一, Techninės įrangos pritaikymo principai prieš laidų prijungimą
1. Sąsajos tipo atitikimas
Pramoninio segmento kodo LCD sąsaja yra padalinta į nuosekliąją sąsają (pvz., SPI, I2C) ir lygiagrečią sąsają, kurią reikia pasirinkti pagal taikymo scenarijų:
Serijinė sąsaja: tinka scenarijams su ribotais kontaktų ištekliais, pvz., nešiojamiesiems įrenginiams. Pavyzdžiui, SPI sąsaja, jos keturių laidų sistemos (SCLK, MOSI, MISO, CS) konstrukcija gali sumažinti laidų sudėtingumą, tačiau reikia atkreipti dėmesį į laikrodžio poliškumą ir fazių konfigūraciją. Pavyzdžiui, kai pramoninis valdiklis priima SPI režimą 0 (CPOL=0, CPHA=0), jis turi būti aiškiai nustatytas kode SPI.beginTransaction(SPISettings(1000000, MSBFIRST, SPI_MODE0)).
Lygiagreti sąsaja: tinka didelės{0} spartos duomenų perdavimo scenarijams, pvz., 8 bitų lygiagrečioms sąsajoms, kurios vienu metu gali perduoti 8 bitų duomenis. Tačiau būtina užtikrinti, kad duomenų linijos būtų sinchronizuotos su valdymo linijomis, kad būtų išvengta magistralės konkurencijos.
2. Lygių suderinamumas
MCU išvesties lygis turi būti suderinamas su LCD įvesties lygiu, kitaip suderinimas turi būti pasiektas naudojant lygio konvertavimo lustą (pvz., TXS0108). Pavyzdžiui, jei 3,3 V skystųjų kristalų ekranas yra tiesiogiai prijungtas prie 5 V MCU, įvesties įtampa gali viršyti slenkstį, todėl gali atsirasti ekrano sutrikimų. Pramonės praktikoje rekomenduojama naudoti dvikrypčius lygių konvertavimo lustus, kurie palaiko plataus diapazono lygio konvertavimą nuo 1,2 V iki 5,5 V.
3. Vairuotojo galimybių patikrinimas
LCD tvarkyklės turi atitikti minimalius nuolatinės srovės komponento reikalavimus (paprastai<50mV) to avoid lifespan degradation caused by electrochemical reactions. For example, a certain medical device detected the driving voltage waveform through an oscilloscope and found that the DC offset reached 80mV. It immediately adjusted the driving circuit to reduce the offset to 30mV, successfully extending the service life of the LCD.
2, pagrindinės veikimo specifikacijos laidų prijungimo proceso metu
1. Smeigtuko jungties stabilumas
Metalinio kaiščio suvirinimas: suvirinimo laikas turi būti sureguliuotas per 3–4 sekundes, kad būtų išvengta aukštos temperatūros žalos jungties tarp kaiščių ir LCD. Tam tikras automobilių prietaisų skydelio gamintojas kažkada patyrė tiesioginių ekonominių nuostolių, viršijančių 500 000 juanių, nes 30 % skystųjų kristalų ekranų buvo virtualus litavimas, kurį sukėlė per ilgas litavimo laikas (6 sekundės).
Laidžios juostos fiksavimas: Struktūriniai komponentai naudojami tvirtai pritvirtinti LCD, laidžią juostą ir PCB plokštę, kad būtų išvengta prasto kontakto, kurį sukelia vibracija. Pavyzdžiui, tam tikras pramoninis robotas sumažino laidžių lipnių juostelių kontaktinę varžą nuo 15 Ω iki 5 Ω, pridėdamas metalinių tablečių, žymiai pagerindamas signalo stabilumą.
2. Signalo vientisumo užtikrinimas
Laidų optimizavimas: lygiagrečios sąsajos signalo linijos ilgis turi būti kontroliuojamas 15 cm, kad būtų išvengta signalo susilpnėjimo. Tam tikra automatikos įranga sėkmingai sumažino skersinio pokalbio triukšmą nuo 50 mV iki 10 mV, naudodama 4 sluoksnių PCB plokštės dizainą, kad izoliuotų signalo sluoksnį nuo maitinimo sluoksnio.
Ekranavimo apdorojimas: didelės spartos signalo linijos (pvz., SPI laikrodžio linijos) turi būti apvyniotos vario folijos ekranavimo sluoksniu, kad būtų sumažinti elektromagnetiniai trukdžiai. Pavyzdžiui, medicinos prietaisas prie išorinio SPI laikrodžio linijos sluoksnio prideda 0,1 mm storio vario foliją, sumažindama skleidžiamą triukšmą nuo -80 dBm iki -100 dBm.
3. Elektrostatinės apsaugos priemonės
Laidus montuojantys darbuotojai turi dėvėti anti-statines apyrankes (įžeminimo varža<1M Ω) and use anti-static workstations. A semiconductor manufacturer introduced ESD protection pads to reduce human static electricity from 3kV to below 500V, effectively avoiding LCD conductive layer breakdown.
3, bandymo ir tikrinimo procesas po laidų
1. Elektrinio veikimo bandymas
Kontaktinės varžos aptikimas: naudokite keturių laidų testerį, kad išmatuotų kontakto varžą, o normalioji vertė turi būti 5–20 Ω diapazone. Tam tikras aviacijos prietaisų gamintojas reguliariai tikrindamas nustatė, kad kontaktinis pasipriešinimas viršijo standartą (35 Ω), ir nedelsdamas pakeitė laidžią lipnią juostelę, kad būtų išvengta galimų gedimų.
Insulation resistance test: Use a 500V megohmmeter to detect the insulation resistance between pins, which needs to be>100M Ω. Bandymo metu tam tikra galios stebėjimo įranga nustatė, kad izoliacijos varža buvo tik 80M Ω. Atlikus tyrimą nustatyta, kad ant PCB plokštės pažeistas žalios alyvos sluoksnis. Po remonto varža buvo atkurta iki 200M Ω.
2. Funkcijos patikrinimas
Ekrano testavimas: patikrinkite visas segmento kodo rodymo funkcijas naudodami tam skirtą testavimo programinę įrangą (pvz., LCD testerį). Pavyzdžiui, pramoninis valdiklis nustatė, kad bandymo metu „8“ segmento kodas nebuvo rodomas iki galo. Atlikus tyrimą buvo nustatyta, kad vairuotojo lusto išėjimo srovė buvo nepakankama. Po reguliavimo ekranas grįžo į normalų.
Aplinkos prisitaikymo testas: atlikite ciklinį bandymą nuo -20 laipsnių iki 70 laipsnių temperatūros diapazone, kad patikrintumėte LCD veikimo stabilumą. Tam tikras automobilio prietaisų skydelis išlaikė aukštos ir žemos temperatūros dėžės testus ir nustatė, kad ekrano reakcijos laikas pailgėjo iki 2 sekundžių esant -20 laipsnių. Optimizavus pavaros grandinę, reakcijos laikas sutrumpėjo iki 0,5 sekundės.
4, Dažni laidų gedimai ir sprendimai
1. Ekrano anomalija
Reiškinys: kai kurių segmentų kodai nerodomi arba turi neįprastų spalvų.
Priežastis: virtualus litavimas, nesuderinta pavaros įtampa.
Sprendimas: iš naujo lituokite kaiščius ir sureguliuokite pavaros įtampą iki darbinio diapazono (pvz., 3,0 V–3,6 V).
2. Ryšio sutrikimas
Reiškinys: SPI sąsajos duomenų perdavimo klaida.
Priežastis: Laikrodžio poliškumo konfigūracijos klaida, signalo trukdžiai.
Sprendimas: pakeiskite SPI režimo konfigūraciją (pvz., pakeiskite iš SPI-PODE0 į SPI-PODE3) ir pridėkite maskavimo sluoksnį.
3. Mechaniniai pažeidimai
Reiškinys: sulinkę arba sulūžę kaiščiai.
Priežastis: per didelė jėga laidų ir transportavimo susidūrimo metu.
Apdorojimas: naudojami specialūs įkišimo ir traukimo įrankiai, į transportavimo pakuotę įdedamas putų buferinis sluoksnis.
