บอร์ดศูนย์กลางแบบสั่งทำพิเศษสำหรับ
P0.78 อุปกรณ์การแพทย์ COB
บริษัทพัฒนาอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่สร้างอุปกรณ์ทดสอบการมองเห็นต้องการ โมดูล LED COB P0.78แบบเดี่ยวเพื่อทำหน้าที่เป็นจอแสดงผลกระตุ้นที่ได้รับการปรับเทียบแล้ว แต่โมดูล LED มาตรฐานไม่สามารถทำงานได้อย่างอิสระ — มันต้องการบอร์ด Hub Board ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อเชื่อมต่อการ์ดรับสัญญาณ แหล่งจ่ายไฟ และอาร์เรย์ไดโอด เนื่องจากบอร์ด Hub Board มาตรฐานออกแบบมาสำหรับ 4-8 โมดูลและมีขนาดใหญ่เกินไป DOIT VISION จึงได้ออกแบบบอร์ด Hub Board ขนาดเล็กพิเศษที่มีขั้วต่อ FPC แบบบางเฉียบ ไฟล์การกำหนดค่า NovaStar แบบกำหนดเองเพื่อบังคับให้ระบบรู้จักฮาร์ดแวร์แบบเดี่ยวที่ไม่ธรรมดา และวงจรจ่ายไฟแบบ Common Cathode สองแรงดันที่มีความแม่นยำสูง กระบวนการทั้งหมดใช้เวลา 7 วัน ครอบคลุมตั้งแต่แนวคิดไปจนถึง CAD การพิมพ์ PCB แบบกำหนดเอง การประกอบขั้วต่อ FPC และการทดสอบการส่องสว่างครั้งแรกที่ประสบความสำเร็จ
สรุป
เหตุใดโมดูลแบบแยกเดี่ยวจึงไม่ติดไฟ
โมดูล LED มาตรฐานจำเป็นต้องมีบอร์ดฮับเพื่อการทำงาน บอร์ดฮับทำหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมระหว่างการ์ดรับสัญญาณ แหล่งจ่ายไฟ และแผงไดโอด LED โดยจะกระจายสัญญาณข้อมูล จัดการเส้นทางการจ่ายไฟ และจัดเตรียมขั้วต่อทางกายภาพสำหรับข้อมูลและอินพุตพลังงาน
แผงควบคุมมาตรฐานได้รับการออกแบบมาสำหรับโมดูล LED 4-8 โมดูล โดยมีขนาดทางกายภาพที่ใหญ่เกินไปสำหรับกล่องหุ้มอุปกรณ์ทางการแพทย์ ลูกค้าต้องการขับเคลื่อนโมดูลเพียงโมดูลเดียว ซึ่งต้องใช้แผงควบคุมขนาดเล็กที่ออกแบบมาโดยเฉพาะให้มีขนาดพอดีกับฐานโมดูล 150x150 มม.
การออกแบบ FPC แบบบางเฉียบ
ขั้วต่อแบบมาตรฐาน 120/100 พินนั้นใหญ่เกินไปสำหรับพื้นที่จำกัดของอุปกรณ์ทางการแพทย์ สำหรับอุปกรณ์ที่วางอยู่ห่างจากใบหน้าของผู้ป่วยเพียงไม่กี่มิลลิเมตร ความสูงของขั้วต่อทุกเศษส่วนของมิลลิเมตรจึงมีความสำคัญ
เราเลือกใช้คอนเนคเตอร์ FPC (Flexible Printed Circuit) ที่มีความบางเป็นพิเศษ ซึ่งเป็นตัวเชื่อมต่อแบบริบบิ้นแบนที่พับเก็บเข้าไปในตัวเคสได้ โดยมีความหนาเพียงเศษส่วนของมิลลิเมตร โดยทั่วไปแล้วจะใช้ในการผลิตสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ต ซึ่งความสูงภายในทุกไมครอนมีความสำคัญอย่างยิ่ง
นอกเหนือจากความพอดีทางกายภาพแล้ว ตัวเชื่อมต่อ FPC ยังต้องรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณที่ระยะห่างพิกเซล P0.78 ด้วย ที่ระยะห่างต่ำกว่า 1 มม. อัตราการส่งข้อมูลที่จำเป็นในการขับเคลื่อนอาร์เรย์พิกเซลจะสร้างปัญหาการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) และความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMC) ซึ่งไม่มีในระยะห่างที่หยาบกว่า ความยาวของเส้นทางสัญญาณ การจับคู่ความต้านทาน และความต่อเนื่องของระนาบกราวด์บน PCB แบบกำหนดเองทั้งหมดได้รับการออกแบบมาเพื่อลดการรบกวนข้ามช่องสัญญาณและรักษาช่องสัญญาณข้อมูลให้สะอาด
วงจรแคโทดร่วมแบบสองแรงดัน
โมดูล COB ใช้สถาปัตยกรรมแบบแคโทดร่วม (Common Cathode) ซึ่งช่องสัญญาณ LED สีแดง สีเขียว และสีน้ำเงินต้องการแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้า (forward voltage) ที่แตกต่างกัน สีแดงต้องการประมาณ 2.8V ในขณะที่สีเขียวและสีน้ำเงินต้องการประมาณ 3.8V การจ่ายไฟให้ทั้งสามสีด้วยแรงดันไฟฟ้าเดียวกันจะสิ้นเปลืองพลังงานและสร้างความร้อนสูงเกินไป
แผงวงจร Hub Board ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษนี้ประกอบด้วยวงจรจ่ายไฟแบบสองแรงดันที่มีความแม่นยำสูง ซึ่งจะแยกอินพุตแหล่งจ่ายไฟเดียวออกเป็นเอาต์พุตที่ควบคุมได้อย่างอิสระสองเอาต์พุต ได้แก่ 2.8V สำหรับช่องสีแดง และ 3.8V สำหรับช่องสีเขียวและสีน้ำเงิน การออกแบบแบบ Common Cathode นี้ช่วยลดการใช้พลังงานลง 20-25% เมื่อเทียบกับการออกแบบแบบ Common Anode ที่จ่ายไฟให้กับทุกช่องด้วยแรงดันไฟเดียวกัน
อุปกรณ์ตรวจวัดสายตาของลูกค้าจะนำเสนอสิ่งเร้าทางสายตาที่ปรับเทียบแล้วแก่ผู้ป่วย พร้อมทั้งวัดการตอบสนองของรูม่านตาและการเคลื่อนไหวของดวงตา หากโมดูล LED สร้างจุดความร้อนสูง — แม้จะเป็นจุดความร้อนเฉพาะที่เพียงไม่กี่องศาเซลเซียส — กระแสลมร้อนที่เกิดขึ้นใกล้ใบหน้าของผู้ป่วยอาจกระตุ้นปฏิกิริยาการกระพริบตาและทำให้ผลการทดสอบคลาดเคลื่อนได้ วงจรไฟฟ้าและรูปแบบ PCB ของ Hub Board ได้รับการออกแบบมาเพื่อกระจายความร้อนอย่างสม่ำเสมอทั่วพื้นผิวของบอร์ดโดยไม่มีจุดความร้อนที่วัดได้
การกำหนดค่า NovaStar .rcfgx
การ์ดรับสัญญาณ NovaStar คาดว่าจะใช้งานร่วมกับตู้ควบคุมมาตรฐาน ซึ่งโดยทั่วไปจะมี 4-8 โมดูลในรูปแบบที่กำหนดไว้ การเชื่อมต่อกับโมดูลขนาดเล็กเพียงโมดูลเดียวที่มีการจัดเรียงขั้วต่อแบบไม่เป็นไปตามมาตรฐาน มักจะส่งผลให้การ์ดรับสัญญาณไม่สามารถจดจำฮาร์ดแวร์ได้ หรือแสดงผลพิกเซลในลำดับที่ไม่ถูกต้อง
DOIT VISION ได้สร้างไฟล์การกำหนดค่า .rcfgx แบบกำหนดเอง ซึ่งเป็นรูปแบบคำอธิบายฮาร์ดแวร์ของ NovaStar โดยไฟล์นี้จะบอกการ์ดรับสัญญาณอย่างชัดเจนว่ามีพิกเซลอยู่กี่พิกเซล การแมปทางไฟฟ้าไปยังช่องสัญญาณ และจังหวะเวลาของสัญญาณสำหรับการกำหนดค่าที่ไม่เป็นมาตรฐานนี้โดยเฉพาะ ไฟล์นี้ถูกโหลดผ่าน NovaLCT (เครื่องมือการกำหนดค่า LED ของ NovaStar) และบังคับให้การ์ดรับสัญญาณรู้จักฮาร์ดแวร์แบบสแตนด์อะโลนที่ไม่ธรรมดานี้
ข้อกำหนดทางวิศวกรรม
สปรินต์บอร์ดศูนย์กลาง 7 วัน
ล็อกข้อจำกัด
ออกแบบตู้สำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์: โมดูล COB P0.78 ขนาด 150×150 มม. แบบเดี่ยว, FPC แบบบางพิเศษ, ขั้วแคโทดร่วมแบบสองแรงดัน, งบประมาณ EMI/EMC และอินเทอร์เฟซการ์ดรับสัญญาณ NovaStar
เค้าโครง PCB
แผงวงจรฮับขนาดเล็กสำหรับโมดูลเดียว แทนที่จะเป็นแผงวงจรมาตรฐานสำหรับ 4-8 โมดูล มีการเดินสายรางไฟ 2.8V / 3.8V, จุดเชื่อมต่อ FPC และแผ่นทองแดงระบายความร้อนเพื่อขจัดจุดร้อน
ผลิตและกำหนดค่า
การผลิตแผงวงจร การติดตั้งคอนเนคเตอร์ และการสร้างไฟล์ .rcfgx แบบกำหนดเอง เพื่อให้ NovaLCT สามารถจดจำรูปทรงเรขาคณิตแบบโมดูลเดี่ยวที่ไม่เป็นมาตรฐานได้ตั้งแต่การแฟลชครั้งแรก
การทดสอบแสงแรก
การตรวจสอบด้วยกล้องถ่ายภาพความร้อน (ไม่มีจุดร้อน), การตรวจสอบความสม่ำเสมอของสิ่งเร้า และการส่งต่อบอร์ด Hub พร้อมไฟล์การกำหนดค่าสำหรับอุปกรณ์ทดสอบการมองเห็น
ต้องการบริการออกแบบแผงวงจรพิมพ์ (PCB) แบบกำหนดเองหรือไม่?
บอร์ดฮับ บอร์ดอินเตอร์เฟส ตัวควบคุมแบบกำหนดเอง — เราออกแบบและผลิตแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ตามสั่ง ตั้งแต่แนวคิดเริ่มต้นจนถึงการทดสอบใช้งานจริง ทำงานแบบ Agile sprint เริ่มต้นที่ 7 วัน
คำถามที่พบบ่อย (FAQs)
DOIT VISION สามารถออกแบบแผงเชื่อมต่อแบบกำหนดเองสำหรับโมดูล LED ได้หรือไม่?
ฮับบอร์ดคืออะไร และทำไมโมดูล LED ตัวเดียวถึงต้องใช้ฮับบอร์ด?
วงจรไฟฟ้าแบบสองแรงดันชนิดแคโทดร่วมช่วยประหยัดพลังงานได้อย่างไร?
จะทำให้การ์ด NovaStar รู้จักการกำหนดค่าที่ไม่เป็นมาตรฐานได้อย่างไร?
ระยะเวลาดำเนินการขั้นต่ำสำหรับงานออกแบบ PCB แบบกำหนดเองคือเท่าไร?
คุณสามารถบูรณาการโมดูล LED เข้ากับอุปกรณ์ทางการแพทย์หรือวิทยาศาสตร์ได้หรือไม่?
คุณให้บริการด้านการสนับสนุน EMI/EMC สำหรับการใช้งาน LED ในอุปกรณ์ทางการแพทย์หรือไม่?
บอร์ด Hub ที่ออกแบบเองสามารถใช้งานร่วมกับคอนโทรลเลอร์อื่นๆ นอกเหนือจาก NovaStar ได้หรือไม่?
ผลิตภัณฑ์และแหล่งข้อมูล
จอแสดงผล LED ระดับละเอียด
COB Pro, COB Beta, MIP และ All-in-One ระยะห่างระหว่างพิกเซลเริ่มต้นที่ P0.62
สำรวจ →คู่มือต้นทุน NPI สำหรับตู้สั่งทำพิเศษ
รายละเอียดงบประมาณวิจัยและพัฒนา 63 ดอลลาร์สหรัฐฯ ระยะเวลาดำเนินการ 151 วัน และ 10 ขั้นตอนการผลิตแม่พิมพ์
สำรวจ →การรวมระบบไฟ LED COB สำหรับเครื่องเล่นเกม
แผงวงจรพิมพ์แบบกำหนดเองพร้อมช่องเจาะ, ระบบควบคุม BrightSign และชุดประกอบ Poka-Yoke
สำรวจ →กรณีศึกษาทางวิศวกรรม
เรียกดูคลังกรณีศึกษาฉบับเต็มจากกว่า 55 ประเทศ
สำรวจ →รูปทรงที่คุณกำหนดเอง ออกแบบโดยวิศวกร
ส่งภาพวาดหรือภาพร่างคร่าวๆ เกี่ยวกับเส้นผ่านศูนย์กลาง/ความสูงมาให้เรา เราจะประเมินว่าวิธีการแก้ปัญหาแบบยืดหยุ่นเพียงอย่างเดียวจะใช้ได้ผลหรือไม่ ตอบกลับภายใน 24 ชั่วโมง
ติดต่อวิศวกรผ่าน WhatsApp ขอรับใบเสนอราคา ดูกรณีศึกษาทั้งหมด