ماونٹڈ STN LCD ڈسپلے-گاڑیوں کی عام ناکامیوں کا خلاصہ اور تجزیہ

Jun 26, 2021

ایک پیغام چھوڑیں۔

1. تعارف




تکنیکی جدت اور کمیونیکیشن ٹیکنالوجی کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ، کار استعمال کرنے والوں کو فوری پیغام رسانی، نیویگیشن اور تفریح ​​کو پورا کرنے کے لیے زیادہ بدیہی اور جدید ٹرمینل ڈسپلے ڈیوائسز کی ضرورت ہے۔ گاڑی-ماؤنٹڈ مائع کرسٹل ڈسپلے سب سے اہم حلوں میں سے ایک ہے۔ ہلکی پن، کم توانائی کی کھپت، اور رنگ کاری کی اپنی منفرد خصوصیات کے ساتھ، یہ آٹوموبائل میں پرانے زمانے کے مکینیکل ڈسپلے کو تبدیل کرنے اور ڈیجیٹل ڈسپلے کے افعال کو محسوس کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔




مائع کرسٹل ڈسپلے آٹوموبائل میں ایپلی کیشنز کی ایک وسیع رینج رکھتا ہے، جو بنیادی طور پر آن{0}}بورڈ انسٹرومینٹیشن، نیویگیشن، ملٹی میڈیا انٹرٹینمنٹ، ایئر کنڈیشنگ اور دیگر آلات میں استعمال ہوتا ہے، تاکہ صارفین کو کار کی رفتار، انجن کی رفتار، ایندھن کی کھپت، مائلیج، نقشے، ڈی وی ڈی اسکرین، ریڈیو چینلز، اور سی ڈی ٹریک۔ ، کار کے اندر کا درجہ حرارت وغیرہ۔ قیمت اور تکنیکی تقاضوں کے لحاظ سے کار کی LCD اسکرینوں اور عام گھریلو LCD اسکرینوں کے درمیان بڑا فرق ہے۔ یہ مضمون گاڑیوں میں عام طور پر استعمال ہونے والی STN LCD اسکرینوں کی عام خرابیوں کا خلاصہ، تجزیہ اور ممکنہ حل تجویز کرتا ہے۔




2. LCD کی بنیادی درجہ بندی




LCD کو مختلف کنٹرول طریقوں کے مطابق غیر فعال میٹرکس LCD اور فعال میٹرکس LCD میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ غیر فعال میٹرکس LCDs چمک اور دیکھنے کے زاویے کے لحاظ سے کافی حد تک محدود ہیں، اور ان کے ردعمل کی رفتار بھی سست ہے۔ تصویر کے معیار کے مسائل کی وجہ سے، یہ ڈسپلے ڈیوائس ڈیسک ٹاپ ڈسپلے کی ترقی کے لیے سازگار نہیں ہے، لیکن کم لاگت کے عوامل کی وجہ سے، کار-ماؤنٹڈ مائع کرسٹل ڈسپلے زیادہ تر غیر فعال میٹرکس LCD [4] کا استعمال کرتے ہیں۔




غیر فعال میٹرکس LCD کو TN-LCD (Twisted Nematic-LCD، twisted nematic LCD)، STN-LCD (Super TN-LCD، سپر ٹوئسٹڈ نیومیٹک LCD میں تقسیم کیا جا سکتا ہے ) اور DSTN-LCD (ڈبل لیئر STN-LCD، ڈبل لیئر سپر ٹوئسٹڈ نیومیٹک LCD) [1]۔




مائع کرسٹل ڈسپلے ایک غیر فعال ڈسپلے ہے۔ یہ خود سے روشنی نہیں خارج کر سکتا اور صرف اردگرد کے ماحول کی روشنی کو استعمال کر سکتا ہے۔ اہم بیک لائٹ ذرائع ایل ای ڈی، ای ایل، اور سی سی ایف ایل ہیں۔ اس کی عمومی ساخت کو شکل 1 [5] میں دکھایا گیا ہے۔ یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ مائع کرسٹل ڈسپلے کا بنیادی کام کرنے والا اصول یہ ہے کہ مائع کرسٹل مالیکیولز کی ترتیب یا موڑ کو الیکٹروڈ کے ذریعے تبدیل کرنا ہے تاکہ ڈسپلے کے اثر کو حاصل کرنے کے لیے روشنی کو منتقل کیا جا سکے۔




STN-LCD ڈسپلے کا رنگ اس کے سیل کی موٹائی سے بہت زیادہ متاثر ہوتا ہے، اور سیل کی موٹائی میں معمولی تبدیلی زیادہ واضح بصری فرق کا سبب بنے گی۔ شیشے کے مواد کی موٹائی میں فرق اور پیداوار کے دوران چپٹی مائع کرسٹل کے عمل کی عدم استحکام سے متاثر، کناروں پر روشن دھبے پیدا ہوں گے۔ TN-LCD کے کنارے پر روشنی کے رساو سے بچنا مشکل ہے۔ تاہم، اسمبلی کو ڈیزائن کرتے وقت LCD کے کنارے کے لیے کور ایریا کو بڑھا کر موضوعی ناخوشگوار احساسات کو ختم کرنا ممکن ہے۔




STN-LCD کی اندرونی سیدھ پرت کی پرنٹنگ کا عمل غیر مستحکم ہے، اور الگ تھلگ موتیوں کے قطر میں فرق ناہموار پس منظر کے رنگ کی مختلف ڈگریوں کا سبب بنے گا۔ ایک سفید-ہلکے ڈبل-ڈسپلے LCD پر، سیاہ پس منظر پر کئی سفید حصے ہوتے ہیں، جو خاص طور پر اس وقت واضح ہوتے ہیں جب دیکھنے کے زاویہ کے مخالف سمت میں دیکھا جائے۔ فی الحال، ظاہری اسکریننگ کے لیے حد کے نمونے ترتیب دے کر اسے کنٹرول کیا جاتا ہے۔




گاڑیوں میں مختلف الیکٹریکل آلات جیسے میٹر، ریڈیو، اور ایئر کنڈیشننگ کنٹرولرز ان کی مختلف قیمتوں، مختلف اسکرین کی خصوصیات، اور استعمال کی جانے والی مختلف ٹیکنالوجیز کی وجہ سے ڈسپلے اثرات میں فرق پیدا کریں گے۔ مثال کے طور پر، EBTN (ایکسٹرا بلیک باٹم) ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے ایئر کنڈیشننگ کنٹرولر کی ڈسپلے اسکرین کا کنٹراسٹ عام STN LCD استعمال کرنے والے ریسیور سے بہت زیادہ ہے۔ تاہم، اگر ریڈیو اور پلیئر میں TFT جیسی بہتر LCD استعمال کی جائے تو ریڈیو اور پلیئر کی قیمت دگنی ہو جائے گی۔




فی الحال، بیچ ماڈلز کے لیے کوئی خاص طور پر اچھا حل نہیں ہے، اور ہم صرف ایک اچھا بصری اثر حاصل کرنے کے لیے مرکزی اور شریک پائلٹ پوزیشنوں کو ایڈجسٹ کرنے کی کوشش کر سکتے ہیں، لیکن اسے ایک اہم خیال کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ نئے ماڈل کی ترقی.




3. عام LCD خرابی کے طریقوں اور اصلاح کی ہدایات




اس وقت، چار عام خرابی کے طریقے ہیں جیسا کہ ذیل کی تصویر میں دکھایا گیا ہے، اور ان نقائص کی وجوہات بنیادی طور پر درج ذیل تین حصوں پر مشتمل ہیں: ڈیزائن کے مرحلے میں ناقص غور و فکر کی وجہ سے پیدا ہونے والے نقائص، پیداواری عمل میں عدم استحکام کی وجہ سے پیدا ہونے والے نقائص، اور بیرونی عوامل کی وجہ سے نقائص۔ مختلف اقسام کے مطابق، بالترتیب درج ذیل مثال کا تجزیہ دیکھیں۔




3.1 ٹمپریچر کمپنسیشن پیرامیٹر سیٹنگ کے مسئلے کی وجہ سے ڈسپلے فلکر




مسئلہ کی تفصیل: ریڈیو اسکرین ایک خاص درجہ حرارت پر ٹمٹماتی ہے۔




وجہ کا تجزیہ: زیادہ درجہ حرارت کے دوران ڈسپلے اثر کو یقینی بنانے کے لیے، ریڈیو کے LCD ڈرائیور چپ میں دو کام کرنے کے طریقے ہیں، سوئچنگ کا اہم نقطہ 10 ڈگری پر بیان کیا گیا ہے؛ جب ریڈیو اپنے موڈ میں محیطی درجہ حرارت کا پتہ لگاتا ہے جب سوئچنگ کریٹیکل پوائنٹ اوپر اور نیچے تیرتا ہے، ورکنگ موڈ کو مسلسل سوئچ کیا جائے گا۔ ریڈیو اور پلیئر پروگرام سافٹ ویئر سوئچنگ کے اہم مقام پر ہموار منتقلی پروسیسنگ نہیں کرتا ہے، اور ڈسپلے اس وقت ٹمٹماتا ہے۔




بہتری کے اقدامات: ریڈیو اور ریسیور کے سافٹ ویئر میں ترمیم کریں، ڈسپلے ورکنگ موڈ کے سوئچنگ ٹمپریچر کے نازک موڑ پر ہسٹریسس کنٹرول شامل کریں، اور ڈسپلے کے ٹمٹماہٹ سے بچنے کے لیے سوئچ کرتے وقت ڈسپلے کے پاور سپلائی وولٹیج کو آسانی سے پروسیس کریں۔ شکل 3-1a ترمیم سے پہلے درجہ حرارت کا معاوضہ وکر ہے، اور 3-1b ترمیم کے بعد درجہ حرارت کا منحنی خطوط ہے۔




3.2 ڈسپلے ڈرائیور چپ کی ضروریات اور سافٹ ویئر پروگرامنگ کے درمیان مماثلت کی وجہ سے بے ترتیب روشن دھبے اعلی درجہ حرارت پر ظاہر ہوتے ہیں۔




مسئلہ کی تفصیل: LCD اعلی درجہ حرارت کے تحت بے ترتیب روشن دھبے پیدا کرتا ہے۔




وجہ تجزیہ: LCD ڈرائیور چپ کی وضاحتیں اس کے وقت اور وولٹیج کے لیے مخصوص تقاضے رکھتی ہیں، ڈیٹا ہولڈ ٹائم 450ns ہے۔ سافٹ ویئر ڈیزائن میں ڈیٹا ہولڈ ٹائم صرف 60ns تک پہنچ سکتا ہے، 450ns کی ضرورت کو پورا کرنے کے لیے، موجودہ ڈیزائن مزاحمت کا استعمال کرتا ہے اہلیت (مزاحمت، اہلیت) نیٹ ورک میں تاخیر ہوتی ہے۔ اعلی درجہ حرارت والے ماحول میں، مزاحمتی قدر درجہ حرارت کے بڑھنے کے ساتھ کم ہو جائے گی، جس کی وجہ سے ڈیٹا ہولڈ ٹائم سیکوئنس غلط ہو جائے گا، جس کے نتیجے میں بے ترتیب روشن دھبے ہو جائیں گے۔




بہتری کے اقدامات: LCD ڈرائیور چپ کو تبدیل کرنے سے بے ترتیب روشن دھبوں کا مسئلہ مکمل طور پر ختم ہو جاتا ہے، لیکن کافی تصدیقی ٹیسٹوں کو لاگو کرنے کی ضرورت ہے۔




LCD میں غیر ملکی اشیاء کی موجودگی یا پیداواری عمل کی وجہ سے خراب رابطہ/شارٹ سرکٹ کی وجہ سے پیدا ہونے والے نقائص اس جگہ کے لحاظ سے مختلف ہوتے ہیں جہاں یہ گرا یا خراب طور پر جڑا ہوا ہے، اور ممکنہ ناکامی کا رجحان بھی اسی کے مطابق بدل جائے گا۔




3.3 ایل سی ڈی میں غیر ملکی اشیاء کے گرنے سے پیدا ہونے والے نقائص




غیر ملکی اشیاء کی عام اقسام کو شکل 3-2a، b میں دکھایا گیا ہے:




کنٹرول سکیم: یہ ضروری ہے کہ غیر ملکی مادے کی ساخت کا تفصیلی تجزیہ کیا جائے، اس کی ساخت کی تصدیق کے بعد اس کا صحیح ماخذ تلاش کیا جائے، اور پھر اسی غیر ملکی مادے کو دوبارہ اس میں گرنے سے روکنے کے لیے عمل کو ایڈجسٹ کیا جائے۔




3.4 غیر مستحکم LCD پیداواری عمل کی وجہ سے نقائص




عام نقصانات کو شکل 3-3a، b، c میں دکھایا گیا ہے:




حل: اگر خراب پوزیشن میں دیگر مادے موجود ہیں، تو ساخت کا معائنہ بھی ضروری ہے۔ ملازمین کے پسینے کو نیم-تیار مصنوعات پر ٹپکنے سے روکنے کے لیے پروڈکشن لائن کی صفائی کے انتظام کو بہتر بنائیں، انسانی ہاتھوں کے سیمی-تیار شدہ مصنوعات کو براہ راست چھونے کے امکانات کو کم کرنے کے لیے آلات کے کنٹرول میں اضافہ کریں، اور ٹولنگ کا استعمال کریں۔ آپریشن میں غلطیوں کو روکنے کے لئے.




مندرجہ بالا مسائل کو عارضی طور پر بہتر معائنہ کے ذریعے کنٹرول کیا جا سکتا ہے، جیسے کہ ہائی-سیمی-تیار مصنوعات کا ہائی وولٹیج معائنہ، اور اعلی-درجہ حرارت اور زیادہ- میں تیار مصنوعات کا کام کا معائنہ {3}} نمی والے ماحول۔ یہ مؤثر طریقے سے ابتدائی مؤثر نقائص کا پتہ لگانے کی شرح کو بہتر بنا سکتا ہے اور عیب دار مصنوعات کے اخراج کو کم کر سکتا ہے۔




3.5 اسمبلی کے دوران بیرونی قوت کی وجہ سے LCD کو پہنچنے والے نقصان کی وجہ سے نقائص




عام نقصانات کو شکل 3-4a اور b میں دکھایا گیا ہے:




کنٹرول سکیم: ورکشاپ میں LCD کے ساتھ برقی آلات کو جمع کرتے وقت، LCD کی سطح کے ساتھ براہ راست رابطے سے حتی الامکان گریز کرنا ضروری ہے، جس کی وجہ سے دباؤ خراب ڈسپلے یا شیشے کو بھی نقصان پہنچا سکتا ہے۔




3.6 پیریفرل سرکٹ کی ناکامی کی وجہ سے نقائص




عام عیوب کو شکل 3-5a، b، c میں دکھایا گیا ہے:




حل: اسمبلی سپلائر کو اپنے اندرونی کوالٹی کنٹرول کو مضبوط کرنے کی ضرورت ہے، جیسے پروڈکشن لائن کی صفائی، ویلڈنگ اثر کی ضمانت، اور آنے والے اجزاء کا معائنہ۔ اور مناسب اسمبلی فیکٹری معائنہ کے ذریعے چھپی ہوئی مصنوعات کا جلد پتہ لگانے کے لیے تاکہ انہیں صارفین کے ہاتھوں میں جانے سے روکا جا سکے۔ عام طریقے ہیں: اعلی درجہ حرارت کا کام، نقلی نقل و حمل کے ماحول کی کمپن وغیرہ۔




4. نتیجہ




مائع کرسٹل ڈسپلے ٹیکنالوجی آٹوموٹیو فیلڈ میں تیزی سے استعمال ہو رہی ہے، اور اس کی ترقی کی سمت میں اصل مونوکروم، کم ریزولوشن، اور پرانے LCD کا تنگ دیکھنے کا زاویہ بھی ہے جو آہستہ آہستہ رنگ، ہائی ڈیفینیشن، اور وسیع دیکھنے کے زاویے پر منتقل ہو رہا ہے۔ یہ قابل قیاس ہے کہ مستقبل میں، کار LCD کا ڈسپلے اثر بنیادی طور پر گھریلو کمپیوٹرز اور ٹی وی جیسا ہی ہوگا، اور ڈسپلے ہونے والا مواد زیادہ سے زیادہ بکثرت ہوتا جائے گا، جس سے صارفین کے لیے ڈرائیونگ کا زیادہ آرام دہ ماحول پیدا ہوگا۔ معیار کے نقطہ نظر سے، ہمیں وقت کے ساتھ رفتار برقرار رکھنے، صنعت کی حرکیات کو مسلسل سمجھنے، اور مصنوعات کے مزید مستحکم معیار کو یقینی بنانے کے لیے تازہ ترین معلومات کو جذب کرنے کی بھی ضرورت ہے۔ ابھی بہت طویل سفر طے کرنا ہے۔




حوالہ جات:




[1]GHHeilmeier، LABarton اور LAZ anoni: Appl.Proc.IEEE، 1968۔




[2] Y.Taira، D.Nakano، H.Numata، A.Nishikai، S.Ono، F.Yamada، M.Suzuki، M.Noguchi، R.Sing، اور EGColgan.Low-power LCD نوول آپٹیکل سسٹم کا استعمال کرتے ہوئے، SID02 ڈائجسٹ۔ 2002: 1313-1315۔




[3] ہنری جے بی جگٹ، ہیوگو جے کارنیلیسن، ڈرک جے برور، سیز ڈبلیو ایم باسٹیانسن، مائیکرو-سیٹھر شدہ پولی میٹرک لکیری طور پر پولرائزڈ لائٹ ایمیٹنگ لائٹ گائیڈ برائے LCD الیومینیشن، SID02 ڈائجسٹ۔ 2002: 1236-1239۔




[4] Xiang Huaikun. کار نیویگیشن سسٹم کی کلیدی ٹیکنالوجیز پر تحقیق، بیجنگ یونیورسٹی آف ٹیکنالوجی کا ڈاکٹریٹ مقالہ۔


انکوائری بھیجنے