CN104270918A - 一种高电磁兼容性显控面板 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高电磁兼容性显控面板，它能够在复杂的电磁环境下高效工作，该显控面板由显控基板、导电柱、按键、指示灯电路板、按键电路板、液晶显示器、电磁屏蔽窗口、屏蔽金属丝网组成。显控基板为显控面板基板，导光柱为信号指示灯窗口，电磁屏蔽窗口为液晶显示器安装窗口，指示灯电路板、按键电路板、液晶显示器均为控制部分。显控基板由航空铝6061加工而成，导光柱、按键由亚克力加工而成，显示窗口由电磁屏蔽玻璃和电磁屏蔽金属丝网混合加工而成，屏蔽金属丝网为200目“回”型钛丝网。本发明采用双层电磁屏蔽玻璃夹杂电磁屏蔽金属丝网粘合方法，提高电磁屏蔽玻璃的电磁屏蔽性能；采用导电胶密封电磁屏蔽窗口的方法，提高了电磁屏蔽体的完整性，进而提高显控面板的电磁兼容性能。

Description

一种高电磁兼容性显控面板

技术领域

本发明涉及一种高电磁兼容性的显控面板，属于电子车载设备领域。 

背景技术

显控面板是集显示、控制、操作为一体的电子器件，广泛用于航空、航天、航海、装甲车、起重机等工程机械设备。工程机械施工环境复杂，作业工况恶劣，而显控面板对反映机械设备工作性能和控制相关设备等方面起着重要的左右，所以对显控部件的可靠性要求非常高。同时工程机械设备所用电流一般较大，电压较大，属于强电磁辐射源，电磁干扰对电子设备的工作性能有很大的影响，特别是电路板，它不仅会影响电子设备的正常工作，甚至造成电子设备中元器件的所害。机械设备的主控制器中有许多电子元器件，容易受电磁干扰，一旦发生故障则会产生不可预知的后果。显控面板一般都有显示窗口、导光柱等设计，使显控基板有较大的缝隙，特别是显示窗口处，显示窗口处的电磁兼容设计对整个显控面板的有着重要意义。所以显控面板的需要有较高的电磁兼容性能。 

因此，需要一种高电磁兼容性的显控面板。这对于调高机械设备的工作性能，调高作业效率有着重要的意义。 

发明内容

针对现有电磁兼容显控面板存在和潜在的问题，本发明的目的在于提供一种性能可靠、电磁兼容性能好的电磁兼容显控面板。 

为此，本发明提供了一种高电磁兼容性显控面板，其包括显控基板、导电柱、按键、指示灯电路板、按键电路板、液晶显示器、电磁屏蔽窗口、屏蔽金属丝网。 

所述显控基板为航空铝6061加工而成，导电性能好，可作为电磁屏蔽体。 

所述导光柱为亚克力加工而成的阶梯圆柱。 

所述按键为亚克力加工成。 

优选地，所述电磁屏蔽窗口为EMI电磁屏蔽玻璃。 

优选地，所述液晶显示器为清达光电，JX66050YJS2型号的液晶显示器，其除了基本功能外，还有良好的力学性能。 

优选地，所述金属丝网为目数为200的“回”型钛丝网。 

优选地，导电胶为高强度银粉导电胶。 

本发明提高电磁兼容性能的主要措施为：屏蔽。其技术原理主要为： 

一是反射，由于空气和金属屏蔽的电磁阻抗不同，所以会使入射的电磁电波产生发射作用。磁场中的反射损耗R,对磁场源来说： 

$R=20\lg \left\{\right[0.012{({\mathrm{\μ}}_{\mathrm{\τ}}/f{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{\τ}})}^{\frac{1}{2}}D]+5.364D{({\mathrm{f\δ}}_{\mathrm{\τ}}/{\mathrm{\μ}}_{\mathrm{\τ}})}^{\frac{1}{2}}+0.35\}$

其中，μ_τ为相对磁导率， 

δ_τ为相对电导率， 

f为电磁波频率， 

D为辐射源到屏蔽体的距离(m)。 

对电场而言： 

R＝322+10lg(δ_τ/μ_τf³D²) 

二是吸收，进入金属屏蔽内的电磁波的金属屏蔽内传播时，由于衰减而产生吸收作用，吸收的损耗为： 

$A=0.13d{\left({\mathrm{\μ}}_{\mathrm{\τ}}f{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{\τ}}\right)}^{\frac{1}{2}}$

其中，d为屏蔽材料的厚度(mm)。 

总的电磁屏蔽效率为:SE＝R+A 

与现有的电磁兼容显控面板相比，本发明提供的一种复杂电磁环境下的显控面板具有以下突出的优点： 

(1)抗电磁干扰能力强，本发明采用双层电磁屏蔽玻璃粘合200目钛金属丝网，与以往的单层屏蔽玻璃四周粘合金属丝网相比，大大调高电磁兼容性能 

(2)屏蔽体完整性能高，本发明在安装电磁屏蔽玻璃是，使用高强度银粉导电胶是金属丝网和显控基板密封，使电磁屏蔽玻璃、金属丝网和线控基本结为一体。 

(3)显控面板防水性能好，显控面板做有防水槽设计，密封圈內镶在防水槽里，可与主控制器盒密封配合；导光柱、按键均使用密封圈安装，使面板密封性较高。 

附图说明

图1为本发明高电磁兼容性显控面板整体结构示意图； 

图2为本发明高电磁兼容性显控面板的截面示意图； 

图3为本发明高电磁兼容性显控面板金属丝网和线控基板的密封示意图； 

图4为本发明高电磁兼容性显控面板电磁屏蔽玻璃和金属丝网粘合示意图； 

图5为本发明高电磁兼容性显控面板液晶显示器示意图； 

图6为本发明高电磁兼容性显控面板指示灯电路板示意图； 

图7为本发明高电磁兼容性显控面板液晶显示器示意图； 

图8为本发明高电磁兼容性显控面板导光柱示意图； 

图9为本发明高电磁兼容性显控面板按键示意图。 

图中：1-显控面板基板；2-导光柱；3-按键；4-电磁屏蔽窗口；5-紧固沉头孔；6-防水槽；7-导光柱安装位置；8-液晶显示器安装位置；9-电磁屏蔽玻璃安装位置；10-按键安装位置；11-金属丝网和显控基本粘合；12-电磁屏蔽玻璃；13-200目“回”型钛丝网；14-液晶显示器；15-液晶显示器控制电路板；16-LED指示灯；17-指示灯电路板；18-电阻按键；19-按键电路板。 

具体实施方式

下面结合附图和一个具体实施例对本发明的一种高电磁兼容性显控面板作进一步说明，以助于理解本发明的内容。 

如图1所示，该高电磁兼容性显控面板包括显控面板基板1、导光柱2、按键3、电磁屏蔽窗口4、200目“回”型钛丝网13、液晶显示器14、、液晶显示器控制电路板15、LED指示灯电路板、按键电路板19。液晶显示器和液晶显示器控制控制电路板为一体，LED指示灯和指示灯电路板为一体，电磁屏蔽玻璃和“回”型钛丝网为一体，电阻按键和按键电路板为一体。如图2所示，导光柱2、按键3在阶梯位置套上订做的密封圈安装在相应位置7和10，并用防水胶粘合，在防水槽6的凹槽里内嵌入一层防水垫，液晶显示器则通过电路板上的螺纹孔固定在位置8处。如图4所示，两块电磁屏蔽玻璃和“回”型钛丝网用高透明光学用胶粘为一体。如图3所示，除了把电磁屏蔽玻璃粘在电磁屏蔽窗口相应位置，还需要把多出来的“回”型钛丝网用高强度银粉导电胶粘在接触的显控基板上。 

在使用时，根据使用机械设备的不用，跟换相应的液晶显示器的电路板，通 过串口把显控面板和相应的控制电路板连接起来，把显控面板和主控制器盒通过内六角螺钉在图1所示的5处固定好，并垫上密封圈。连接好后，即可通过显控面板监控机械设备的工作作态，并作相应的控制，如图1所示，导光柱显示机械设备是否有故障发生，液晶显示器显示机械设备性能参数，通过按钮进行相应的操作。 

Claims (7)

1.一种高电磁兼容性的显控面板，其特征在于：包括显控基板、导电柱、按键、指示灯电路板、按键电路板、液晶显示器、电磁屏蔽窗口以及屏蔽金属丝网，所述导光柱和按键均用密封圈安装在基板相应的阶梯槽中，导光柱用于信号指示灯的显示，按键用于控制操作，指示灯电路板、按键电路板用于电路的控制，液晶显示器用于显示控制界面。

2.根据权利要求1所述的一种高电磁兼容性的显控面板，其特征在于：所述导光柱为高透明亚克力，透光效果率高达90％，使信号指示灯颜色可以准确无误的显示。

3.根据权利要求1所述的一种高电磁兼容性的显控面板，其特征在于：所述按键的压力为0.6-1.5N，按键寿命为240万次每键，按键行程为0.6-3mm，使其符合按键使用寿命要求。

4.根据权利要求1所述的一种高电磁兼容性的显控面板，其特征在于：所述金属丝网为200目“回”型钛丝网，可使在电磁波为10MHz—3GHz范围内，电磁屏蔽效能≥80db，使其符合GJB 151A-2009中电磁兼容的要求。

5.根据权利要求1所述的一种高电磁兼容性的显控面板，其特征在于：所述导电胶为高强度银粉导电胶，具有较好的导电性，粘接强度高，用其密封电磁屏蔽窗口，使其保证电磁屏蔽体的完整性。

6.根据权利要求1所述的一种高电磁兼容性的显控面板，其特征在于：所述电磁屏蔽玻璃可使在电磁波为10MHz—3GHz范围内，电磁屏蔽效能≥60db，使其符合GJB 151A-2009中电磁兼容的要求。

7.根据权利要求1所述的一种高电磁兼容性的显控面板，其特征在于：显控面板与主控制盒固定采用沉头孔加防水垫，并在螺钉上涂抹防水胶，使其符合防水密封要求。