工业宽温液晶屏全场景解决方案

所属分类：公司新闻     来源：芯显    浏览：    时间：2025-05-30 10:44

——7"/10.1"/10.4"/12.1"/15.6"全系列温度适应性深度实践

 

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一、宽温液晶核心挑战与应对框架

环境威胁	失效机理	技术对策
-40℃低温	液晶流体凝固	预加热涂层 + 脉冲背光驱动技术
85℃高温	背光衰减/IC热失控	陶瓷基PCB + 双滚轴无刷风扇
温度冲击	玻璃内应力裂纹	金属缓冲框架 + 硅胶填充工艺
冷凝水	电路短路	纳米疏水镀膜（接触角＞150° ）

 

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二、五大尺寸型号宽温方案配置

1. 7英寸方案（工业手持设备）

• 推荐型号：芯显XA070Y2-L01
• 宽温特性：
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▶︎ 工作温度：-30~85℃（通过预加热模块扩展至-40℃）  ▶︎ 结构防护：全金属屏蔽框 + IP65级前玻璃贴合

 

• 电力管理：
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► 动态功耗：1.8W（常温） → 4.2W（-40℃预热阶段）  ► 特殊设计：DC 9-36V宽压输入（适配工业电源波动）

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2. 10.1英寸方案（车载中控）

• 推荐型号：芯显G104XE-L03
• 抗震强化：

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▶︎ 采用FPC+Connector冗余接口（振动失效率降低92%）  ▶︎ 三轴加速度传感+动态刷新率补偿（防画面抖动）

• 光学优化：

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► 阳光下可读：1000cd/m²高亮版（可选AGAR防眩层）  ► 自动调光：100级背光调节（支持CAN总线光感信号）

3. 10.4英寸方案（工控HMI）

• 推荐型号：AUO G104SN03
• 低温启动流程：

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┌───────────────┐  │ -30℃环境启动        │  │ ① 金属基板通电预热（5s） │  │ ② 背光阶梯式点亮      │  │ ③ 信号延迟300ms输出   │  └───────────────┘

4. 12.1英寸方案（医疗设备）

• 推荐型号：芯显G121XE-L02
• 生物兼容设计：

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▶︎ 表面：抗菌玻璃（抑菌率＞99.9%）+ 75%酒精耐受  ▶︎ 电路：灌胶密封工艺（防止消毒液渗透）

• 安全冗余：

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► 双路温度监控（NTC+红外监测）  ► 过温自动降亮度（＞65℃触发）

5. 15.6英寸方案（户外信息屏）

• 推荐型号：G156HCE-L01
• 宽温域散热系统：

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▶︎ 低温区：PTC陶瓷加热片（150W快速升温）  ▶︎ 高温区：真空腔均热板（导热系数＞5000W/m·K）

 

• 环境适应性：

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► 湿度范围：10%~90% RH（冷凝防护涂层）  ► 防盐雾：96小时中性盐雾测试（GB/T 10125）

 

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三、宽温系统集成关键技术

1. 电源架构革新

模块	常规方案	宽温优化方案
DC-DC转换	工业级（-20~70℃）	军规级（-40~85℃）
线缆接口	普通胶壳连接器	镀金接口 + 硅胶密封圈
储能缓冲	铝电解电容	固态钽电容（ESR＜10mΩ）

2. 结构防护设计

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► 边缘封装：三重复合密封圈（硅胶+氟橡胶+金属弹片）  ► 应力释放：热膨胀系数匹配结构（ΔCTE＜2ppm/℃）  ► 玻璃贴合：OCR光学胶（厚度0.3mm/耐温-40~150℃）

 

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四、典型场景验证数据

应用场景	测试项目	7寸结果	15.6寸结果
黑龙江冬季户外	-42℃冷启动时间	8.2秒	11.5秒
新疆戈壁夏季	70℃持续运行72小时	无亮度衰减	背光衰减＜3%
海南高湿港口	95%RH湿热循环测试	零故障(200次)	零故障(200次)
青藏高原	紫外线照射(3000h)	ΔE＜3（色偏）	ΔE＜2.5

 

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五、成本优化与选型指南

1. 阶梯式选型策略

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[ 低温要求 ]    - -20~70℃：消费级宽温屏（成本降30%）    - -40~85℃：工业级IPS硬屏（推荐群创/AUO）    - -55~105℃：特种定制屏（陶瓷基板方案）  [ 光学要求 ]    - 室内环境：250cd/m² TN屏    - 户外环境：800cd/m²+量子点增强膜

2. 量产成本控制

• 经济方案：

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7英寸工控屏：   ► 采用群创TN面板 + 自研驱动板 → 整机成本