Detección: diagnóstico de fallas eléctricas cristalinas-líquidas
El principio de visualización de la pantalla LCD segmentada se basa en la propiedad óptica de los cristales líquidos: ajusta la disposición de las partículas de cristal líquido utilizando un campo eléctrico para cambiar la cantidad de luz que pasa y el resultado en la pantalla. Todos los segmentos de pantalla tienen una parte común que llamamos COM (que supongo significa "común"), así como una parte que tendrá una dirección individual, o SEG (posiblemente-abreviatura de "segmento", aunque en realidad podrían ser solo una cantidad de letras que me perdí), pero de todos modos, necesitan voltaje de CA (señal de onda sinusoidal-) accionada. Evite polarizar el cristal líquido aplicando un voltaje CC. Si hay un segmento abierto, los circuitos COM y SEG no se conectarán y ese segmento no se iluminará.
La lógica principal de Det es si el circuito termina con lo que medimos para el segmento de visualización (como los valores R, V o I). Mediciones de resistencia, lecturas de voltaje, observación de corriente e inyección de señales y seleccione aquellas que tengan síntomas en consecuencia.
Herramientas de prueba: desde el equipo básico hasta instrumentos profesionales.
1. Herramientas básicas
Multímetro: Puede verificar resistencias y presión eléctrica, también es un método básico para juzgar si el circuito está roto. Se debe elegir un modelo de alta precisión como Fluke 87V para asegurarse de que el error de medición sea inferior al 1%.
Osciloscopio, al observar la forma de onda de la señal del controlador, podemos determinar si esa señal llegó a los segmentos de la pantalla. Se necesita un ancho de banda mínimo de 100 MHz para capturar las señales de conducción de alta-.
Estación de sonda: la pantalla LCD se mantiene en su lugar; conecta los puntos de prueba y evita que se suelten con el esfuerzo manual.
2. Equipo profesional
El probador LCD integra la capacidad de producción de señal del controlador y la función de observación de voltaje/corriente y, por lo tanto, puede realizar un escaneo automático de segmentos de pantalla y crear un informe de investigación. Como el probador dedicado HT1621 que admite la inspección dinámica del modo de conducción, es apto para la pantalla de códigos de segmentos de alta densidad.
El probador de aguja voladora puede mover automáticamente la sonda para descubrir qué puntos hacen que el circuito se rompa en los complicados. Es bueno tanto con diferentes COM como con diferentes códigos de segmento SEG que necesitamos en las pantallas de códigos, y esto aumenta la velocidad con la que trabajamos en aproximadamente un 90%.
La cámara termográfica infrarroja es un instrumento cuyo circuito no pasa en circuito abierto; no se generará calor en absoluto. Localización de averías mediante temperatura. Circuito abierto oculto adecuado, rotura del cableado interno de la PCB.
El procedimiento de prueba es el procedimiento de realización de operaciones y las partes importantes de las mismas.
1. Inspección de apariencia
Paso: use la lupa o el microscopio e inspeccione cuidadosamente la superficie de esta pantalla LCD, encuentre si algunas partes están dañadas, como grietas o rayones y clavijas dobladas.
Puntos clave: Mire los enlaces con el alfiler y el vaso. Este lugar suele ser el lugar donde se pueden producir adherencias falsas o grietas debido a las sacudidas. Tomemos como ejemplo los automóviles, si el panel LCD de instrumentos de un automóvil falla, el 70% de los circuitos abiertos ocurren cuando los pines de la PCB no están lo suficientemente bien soldados.
2 Método de medición de resistencia
Pasos:
Desconexión de la fuente de alimentación de la pantalla LCD para evitar que el voltaje de corriente directa dañe la pantalla LCD.
Configúrelo en resistencias de 2 kΩ y tome la medida de su multímetro para la resistencia entre los pines COM y SEG en su segmento de pantalla de destino.
Y al comparar el valor resistivo de la sección normal con las secciones defectuosas, debería haber poca diferencia en términos de 0 (conexión adhesiva-conductora), algunos cientos (conexión{2}}aguja de acero). Sin embargo, cuando es una parte de circuito abierto, sube a millones o incluso miles de millones, porque si no hay un camino, actúa como un infinito.
El punto clave: si necesitamos evitar la influencia de los instrumentos de prueba, así como los problemas de contacto, es necesario que probemos el segmento adyacente normal de ambos lados al mismo tiempo.
3. Método de detección de voltaje
Pasos:
Conéctelo a los controladores LCD, luego alimente un voltaje de funcionamiento regular de aproximadamente 3-5 voltios.
Utilice el osciloscopio para leer la forma de onda del voltaje de COM y segmento (SEG) del segmento de visualización de destino.
Cuando use estas secciones normales, esto le dará la señal de onda cuadrada en esta parte que está en este nivel y con una frecuencia de diez o cientos de hz y en la sección abierta no debería haber señal o simplemente amplitudes anormales que estarían allí.
Punto clave: asegúrese de que tengamos un circuito de controlador bueno y confiable para evitar que los controladores defectuosos nos hagan pensar que nuestra pantalla (LCD) era un problema de circuito abierto-en lugar de simplemente estar apagada.
4. Método de seguimiento actual
Pasos:
Conecte un microamperímetro como Keysight 34401A en serie con el circuito de alimentación LCD para observar la corriente de funcionamiento.
Active cada segmento de la pantalla por sí solo y vea qué sucede con la corriente. Cuando activa el segmento regular, hará que la corriente aumente y cuando active la parte del circuito abierto, no debería tener ningún efecto.
Punto clave: elija un amperímetro con una sensibilidad al menos igual de buena y que tenga una resolución de no más de 0,1 µA para que pueda encontrar pequeñas diferencias en la corriente.
Método de inyección de señal
Pasos:
Desenganche la parte del controlador LCD, use un generador de señal, introduzca una señal de CA, la frecuencia es similar a la señal del controlador, la intensidad es de 1 a 2 V en el segmento de visualización objetivo COM y SEG.
Utilice un osciloscopio para comprobar la transmisión de señales; Se ve la onda completa en la parte ordinaria y no hay ninguna onda presente en el área del circuito abierto-.
Punto clave: asegúrese de que la señal inyectada coincida en términos de frecuencia y amplitud; de lo contrario, podría estar haciendo un juicio incorrecto debido a diferentes parámetros de la señal de conducción.
Análisis de fallos: desde los resultados de la detección hasta las soluciones
1. Posicionamiento en circuito abierto
Circuito abierto del cableado de PCB: utilice un dispositivo de prueba de pines- voladores o una herramienta de imágenes térmicas infrarrojas para encontrar el punto de rotura y luego fíjelo con un láser o un cable volador.
Circuito abierto de adhesivo conductor: Limpie el área de contacto COM y SEG, vuelva a presionar las tiras de adhesión conductoras y asegúrese de que la presión de contacto sea mayor o igual a 0,5 N/mm².
Circuito abierto del pin metálico: soldadura con aire caliente: con una pistola de aire caliente, calenté la junta de soldadura virtual y luego la volví-a soldar con metal nuevo, después de lo cual apliqué el pegamento aislante para evitar el cortocircuito.
2. Medidas preventivas
Optimización del diseño: utilice diseños de rutas redundantes, agregue rutas de respaldo para partes importantes de la pantalla.
Mejora del proceso: utilice una técnica de soldadura de grado aeroespacial (como sn ag cu sin plomo) y mejore la calidad de la soldadura.
El control ambiental sería instalar un soporte amortiguador en un ambiente de vibración para que podamos evitar que la unión de soldadura se fatigue con el tiempo porque recibe vibraciones durante mucho tiempo.
Prácticas de la industria: escenarios típicos e información de respaldo.
Panel de instrumentos automotrices lcd detección de circuito abierto
Caso: El panel de instrumentos de un automóvil eléctrico tiene una pantalla LCD defectuosa que no se puede escribir con un lápiz numérico. Según lo que observé desde mi aguja, al volar, parecería que los cables que unen COM3 a SEG5 se desconectaron debido a alguna sacudida.
Solución: El dispositivo de reparación láser, soldando grietas y agregando almohadillas de elastómero entre PCB y LCD, reduce la tasa de falla del 15 % a menos del 0,3 %.
Las pruebas por lotes para LCD de instrumentos industriales.
Caso: De los 1000 LCD de instrumentos industriales fabricados en una sola fábrica, se cuentan 30 con circuitos abiertos en sus segmentos de visualización. A través del escaneo automático-con un probador de LCD, vemos que todas las fallas se deben a malas uniones de tiras-adhesivas-conductoras.
La solución es mejorar el proceso de producción de tiras adhesivas conductoras aumentando su fuerza de presión de 0,6 N/mm² a 0,8 N/mm², agregar un mecanismo de monitoreo que encuentre errores y reducir la frecuencia con la que surgen problemas desde un 0,3% hasta un 0,1%.
