미니 LED는 "서브밀리미터 발광 다이오드"라고도 하며, 훨씬 작은 크기의 LED 칩입니다. 일반적으로 미니 LED의 칩 크기는 50~200μm입니다. 즉, 미니 LED는 동일한 면적 내에서 더 많은 광 비드를 수용할 수 있어 더욱 정밀한 로컬 디밍 제어가 가능합니다.

미니 LED 기술은 초기에는 TV 업계에서 널리 사용되었습니다. 그러나 최근 백라이트 기술이 지속적으로 발전하고 LED 칩 크기가 50μm로 미세화됨에 따라, 미니 LED 백라이트의 적용 분야는 원거리 시청에 적합한 TV에서 근거리 시청에 더 적합한 모니터로 점차 확대되었습니다.

기존 모니터에 비해 미니 LED 디스플레이는 더욱 정교한 화질, 더 높은 밝기, 그리고 더 얇은 폼팩터를 제공합니다. RGB 기본 색상을 완벽하게 유지하여 더 나은 색상 무결성과 더 넓은 색역을 제공하며, 밝기 수준은 OLED 디스플레이에 근접합니다. 미니 LED는 기존 LED보다 크기가 작아 LCD 패널의 백라이트를 더욱 정밀하게 제어할 수 있습니다. 첨단 로컬 디밍 기술과 결합하면 명암비가 크게 향상됩니다. 결과적으로 미니 LED 디스플레이는 눈에 띄게 얇아집니다. 이러한 모든 장점 덕분에 미니 LED는 색상 정확도, 해상도, 그리고 전반적인 성능이 중요한 전문가용 디스플레이 애플리케이션에 이상적인 선택입니다.

기본적으로 미니 LED는 백라이트 모듈, 액정층, 컬러 필터 및 기타 구성 요소로 구성된 LCD 화면 범주에 속합니다. 백라이트 모듈은 주 광원 역할을 하며, 순차적으로 배열된 여러 개의 LED 비드로 구성됩니다. 미니 LED와 기존 LCD의 가장 두드러진 차이점은 LED 비드의 크기입니다. 미니 LED 패널은 동일한 패널 크기에 훨씬 더 많은 LED를 수용할 수 있어 디스플레이 밝기가 크게 향상됩니다.

미니 LED는 이미 현재 가장 이상적인 선택지로 자리 잡았으며, 장기적으로는 소형 피치 LED에서 마이크로 LED로 전환되는 과도기적 기술로 여겨집니다. 소형 피치 LED에 비해 미니 LED 디스플레이는 더 작은 LED 칩 크기, 더 조밀한 LED 배열, 그리고 더 높은 해상도(PPI)를 제공하여 특히 대형 4K/8K LED TV에 적합합니다.

•  미니 LED의 장점

 

• 디스플레이 제품의 요구 사항

• 디스플레이 제품 트렌드

• 기술 경로: 더 작은 LED 칩

• 미니 LED를 위한 다양한 기판 비교

• 수동형 미니 LED용 유리 기판 구조

• 자동차에 사용되는 기술을 가능하게 하는 미니 LED에 대한 고신뢰성 테스트

  

• 자동차 애플리케이션에 사용되는 Mini LED의 예

문의사항이 있으시면 저희에게 연락주세요. 오리엔트 디스플레이 엔지니어.

팬텀 글래스 브랜드입니다 고급 강화 유리 스크린 보호 필름 스마트폰, 태블릿, 노트북 등 전자 기기용으로 설계되었습니다.

이 제품은 현재 시중에 판매되는 유리 화면 보호 필름 중 가장 튼튼하고 강력한 제품 중 하나입니다.

주요 기능은 다음과 같습니다 :

• 고강도 보호: 강한 충격, 긁힘, 일상적인 마모를 견딜 수 있습니다.
• 매우 선명한 투명도: 거의 눈에 띄지 않으며, 기기 화면의 원래 선명도와 색상이 그대로 유지됩니다.
• 지문 및 얼룩 방지: 특수 코팅 처리가 되어 있어 청소가 쉽고 화면이 항상 새 것처럼 보입니다.
• 간편한 설치: 일반적으로 거품 없는 도포를 위해 설계되었습니다.
• 완벽한 착용감: 다양한 브랜드와 모델의 기기에 맞게 맞춤 제작됩니다.

동급 최고의 충격 저항성
9H 표면 경도

팬텀 글라스는 이온 교환 강화 유리로 제조되어 충격, 긁힘, 표면 마모에 대한 뛰어난 내구성을 제공합니다.
엄격한 테스트에서 Phantom Glass는 성공적으로 통과했습니다. 10m 높이에서 화면 바로 위로 연속 1회 낙하, 엄격한 표준을 충족합니다. 항공우주 등급 제품.

극한의 회복성을 위해 설계된 팬텀 글래스는 가장 까다로운 조건에서도 최대의 보호와 구조적 무결성을 보장합니다.

간단히 말해, 팬텀 글래스는 기기의 모양이나 느낌에 영향을 주지 않으면서 최대한 기기 화면을 보호하도록 설계되었습니다.

 

구성 및 데이터:

 

IEC 61000-4-2는 국제 전기 기술 위원회(IEC)에서 개발한 전자파 적합성(EMC) 표준으로, 특히 정전 방전(ESD)에 대한 내성을 테스트하는 것을 목표로 합니다. 이 표준은 전자 장비와 시스템이 정전 방전을 견딜 수 있는 능력을 평가하고 검증하도록 설계되었습니다. 정전 방전 테스트 절차와 다양한 테스트 수준을 정의합니다.

1. IEC 61000-4-2 테스트 수준

IEC 61000-4-2 표준은 두 가지 주요 방전 유형을 정의합니다.

1) 접촉 방전: 정전기 방전은 테스트 전극을 통해 장치에 직접 적용됩니다.

공기 방전: 테스트 전극을 장치에 가까이 가져가서(직접 접촉하지 않고) 정전기 방전을 적용합니다.

각 방전 유형은 다양한 환경에서 발생할 수 있는 정전기 방전 강도를 시뮬레이션하기 위해 서로 다른 전압 테스트 레벨을 갖습니다. IEC 61000-4-2에 정의된 표준 테스트 레벨은 다음과 같습니다.

접촉 방전 수준:

• 레벨 1: 2kV
• 레벨 2: 4kV
• 레벨 3: 6kV
• 레벨 4: 8kV
• 특수 레벨: > 8 kV (사용자는 실제 요구 사항에 따라 더 높은 전압 레벨을 정의할 수 있음)

공기 배출 수준:

• 레벨 1: 2kV
• 레벨 2: 4kV
• 레벨 3: 8kV
• 레벨 4: 15kV
• 특수 레벨: > 15 kV (마찬가지로, 사용자는 실제 요구 사항에 따라 더 높은 전압 레벨을 정의할 수 있음)

LCD 디스플레이에 한해 최대 테스트 수준은 레벨 4입니다.

 

2. 테스트 절차

실제 테스트 과정에서 장비는 예상되는 정전기 방전 환경을 견딜 수 있는지 확인하기 위해 일련의 규정된 정전기 방전 작업을 거쳐야 합니다. 구체적인 테스트 절차는 다음과 같습니다.

1) 테스트 레벨 선택: 장비의 예상 사용 환경에 따라 적절한 테스트 레벨(레벨 1~레벨 4 또는 그 이상의 특별 레벨)을 선택합니다.

2) 테스트 장비 설정: IEC 61000-4-2 표준에 명시된 대로 정전기 방전 총 및 기타 필요한 테스트 장비를 사용하세요.

3) 퇴원 방법:

• 접촉 방전: 방출총 끝부분을 장비의 금속 부분에 직접 접촉시킵니다.
• 공기 배출: 방전총의 끝을 장비의 비금속 부분에 점차적으로 접근시켜 방전이 일어날 때까지 가까이 가져갑니다.

4) 방전 반복: 일반적으로 장비의 정전기 방전 내성을 모든 테스트 지점에서 확인하기 위해 각 테스트 지점에서 여러 번의 방전(대개 10회 이상)이 필요합니다.

5) 관찰과 기록: 매번 방전 후 장비의 반응(재부팅, 데이터 손실, 기능 오류 등)을 관찰하고 테스트 결과를 기록합니다.

 

3. LCD 화면 ESD 테스트 실패의 주요 현상

LCD 화면이 ESD(정전기 방전) 테스트에 실패하면 일반적으로 다음과 같은 현상이 관찰됩니다.

1) 화면 꺼질 것 같은 or 깜박임: 정전기 방전으로 인해 불안정해져 디스플레이가 깜빡이거나 간헐적으로 깜박일 수 있습니다.

2) 영구적 디스플레이 아티팩트: 화면에 영구적인 선, 얼룩 또는 왜곡이 나타날 수 있으며, 이는 LCD 패널이나 회로가 손상되었음을 나타냅니다.

3) 화면 정지: 디스플레이가 정지되거나 응답하지 않을 수 있으며, 복구하려면 재부팅하거나 전원을 껐다가 다시 켜야 할 수 있습니다.

4) 색상 왜곡: 디스플레이 드라이버나 기타 전자 부품의 손상으로 인해 화면의 색상이 왜곡되거나 정확하지 않을 수 있습니다.

5) 디스플레이 기능 손실: 화면이 완전히 꺼지거나 이미지가 전혀 표시되지 않을 수 있으며, 이는 화면 내부 구성 요소에 심각한 오류가 있음을 나타냅니다.

6) 터치 기능 오작동 (해당되는 경우): 터치가 가능한 LCD 화면에서 ESD 이벤트 이후에는 터치 기능이 응답하지 않거나 불규칙해질 수 있습니다.

7) 예기치 않은 재부팅: ESD가 장치의 전원 관리 또는 제어 회로에 영향을 미쳐 장치가 예기치 않게 재부팅될 수 있습니다.

8) 데이터 손실 또는 손상: ESD가 메모리나 저장장치 부품에 영향을 미칠 경우, 특히 데이터가 손실되거나 손상될 수 있습니다.
이러한 현상은 LCD 화면이나 관련 전자 장치가 정전기 방전으로 인해 손상되었으며 추가 조사와 추가적인 차폐 또는 회로 보호가 필요하다는 것을 나타냅니다.

 

4. 정전기 방전(ESD) 개선 대책

1) 설계 단계 중의 예방 조치

a. 보드 레벨 설계

• 접지면 설계: PCB에 완전한 접지면이 있어 간섭에 대한 저항성을 강화하도록 합니다. 견고한 접지면은 전류 흐름에 대한 저임피던스 경로를 제공하여 효과적으로 노이즈를 줄이고 보드의 전반적인 전자기 호환성(EMC)을 개선하는 데 도움이 됩니다.
• ESD 보호 장치: TVS(Transient Voltage Suppression) 다이오드 및 ESD 보호 커패시터와 같은 중요한 신호 라인에 ESD 보호 장치를 추가합니다. 이러한 구성 요소는 전압 스파이크를 고정하고 ESD 에너지를 안전하게 소산하여 민감한 회로를 손상으로부터 보호하는 데 도움이 됩니다.
• 신호 반환 경로 최적화: 신호 리턴 경로를 최적화하여 중요 회로를 통과하는 ESD 전류를 최소화합니다. 적절하게 설계된 리턴 경로는 ESD 전류가 민감한 영역에서 멀리 떨어져 있도록 하여 회로 손상 가능성을 줄이고 전반적인 ESD 회복력을 향상시킵니다.

b. 인클로저 디자인

• 전도성 코팅: 플라스틱 인클로저 내부에 전도성 코팅을 적용하여 차폐 효과를 제공합니다. 이 코팅은 정전기 방전(ESD)을 차단하고 분산시켜 내부 구성 요소를 보호하는 데 도움이 됩니다.
• 금속 인클로저 접지: 금속 인클로저가 ESD 방전을 위한 효과적인 경로를 제공하기 위해 적절히 접지되었는지 확인하십시오. 적절한 접지는 민감한 전자 장치에서 정전기를 안전하게 분산시키는 데 도움이 됩니다.
• TFT LCD 금속 프레임과 제품 PCB 사이의 접지 면적 증가: TFT LCD의 금속 프레임과 제품 PCB 사이의 접지 영역을 확장합니다. 이를 통해 보다 효과적인 ESD 경로를 만들고 전체 장치의 정전기 방전 면역성을 개선하는 데 도움이 됩니다.
• 인클로저와 TFT 터치 스크린 사이의 플로팅 갭 증가: 인클로저와 TFT 터치 스크린 사이의 플로팅 갭을 늘립니다. 더 큰 갭은 민감한 구성 요소에 영향을 주지 않고 잠재적 방전이 소산될 수 있는 공간을 더 많이 제공하여 터치 스크린에 대한 ESD의 직접적인 영향을 최소화하는 데 도움이 될 수 있습니다.

2) 배선 및 레이아웃 최적화

• 중요 구성 요소의 보호: 민감한 구성 요소를 버튼, 커넥터, 인터페이스와 같이 ESD와 접촉할 가능성이 있는 영역에서 멀리 두십시오. 이렇게 하면 ESD가 이러한 구성 요소에 도달하여 손상을 일으킬 위험이 줄어듭니다.
• 짧은 접지선: 접지선 길이를 최소화하여 접지 저항과 인덕턴스를 줄입니다. 접지 경로가 짧을수록 ESD 전류가 더 효율적으로 소산되어 전반적인 보호가 향상됩니다.
• 격리 구역: PCB에 전용 ESD 보호 구역을 만들어 민감한 회로를 ESD와 접촉할 수 있는 영역으로부터 분리합니다. 여기에는 장벽, 접지 평면 또는 가드 트레이스를 추가하여 중요한 구성 요소를 잠재적인 방전 경로로부터 보호하는 것이 포함될 수 있습니다.

3) 필터링 및 버퍼링

• 필터링 커패시터: ESD 펄스를 흡수하기 위해 중요 신호선에 필터링 커패시터를 추가합니다.
• 직렬 저항기: ESD 전류를 제한하려면 신호선에 직렬로 작은 저항기를 배치하세요.

4) 필터링 및 버퍼링

• 필터링 커패시터: ESD 펄스를 흡수하기 위해 중요 신호선에 필터링 커패시터를 추가합니다.
• 직렬 저항기: ESD 전류를 제한하려면 신호선에 직렬로 작은 저항기를 배치하세요.

5) 차폐 및 접지

• 차폐 커버: ESD의 직접적인 영향을 줄이려면 LCD 모니터에 금속이나 ITO(인듐 주석 산화물) 차폐 커버를 설치하세요.
• 접지 경로 최적화: 차폐 커버, 전도성 코팅 및 금속 인클로저가 낮은 임피던스 ESD 방전 경로를 형성하기 위해 양호한 접지 연결을 갖추고 있는지 확인하세요.

6) 인터페이스 및 버튼 보호

• 인터페이스 보호: 디스플레이의 입력 및 출력 인터페이스에 TVS 다이오드와 같은 ESD 보호 장치를 추가합니다.
• 버튼 보호: ESD 간섭을 줄이기 위해 버튼에 적절한 차폐 및 접지를 설계합니다.

7) 전원 및 접지선 취급

• 절연 변압기: 절연 변압기를 사용하여 전원 섹션과 신호 섹션을 분리하여 전원 공급 장치를 통한 ESD 전도 가능성을 줄입니다.
• 접지선 처리: 전원선을 통해 ESD가 전도될 가능성을 줄이기 위해 전원 입력에 공통 모드 초크와 필터링 커패시터를 추가합니다.

8) 제품 테스트 및 검증

• ESD 건 테스트: ESD 건을 사용하여 시뮬레이션 테스트를 실시하여 약점을 파악하고 시정 조치를 구현합니다.
• 반복 검증: 다양한 환경에서 반복적으로 ESD 테스트를 수행하여 시정 조치가 효과적인지 확인합니다.

9) 소재선택

• 안티정전기 재료: 모니터 케이스에는 안티 정전 플라스틱 등 안티 정전 성질을 가진 소재를 선택하세요.
• 전도성 고무: 버튼과 인터페이스에 전도성 고무를 사용하여 정전기 방지 기능을 강화합니다.

 

5. 구체적인 개선 사례

1) 모니터 인터페이스에 대한 SD 보호

모니터의 HDMI, VGA, USB 및 기타 인터페이스를 ESD(정전기 방전)로부터 보호하려면 다음 보호 전략을 고려하세요.

• 병렬 TVS 다이오드: HDMI, VGA, USB 및 기타 인터페이스의 신호선에 병렬로 과도 전압 억제(TVS) 다이오드를 설치합니다. TVS 다이오드는 ESD로 인한 전압 스파이크를 클램핑하여 민감한 회로를 고전압 서지로부터 보호합니다.
• 작은 커패시터 추가: 인터페이스 근처에 작은 커패시터를 배치하여 저역 통과 필터를 형성합니다. 이러한 커패시터는 고주파 ESD 펄스를 흡수하고 걸러내어 모니터의 내부 구성 요소를 더욱 보호하는 데 도움이 됩니다.

 

2) 버튼에 대한 ESD 보호

버튼을 정전기 방전(ESD)으로부터 보호하려면 다음과 같은 조치를 실행할 수 있습니다.

• 전도성 고무 패드: 버튼을 누를 때 효과적인 접지를 보장하기 위해 버튼과 회로 기판 사이에 전도성 고무 패드를 놓습니다. 전도성 고무는 ESD가 안전하게 접지로 소산될 수 있는 경로를 제공하여 회로가 손상될 위험을 줄입니다.
• 직렬 저항기: 버튼 라인과 직렬로 작은 저항기를 삽입합니다. 이러한 저항기는 회로로 흐를 수 있는 ESD 전류를 제한하는 데 도움이 되며, ESD 펄스의 영향을 줄여 민감한 구성 요소에 대한 추가 보호를 제공합니다.

3) 전력선에 대한 ESD 보호

전력선을 통한 정전기 방전(ESD)을 방지하려면 다음과 같은 조치를 사용할 수 있습니다.

• 공통 모드 초크: 전원 입력에 공통 모드 초크를 설치합니다. 이 초크는 공통 모드 노이즈를 억제하고 전원선을 통해 전도될 수 있는 ESD 에너지의 양을 줄이는 데 도움이 됩니다.
• X/Y 커패시터: 전원 입력에서 X 및 Y 커패시터를 사용하여 전원선을 통해 전달되는 ESD 펄스를 필터링합니다. X 커패시터는 라인과 중성선에 걸쳐 배치되고 Y 커패시터는 라인/중성선과 접지 사이에 연결됩니다. 이들은 함께 효과적인 필터링 네트워크를 형성하여 고주파 ESD 펄스를 흡수하고 완화합니다.

4) RC 회로를 사용한 리셋 핀

ESD로부터 리셋 핀을 보호하고 안정적인 작동을 보장하기 위해 RC(Resistor-Capacitor) 회로를 추가할 수 있습니다. 구성 요소에 대한 제안 값은 다음과 같습니다.

• R1 = 1 kΩ (1 킬로옴): 이 저항기는 ESD로 인한 갑작스러운 전압 스파이크에 대한 버퍼를 제공하여 리셋 핀으로 흐르는 전류를 제한하는 데 도움이 됩니다.
• C1 = 0.1 µF(마이크로패럿): 이 커패시터는 필터 역할을 하여 급격한 전압 변화를 평활화하고 재설정 신호에 안정성을 제공합니다.
• C2 = 0.047 µF(마이크로패럿): 필터링을 더욱 세부화하기 위해 추가 커패시터를 병렬로 배치하면 리셋 핀이 고주파 노이즈 및 ESD 펄스의 영향을 덜 받도록 할 수 있습니다.

이 RC 회로는 리셋 핀의 바운스 현상을 완화하고 정전기 방전 및 과도 전압 변동으로부터 추가적인 보호 기능을 제공합니다.

5) ESD 링 추가

정전기 접촉 지점에 TVS ESD 보호 장치를 추가하여 정전기 방지 특성을 활용하고 ESD 방전 경로를 형성하고 보호를 강화하는 것이 좋습니다. 또한 패널에 정전기 방전 링(ESD 링)을 포함합니다. 이 링은 정전기 방전을 위한 접지 경로를 제공하여 VCOM 및 게이트 라인을 잠재적 손상으로부터 보호합니다.

 

6) 각 VCOM 지점에 TVS 추가

향상된 ESD 보호를 위해 각 VCOM 지점에 TVS(Transient Voltage Suppression) 다이오드를 추가하는 것이 좋습니다. 구체적으로 LeiMao Electronics의 DFN0511 패키지의 ULC1006CDN을 사용합니다. 이 구성 요소는 성공적으로 적용되었으며 많은 디스플레이 고객 사이에서 만족스러운 결과를 보였습니다.

7) 패널에 노출된 흔적

패널의 노출된 트레이스 위에 절연 접착제나 테이프를 바르세요. 이렇게 하면 우발적인 단락을 방지하고 트레이스를 ESD 손상으로부터 보호할 수 있습니다.

8) 사용하지 않는 핀

사용하지 않는 핀은 플로팅 상태로 두어서는 안 됩니다. 대신 MVDDL(최소 전압 차동 디지털 로직)에 연결해야 합니다. 이렇게 하면 플로팅 핀이 노이즈를 흡수하거나 회로에서 의도치 않은 동작을 일으키는 것을 방지할 수 있습니다.

9) 소프트웨어 리셋

소프트웨어 재설정 기능을 구현합니다. 이를 통해 시스템은 ESD 이벤트 또는 기타 문제로 인한 예상치 못한 조건이나 오작동에서 소프트웨어를 알려진 양호한 상태로 재설정하여 복구할 수 있습니다.

10) 예: 자동차용 LCD 디스플레이 화면

문제 설명: 정전기 방전(ESD) 테스트 중, 스크린은 ±6kV 접촉 방전에서는 통과했지만 ±8kV 공기 방전에서는 실패했습니다.

분석: LCD 화면은 전선을 통해 메인 컨트롤러에 연결되며, 사용되는 인터페이스 유형은 LVDS(Low-Voltage Differential Signaling)입니다. 현재 대형 화면은 주로 LVDS 및 VBO(Video Bus Output) 차동 인터페이스를 사용하는데, 이는 공통 모드 간섭을 억제하는 데 효과적입니다. 테스트 중에 관찰된 화면 깜빡임은 LVDS 케이블에 영향을 미치는 간섭으로 인해 발생할 수 있습니다. LVDS 케이블의 각 신호선에 500V-1000V의 접촉 방전을 적용한 결과, 두 쌍의 차동 클록선 모두에서 500V-1000V에서 화면 깜빡임이 발생하는 것으로 나타났습니다. 이를 통해 차동 클록 신호가 특히 ESD 간섭에 취약하다는 것을 확인했습니다.

해법: LVDS 라인에 페라이트 비드(자기 링)를 추가합니다. 자기 링을 추가한 후 ESD 테스트를 다시 수행했고 테스트는 성공적으로 통과했습니다. 선택된 페라이트 비드는 다음과 같은 주파수 임피던스 특성 곡선을 갖습니다.
[시각적 형식으로 가능한 경우 페라이트 비드의 주파수 임피던스 특성 곡선을 여기에 포함하십시오.]
이러한 페라이트 비드를 구현함으로써 ESD 간섭에 대한 취약성이 크게 줄어들어 차동 클록 신호가 안정화되고 화면 깜박임이 방지되었습니다.

11) 다양한 인클로저에 대한 안티 정전 방법

TFT LCD 디스플레이는 특히 터치스크린이 내장되어 있을 때 전자파 간섭(EMI)과 정전기 방전(ESD)의 영향을 받기 쉽습니다. ESD와 관련하여 TFT LCD 디스플레이는 장치 외부에 플러시로 장착됩니다. 방전은 LCD 프레임의 가장자리에 도달할 수 있으며 제품 인클로저에서 완전히 소산되지 않습니다.

자세히 살펴보면 LCD 화면의 프레임은 일반적으로 제품 PCB의 신호 접지(GND)에 연결됩니다. 따라서 방전된 전류는 장치의 보드로 흐를 수 있습니다. 해결책은 최종 제품의 인클로저가 전도성인지 비전도성인지에 따라 달라집니다.

• 전도성(금속) 인클로저: LCD 프레임과 베젤 단계의 가장자리 사이의 모든 표면에서 단단한 전기적 접합을 보장합니다. ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 전도성 코팅을 사용하여 표면 저항성이 베젤 단계의 가장자리까지 확장되도록 합니다.
• 비전도성 인클로저: TFT LCD 디스플레이를 ESD 진입점으로 제공합니다. 차폐 플랫 케이블을 사용하여 LCD 프레임을 PCB 접지에 연결합니다. 제품 인클로저와 LCD 디스플레이 모듈 사이의 절연 갭(플로팅)을 늘립니다.

12) 예: 화이트 스크린/블루 스크린 문제

"화이트 스크린" 또는 "블루 스크린"은 모듈의 화면이 처음 전원을 켰을 때와 마찬가지로 백라이트만 표시되고, 대비를 조정해도 아무런 반응이 없는 것을 말합니다.
이 문제는 작동 중에 모듈의 전원 공급 라인(VDD 또는 VSS) 또는 RESET 신호 라인에 간섭이 가해져 모듈이 재설정되기 때문에 발생합니다. 재설정으로 인해 모듈의 내부 레지스터가 초기화되고 디스플레이가 꺼집니다.

해결 방법 :

• 간섭이 전원 공급선에 있는 경우 VDD와 VSS 전원선 사이에 모듈에 최대한 가깝게 디커플링 커패시터(10µF)와 필터링 커패시터(0.1µF/0.01µF)를 추가하는 것이 좋습니다.
• 간섭이 RESET 신호선에 있는 경우 RESET 신호선과 VSS 사이에 모듈에 최대한 가깝게 필터링 커패시터(0.1 µF 또는 0.01 µF 용량)를 추가하는 것이 좋습니다.
  커패시터 값의 선택은 실제 테스트 결과에 따라 결정되어야 합니다.

13) 디스플레이에 잘못된 문자 또는 무작위 픽셀(데이터 오류)이 표시되는 경우 전원을 껐다가 다시 켜야만 해결됩니다.

이 문제는 제어 신호에 간섭이 적용되어 레지스터 매개변수가 수정되기 때문에 발생합니다. 일반적으로 데이터를 표시할 때 주요 작업 레지스터 매개변수에 반복적으로 쓰기가 수행되지 않아 설명된 문제가 발생합니다.

해결 방법 :
전송선에 간섭이 있는 경우:

• 페라이트 비드를 사용하거나 주석 호일이나 얇은 구리 시트와 같은 재료로 선을 보호하세요.
• 간섭이 발생하는 지역을 피하기 위해 송전선로의 경로를 변경하세요.
• 전송선의 길이를 짧게 하거나 라인 드라이버를 추가하여 구동 강도를 높이고 노이즈 내성을 개선합니다.

14) 간섭 지점을 찾을 수 없거나 회로 예방 조치로 간섭을 제거할 수 없는 경우 어떻게 해야 합니까?

간섭을 식별할 수 없거나 회로 예방 조치로 영향을 방지할 수 없는 경우 다음 솔루션을 고려하세요.
주기적 레지스터 초기화: RESET 신호를 사용하는 대신, 초기화를 위해 레지스터에서 직접 작업을 수행합니다. 충돌이 발생하여 복구할 수 없는 경우, 초기화를 위해 RESET 신호를 사용합니다. 그러나 이렇게 하면 정상적인 디스플레이 중에 화면이 깜빡일 수 있습니다. 정상적인 디스플레이가 초기화의 영향을 받지 않도록 하려면:
a. 초기화를 위해 레지스터 읽기 데이터 사용: 디스플레이 상태 단어나 특정 SRAM 장치 데이터 등 레지스터에서 읽은 데이터를 초기화가 필요한지 여부를 결정하는 기준으로 사용합니다.
b. 백라이트 제어를 사용한 네거티브 디스플레이 모듈 사용: 음수 디스플레이가 있는 모듈의 경우 사용하지 않을 때 백라이트를 꺼서 디스플레이 내용을 보기 어렵게 만듭니다. 디스플레이 내용을 관찰해야 할 때 백라이트를 켜고 이 순간을 모듈을 재초기화하는 시점으로 사용하면 눈에 덜 띄게 됩니다.

15) 제품 케이스(특히 제품 패널)에 대한 정전기 간섭 테스트로 인해 모듈에서 흰색 화면 또는 디스플레이 오류가 발생합니다.

이러한 유형의 간섭은 대부분 모듈의 금속 프레임이나 유리가 모듈의 회로를 방해하여 발생합니다. 이 상황을 개선하려면 다음 방법을 고려하세요.

1. 모듈의 금속 프레임을 접지에 연결합니다.
2. 모듈의 금속 프레임을 VSS(회로 접지)에 연결합니다.
3. 모듈의 금속 프레임을 떠 있는 상태(아무것에도 연결되지 않은 상태)로 둡니다.
4. 모듈의 금속 프레임과 금속 케이스 사이에 절연 패드를 추가합니다. 절연 패드가 두꺼울수록 정전기 감소 효과가 커집니다.

이 네 가지 방법은 실제 제품에서 테스트하여 어느 방법이 가장 효과적인지 확인해야 합니다.

16) 외부 간섭 소스가 없어도 흰색 화면 또는 디스플레이 오류가 발생합니다.
이 상황도 간섭에 속하지만, 주로 소프트웨어 충돌로 인해 발생하는 내부 시스템 간섭 때문입니다. 첫 번째 단계는 간섭이 발생하는 패턴을 식별하는 것입니다. 이러한 문제는 모듈의 쓰기 프로세스 중에 발생할 가능성이 더 높으며, 모듈이 정지되거나 오류가 표시됩니다.
일반적인 원인은 다음과 같습니다.

• 모듈 작업(I/O 주소 지정 모드) 중에 인터럽트 루틴이 간섭하면 제어 신호나 데이터가 수정되는 등 잘못된 작업이 발생하여 모듈이 정지되거나 올바르게 표시되지 않을 수 있습니다.
  해법: 중요한 프로세스 중 간섭을 방지하기 위해 모듈을 작동하는 동안 인터럽트 응답을 비활성화합니다.

17) 예: TFT 디스플레이와 금속으로 만든 제품 섀시를 사용할 때 8000V 정전 방전(ESD) 테스트를 실시한 결과 디스플레이에 왜곡된 화면이 표시되었습니다. 모듈을 재설정하고 다시 초기화해도 효과가 없었고, 기기를 끄고 다시 시작해야 정상 작동으로 돌아갈 수 있었습니다. 업계 규정에서는 섀시 접지를 허용하지 않습니다.
해결책으로, 금속 섀시를 아크릴(유기 유리) 인클로저로 교체하고, 타임드 루프 리프레시(초기화) 프로그램을 메인 소프트웨어 루틴에 추가했습니다. ESD 테스트 중에 LCD 모듈이 정전 방전으로 인해 재설정되면 리프레시(초기화) 프로그램이 문제를 해결하여 정상 작동으로 돌아가기 전에 잠깐 깜빡임만 발생시켜 테스트를 통과합니다.

18) 예 : TFT 디스플레이를 사용하여 제품 섀시에 8kV 정전기 방전(ESD) 테스트를 수행한 결과 모듈에 디스플레이가 표시되지 않음
이를 개선하기 위해 모듈의 전원 핀에 330μF 커패시터와 서지 보호 다이오드(P6K1)를 추가하고 드라이버 전원 공급 장치의 출력(VOUT)에 330μF 커패시터를 추가했습니다. 이러한 조치는 상황을 크게 개선했습니다. 또한 모듈의 금속 프레임은 섀시와 절연되어 2mm 간격을 유지하여 ESD 테스트를 통과하는 데 도움이 되었습니다.
그러나 이러한 개선에도 불구하고 가끔씩 디스플레이가 표시되지 않는 경우가 있었습니다. 이를 완전히 해결하기 위해 모듈을 재설정하고 간섭에서 복구하기 위한 주기적 초기화 루틴이 프로그램에 추가되었습니다. 이렇게 하면 디스플레이 간섭 문제가 완전히 해결되었습니다.

19) 예 : TFT 디스플레이를 사용하여 4kV, 150Hz의 양의 펄스 그룹 간섭 ​​신호를 시스템 주전원선에 인가하여 테스트하는 동안 디스플레이에 깨진 문자가 표시됨
이 문제를 해결하기 위해 LCD 모듈 인터페이스의 전력선에 서지 흡수기를 추가하고 중복 전송선의 길이를 줄였습니다. 이러한 조치를 통해 시스템은 테스트를 통과할 수 있었습니다.

20) 스위치기어 캐비닛에 TFT 디스플레이를 사용할 경우 고전압 전자파 간섭으로 인해 모듈에 디스플레이가 나타나지 않음
이 문제를 해결하기 위해 시스템 전원 공급 장치를 분리된 전원 공급 장치로 교체했습니다. 0.01μF 커패시터를 모듈의 /RESET 핀에 ​​연결하고, 모듈의 금속 프레임을 VSS에 연결하는 점퍼를 분리하고, 절연 패드를 추가하여 모듈의 금속 프레임을 스위치기어 캐비닛에서 분리했습니다.

21) TFT 디스플레이와 시스템 마더보드 사이의 연결 케이블은 700mm 이상 길다. 그래픽 데이터를 반복적으로 쓸 때 그래픽의 오른쪽은 그래픽 데이터의 가장 오른쪽 바이트를 점진적으로 복제한다.

모듈 인터페이스에서 입력 신호 파형의 측정은 양호했으며, /WR = 0 폭은 2μs였습니다. 인터페이스 신호에 커패시터와 풀업 저항을 추가해도 상당한 개선이 없었습니다. 케이블을 짧게 하고 페라이트 비드를 추가해도 눈에 띄는 개선이 있었지만, 문제를 완전히 해결하지는 못했습니다.
/WR 신호선에 슈미트 트리거 회로(74HC14)를 삽입하면 문제가 완전히 해결되었습니다. 또한 /WR 신호선에 680Ω 저항기를 삽입하면 완전한 수정이 이루어졌습니다.

22) 예: LCD 디스플레이의 블루 스크린

ESD(정전기 방전) 테스트 중에 산업용 디스플레이는 네트워크 포트, USB 및 직렬 포트에서 ±6kV로 시스템을 테스트할 때마다 블루 스크린이 나타나 시스템이 충돌했습니다. 전원을 껐다 켜면 자동으로 복구되었지만 테스트는 통과하지 못했습니다. 이 보드는 이전에 접지, 필터링 및 격리에 초점을 맞춘 여러 가지 설계 개정을 거쳤지만 문제가 해결되지 않았습니다. 따라서 이번에는 시스템의 약점을 식별하고 해결하기 위해 근본 원인을 진단하고 수정하는 전략을 채택했습니다.
분석 및 솔루션:
관찰된 현상을 바탕으로 CPU 기능 유닛이 간섭의 영향을 받고 있다고 의심되었습니다. 코어 서브보드(CPU 모듈 회로) 핀을 분석한 결과, 실제 경험과 신호 기능을 바탕으로 신호가 특히 민감하고 ESD 간섭에 취약한 것으로 확인되었습니다.
ESD에 민감한 신호를 식별하기 위해 ESD 건을 사용하여 100V, 300V, 600V 및 1000V 전압에서 코어 서브보드의 다양한 신호 핀에 접촉 방전을 적용했습니다. 이러한 테스트 동안 문제는 다시 발생하지 않아 해당 신호가 문제의 원인으로 배제되었습니다.
코어 서브보드의 민감한 회로에 대한 추가 분석 결과, 민감한 DDR_CLK 신호에 100V 접촉 방전을 적용했을 때 문제가 지속적으로 재발했습니다. 방전을 적용할 때마다 문제가 복제되었습니다. DDR_CLK 트레이스는 4밀 폭이었고 설계에는 테스트 패드가 포함되지 않아 사용 가능한 완화 옵션이 제한되었습니다.
정적 전자기장이 DDR_CLK 클록 신호에 영향을 미치는지 확인하기 위해 접지된 금속선을 DDR_CLK 트레이스 바로 위에 놓고 ESD 건을 사용하여 접지선의 구리 러그에서 6kV로 방전했습니다. 이 문제는 XNUMX번의 방전 내에서 재현되었으며, ESD의 전자기 복사가 DDR_CLK 신호와 DDR 구성 요소에 영향을 미치고 있음을 확인했습니다.
Resolution :
전자기파가 코어 보드의 DDR 모듈에 영향을 미쳐 ESD 문제가 재발하는 것을 확인한 후, 구리 호일을 사용하여 코어 보드 영역을 차폐하고 접지하여 민감한 DDR 신호와 모듈을 보호했습니다. 코어 보드 모듈을 차폐한 후, 접촉 방전을 ±6kV, 8kV 및 10kV에서 IO 인터페이스에 적용했으며, 각 테스트에는 40회 연속 방전이 포함되었습니다. 시스템은 정상적으로 계속 작동하여 문제가 해결되었음을 나타냈습니다.
원인 분석 :
추가 검증 결과 전체 시스템에 영향을 미치는 ESD는 방사 결합 또는 용량 결합 때문인 것으로 판명되었습니다. 분석 결과 정전 방전 경로는 다음과 같습니다. IO 인터페이스 → 단일 보드 PGND → 금속 백킹 플레이트 → 금속 섀시 → 섀시 커버 → 접지선.
이 경로는 ESD가 민감한 부품에 어떤 영향을 미치는지 설명하고 간섭으로부터 보호하기 위해 추가적인 차폐 및 접지가 필요함을 확인합니다.

섀시 커버가 금속 섀시에 나사로 고정되지 않았거나 커버가 제자리에 없는 경우, 정전 방전(ESD)에 문제가 없는 것으로 관찰되었습니다. 이는 방사 결합 문제를 배제했습니다. 이 경우 ESD 방전 경로는 다음과 같습니다. IO 인터페이스 → 단일 보드 PGND → 금속 백킹 플레이트 → 금속 섀시. 이는 아래 다이어그램에 표시된 대로 코어 보드의 민감한 DDR 영역과 섀시 커버(서로 매우 가깝기 때문에) 사이에 정전 용량 결합이 있음을 시사합니다.

요약하면, 전체 시스템의 코어 서브보드에서의 정전기 결합에 대한 단순화된 모델은 아래 다이어그램에 나와 있습니다.

문제를 진단할 때 코어 서브보드에 차폐 커버를 추가한 후, 이 지점의 정전기 결합 모델은 아래 다이어그램에 표시되어 있습니다.
다이어그램에서 코어 서브보드에 차폐 커버를 추가한 후 섀시 후면 커버의 정전기 에너지가 금속 차폐에 직접 결합되는 것을 볼 수 있습니다. 그런 다음 이 에너지는 차폐 커버의 접지 핀을 통해 접지로 방전되어 ESD가 DDR에 민감한 모듈에 직접 결합되어 문제가 해결되는 것을 방지합니다.
위 분석에 따르면 ESD 문제는 섀시 뒷면 커버에서 DDR 모듈 회로로의 정전기 간섭의 용량성 결합으로 인해 발생했습니다.
코어 서브보드는 고객사의 플랫폼 제품이고 모듈의 DDR 회로는 매우 민감하기 때문에 테스트와 대량 생산 모두에서 민감한 코어 서브보드 모듈을 보호하기 위해 차폐 커버를 사용하는 것이 좋습니다. 이 솔루션은 간단하고 효과적이며 신뢰할 수 있습니다.

 

23) LCD 디스플레이용 EMI 보호

가장 중요한 접근 방식은 EMI의 영향을 쉽게 받는 부품을 차폐하는 것입니다.
a. 터치 컨트롤러 및 LCD 드라이버 IC와 같은 민감한 구성 요소의 경우 EMI 차폐 패브릭을 사용하여 단면 또는 양면 보호를 제공합니다.
b. 일부 LCD 화면은 고주파 신호를 방출하기 때문에, 하단에 금속 프레임과 상단에 ITO(Indium Tin Oxide) 층을 사용하여 차폐를 적용할 수 있습니다.