микроконтроллеры от ведущих мировых производителей
Испытания на устойчивость к воздействию электростатического разряда являются типовыми для приборов, предназначенных для медицины, энергетики и т.п. Достаточно часто нам задают вопрос о том, какой электростатический разряд может выдержать дисплей. В первую очередь это касается дисплеев с емкостными сенсорными панелями. Лицевой стороной таких дисплеев является стекло, тогда как у дисплеев с резистивным сенсором – пленка.
Емкостная сенсорная панель, используемая в дисплеях Riverdi, состоит из 2-х частей – внешнего защитного стекла (толщина варьируется от размера дисплея 0,7 мм у дисплеев 2.8” – 5” и 1.1 мм у 7”) и стекла (ITO) с нанесенными электродами. Общая толщина всей конструкции варьируется в пределах от 1.7 мм для 2.8” и 2.3 мм для 7” диспеев. Наличие защитного стекла уже предполагает некий уровень устойчивости к воздействию электростатического разряда, остается только определить величину этого разряда.
Испытания дисплея проводились совместно с компанией ООО “Уралэнергосервис” из Екатеринбурга. Дисплей серии uxTouch RVT43ULFNWC0x со встроенным контроллером FT801 был размещен в стандартном корпусе одного из приборов. В окно в лицевой панели корпуса дисплей установлен штатно на скотч. Зазоры между кромкой окна и индикатором находятся в пределах 1 мм. В данном месте, к сожалению, мы упустили проверку наличия контакта между металлическим кожухом задней части дисплея и корпусом. По рекомендации производителя этот кожух, при возможности возникновения помех, необходимо заземлять. Конструкция приведена на фото ниже:
В качестве генератора ЭС-помехи использовался поверенный прибор ИГЭ 15.2а. Испытания дисплея проводились в рабочем состоянии, в качестве платы управления дисплеем служил модуль Revelation Board . Питание модуля и дисплея осуществлялось на начальном этапе стандартным сетевым адаптером 220 В – 5 В/1 А через USB разъем. Данный адаптер не выдержал электростатического разряда в 8 кВ и во второй части испытаний был заменен на модуль питания AC/DC LH15-10B05, 5 В/2 А.
Программа испытаний и результаты:
1 Контактный разряд по каркасу с уровнями 4 кВ и 8 кВ, замечаний не обнаружено.
2 Контактный разряд по краям и центру защитного стекла дисплея с уровнями 4 кВ и 8 кВ, замечаний не обнаружено.
3 Воздушный разряд по каркасу с уровнями 4 кВ и 8 кВ, замечаний в работе не обнаружено.
4 Воздушный разряд по центру защитного стекла дисплея с уровнем 4 кВ, замечаний не обнаружено.
5 Воздушный разряд по краю защитного стекла дисплея с уровнем 8 кВ - произошел пробой между щупом генератора помех и лицевой панелью корпуса, в результате вышел из строя источник питания USB.
По результатам данного пункта испытаний дисплей сняли с лицевой панели и установили снизу панели (изнутри каркаса) на двухсторонний скотч (не штатно), а в качестве источника питания был установлен модуль AC/DC LH15-10B05 220В/5В 2800 мА. В таком варианте были проведены следующие испытания:
1 Воздушный разряд по табло дисплея с уровнями 4 кВ и 8 кВ, замечаний не обнаружено.
2 Воздушный разряд по табло дисплея с уровнем 15 кВ - наблюдается выключение экрана дисплея. После сброса и восстановления питания дисплей полностью работоспособен.
При проведении испытаний на воздушный разряд визуально было невозможно определить на каком расстоянии происходил пробой между щупом генератора помех и стеклом дисплея. Субъективно, это происходило в момент касания стекла.
Таким образом, дисплей RVT43ULFNWC0x, его плата управления с контроллером FT801, контроллер емкостного сенсорного экрана FocalTech и плата с демонстрационной программой Revelation Board сохранили работоспособность при всех испытаниях на устойчивость к электростатическому разряду в соответствии с «Типовыми техническими требованиями к аппаратуре высокочастотной связи по линиям электропередачи» СТО 56947007-33.060.40.177-2014 по пункту 4.8 «ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ».