Zahtjevi za TFT zaslon industrijske kvalitete

1. Pouzdanost proizvoda

Velika većina LCD zaslona dizajnirana je za potrošačke uređaje kao što su pametni telefoni, kamere, tablet računala i uređaji za igre. Ali oni imaju vrlo različite zahtjeve od onih za industrijske primjene. Zbog vrlo konkurentnih cijena i brzih proizvodnih ciklusa, potrošački zaslonski moduli ne uključuju uvijek trajnost, pouzdanost i napredne značajke potrebne za preživljavanje u industrijskom okruženju. Životni ciklus proizvoda također je obično mnogo kraći u potrošačkim aplikacijama. Zasloni proizvedeni za ove primjene općenito su dostupni samo jednu, u najboljem slučaju dvije godine. Nasuprot tome, zaslonski moduli za industrijske primjene zahtijevaju dug životni ciklus proizvoda - često do deset godina ili više. Osim toga, kada proizvođač prestane proizvoditi industrijski modul, proizvod nasljednik trebao bi biti kompatibilan s prethodnim verzijama kako bi se uklopio u postojeće kućište bez potrebe za redizajnom cijelog sustava.


2. Radno okruženje

Sposobnost podnošenja temperaturnih varijacija, kao i udaraca i vibracija također je ključna stvar pri odabiru zaslona za današnje industrijske primjene. Moraju biti dovoljno otporni da izdrže česte udarce ili tresenje operatera stroja i okolne opreme, a također moraju moći podnijeti različite radne temperature.

Široke radne temperature

Industrijski zasloni obično se nalaze u kućištu kao dio većeg dijela opreme. U tim situacijama, toplina koju stvara okolna oprema ostaje zarobljena unutar kućišta, što može biti štetno za mnoge zaslone. Stoga je pri odabiru zaslona važno imati na umu stvarne zahtjeve za pohranu i radnu temperaturu. Dok se mogu poduzeti mjere za raspršivanje generirane topline - kao što je korištenje ventilatora unutar kućišta - najučinkovitiji način da se osigura sukladnost sa zahtjevima za pohranu i radnu temperaturu je odabir zaslona koji je optimiziran za ove vrste okruženja. Srećom, poboljšanja u materijalima s tekućim kristalima omogućila su trenutno proširenje raspona radne temperature LCD-a s –30 na 80 stupnjeva.

Udarci, vibracije, EMI i mehanička oštećenja

Općenito, industrijski uređaji trebali bi biti robusniji u usporedbi sa standardnim uređajima. Smanjenje broja pinova i utičnica konektora i uvođenje čip-na-staklu poluvodiča jedan je od načina za postizanje veće otpornosti na udarce i vibracije. Također, ugradnja metalnih okvira umjesto plastičnih kućišta pomaže u poboljšanju EMI karakteristika i mehaničke otpornosti jedinice. Dodavanje kemijski ojačanog prednjeg stakla pomaže u izbjegavanju ogrebotina i mrlja na korisničkoj površini.

3. Čitljivost

Svjetlina

Važno je da zasloni koji se koriste u industrijskim aplikacijama podržavaju jasno i precizno gledanje iz više kutova u različitim uvjetima ambijentalnog osvjetljenja. Što je okolina svjetlija, to može biti teže čitati standardni transmisivni LCD zaslon s tipičnom svjetlinom od 250 do 300 cd/m2. NVD je razvio zaslone koji mogu raditi u 800-cd/m2-i višem rasponu implementacijom visokoučinkovitih LED dioda za jedinicu pozadinskog osvjetljenja – ako je potrebno, u kombinaciji s posebnim filmovima za poboljšanje svjetline.

Omjer kontrasta

Povećanje omjera kontrasta zaslona još je jedan učinkovit način na koji proizvođači zaslona mogu poboljšati čitljivost zaslona u svijetlim okruženjima. Tipični omjeri kontrasta za neindustrijske zaslone su u rasponu od 200:1 do 300:1, što možda neće biti dovoljno kada operater stroja gleda zaslon iz daljine. Zasloni s omjerima kontrasta oko 500:1 ili većim prikladniji su za industrijska okruženja. Još jedna prednost ove metode je da ne povećava potrošnju energije.

Transflektivni LCD zasloni

Transflektivni LCD zasloni dobro su rješenje za okruženja s promjenjivim osvjetljenjem. Imajući i transmisivne i reflektirajuće karakteristike, transflektivni LCD zasloni imaju mogućnost korištenja pozadinskog osvjetljenja pri slabom osvjetljenju (transmisivni način rada), kao i korištenje reflektirajućih svojstava pri jakom osvjetljenju (reflektirajući način rada). Time se smanjuje potrošnja energije i proizvodnja topline u reflektirajućem načinu rada jer se pozadinsko osvjetljenje ne koristi.

Kutovi gledanja

Čitljivost iz više kutova još je jedan ključni faktor odabira. U tipičnom industrijskom okruženju, veća je vjerojatnost da će operater stroja biti postavljen pod kutom nego točno ispred ekrana. Implementacija zaslona dizajniranog za potrošačke aplikacije obično ne funkcionira dobro u ovoj situaciji, jer dolazi do izobličenja slike i pomicanja boje kada se gleda pod kutom. No, brojne su tehnologije korištene za poboljšanje vidljivosti izvan kuta na zaslonima, čineći ih prikladnima za industrijske primjene. Neke tehnologije temeljene na filmu daju kutove gledanja od 160º vodoravno i 140º okomito, ali u nekim slučajevima to još uvijek nije dovoljno. Tehnologija preklapanja u ravnini (IPS), vertikalno usklađivanje s više domena (MVA) i komutiranje rubnog polja (FFS) nude alternative. Ove zaštićene tehnologije mogu postići kutove gledanja od gotovo 90- stupnjeva u sva četiri smjera bez ikakve promjene boje.

Povećana veličina i razlučivost

Veličina i razlučivost također igraju ulogu u ukupnoj čitljivosti. Zasloni dijagonale između 2 i 25- inča najčešće se koriste u industrijskim aplikacijama. Ove veličine pružaju dovoljno prostora za pregled brojki, valnih oblika i drugih grafičkih podataka bez zauzimanja previše prostora na dijelu opreme.

Od prvobitnog omjera slike 4:3, industrijski zasloni sada prelaze na široke formate s WVGA u WXGA rezolucijama. Format širokog aspekta omogućuje korisnicima pregled duljih valnih oblika i više podataka na jednom zaslonu. Ovi moduli zaslona također mogu biti dizajnirani tako da uključuju funkcije dodirnih tipki, omogućujući proizvođačima opreme da preskoče fizičke prekidače i gumbe i dizajniraju HMI-je koji se više temelje na softveru nego na hardveru.