一, Technisches Prinzip: Die Integrationsgrundlage von LCD-Display und Touch-Steuerung
Das Kernprinzip eines Bildschirms mit gebrochenem Code besteht darin, Zahlen und Zeichen anzuzeigen, indem die Ablenkung von Flüssigkristallmolekülen gesteuert wird. Seine Struktur besteht aus zwei Schichten Glassubstraten, einer Flüssigkristallschicht, einer Elektrodenschicht und einem Polarisator. Bestimmte „Segmente“ werden von Elektroden angetrieben, um feste Muster wie 0-9 und AZ zu bilden. Beispielsweise besteht die Zahl „8“ aus 7 unabhängigen Segmenten, und die digitale Umschaltung von 0 auf 9 wird durch die Steuerung der Spannung jedes Segments erreicht.
Die Umsetzung von Tastenfunktionen setzt auf die Integration von Touch-Technologie. Herkömmliche Break-Code-Bildschirme haben nur Anzeigefunktionen, aber durch Hinzufügen einer transparenten leitfähigen Schicht (z. B. einer ITO-Folie) auf einem Glassubstrat können kapazitive oder resistive Berührungsschaltkreise aufgebaut werden. Speziell:
Kapazitive Berührung: Abscheidung von einschichtigen oder doppelschichtigen ITO-Elektroden auf der Glasoberfläche, um einen berührungsempfindlichen Bereich zu bilden. Wenn der Finger den Bildschirm berührt, wird die lokale Kapazitätsänderung als Schlüsselsignal erkannt, was den Vorteil einer hohen Empfindlichkeit und Multi-Touch bietet, aber die Kosten sind relativ hoch.
Resistive Berührung: Die Schlüsselerkennung wird durch physischen Kontakt zwischen zwei ITO-Filmschichten erreicht, mit einfacher Struktur und geringen Kosten, aber schlechter Haltbarkeit, geeignet für Betriebsszenarien mit niedriger -Frequenz.
Überprüfung der technischen Machbarkeit: Die Branchenpraxis hat gezeigt, dass die Integration von QR-Code-Bildschirm und Touch-Steuerung eine breite Anwendung gefunden hat. Beispielsweise hat Yangrun Electronics einen 5--VA-Trennbildschirm für ein bestimmtes medizinisches Gerät angepasst, der eine doppelschichtige kapazitive ITO-Touch-Lösung verwendet und einen breiten Temperaturbereich von -30 bis 80 Grad unterstützt. Die Touch-Lebensdauer erreicht mehr als eine Million Mal und bestätigt die Reife der technischen Lösung.
2, Implementierungsmethode: Vollständige Kettenunterstützung von Standardprodukten bis hin zu umfassenden Anpassungen
Die angepasste Schaltflächenfunktion für den Bildschirm mit gebrochenem Code erfordert vier Hauptschritte: Anforderungsanalyse, strukturelles Design, Materialauswahl und Prozessintegration. Die zentrale Herausforderung besteht darin, Funktionalität, Kosten und Zuverlässigkeit in Einklang zu bringen.
1. Anforderungsanalyse und Schemaentwurf
Anpassung des Anzeigeinhalts: Bestimmen Sie Anzeigefelder (z. B. Temperatur, Uhrzeit, Statussymbole) und Tastenlayout (z. B. Bestätigen, Abbrechen, Anpassen nach oben und unten) basierend auf dem Anwendungsszenario. Smart-Home-Controller müssen beispielsweise Raumtemperatur und Luftfeuchtigkeit anzeigen und mit Touch-Tasten wie „Modusumschaltung“ und „Windgeschwindigkeitsanpassung“ ausgestattet sein.
Design der Interaktionslogik: Definieren Sie die Verknüpfung zwischen Tastenfunktionen und Anzeigeinhalten. Drücken Sie beispielsweise lange auf die „Mode“-Taste, um zwischen Kühl-/Heizmodus zu wechseln, und drücken Sie kurz, um die Zieltemperatur anzupassen.
Anforderungen an die Anpassungsfähigkeit an die Umwelt: Industriegeräte sollten einen Betrieb bei weiten Temperaturen von -40 bis 85 Grad unterstützen, medizinische Geräte sollten die Wasserdichtigkeitsklasse IP67 erfüllen und Geräte für den Außenbereich sollten gegen UV-Alterung beständig sein.
2. Struktur und Materialauswahl
Glassubstrat: Zur Verbesserung der Schlagfestigkeit wird chemisch gehärtetes Glas (z. B. Corning Gorilla Glass) ausgewählt, dessen Dicke zwischen 0,5 und 1,1 mm liegt, um ein Gleichgewicht zwischen Berührungsempfindlichkeit und struktureller Festigkeit zu gewährleisten.
Leitfähige Schicht: Bei der kapazitiven Berührung wird einschichtiges ITO (kostengünstig) oder zweischichtiges ITO (hohe Empfindlichkeit) verwendet, während bei der resistiven Berührung eine Indium-Zinn-Oxid-Schicht (ITO) oder ein Metallgewebe verwendet wird.
Hintergrundbeleuchtungsmodul: Wählen Sie je nach Umgebungslichtbedingungen eine LED-Seitenhintergrundbeleuchtung oder eine vollständig verklebte Hintergrundbeleuchtung mit einer Helligkeit von mindestens 300 cd/m², um die Sichtbarkeit im Freien zu gewährleisten.
3. Prozessintegration und Testverifizierung
Touch-Verkabelungsdesign: Platzieren Sie Touch-Pins am Rand des Glassubstrats und verbinden Sie sie über FPC (flexible Leiterplatte) mit dem Motherboard, um Signalstörungen zu vermeiden.
Verpackungsprozess: COG- (Chip on Glass) oder COF- (Chip on Film) Technologie wird verwendet, um den Treiber-IC an das Glassubstrat zu binden und so das Modulvolumen zu reduzieren.
Zuverlässigkeitstest: Überprüfen Sie die Stabilität des Moduls durch Zyklen bei hohen und niedrigen Temperaturen (-40 bis 85 Grad), einen Salzsprühtest (48 Stunden) und einen Vibrationstest (5–500 Hz).
Branchenbeispiel: Ningbo Xuda Electronics hat einen 3,2-Zoll-STN-Trennbildschirm für ein Industrieinstrument angepasst, vier kapazitive Touch-Tasten integriert und ein einschichtiges ITO-Verdrahtungsdesign übernommen. Durch die Optimierung des Elektrodenlayouts konnte der Silberpastenverbrauch um 20 % reduziert werden, und in Kombination mit dem Großeinkauf von Glassubstraten konnten die Kosten um 15 % gesenkt werden. Schließlich wurde der Stückpreis auf 4,2 Yuan/Stück begrenzt, was 18 % unter dem durchschnittlichen Marktpreis lag.
3, Branchenanwendung: Breite Abdeckung von Unterhaltungselektronik bis hin zur High-End-Fertigung
Die benutzerdefinierte Tastenfunktion des Bildschirms mit defektem Code ist in mehrere Unterbereiche eingedrungen. Ihr Kernwert liegt in der Verbesserung der Benutzererfahrung und der Geräteintelligenz durch das integrierte Design von „Anzeige + Interaktion“.
1. Smart Home: Interaktives Upgrade der Systemsteuerung
Anwendungsszenarien: Bedienfelder für Klimaanlagen, Frischluftsysteme, intelligente Türschlösser und andere Geräte.
Fallbeispiel: Yangrun Electronics hat für Haier einen Bildschirm zum Brechen von Mikrocodes angepasst, der Touch-Tasten wie „Modus“, „Windgeschwindigkeit“ und „Timer“ integriert, die Hintergrundbeleuchtung des Logos unterstützt, tief in die Produkt-ID integriert ist und die Markenbekanntheit erhöht.
2. Industrielle Steuerung: Zuverlässigkeitsoptimierung der Mensch-Maschine-Schnittstelle
Anwendungsszenarien: Bedienterminals für CNC-Werkzeugmaschinen, automatisierte Produktionslinien, Instrumente und andere Geräte.
Fall: TopMicro hat einen 5-Zoll-VA-Trennbildschirm für eine bestimmte Luft- und Raumfahrtausrüstung angepasst, indem er Metallstiftschnittstellen und eine wasserdichte IP67-Verpackung verwendet und einen Ultraweittemperaturbetrieb von -40 Grad bis 105 Grad unterstützt, mit einer Berührungslebensdauer von 2 Millionen Mal und erfüllt extreme Umweltanforderungen.
3. Medizinische Geräte: Einfache Bedienung und Sicherheit in Einklang bringen
Anwendungsszenarien: Monitore, Blutanalysegeräte, tragbare Ultraschallgeräte usw.
Fall: Tianma Microelectronics hat für Mindray Medical einen halbreflektierenden und halbtransparenten Bildschirm zum Brechen von Codes entwickelt, der Parameter auch bei starkem Licht klar anzeigen kann. Es integriert Touch-Tasten wie „Bestätigen“, „Zurück“ und „Not-Aus“ und verbessert die Betriebssicherheit durch ein Design zur Vermeidung von Fehlbedienungen.
