（南京观海微电子）——温度对TFT影响及改善方式

本文主要是介绍（南京观海微电子）——温度对TFT影响及改善方式，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

温度如何损坏 LCD？

这个工作温度范围会影响设备内的电子部分，超出范围会导致 LCD 技术在高温下过热或在寒冷时变慢。 至于液晶层，如果放在高温下，它会变质，导致它和显示器本身出现缺陷。

LCD 温度限制：什么温度太热太冷

为了避免 LCD 面板出现缺陷，应牢记标准商用 LCD 的操作范围和存储范围。 如果没有自适应功能，典型的 LCD 电视的工作范围从 0°C (32°F) 的冷极限到 50°C (122°F) 的热极限（其他 LCD 设备的范围可能与这些略有不同）数）。

存储范围稍宽一些，从 -20°C (-4°F) 到 60°C (140°F)。 尽管这些范围对于许多室内甚至室外区域来说都是相当合理的，但也有不少地区的温度可能会降至 0°C 以下或升至 32°C 以上，在这些条件下，必须对 LCD 进行调整以确保其功能正常。

TFT显示屏中温度耐受性的重要性

TFT显示屏的耐温性至关重要，原因如下：

性能：极端温度会导致 TFT 显示屏所用材料的电气性能发生变化，从而影响其性能。这可能会导致诸如图像残留（即使设备关闭后静态图像仍保留在屏幕上）等问题，或色彩偏移（屏幕上显示的颜色出现扭曲或褪色）等问题。

寿命长：长时间暴露在高温下可能会对 TFT显示屏的组件造成永久性损坏，从而缩短使用寿命并增加故障风险。对于有机发光二极管 (OLED) 显示器来说尤其如此，它比其他类型的 TFT显示屏对高温更敏感。

随着温度的升高，自由电子和空穴的浓度增加，间隙宽度减小，电子迁移率降低。
高温会使芯片的蓝光峰值向长波方向偏移，使芯片的波长与荧光粉的波长不匹配，从而降低了LCD外部的出光效率。
温度升高时，荧光粉的量子效率降低，LCD的发光降低，导致LCD屏幕亮度降低。
温度对硅胶制品的形状影响很大。随着温度的升高，硅胶的内热增加，硅胶的折射率会降低，从而影响LCD屏幕的发光效率。

在低温下，液晶分子的热运动减弱，导致分子排列的稳定性增加。这可能会导致液晶分子的排列变得不均匀，从而影响液晶屏的显示效果。低温还可能导致液晶分子的流动性降低，进一步影响液晶屏的响应速度和刷新率。

在极端低温下，液晶屏可能出现图像残留、黑屏、反应迟缓等问题。这是因为低温下液晶分子的排列不均匀，导致电场作用无法准确控制液晶分子的排列，进而影响图像的显示。低温还可能导致液晶屏的亮度降低，使得图像显示变得暗淡。

低温对液晶屏的影响主要体现在液晶分子的排列和运动上，进而影响液晶屏的显示效果。

分析结果及讨论

需对液晶显示器进行低温试验,以保证其能在-40 益环境下 5 min 内正常工作。液晶显示器采用定流加热方式[6] ,当传感器探测温度大于 0 益时,控制电路停止加热。根据计算,在 5 min 内显示器为全功率加热, 加热功耗为 210 W。当环境温度为-40 益、加热功耗为 210 W 时,液晶屏上的温度分布如图 5 所示。

图 5 温度分布结果

液晶屏上温度最高点及温度最低点在 5 min 内的温度变化曲线如图 6 所示。

图 6 温度变化曲线

从图 5 和图 6 可以看出,当环境温度为-40 益并采用全功耗加热 5 min 时,液晶屏组件的整体温度较高,显示面积 80% 区域的温度在-20 益以上,液晶屏大部分区域可正常工作。液晶屏温度最高点在屏中心位置,温度为 3. 3 益 ,液晶屏周边及四角温度较低,最低温度为-34. 4 益。在整个加热过程中液晶屏中心位置温度上升较快,随着加热时间的持续,增幅越来越小。四角处温度一直较低,且增长缓慢。加热至 5 min 时,液晶屏中心温度与四角处温度差为 37. 7 益。加热过程中温差较大的原因分析如下: 1)加热器是均匀面电阻,在各单位面积上发热量相等,在加热过程中热量会向中部积聚,其结果为中部温升较大。 2)由于屏组件周边固定在结构件上,因此热量可以通过结构件传导,再辐射到低温环境中,使周边保持较低温度。