一, Technický princip: Základní rozdíl mezi pozitivním a negativním displejem
Princip displeje obrazovky segmentu je založen na změnách uspořádání molekul tekutých krystalů pod působením elektrického pole: když je napětí aplikováno napříč elektrodami, molekuly kapalného krystalu se otočí a mění jejich průhlednost a vytvářejí viditelné znaky nebo čísla. Základní rozdíl mezi pozitivním a negativním displejem spočívá v kontrastním vztahu mezi znaky a pozadím, který je určen typem polarizátoru, designem podsvícení a logikou jízdy.
1. Vzpřímený displej: Tmavé znaky+světlé pozadí
Barva znaku na obrazovce displeje je tmavší než pozadí (například žluté zelené pozadí s černými znaky, šedé bílé pozadí s černými znaky) a jeho podstata je reflexní displej. Molekuly tekutých krystalů jsou v zkrouceném stavu, když nejsou napájeny, což umožňuje okolnímu světlu projít polarizátorem a vytvořit barvu pozadí; Po zapnutí, molekuly uspořádají úhledně, blokují světlo v průchodu a vytváření tmavých znaků. Vzhledem k jeho spoléhání se na odraz okolního světla se může pozitivní obrazovka jasně zobrazovat v silném světle bez nutnosti podsvícení. Mezi typické aplikace patří venkovní nástroje, solární zařízení atd.
2. Negativní displej: Světlo barevné znaky+tmavé pozadí
Barva znaku negativní displeje je lehčí než pozadí (například černé pozadí s bílými znaky, modré pozadí s bílými znaky) a jeho podstata je přenosový displej. Molekuly tekutých krystalů umožňují podsvícení procházet polarizačním filmem a vytvářet barvu pozadí, pokud nejsou zapnuty; Po zapnutí, molekuly blokují podsvícení a vytvářejí světla barevné znaky. Negativní obrazovky displeje se spoléhají na podsvícení pro zobrazení obsahu, ale barevné ikony s multi - (například červené alarm a zelená provoz) lze dosáhnout pomocí technologie tisku barevných obrazovek, která se široce používá v vnitřních ovládacích panelech, lékařských zařízeních a dalších scénářích.
2, Environmentální adaptace: hlavní výběr dimenze průmyslových scénářů
Průmyslové prostředí má vlastnosti, jako jsou velké kolísání teploty, silné vibrace a komplexní elektromagnetické rušení. Adaptabilita pozitivních a negativních displejů musí být komplexně vyhodnocena z následujících rozměrů:
1. Podmínky osvětlení: Hra mezi silným a slabým světlem
Scénáře pozitivní výhody: venkovní, workshopy s vysokým jasem (jako jsou ocelové rostliny, fotovoltaické elektrárny).
Reflexní konstrukce obrazovky zobrazení umožňuje udržovat vysoký kontrast i za přímého slunečního světla. Například systém monitorování výbuchu pece určité ocelové rostliny přijímá žluté zelené pozadí s černým textem pozitivní obrazovkou a poměr kontrastu znaků dosáhne 8: 1 pod 100 000 luxů. Poměr kontrastu negativní obrazovky displeje ve stejné scéně se však snižuje na 3: 1 v důsledku odrazu podsvícení, což zvyšuje riziko nesprávnosti operátora o 30%.
Negativní schéma optimalizace displeje: vnitřní prostředí, prostředí slabého světla (jako je podzemní galerie trubek, laboratoř).
Negativní displejová obrazovka může dosáhnout jasu více než 200 cd/m ² prostřednictvím podsvícení vysokého jasu (jako je bílá LED), splnění požadavků prostředí se slabým světlem. Systém monitorování určité konvice na chemickou reakci přijímá negativní obrazovku s černým pozadím a bílými znaky v kombinaci s nastavitelným podsvícením (50-500CD/M ²). Během nočního provozu se jas automaticky zvyšuje prostřednictvím senzoru světla, aby se zajistila čitelnost dat.
2. Teplotní rozsah: Stabilita provozu široké teploty
Průmyslové vybavení často musí pracovat při extrémních teplotách v rozmezí od -40 stupňů do 85 stupňů a tepelná stabilita materiálů tekutých krystalů se stává zásadní
Pozitivní obrazovka: Obecně se používají TN (zkroucené nematické) nebo STN (super zkroucené nematické) materiály, které mají rychlou rychlost odezvy při nízkých teplotách (jako je doba odezvy<200ms at -30 ℃), but the contrast is prone to decay at high temperatures. The monitoring system of a drilling rig in a certain oil field was tested at 55 ℃ and found that the contrast of the positive display screen decreased from 10:1 at room temperature to 7:1, but still met the API standard requirements.
Negative display screen: VA (Vertical Alignment) material has smaller contrast attenuation at high temperatures (such as contrast>8:1 at 85 ℃), but slower response speed at low temperatures (such as response time>500 ms při -40 stupňů). Určité vybavení polární vědecké výzkumné stanice přijímá negativní obrazovku VA negativní displeje, která udržuje teplotu obrazovky nad -20 stupňů prostřednictvím topného filmu, aby byla zajištěna doba odezvy<300ms.
3. vibrace a šok: Spolehlivost mechanických struktur
Frekvence vibrací průmyslového zařízení je obvykle 5-200 Hz, s zrychlením více než 5G, což představuje výzvu pro metodu připojení obrazovky:
Pozitivní obrazovka: často spojená s kovovými kolíky, s lepším seismickým výkonem než vodivé lepicí proužky. Test určitého řadiče konstrukčních strojů ukázal, že změna odporu kovového kovového kolíku kladného displeje kladných displeje pod vibrací 10g byla menší než 0,1 Ω, zatímco fluktuace odporu vodivého lepicího proužku negativního displeje dosáhla 2 Ω, což snadno způsobilo blikání displeje.
Negativní displejová obrazovka: Pokud je vyžadována vysoká seismická odolnost, lze pro připojení vybrat FPC (flexibilní tiskový obvod) s omezovací strukturou. Určitý systém signálu železničního tranzitu používá zápornou obrazovku FPC, která je připevněna k měkké desce prostřednictvím mezního slotu, a při nárazu 50g nedochází k volnému připojení.
3, průmyslová praxe: Výběrové případy typických scénářů
1. Inteligentní výroba: Monitorování výrobní linky
Opramka SMT pro některé elektronické továrny vyžaduje skutečné - Časový zobrazení stavu zařízení (běh/pohotovostní/porucha), teplotu (25-150 stupňů) a vlhkost (10-90% RH). Logika výběru je následující:
Požadavek na zobrazení: Displej smyčka s více parametrů s vysokým kontrastem, aby byla zajištěna čitelnost z dálky.
Environmentální podmínky: Workshop osvětlení 500-2000lux, teplota 25-45 stupňů, vibrační frekvence<10Hz.
Výběr řešení: Přijetí pozitivní obrazovky STN (poměr kontrastu 12: 1), snížení spotřeby energie prostřednictvím dynamického obnovovacího režimu (celková spotřeba energie 0,8 W) a zajištění stability vibrací s připojením kovového kolíku. Po běhu po dobu 3 let bez selhání displeje se kontrast obrazovky DOT matice na stejné výrobní lince v důsledku stárnutí podsvícení snížil, což mělo za následek 40% nárůst nákladů na údržbu.
2. řízení energie: Monitorování fotovoltaických střídačů
Střídač určité fotovoltaické elektrárny musí zobrazit generovaný výkon (0-100 kW), napětí mřížky (220-500 V) a kód poruchy v prostředí -40 stupňů až 85 stupňů. Logika výběru je následující:
Požadavky na zobrazení: Provoz široké teploty vyžaduje vysokou spolehlivost tekutých krystalických materiálů.
Environmental conditions: Outdoor strong light (>100 000 luxů), závažné kolísání teploty.
Výběr roztoku: Přijměte VA širokou teplotu Negativní displeje (pracovní teplota -40 stupňů až 85 stupňů), kombinované s vysokým jasem Bílé podsvícení (800cd/m ²) a tiskem barevného obrazovky (ikona červeného alarmu). Test ukazuje, že doba odezvy je menší než 400 ms při nízké teplotě -40 stupňů a splňuje požadavky standardu IEC 62109.
3. řízení procesu: Monitorování chemického reaktoru
Reakční konvice určitého chemického podniku musí vykazovat teplotu (0-300 stupňů), tlak (0-10MPA), hodnotu pH (0-14) a hladinu kapaliny (0-100%). Logika výběru je následující:
Požadavek na zobrazení: Víceúrovňový alarm (žluté varování, červený alarm), diferencovaný pomocí barevných ikon.
Podmínky prostředí: V dílně je kyselina - základní mlha (pH 2-12), která vyžaduje vysokou úroveň ochrany.
Výběr řešení: Přijetí IP67 chráněné negativní obrazovky STN negativní displeje, ikony alarmu jsou implementovány prostřednictvím tisku barevného obrazovky (červená=přetlak, žlutá=předběh) a deska PCB je potažena třemi anti barvami, aby se zabránilo korozi. Běží po dobu 5 let bez jakýchkoli abnormalit displeje, zatímco pozitivní obrazovka ve stejné scéně se na žlutě zažloutla kvůli erozi kyselé mlhy, což vedlo k 50% poklesu na rozdíl od toho.