Zahteve za zaslon TFT industrijske kakovosti

1. Zanesljivost izdelka

Velika večina LCD zaslonov je zasnovanih za potrošniške naprave, kot so pametni telefoni, fotoaparati, tablični računalniki in igralne naprave. Vendar imajo zelo drugačne zahteve kot tiste za industrijsko uporabo. Zaradi zelo konkurenčnih cen in hitrih proizvodnih ciklov potrošniški zaslonski moduli ne vključujejo vedno vzdržljivosti, zanesljivosti in naprednih funkcij, potrebnih za preživetje v industrijskem okolju. Življenjski cikel izdelkov je običajno tudi veliko krajši v potrošniških aplikacijah. Zasloni, izdelani za te aplikacije, so na splošno na voljo le eno, v najboljšem primeru dve leti. Nasprotno pa zaslonski moduli za industrijske aplikacije zahtevajo dolge življenjske dobe izdelka - pogosto do deset let ali več. Poleg tega, ko proizvajalec preneha proizvajati industrijski modul, mora biti naslednji izdelek združljiv s prejšnjimi različicami, da se prilega obstoječemu ohišju, ne da bi bilo treba preoblikovati celoten sistem.


2. Delovno okolje

Sposobnost, da prenesejo temperaturne spremembe, pa tudi udarce in vibracije, je prav tako ključna točka pri izbiri zaslonov za današnje industrijske aplikacije. Biti morajo dovolj prožni, da prenesejo pogoste udarce ali tresljaje upravljavcev strojev in okoliške opreme, poleg tega pa morajo biti sposobni prenašati različne delovne temperature.

Široke delovne temperature

Industrijski zasloni so običajno nameščeni v ohišju kot del večjega dela opreme. V teh situacijah se toplota, ki jo ustvari okoliška oprema, ujame v ohišje, kar je lahko škodljivo za številne zaslone. Zato je pomembno, da pri izbiri zaslona upoštevate dejanske zahteve glede temperature shranjevanja in delovne temperature. Medtem ko je mogoče sprejeti ukrepe za odvajanje ustvarjene toplote – kot je uporaba ventilatorjev v ohišju – je najučinkovitejši način za zagotovitev skladnosti z zahtevami glede temperature shranjevanja in delovne temperature izbira zaslona, ​​ki je optimiziran za tovrstna okolja. Na srečo so izboljšave materialov s tekočimi kristali omogočile razširitev delovnih temperaturnih razponov LCD-jev od –30 do 80 stopinj.

Udarci, vibracije, EMI in mehanske poškodbe

Na splošno bi morale biti industrijske naprave bolj robustne v primerjavi s standardnimi napravami. Zmanjšanje števila priključkov za nožice in vtičnice ter uvedba polprevodnikov s čipom na steklu je eden od načinov za doseganje večje odpornosti na udarce in tresljaje. Poleg tega namestitev kovinskih okvirjev namesto plastičnih omaric pomaga izboljšati lastnosti EMI in mehansko odpornost enote. Dodajanje kemično utrjenega sprednjega stekla pomaga preprečiti praske in madeže na uporabniški površini.

3. Berljivost

Svetlost

Pomembno je, da zasloni, ki se uporabljajo v industrijskih aplikacijah, podpirajo jasno in natančno gledanje iz več zornih kotov v različnih okoljskih svetlobnih pogojih. Svetlejše kot je okolje, težje je brati standardni transmisivni zaslon LCD s tipično svetlostjo od 250 do 300 cd/m2. NVD je razvil zaslone, ki lahko delujejo v razponu 800-cd/m2-in višje z implementacijo visoko učinkovitih LED za enoto za osvetlitev ozadja – po potrebi v kombinaciji s posebnimi filmi za izboljšanje svetlosti.

Kontrastno razmerje

Povečanje kontrastnega razmerja zaslona je še en učinkovit način, s katerim lahko proizvajalci zaslonov izboljšajo berljivost zaslona v svetlem okolju. Tipična kontrastna razmerja za neindustrijske zaslone so v razponu od 200:1 do 300:1, kar morda ne bo zadostovalo, če upravljavec stroja gleda zaslon od daleč. Zasloni s kontrastnimi razmerji okoli 500:1 ali več so bolj primerni za industrijska okolja. Druga prednost te metode je, da ne poveča porabe energije.

Transflektivni LCD-ji

Transflektivni LCD-zasloni so dobra rešitev za okolja s spremenljivo osvetlitvijo. Transflektivni LCD-ji imajo tako transmisivne kot odbojne lastnosti in imajo možnost uporabe osvetlitve ozadja pri šibki svetlobi (transmisivni način) kot tudi uporabo odsevnih lastnosti pri močni svetlobi (odsevni način). To zmanjša porabo energije in proizvodnjo toplote v odsevnem načinu, saj se osvetlitev ozadja ne uporablja.

Vidni koti

Čitljivost pod več koti je še en ključni dejavnik izbire. V tipičnem industrijskem okolju je bolj verjetno, da bo upravljavec stroja nameščen pod kotom in ne tik pred zaslonom. Izvedba zaslona, ​​zasnovanega za potrošniške aplikacije, v tej situaciji običajno ne deluje dobro, saj pride do popačenja slike in spreminjanja barv, če gledate pod kotom. Toda številne tehnologije so bile uporabljene za izboljšanje gledanja pod kotom na zaslonih, zaradi česar so primerni za industrijsko uporabo. Nekatere tehnologije, ki temeljijo na filmu, zagotavljajo vidne kote 160º vodoravno in 140º navpično, vendar v nekaterih primerih to še vedno ni dovolj. Tehnologija preklapljanja v ravnini (IPS), večdomenska navpična poravnava (MVA) in preklapljanje obrobnega polja (FFS) ponujajo alternative. Te zaščitene tehnologije lahko dosežejo kote gledanja skoraj 90- stopinj v vse štiri smeri brez kakršnih koli barvnih sprememb.

Povečana velikost in ločljivost

Velikost in ločljivost prav tako igrata vlogo pri splošni berljivosti. Zasloni z diagonalo od 2 do 25- palcev se najpogosteje uporabljajo v industrijskih aplikacijah. Te velikosti zagotavljajo dovolj prostora za ogled številk, valovnih oblik in drugih grafičnih podatkov, ne da bi pri tem zavzeli preveč prostora na kosu opreme.

Od prvotnega razmerja stranic 4:3 se industrijski zasloni zdaj premikajo k širokim formatom z ločljivostjo WVGA v WXGA. Format širokega vidika uporabnikom omogoča ogled daljših valovnih oblik in več podatkov na enem samem zaslonu. Te zaslonske module je mogoče oblikovati tudi tako, da vključujejo funkcije tipk na dotik, kar proizvajalcem opreme omogoča, da preskočijo fizična stikala in gumbe ter načrtujejo HMI-je, ki temeljijo bolj na programski kot strojni opremi.