显示器

触摸和显示屏防水要求分析

通常,对于我们的显示屏,当客户提到防水时,我们需要明确显示器的哪个部分需要防水。

产品需要防水,这个要求一般都是带触摸屏的产品,显示屏背面的防水要看客户的外壳,我们主要关注盖板和客户外壳之间的密封,以及触摸屏和显示屏交界处的密封。

  • 触摸屏盖板在组装到客户的产品中时需要防水。这种要求相当普遍,客户通常对密封有特定的数据要求,例如 IP 等级——对外壳抵抗灰尘或液体侵入的等级。在这种情况下,我们只需要选择合适的 3M 双面胶带即可达到所需的效果。如果设计中没有触摸面板,偏光片将无法抵抗长期的水腐蚀。在显示屏顶部涂上一层丙烯酸保护层,并用胶水牢固地粘贴。
  • 显示屏与触摸屏之间的区域需要防水。虽然我们的部分触摸屏与显示屏采用OCA贴合,但传感器部分仍暴露在外。因此,需要使用RTV密封胶密封触摸屏与TFT贴合区域周围的周边。
  • 防水触摸屏功能。在某些情况下,客户可能会在有水滴的情况下使用触摸屏。触摸屏需要在有水滴的情况下正常工作(有水时触摸功能正常/不会因水滴落下而导致误触摸)。对于这种情况,需要选择合适的触摸 IC 和特殊的传感器设计以确保更好的可靠性。
  • 防水 PCB。有时客户要求 PCB 防水。在这种情况下,需要在 PCB 上添加一层保形涂层。这涉及在 PCB 上涂一层透明聚合物薄膜,以保持印刷电路板的形状并保护 PCB 上的电子元件免受环境损害,从而提高和延长其使用寿命。对于更严格的防风雨要求,整个电路板完全封装在胶水中,有效地将电路板浸入粘合剂中。这种胶水必须是中性的,没有任何酸性或碱性,以防止元件腐蚀。
  • 外壳组装。组装外壳后,在外壳接缝处涂抹密封剂,以确保整个硬件部件密封。但是,即使采取这些措施,也不能保证水蒸气不会渗透,因为水分子非常普遍。目标是尽可能减少侵入。加入透气通风口,如 Gore 通风口,允许空气通过但阻挡水和湿气。有时,利用激光焊接在设备外壳上形成精确而牢固的密封。
  • 其他防水理念
    • 灌封:在连接器和电缆周围涂抹灌封化合物以密封任何潜在的入口点。
    • 密封连接器:使用防水连接器和电缆,防止连接点处湿气侵入。
    • 添加干燥剂:将干燥剂放入设备内部以吸收任何残留的水分。

 

IP 等级 — IP XX

IP 后面的两位数字表示设备外壳对固体物体和水的防护等级。第一位数字表示防尘和防异物的防护等级,第二位数字表示防潮和防水的防护等级。数字越高,防护等级越高。

例如,IP 等级为 IP54:

  • IP:表示保护标记。
  • 5:第一位数字表示对接触和异物的防护等级。
  • 4:第二位数字表示防水等级。

第一个数字(5)表示防尘和有限颗粒侵入的防护等级。第二个数字(4)表示防止从任何方向溅水的防护等级。

防尘等级

IP 等级系统中的第一位数字代表针对固体物体(包括灰尘)的防护等级。以下是可能的等级:

  • 0:没有针对物体接触和进入的保护。
  • 1:防止超过50毫米的固体物体(例如,手意外触摸)。
  • 2:防止超过12.5毫米的固体物体(例如手指)。
  • 3:防护超过2.5毫米的固体物体(例如,工具,粗电线)。
  • 4:防护超过 1 毫米的固体物体(例如,大多数电线、螺丝)。
  • 5:有限的防尘保护(无有害沉积物)。
  • 6:完全防止灰尘进入。

防水等级

IP 等级系统中的第二个数字表示防水等级。以下是可能的级别:

  • 0:无保护。
  • 1:防止垂直滴水。
  • 2:倾斜15度以内时,防滴水。
  • 3:防护以高达 60 度的角度喷水。
  • 4:防止从任何方向溅水。
  • 5:防止来自任何方向的水喷射。
  • 6:防强力水射流。
  • 7:防水深度可达1米。
  • 8:防止在1米以上的水中持续浸泡。

浸没 IP 等级说明

  • 7:设备能在规定压力的水中浸泡规定时间,确保进水量不超过有害程度。
  • 8:设备可在制造商和用户商定的条件下持续浸入水中,通常比IP67更为严格。

 

ISO 16750 和其他国际标准:

  1. 范围

防水测试包括第二位特征数字从1到8,对应防护等级IPX1至IPX8。

  1. 各等级防水测试内容

(1)IPX1

  • 方法名称:垂直滴水试验
  • 测验设备:滴水试验装置及其试验方法
  • 样品放置:将试样以正常工作位置置于旋转试样台上,转速为每分钟1转(r/min),试样顶部至滴水口距离不得超过200mm。
  • 测试条件:
    • 滴速:1.0+0.5mm/min
    • 测试时长:10分钟

(2)IPX2

  • 方法名称:倾斜滴水试验
  • 测验设备:滴水试验装置及其试验方法
  • 样品放置:将样品从正常工作位置倾斜 15 度,分为四个固定位置,每个倾斜方向一个。
  • 测试条件:
    • 滴速:3.0+0.5mm/min
    • 测试时长:每个倾斜方向 2.5 分钟(总共 10 分钟)

(3)IPX3

  • 方法名称: 喷水试验
  • 测验设备:振荡喷雾试验装置或喷嘴
  • 样品放置:将样品放置在正常工作位置。
  • 测试条件:
    • 以与垂直方向最大 60 度的角度喷水。
    • 水流量:10升/分钟。
    • 测试时长:5分钟。

(4)IPX4

  • 方法名称: 溅水测试
  • 测验设备:振荡喷雾试验装置或喷嘴
  • 样品放置:将样品放置在正常工作位置。
  • 测试条件:
    • 从四面八方溅起水花。
    • 水流量:10升/分钟。
    • 测试时长:5分钟。

(5)IPX5

  • 方法名称: 水射流试验
  • 测验设备:喷嘴直径为6.3mm
  • 样品放置:将样品放置在正常工作位置。
  • 测试条件:
    • 射水流量:12.5升/分钟。
    • 距离:2.5至3米。
    • 测试时长:每平方米3分钟,至少3分钟。

(6)IPX6

  • 方法名称: 强力水射流试验
  • 测验设备:喷嘴直径为12.5mm
  • 样品放置:将样品放置在正常工作位置。
  • 测试条件:
    • 射水流量:100升/分钟。
    • 距离:2.5至3米。
    • 测试时长:每平方米3分钟,至少3分钟。

(7)IPX7

  • 方法名称: 浸没试验
  • 测验设备: 水箱
  • 样品放置:将样品浸入水中。
  • 测试条件:
    • 深度:1米。
    • 测试时长:30分钟。

(8)IPX8

  • 方法名称:连续浸泡试验
  • 测验设备: 水箱
  • 样品放置:在制造商和用户同意的条件下将样品浸入水中。
  • 测试条件:
    • 深度:一般比IPX7更深,具体情况由协议定义。
    • 测试持续时间:通常比 IPX7 长,具体时间另行商定。

这些测试确保设备根据其预期用途和环境条件满足特定的防水标准。

 

如果您对显示屏和触摸防水要求有任何疑问,请联系东方显示 支持工程师

联系我们