeniyle bulanık ekrana sahipti, ancak yeniden takıldıktan sonra net görüntü geri kazanıldı.
5, Çözüm: Önlemeden onarıma kadar tam süreç yönetimi
Malzeme seçimi: Ekran ortamının uyarlanabilirliğini artırmak için UV'ye dayanıklı polarize film, geniş sıcaklıkta sıvı kristal karışımı ve yüksek güvenilirliğe sahip yalıtım malzemesinin kullanımına öncelik verin;
Devre tasarımı: Parazit önleme özelliğini geliştirmek için entegre EMI filtreleme modülü, güç kaynağı stabilizasyon devresi ve aşırı ısınmaya karşı koruma mekanizması-;
Üretim süreci: Otomatik algılama ekipmanını (AOI optik dedektörü gibi) tanıtın, ITO aşındırma ve polarizör ekleme gibi temel süreçleri sıkı bir şekilde kontrol edin;
Çevresel kontrol: Aşırı sıcaklık veya güçlü elektromanyetik alan ortamlarında, çevresel paraziti azaltmak için bozuk kodlu LCD'ye yalıtım kılıfları veya koruyucu kapaklar takın;
Arıza teşhisi: Güç kaynağı voltajını, sinyal dalga formunu ve konnektör durumunu tespit etmek ve arıza noktasını hızlı bir şekilde tespit etmek için osiloskop ve multimetre gibi araçları kullanın.
