一, la contradicción entre el código de segmento LCD Principio de visualización y personalización
El código de segmento LCD controla la transparencia de áreas específicas mediante la conducción de moléculas de cristal líquido para rotar a través de electrodos, mostrando así números, letras o símbolos simples. Su estructura central incluye:
Sustrato de vidrio: capas superiores e inferiores de electrodos de película conductiva ITO (óxido de lata de indio)
Capa de cristal líquido: disposición molecular controlada por campo eléctrico
Polarización de la película: filtra la luz en una dirección específica
Módulo de luz de fondo (opcional): proporciona una fuente de luz de fondo
Limitación tradicional: el contenido de visualización de LCD segmentado está determinado por el patrón de electrodo y no puede modificarse después de salir de la fábrica. Si se deben mostrar logotipos o iconos personalizados, el diseño del electrodo debe completarse durante la etapa de grabado del sustrato de vidrio, lo que conduce a:
Alta cantidad mínima de pedido: el costo de moldear un sustrato de vidrio individual generalmente alcanza varios miles de yuanes, y se requiere la producción en masa para compartir el costo
Ciclo de diseño largo: tarda de 4 a 6 semanas desde la confirmación de dibujo a la entrega de muestras
Mala flexibilidad: no se puede ajustar rápidamente el contenido de visualización en función de los comentarios del mercado
2, Ruta técnica de implementación de logotipo/icono personalizado
Opción 1: Grabado directo del sustrato de vidrio (solución tradicional)
Proceso técnico:
Fase de diseño: use el software de diseño LCD (como LCED, WINLCD) para dibujar patrones de electrodos y descomponer logotipos o iconos en unidades de píxeles que pueden ser impulsadas por códigos de segmento. Por ejemplo, simplificar el logotipo corporativo en una matriz compuesta de segmentos de línea horizontal y vertical.
Producción de máscaras: Convierta archivos de diseño en fotomas de fotomatas para la exposición al sustrato de vidrio.
Proceso de grabado: el patrón de electrodo está grabado en el vidrio ITO a través de un proceso de luz amarilla, y luego se ensambla a través de procesos como la fundición de cristal y el pastoreo de películas polarizantes.
Caso: una determinada marca de dispositivos domésticos integra su logotipo de marca en la pantalla del código de segmento del control remoto de aire acondicionado. Al desmontar la letra "M" en 5 segmentos horizontales y 3 segmentos verticales, utiliza el circuito del controlador COM/SEG existente para lograr la pantalla.
Ventaja:
Efecto de visualización claro, sin consumo de energía adicional
El costo disminuye significativamente con el aumento del tamaño de lotes
Limitaciones:
Solo aplicable a gráficos simples (complejidad menor o igual a 30 unidades de código de segmento)
Modificar el diseño requiere RE Molding, que es tiempo - consumidor y costoso
Opción 2: Impresión de pantalla+Pantalla de combinación de código de segmento (solución innovadora)
Principio técnico:
Impresión de la pantalla Logotipos o iconos personalizados en la superficie del código de segmento LCD, y la superponga con el contenido mostrado del código de segmento a continuación para formar un efecto de visualización compuesta. Las tecnologías clave incluyen:
Impresión de pantalla de alta precisión: el uso de la tecnología de impresión de pantalla, la tinta conductora transparente (como PEDOT: PSS) se deposita en la superficie de vidrio para garantizar una precisión gráfica de ± 0.05 mm.
Matriota óptica: al ajustar el índice de refracción de la tinta de la pantalla de seda (1.45-1.55), coincide con el rendimiento óptico de la capa de cristal líquido (n ≈ 1.5) y polarizador (n ≈ 1.52) para evitar mostrar fantasmas.
Optimización del controlador: lógica de visualización de logotipo preestablecida en la IC del controlador de código de segmento, como usar la tecnología de multiplexación de división Time - de división para activar brevemente el logotipo correspondiente al código de segmento durante la visualización de espacios numéricos.
Caso: una pantalla de medidor inteligente imprime el logotipo de la compañía en la pantalla del código de segmento, y controla dinámicamente el brillo de la luz de fondo del área del logotipo (0% -100% de gradiente) para lograr un efecto de luz respiratoria y mejorar el sentido tecnológico del producto.
Ventaja:
Modificaciones de diseño flexibles, sin necesidad de moldear
Puede lograr efectos especiales como gradiente y transparencia
Adecuado para un lote pequeño (<10K) customization needs
Limitaciones:
La capa de pantalla de seda puede reducir el contraste de la pantalla en aproximadamente un 10% -15%
Los gráficos complejos requieren múltiples capas de impresión de pantalla de seda, lo que aumenta la dificultad del proceso
Opción 3: Tecnología de archivo adjunto de películas (plan de instalación trasera)
Proceso técnico:
Diseño de película: el uso de sustrato de PET transparente, los logotipos o los iconos se realizan mediante la impresión o los procesos de grabado láser, y la superficie está recubierta con recubrimiento AR (anti reflectante) para reducir el resplandor.
Vinculación de precisión: utilizando una máquina de montaje de superficie completamente automática, se une una película delgada a la superficie de la pantalla LCD del segmento, con una precisión de posicionamiento de ± 0.1 mm.
Adaptación de la luz de fondo: ajuste la estructura óptica del módulo de retroiluminación, como aumentar la densidad de puntos de la placa de guía de luz y compensar la absorción de la luz por la película (generalmente perdiendo 5% -8% de brillo).
Caso: un fabricante de dispositivos médicos conectó una película de icono de advertencia roja en la pantalla del código del segmento del monitor y distinguió entre estados normales y anormales controlando el color de la luz de fondo (conmutación roja/verde).
Ventaja:
No es necesario modificar la estructura del cuerpo LCD
Apoya el cambio rápido (tiempo de cambio<2 hours)
Adecuado para la personalización secundaria de los productos terminales
Limitaciones:
El borde de la película es propenso a la deformación y necesita ser reforzado con adhesivo óptico OCA
El uso a largo plazo puede causar la deformación de la película debido a las diferencias de temperatura
3, puntos clave de diseño personalizado
1. Principio de simplificación gráfica
Para convertir logotipos o iconos complejos en formas geométricas que pueden ser impulsadas por códigos de segmento, siga los siguientes pasos:
Ancho de segmento de línea: mayor o igual a 0.3 mm (limitado por la precisión de grabado de ITO)
Espaciado mínimo: mayor o igual a 0.2 mm (para evitar el cortocircuito de los electrodos)
Optimización de simetría: garantizar la uniformidad de la pantalla gráfica durante las fluctuaciones de voltaje de conducción
Recomendación de la herramienta:
Asistente LCD: Convertir mapa de bits a patrón de segmento
SegCreator: Genere automáticamente el código lógico del controlador
2. Adaptación del circuito del controlador
La pantalla personalizada requiere ajustar la asignación COM/SEG del IC del controlador, por ejemplo:
Escaneo dinámico: mediante el uso de la tecnología de multiplexación de división Time -, los ciclos de visualización de logotipos se insertan en los espacios entre los números mostrados
Control de escala de grises: PWM Dimming se usa para ajustar el brillo del logotipo (como la serie R8J66780 IC de Renesas Electronics que admite la escala de grises de 8 niveles)
3. Optimización de adaptabilidad ambiental
El equipo al aire libre debe considerar:
Compensación de temperatura: dentro del rango de -40 grados a 85 grados, la tasa de cambio en el tiempo de respuesta del cristal líquido debe ser menor o igual al 30%
Protección UV: Uso de una película de polarización anti UV (como NWF - Serie HD de Nippon Denko, que puede soportar 1000 horas de irradiación UV)
Anti spray de sal: protege la capa de pantalla de seda con un recubrimiento de tres pruebas (como Parylene C)
4, casos de aplicación de la industria
Caso 1: Controlador Smart Home
Una cierta marca de Smart Switch necesita mostrar el logotipo de la marca y el icono de estado de WI FI en la pantalla del código de segmento. Solución:
Usando un proceso de grabado de sustrato de vidrio, el logotipo se simplifica en una matriz que consta de 12 unidades de código de segmento
Controle la frecuencia intermitente del icono WI FI (código de segmento independiente) a través del puerto GPIO del IC del controlador (1Hz/2Hz para distinguir el estado de conexión)
El producto terminado tiene una relación de contraste de 15: 1 y un consumo de energía de solo 0.3MW
Caso 2: terminal de mano industrial
Un fabricante de equipos de logística debe mostrar un icono de estado de escaneo de código de barras en la pantalla del código de segmento. Solución:
Uso de la tecnología de impresión de pantalla para crear iconos de línea de escaneo transparente con un grosor controlado dentro de 50 μm
Simular el efecto de escaneo láser a través del control dinámico de la luz de fondo (variación periódica del brillo de la luz de fondo en el área de la línea de escaneo)
El producto ha pasado la prueba de vibración MIL - STD-810G y la capa de pantalla de seda no se ha despegado