Phát hiện: Chẩn đoán lỗi điện tinh thể-lỏng
Nguyên lý hiển thị của LCD phân đoạn dựa trên đặc tính quang học của tinh thể lỏng: điều chỉnh vị trí của các hạt tinh thể lỏng bằng cách sử dụng điện trường để thay đổi lượng ánh sáng đi qua và điều đó dẫn đến màn hình hiển thị. Tất cả các phân đoạn hiển thị đều có một phần chung mà chúng tôi gọi là COM (mà tôi đoán là viết tắt của 'chung'), cũng như một phần sẽ có một địa chỉ riêng hoặc SEG (có thể là-viết tắt của 'phân đoạn', mặc dù đây thực sự có thể chỉ là một số chữ cái tôi đã bỏ sót) nhưng dù sao, chúng cần được điều khiển bằng điện áp xoay chiều (tín hiệu sóng -sine). Tránh phân cực tinh thể lỏng bằng cách đặt điện áp DC. Nếu có một đoạn mở thì mạch COM và SEG sẽ không kết nối với nhau và đoạn đó sẽ không sáng.
Logic chính của Det là nếu mạch được hoàn thành với những gì chúng tôi đo cho phân đoạn hiển thị (chẳng hạn như các giá trị R, V hoặc I). Đo điện trở, đọc điện áp, quan sát dòng điện và truyền tín hiệu và chọn những tín hiệu có triệu chứng tương ứng.
Công cụ kiểm tra: từ thiết bị cơ bản đến dụng cụ chuyên nghiệp
1. Công cụ cơ bản
Đồng hồ vạn năng: Nó có thể kiểm tra điện trở và áp suất điện, đây cũng là phương pháp cơ bản để đánh giá xem mạch điện có bị đứt hay không. Nên chọn model có độ chính xác cao như Fluke 87V để đảm bảo sai số đo nhỏ hơn 1%.
Máy hiện sóng, từ việc quan sát dạng sóng của tín hiệu truyền động, chúng ta có thể biết liệu tín hiệu đó có đến được các phân đoạn hiển thị hay không. Cần có băng thông tối thiểu 100 MHz để thu được tín hiệu điều khiển tần số cao-.
Trạm thăm dò: LCD được giữ cố định bằng cái này; nó kết nối các điểm kiểm tra và ngăn không cho chúng bị lỏng do thao tác thủ công.
2. Thiết bị chuyên nghiệp
Bộ kiểm tra LCD tích hợp khả năng tạo tín hiệu trình điều khiển và chức năng quan sát điện áp/dòng điện và do đó có thể thực hiện quét phân đoạn hiển thị tự động, tạo báo cáo điều tra. Chẳng hạn như máy kiểm tra chuyên dụng HT1621 hỗ trợ kiểm tra chế độ lái động, nó phù hợp với màn hình mã phân đoạn mật độ cao.
Máy thử kim bay có thể tự động di chuyển đầu dò để tìm ra những điểm khiến mạch điện bị đứt phức tạp. Nó hoạt động tốt với cả các COM khác nhau và các mã phân đoạn SEG khác nhau mà chúng tôi cần trên màn hình mã và điều này giúp tăng tốc độ làm việc của chúng tôi lên khoảng 90%.
Máy chụp ảnh nhiệt hồng ngoại là thiết bị có mạch hở không đi qua; sẽ không có sự sinh nhiệt nào cả. Phát hiện lỗi thông qua nhiệt độ. Che giấu mạch hở phù hợp, đứt dây bên trong PCB.
Quy trình kiểm tra là quy trình thực hiện các hoạt động và các phần quan trọng của nó.
1. Kiểm tra ngoại hình
Bước: sử dụng kính lúp hoặc kính hiển vi và kiểm tra cẩn thận bề mặt của màn hình LCD này, tìm xem liệu một số bộ phận của nó có bị hỏng hay không, chẳng hạn như vết nứt hoặc vết trầy xước và chốt bị cong.
Những điểm chính: Nhìn vào các liên kết bằng chốt và kính. Vị trí này thường là nơi bạn có thể có một số liên kết giả hoặc vết nứt do rung lắc. Lấy ô tô làm ví dụ nếu màn hình LCD của bảng điều khiển ô tô bị lỗi, 70% mạch hở xảy ra khi các chân trên PCB không được hàn đủ tốt.
2 Phương pháp đo điện trở
Các bước:
Ngắt kết nối nguồn điện LCD để tránh điện áp dòng điện trực tiếp làm hỏng màn hình LCD.
Đặt nó thành điện trở, 2 kΩ và thực hiện phép đo từ đồng hồ vạn năng của bạn để biết điện trở giữa các chân COM và SEG trên đoạn màn hình mục tiêu của bạn.
Và khi so sánh giá trị điện trở của phần bình thường với phần bị lỗi, nó sẽ có chút khác biệt về 0 (dẫn-kết nối dính), vài trăm (kết nối kim thép-). Tuy nhiên, khi nó là phần mạch hở thì nó sẽ tăng lên hàng triệu, thậm chí hàng tỷ, vì nếu không có đường đi thì nó hoạt động như một vô cực.
Điểm mấu chốt: Nếu muốn tránh ảnh hưởng của dụng cụ kiểm tra cũng như sự cố khi tiếp xúc thì đòi hỏi chúng ta phải kiểm tra cùng lúc đoạn bình thường liền kề của cả hai bên.
3. Phương pháp phát hiện điện áp
Các bước:
Kết nối với trình điều khiển LCD, sau đó cấp điện áp hoạt động bình thường khoảng 3-5 volt.
Sử dụng máy hiện sóng để đọc dạng sóng Điện áp COM & Phân đoạn (SEG) của Phân đoạn hiển thị mục tiêu.
Khi sử dụng phần bình thường này và điều này sẽ cung cấp cho bạn tín hiệu sóng vuông ở phần này ở mức này và có tần số mười hoặc hàng trăm hz và trên phần mở sẽ không có tín hiệu hoặc chỉ có biên độ bất thường ở đó.
Điểm quan trọng: Đảm bảo rằng chúng tôi có mạch trình điều khiển tốt, đáng tin cậy để ngăn chặn bất kỳ trình điều khiển bị lỗi nào khiến chúng tôi cho rằng màn hình (LCD) của chúng tôi là một sự cố mạch- hở thay vì nó chỉ bị tắt.
4. Phương pháp giám sát hiện tại
Các bước:
Kết nối đồng hồ đo micro amp như Keysight 34401A với mạch nguồn LCD để xem dòng điện hoạt động.
Tự kích hoạt từng phân đoạn của màn hình và xem điều gì xảy ra với dòng điện. Khi bạn kích hoạt đoạn thông thường thì nó sẽ làm cho dòng điện tăng lên và khi bạn kích hoạt phần mạch hở thì sẽ không có tác dụng gì.
Điểm mấu chốt: Chọn một ampe kế có độ nhạy ít nhất tương đương và có độ phân giải không quá 0,1 µA để bạn có thể tìm thấy những khác biệt nhỏ về dòng điện.
Phương pháp tiêm tín hiệu
Các bước:
Tháo phần trình điều khiển LCD, sử dụng bộ tạo tín hiệu, đưa tín hiệu AC, tần số tương tự tín hiệu ổ đĩa, cường độ 1 – 2V vào đoạn hiển thị mục tiêu COM & SEG.
Sử dụng máy hiện sóng để kiểm tra việc truyền tín hiệu; toàn bộ sóng được nhìn thấy ở phần thông thường và không có sóng nào ở khu vực mạch hở.
Điểm quan trọng: hãy đảm bảo rằng tín hiệu được đưa vào của bạn khớp với tần số và biên độ, nếu không bạn có thể đưa ra phán đoán sai do các thông số tín hiệu lái xe khác nhau.
Phân tích lỗi: từ kết quả phát hiện đến giải pháp
1. Định vị mạch hở
Mạch hở dây PCB:Sử dụng thiết bị kiểm tra chốt bay-hoặc công cụ chụp ảnh nhiệt hồng ngoại để tìm điểm đứt, sau đó khắc phục bằng tia laze hoặc dây bay.
Mạch hở keo dẫn điện: Làm sạch vùng tiếp xúc COM và SEG, ấn lại các dải dính dẫn điện và đảm bảo áp suất tiếp xúc lớn hơn hoặc bằng 0,5N/mm2.
Mạch hở của Ghim kim loại: Hàn khí nóng: Sử dụng Súng hơi nóng, tôi làm nóng mối hàn ảo, sau đó-hàn lại bằng kim loại mới, sau đó bôi keo cách điện để tránh đoản mạch.
2. Biện pháp phòng ngừa
Tối ưu hóa thiết kế: Sử dụng các thiết kế tuyến đường dự phòng, thêm tuyến đường dự phòng cho các phần hiển thị quan trọng.
Cải tiến quy trình: sử dụng kỹ thuật hàn cấp hàng không vũ trụ (chẳng hạn như sn ag cu không chì) và cải thiện chất lượng hàn.
Bộ phận kiểm soát môi trường sẽ lắp đặt khung giảm chấn trong môi trường rung để chúng ta có thể ngăn chặn các mối hàn bị mỏi theo thời gian vì nó bị rung trong thời gian dài.
Thực tiễn trong ngành: Các tình huống điển hình và thông tin hỗ trợ.
Bảng điều khiển ô tô phát hiện mạch mở LCD
Trường hợp: Bảng đồng hồ ô tô điện bị lỗi LCD không viết được bằng bút số. Dựa trên những gì tôi quan sát được từ kim của mình, việc bay có vẻ như các dây nối COM3 với SEG5 bị ngắt kết nối do rung lắc.
Giải pháp: Thiết bị sửa chữa bằng Laser, hàn trên các vết nứt và thêm miếng đệm chống sốc đàn hồi giữa PCB và LCD, giảm tỷ lệ hỏng hóc từ 15% xuống dưới 0,3%.
Các thử nghiệm hàng loạt cho LCD dụng cụ công nghiệp.
Trường hợp: Trong số 1000 màn hình LCD dụng cụ công nghiệp được sản xuất từ một nhà máy duy nhất, có tới 30 màn hình có mạch hở trên các phân đoạn hiển thị của chúng. Bằng cách tự động-quét bằng máy kiểm tra LCD, chúng tôi thấy tất cả các lỗi đều xảy ra do liên kết dải-dính-dẫn điện kém.
Giải pháp này cải thiện quy trình sản xuất dải dính dẫn điện bằng cách tăng lực ép của chúng từ 0,6 N / mm 2 lên 0,8 N / mm 2, bổ sung cơ chế giám sát để phát hiện lỗi và giảm tần suất phát sinh sự cố từ 0,3% xuống còn 0,1%.
