Za naprave, kot so § zasloni na dotik za ekstremne temperature§, ki jih uporabljamo v zahtevnih industrijskih aplikacijah, je zagotavljanje njihove trajnosti in optimalnega delovanja nepogrešljivo. Nedavno je bila v pronicljivi razpravi osvetljena vzdržljivost prevodnih sledi zaslona na dotik, zlasti primerjava prevodnih sledi, natisnjenih s srebrnim črnilom, in prevodnih sledi iz molibdenovega aluminija molibdena (MAM). Zaključek? MAM se izkaže kot boljša izbira za tiste, ki iščejo vzdržljivost in dolgoročno zmogljivost. Tukaj je razlog za to.

Kontekst: 85/85 HAST Test

Da bi pripravili teren, smo se najprej dotaknili pomena preskusa 85/85 HAST, pospešene metode preskusa zanesljivosti. Pri tem preskusu so elektronske komponente, kot so prevodne sledi zaslona na dotik, izpostavljene pogojem 85 °C in 85 % relativne vlažnosti. Takšni ekstremni pogoji simulirajo dolgoročno zanesljivost elektronike ter hitro odkrijejo morebitne napake in slabosti.

IEC/EN 60068-2-78 je čudovit preskusni postopek, ki vam daje smernice za oblikovanje preskusa HAST.

Srebrna migracija zaslona na dotik

Eden glavnih pomislekov pri prevodnih sledovih, natisnjenih s srebrnim črnilom, v zaslonih na dotik je migracija srebra. Ta pojav se pojavi pod vplivom električnega polja, ko srebrovi ioni migrirajo in tvorijo dendrite ali drobne kovinske nitke. Ta migracija lahko povzroči kratke stike in močno poslabša delovanje naprave.

Izziv se še poveča v pogojih preskusa 85/85 HAST. Vlaga in visoke temperature znatno pospešijo migracijo srebra. Tako se pri tako strogem testiranju s srebrnim črnilom natisnjene prevodne sledi, bogate s srebrom, pokažejo kot dovzetne za to škodljivo reakcijo.

Zakaj MAM izstopa

Molibden aluminij molibden (MAM), struktura nizov tankih plasti, ki se običajno brizgajo na podlago, se kaže kot zanesljivejša alternativa. Za to obstaja več razlogov:

  1. Inherentna stabilnost: Za razliko od srebra kovini v MAM - molibden (Mo) in aluminij (Al) - nista tako dovzetni za elektrokemično migracijo. Zaradi te stabilnosti je MAM ugodna izbira, zlasti v aplikacijah, kjer je bistvena odpornost na okoljske obremenitve.

  2. Namenska uporaba: Medtem ko so prevodne sledi s srebrnim črnilom pogosto priljubljene zaradi svoje prevodnosti, stroškovne učinkovitosti in enostavne uporabe, so prevodne sledi MAM priljubljene tam, kjer imata prednost trajnost in dolga življenjska doba. Zaradi njihove odpornosti na okoljske dejavnike so neprecenljiva izbira za visoko zmogljive aplikacije.

  3. Zmogljivost v preskusnih pogojih: Pri zahtevnem okolju testa 85/85 HAST se pokaže odpornost MAM na dejavnike, kot je migracija srebra. Njegova zanesljivost in zmogljivost v stresnih razmerah utrdita njegov položaj najboljše izbire.

Vklop med testiranjem

Pomembna opomba, ki jo je treba dodati, je, da mora naprava med testiranjem delovati. Postopek migracije srebra potrebuje električno energijo. Brez tega električnega polja srebrovi ioni tudi v okoljih, bogatih z vlago, stagnirajo. Zato morajo biti naprave med preskušanjem vključene, če želimo natančno oceniti tveganja migracije srebra ali oceniti druge mehanizme okvar, na katere vpliva elektrika. To zagotavlja celovito oceno morebitnih težav v realnih ali pospešenih pogojih. Nekateri krmilniki zaslona na dotik imajo po določenem časovnem intervalu omogočen način varčevanja z energijo. Če je zaslon na dotik v načinu mirovanja, bo preskus verjetno zastarel. Ta način je smiselno onemogočiti ali sprožiti dogodke dotika v kratkih časovnih obdobjih.

Čas je pomemben

Prehod na srebro je počasen proces, zato ni priporočljivo, da se testno obdobje skrajša. Toda koliko časa je dovolj dolgo?

Trajanje, v katerem je treba izvesti zelo pospešen stresni test (HAST), se lahko razlikuje glede na več dejavnikov:

  1. Cel testa: Primarni cilj preskusa bo določil njegovo trajanje. Če je vaš cilj zgodnje odkrivanje napak v novi zasnovi, je lahko trajanje preskusa krajše. Če pa želite simulirati celotno pričakovano življenjsko dobo izdelka v pospešenih pogojih, bo preskus seveda daljši.

  2. Produkt/aplikacija: Na dolžino preskusa vplivata tudi vrsta izdelka ali aplikacije in njegova predvidena življenjska doba. Na primer, pri potrošniški elektroniki, ki naj bi trajala nekaj let, lahko HAST traja drugače kot pri industrijski opremi, ki naj bi trajala desetletja.

  3. Specifični standardi ali smernice: Če upoštevate določene industrijske standarde ali smernice, lahko ti določajo priporočeno trajanje testov HAST ali podobnih testov.

  4. Predhodni podatki o preskusih ali zgodovinski podatki: Če imate podatke o prejšnjih preskusih ali pretekle podatke o podobnih izdelkih ali sestavnih delih, vam lahko dajo vpogled v ustrezna trajanja preskusov.

  5. Pospešeni dejavniki: Ne pozabite, da je HAST pospešen preskus, kar pomeni, da simulira dolgotrajno obremenitev v kratkem obdobju. Določitev, kako se pospešeni pogoji ujemajo s časom v resničnem svetu, lahko pomaga pri določanju trajanja preskusa. Če na primer 100 ur v komori HAST (hipotetično) ustreza enemu letu uporabe v resničnem svetu in želite preizkusiti petletno vzdržljivost izdelka, lahko test izvajate 500 ur.

Na splošno so običajna trajanja preskusov HAST, s katerimi se lahko srečate v industriji, od 96 ur do 1 000 ur ali več, odvisno od zgoraj navedenih dejavnikov.

Vendar se je treba posvetovati z inženirji za zanesljivost, preučiti smernice za posamezno panogo in upoštevati posebne nianse izdelka, ki ga preskušate. Prilagoditev trajanja preskusa na podlagi teh dejavnikov bo zagotovila smiselne in uporabne rezultate.

MAM je prvak na področju trajnosti

Tehnologija zaslona na dotik je tako dobra, kot je dobra njena vzdržljivost. V okoljih, ki zahtevajo vrhunsko zmogljivost, stabilnost in dolgo življenjsko dobo, je izbira med srebrnim črnilom in prevodnimi sledmi MAM jasna. MAM je s svojo inherentno odpornostjo na zahtevne pogoje in dokazano uspešnostjo pri preskusu 85/85 HAST vodilna izbira za trajne prevodne sledi za zaslone na dotik. Za proizvajalce in potrošnike izbira MAM pomeni zanesljivost in zaščito naprav pred morebitnimi okvarami v prihodnosti. V smislu trajnosti in zanesljivosti je MAM nedvomno najboljši.

Christian Kühn

Christian Kühn

Posodobljeno na: 03. April 2024
Čas branja: 9 minutes