Caractéristiques principales et mécanisme physique des dommages aux câbles.
Le câble ruban LCD est normalement une sorte de circuit imprimé flexible (FPC), il peut se casser de 3 manières.
Dommages mécaniques : une flexion, une compression externe ou des vibrations peuvent fréquemment entraîner la rupture de la feuille de cuivre, généralement autour des ouvertures et des zones de fermeture de l'écran d'ordinateur portable, ainsi que des sections rotatives des écrans des équipements industriels.
Mauvais contact : le pointeur doré du connecteur rouille, la prise n'est pas desserrée ou une fausse soudure au point de soudure, cela se produira sur certains équipements vibrants tels que l'affichage des voitures, les instruments extérieurs.
Érosion de l'environnement : il s'agit d'une couche d'isolation détruite en raison d'une teneur élevée en humidité, d'une température élevée ou d'éléments chimiques, également constatée sur les appareils médicaux et les instruments chimiques.
Le cas typique est le suivant : un écran noir intermittent s'est produit sur l'écran LCD de l'équipement d'instrumentation de la machine minière après 2 ans d'utilisation. Lorsqu'il a été démonté, j'ai vu que les fils et les connecteurs de la carte de commande étaient tous oxydés à cause des vibrations prolongées. Ils ont donc maintenant des résistances de contact beaucoup plus élevées (maintenant autour de 50 Ω contre généralement moins de 1 Ω), ce qui signifie que les signaux ne circuleront pas correctement.
Expression visuelle et diagnostic classificatoire des dommages aux câbles.
1. Afficher les défauts anormaux
Interférence de position fixe Des bandes colorées continues ou des interférences de type grille se produisent sur la partie supérieure/le bord de l'écran et deviennent plus visibles à mesure qu'il tremble. Comme si l'écran LCD d'un instrument d'aviation présentait des lignes verticales lumineuses formant un angle exact, car il y avait une feuille de cuivre cassée dans le câblage.
Bloquer les taches de couleur : la partie d'affichage locale présente une anomalie de couleur (jaunâtre/brunâtre et changement de luminosité) avec des bordures claires. Le câblage du système de navigation automobile devenu humide a provoqué une dégradation du signal de commande du sous-pixel vert -, rendant la zone affichée devenue verte.
Discontinuité d'affichage : des lignes de coupe verticales et horizontales apparaissent sur l'image, ce qui rend l'écran discontinu. Étant donné qu'un câble LCD de mon type spécifique d'équipement industriel a été endommagé, un circuit intégré de pilote ne recevrait pas toutes les informations envoyées, ce qui entraînerait une vue latérale ou partielle au lieu d'un affichage correct de l'écran entier.
2. Fonction tactile anormale
Dysfonctionnement de la zone : L'écran situé à proximité de l'extrémité de connexion du câble ne réagit pas lorsqu'il est touché localement. L'écran LCD d'un moniteur médical avait le coin inférieur droit-qui ne fonctionnait plus comme un écran tactile parce que quelqu'un avait soudé virtuellement les fils.
Déplacement de position : l'emplacement que nous avons touché ne s'aligne pas correctement avec l'emplacement d'affichage sur-l'écran. L'écran tactile LCD d'un certain instrument présente un retard de réponse de 200 ms, en raison du retard du signal dans le câble.
3. Caractéristique de changement de dynamique.
Déclenchement de défauts d'ouverture et de fermeture : l'écran d'un ordinateur portable devient bizarre sous un certain angle (lorsqu'il est tourné à 30 degrés, certaines lignes disparaissent pour une raison quelconque). Les instruments de machines de construction sont dotés d'un écran LCD qui a une certaine conception avec des tolérances de câble insuffisantes, de sorte que l'écran est déchiré et endommagé lors de son ouverture dans l'état le plus ouvert et de sa fermeture dans son état le plus fermé.
Phénomène de réparation par pression : lorsque vous appuyez doucement sur les bords de l'écran ou sur les zones de câbles, il semble que l'écran ait fonctionné pendant un court instant. Mauvais contact du câble LCD du détecteur portable, remettez le doigt doré en contact avec la prise.
Méthode de jugement systématique et application d’outils.
1 Technique de détection simple (situation sans outils).
Ouvrir, fermer ou/et appuyer sur la lumière : observez si le défaut s'allume et s'éteint à plusieurs reprises ou simplement en appuyant très légèrement le long de la bordure extérieure. S'il y a un changement dans les symptômes avec le mouvement, il est probable qu'il s'agisse d'un fil dans plus de 80 %.
Simulation environnementale : faites fonctionner l'équipement dans des conditions de température élevée (60 degrés) ou basse température (-20 degrés) afin que les matériaux se dilatent et se contractent plus rapidement, exposant ainsi plus facilement les problèmes de fissures. L'écran LCD de certains instruments de transport ferroviaire était noir en raison de la fragilité et de la rupture des fils lors des tests à basse température.
Processus de test professionnel
Inspection visuelle : observez à l'aide d'une loupe ou d'un microscope toute rayure, pli ou décollement de la feuille de cuivre sur la surface du câblage. Type particulier de produit semi-conducteur, son câble LCD a été endommagé en étant récuré avec un tournevis lors de l'installation et maintenant une partie de celui-ci est cassée d'où proviennent tous ces signaux.
Mesure de résistance : mesurer avec un multimètre sur les sections principales du faisceau de câbles. La résistance habituelle du câblage doit être inférieure à 1Ω. Si la résistance dans une zone particulière est supérieure à 10 Ω, il n'y a probablement aucune connexion ou de très mauvais contacts.
Analyse de la forme d'onde du signal : utilisez un oscilloscope pour analyser les formes d'onde transmises par LVDS, CLK et d'autres signaux transportés sur un câble plat. Le câble d'un certain type d'écran LCD d'instrument d'aviation produisait une sorte d'interférence de signal, de sorte qu'il y avait un bruit à haute fréquence dans la forme d'onde.
Rayons X- : vérifiez la structure de câblage complexe sans destruction pour découvrir la fracture intérieure de la feuille de cuivre ou un défaut de soudure. Les rayons X ont révélé qu'il y avait bien plus qu'une seule couche dans un câble LCD d'endoscopie médicale, avec une couche de feuille de cuivre.
Diagnostic de scénario spécial
dispositif à écran pliable : s'il est endommagé et que son câble flexible est plié, il y aura des halos ondulés autour de l'endroit où il se plie. Nous devons avoir notre propre détecteur pour vérifier cela. L'impédance standard de ce câble ordinaire doit être à peu près stable à 50 Ω + ou - 5 %.
Écrans d'affichage : les joints de soudure du fil peuvent également tomber en cas de secousses, ce qui le fait remonter de manière aléatoire lorsque vous appuyez sur un bouton sans aucune raison, tout comme si vous allumiez un interrupteur plusieurs fois en une minute. À l'aide d'une table de vibration (fréquence : 20 - 2000Hz, accélération : 5 g), simulez les conditions en temps réel-et la reproduction des défauts par table de simulation de vibration, trouvez le joint de soudure.
Pratique industrielle et maintenance préventive
1. Optimisation de la conception
Conception redondante : le câble s'élargit/Câble à double rangée : rend les câbles plus tendus. La largeur du câble LCD de certains instruments de machines de construction augmente de 2 mm à 3 mm, puis la fréquence de fissuration est réduite de 60 %.
Innovation de structure fixe : utilisation de la méthode de fixation composite « boucle en forme de coin -+plaque d'acier à ressort » pour diminuer la transmission des vibrations. Un instrument LCD d'aviation a réussi le test de vibration à G=15 avec cette conception.
2. Contrôle du processus d'assemblage
Contrôle de la force de pré-serrage : utilisez une clé dynamométrique pour serrer les boulons en diagonale alternativement et l'écart est autorisé dans une plage de ± 5 %. La chaîne d'assemblage de tableaux de bord d'un constructeur automobile à énergie nouvelle passe de 8 % à 0,3 % du taux de perte des écrans LCD.
Durcissement sous pression : une pression est appliquée à 0,5 MPa sur les pièces de liaison adhésive structurelle et maintenue pendant 24 h jusqu'à ce que le durcissement complet de l'agent de liaison soit obtenu. Une charge utile de satellite donnée LCD a subi un test de vibration dans un environnement sous vide selon cette procédure.
3. Stratégie de maintenance
Inspection de routine : tous les 6 mois, nettoyez et serrez les connecteurs de câbles, utilisez également de l'éthanol anhydre pour essuyer la couche d'oxydation au niveau du doigt d'or.
Dans une situation de surveillance environnementale, placez les packs déshydratants dans des zones ayant une humidité relative supérieure à 60 % et réalisez également des armoires de commande sous une valeur absolue inférieure à 40 % d'humidité. C'est pour cette raison que le câble LCD d'un certain équipement d'exploration océanique a maintenant 8 ans.
