Rámeček: Analýza základní konstrukční součásti v modulech LCD

  Modul LCD (LCM) je integrovaný produkt, který zapouzdřuje funkce displeje do samostatného modulu. Obvykle se skládá z LCD obrazovky, obvodů ovladače PCB, jednotky podsvícení, konektorů a nezbytných konstrukčních součástí. Jako výrobci LCD displejů, když navrhujeme a vyrábíme různé standardní a přizpůsobené LCD obrazovky, každý komponent je vybrán a optimalizován na základě jeho specifické funkce. Rám (také označovaný jako kovový rám nebo rámeček) je jedním takovým základním příslušenstvím, které plní hlavní konstrukční roli.

I. Primární funkce rámečku v LCM

Rámeček v modulu LCD plní především tři základní, ale zásadní fyzické funkce:

Mechanická podpora a fixace

Rám poskytuje pevný vnější rám pro relativně křehké vnitřní součásti LCM, jako je sklo LCD, PCB a podsvícení. Tuhost nabízená jeho kovovým materiálem účinně zabraňuje deformaci nebo poškození modulu v důsledku namáhání během přepravy, montáže nebo používání a zajišťuje celkovou strukturální stabilitu. U přizpůsobené LCD obrazovky musí rozměry a tvar rámečku přesně odpovídat celkovému designu.

Povolení uzemnění a elektromagnetického stínění

V mnoha aplikačních scénářích musí mít moduly LCD určitou úroveň odolnosti vůči elektromagnetickému rušení. Správným připojením lunety k zemnícímu vedení systému se vytvoří účinná stínící vrstva. To pomáhá snižovat dopad vnějšího rušení na vnitřní obvody ovladače a potlačuje únik vlastního signálu modulu, čímž zlepšuje celkovou elektromagnetickou kompatibilitu (EMC) koncového produktu.

Zajištění spolehlivosti elektrického připojení

V konstrukcích, které využívají vodivé elastomerové konektory (zebrové proužky) pro připojení LCD panelu k desce plošných spojů ovladače, poskytuje rámeček díky svým přesným rozměrům a upínací síle rovnoměrnou a stabilní kompresi pro tyto proužky. To je klíčové pro zajištění spolehlivého elektrického vedení a stabilního kontaktního odporu mezi dvěma částmi, což přímo ovlivňuje stabilitu výstupu displeje.

II. Výběr materiálu rámečku: Vyvažovací inženýrská praxe

Výkon, cena a vhodnost lunety závisí na jejím základním materiálu a povrchové úpravě. Na základě dlouhodobých zkušeností s výrobou odpovídají různé typy modulů LCD a aplikační prostředí obvykle následující logice výběru materiálu:

SPCC (ocel válcovaná za studena, s černou elektroforézou)

Nejběžnější a cenově nejvýhodnější varianta. Široce se používá v monochromatických LCM a některých malých modulech TFT. Černý povrch elektroforézy poskytuje základní odolnost proti korozi a jednotný černý vzhled, ale jeho povrch má špatnou pájitelnost.

SPCC (s povrchovou úpravou niklováním)

Vybírá se, když je třeba určité části rámečku (jako jsou montážní kolíky) přímo připájet na hlavní PCB. Poniklovaná vrstva nabízí lepší pájitelnost a odolnost proti oxidaci.

SECC (galvanizovaný ocelový plech)

Běžně se používá u větších zobrazovacích modulů TFT. Povrchová zinková vrstva mu dodává vynikající antikorozní vlastnosti, díky čemuž je vhodný pro výrobky vyžadující vyšší dlouhodobou ekologickou spolehlivost, i když jeho povrch také není ideální pro přímé pájení.

CHP (pocínovaný plech)

Vybírá se, když design vyžaduje, aby rámeček měl velký počet kolíků, které vyžadují pájení, a kde je rozhodující kvalita a účinnost pájeného spoje. Nabízí optimální pájitelnost, ale samotný základní materiál má průměrnou odolnost proti korozi.

Nerezová ocel (např. SUS304)

Používá se v oblastech se speciálními požadavky, jako jsou lékařské, venkovní nebo špičkové průmyslové vybavení. Tyto scénáře vyžadují materiály s mimořádnou odolností proti korozi, pevností a standardy čistoty, ale náklady jsou také výrazně vyšší.

III. Pragmatické detaily designu

Design rámečku ztělesňuje pragmatické inženýrské úvahy. Typickým detailem je, že rozměry vnitřní dutiny rámečku jsou obvykle o 0,1-0,2 mm větší na stranu než vnější rozměry skla LCD. Tato mezera není nedopatřením; je určen k přizpůsobení se nevyhnutelným výrobním a montážním tolerancím a k zabránění vzniku napětí v důsledku různých koeficientů tepelné roztažnosti kovu a skla během teplotních změn, které by mohly vést k praskání LCD.

Za každou přizpůsobenou obrazovkou LCD se skrývá design rámečku, který představuje pragmatické řešení vyplývající z komplexního kompromisu mezi požadavky aplikace, proveditelností výroby, pevností konstrukce a celkovou cenou.

Závěr

Pro výrobce LCD displejů, jako je CNK Electronics, výroba spolehlivého LCD modulu znamená důkladné porozumění a přesnou kontrolu nad každou základní součástí, jako je rámeček. Hodnota lunety nespočívá ve vyspělých technologických konceptech, ale ve spolehlivosti a stabilitě její funkční implementace. Díky tomuto solidnímu pochopení základních aspektů můžeme zajistit, aby každá LCD obrazovka, kterou dodáváme – ať už jde o standardní produkt nebo hluboce přizpůsobený LCD – fungovala stabilně a trvanlivě v rámci zamýšlené aplikace.

O ČNK

Společnost CNK Electronics (ve zkratce CNK) byla založena v Shenzhenu v roce 2010 a v roce 2019 rozšířila přední světovou továrnu v Longyan, Fujian. Jedná se o národní specializovaný a inovativní podnik „malého obra“, který se specializuje na design, vývoj, výrobu a prodej zobrazovacích produktů. CNK poskytuje zákazníkům celou řadu cenově výhodných malých a středně velkých zobrazovacích modulů, řešení a služeb s vynikající kvalitou po celém světě. CNK, která se orientuje na technologii a vysokou kvalitu, udržuje udržitelný rozvoj a snaží se nabízet zákazníkům lepší a stabilní služby.