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Fachzeitschrift für Industrielle Automation, Mess-, Steuer- und Regeltechnik

Bedienen und

Bedienen und Visualisieren Beliebige Formen möglich - Touch-Displays in Freeform Halle B4, Stand 231 Tianma Europe GmbH www.tianma.eu Mit dem Einzug der Elektronik in immer mehr Bereiche des täglichen Lebens wächst auch die Nachfrage nach innovativen Interaktionsmöglichkeiten zwischen Mensch und Maschine. Als intuitives Medium hat sich das Touch-Display weitgehend durchgesetzt. Aber nicht jedes Display muss rechteckig sein. Der Display-Spezialist Tianma stellt auf der electronica 2018 neue Prototypen und Prozesstechniken vor, mit denen Entwickler und Designer nun Displays nach ihren eigenen Vorstellungen gestalten können – ganz nach dem klassischen Design-Motto „form follows function“. Bisher waren diese Displays in aller Regel rechteckig geformt. Tianma entwickelt ständig neue Verfahren, um solche Displays zukünftig in nahezu jeder beliebigen Form bauen zu können. Das dürfte nicht nur für Hersteller von Consumer- Geräten und Wearables interessant sein, auch viele industrielle Anwendungen sind denkbar, bei denen die Wahl des Freeform-Displays einer technischen Ratio folgt, etwa bei ergonomisch geformten Produkten oder medizinischen Apparaten. Rundes Display mit Loch Als Demonstration der Möglichkeiten für die Herstellung solcher neuer und unkonventionell geformter Displays hat Tianma ein rundes Display mit einem Loch in der Mitte vorgestellt. Solche Formen waren bislang wegen der erforderlichen matrixförmigen Anordnung der Pixelelemente schwierig herzustellen. Mit individuell eingebetteten Gate-Treibern als Virtual Gate Inline Pixel Array (VGIA) ergeben sich die gewünschten Freiheitsgrade bei der Designgebung des Displays. Um der Nachfrage der Kunden nach Freeform-Displays gerecht zu werden, hat Tianma verschiedene Probleme im Herstellungsprozess gelöst. Dazu gehören die geringe Schnittgenauigkeit und eingeschränkte Schnittformen, die bisher derartigen freien Gestaltungsmöglichkeiten entgegenstanden. Lasergestützte Materialbearbeitung bietet die Möglichkeit hochpräziser Schnitte in der Größenordnung von 100 Mikrometer. Durch schonende Laserablation lassen sich beispielsweise sehr feine Löcher erzeugen. Diese Fertigungstechnik ermöglicht so klassische analoge Zeiger in Kombination mit einem Hintergrunddisplay. Anwendungsmöglichkeiten gibt es unter anderem bei „smarten“ Armbanduhren oder Cockpit-Instrumenten im Automotive-Bereich. Spezielle Eigenschaften Ein von Tianma vorgestellter Prototyp verdeutlicht mit seinen Eigenschaften die spezifischen Möglichkeiten dieser Technik. Das Display mit einem Durchmesser von 5 Zoll JOYSCAPE: Kundenspezifische Heavy-Duty-Joysticks RAFI komplettiert seine JOY- SCAPE-Plattform jetzt mit hoch belastbaren Joysticks für Outdoor-Maschinen und andere Anwendungen, bei denen Bediengeräte extremen Anforderungen standhalten müssen. Das Plattformprinzip baut auf einer robusten Standard-Konstruktion auf, die mit kundenspezifisch gestalteten Griffen kombiniert wird. Je nach Bedarf integriert RAFI Taster, Wippen, Daumen-Joysticks, Dreh-Encoder und LEDs in die Multifunktionsgriffe. Durch die Bewegungserfassung mit verschleißfreier (12,7 cm) weist einen mit 3 mm extrem schmalen konzentrischen Rand auf. Dies wird durch die Verwendung eines speziellen Oxid- Halbleitermaterials als aktive TFT- Backplane ermöglicht, welche im Vergleich zu konventionellem amorphen Silizium eine vielfach höhere Elektronenbeweglichkeit bietet. Bei gleicher Stromstärke lassen sich so kleinere Pixelstrukturen sowie kompaktere, transparente Treiberschaltkreise realisieren. Letztere können platzsparend im Bildschirmrand untergebracht oder sogar innerhalb des aktiven Display-Bereichs angeordnet werden. Trotz kapazitivem Touch-Sensor (PCAP) ist das Display mit einer Dicke von gerade einmal 2,1 mm als ultra-schlank zu bezeichnen. Mit einer Auflösung von 1080 x 1080 Bildpunkten und einem sehr hohen Kontrastverhältnis von 1.000.000:1 kann das Display beeindruckende Grafikdarstellungen erzeugen. Standardisierte Modelle Neben kundenspezifischen Ausführungen bietet der Hersteller mittlerweile immer mehr standardisierte Modelle an. Auf der electronica will Tianma einige neue Freeform-Displays erstmals in Europa präsentieren. ◄ kontaktloser 3D-Hall-Sensorik erreicht der Heavy-Duty-Joystick eine hohe Lebensdauer: Auch unter extremen Klimabedingungen bei Temperaturen zwischen -40 °C und +85 °C übersteht das Gerät problemlos 5 Mio. Betätigungszyklen. • RAFI GmbH & Co. KG www.rafi.de 50 PC & Industrie 11/2018

Bedienen und Visualisieren Display für den vertikalen Einbau Das EA DOGL128 bietet maximalen Kontrast nicht nur bei lotrechtem Einblick, sondern ebenfalls schräg von oben, rechts oder links gesehen. Damit ist dieses Display der Low-Power- Familie „EA DOG“ von Electronic Assembly prädestiniert für den Einbau in senkrechte Frontblenden. Bauartbedingt ist die Anzeige von LC-Displays üblicherweise nur bei senkrechtem Einblick kontrastreich und scharf. Schaut man dagegen schräg oder gar seitlich auf das Panel, ist sein Bild flau oder schlägt im Extremfall ähnlich einem Fotonegativ vollständig um. Von allen Seiten ein scharfes Bild Mit dem DOGL128 hat Electronic Assembly ein grafisches LC-Display konzipiert, das ebenso von oben eingesehen eine kontraststarke Anzeige liefert. Es lässt sich damit auch gut im Hochkant-Format (Portrait Mode) verbauen, wie etwa in der Front von Labornetzteilen oder in einem schmalen Handheld Gerät. Trotz der geringen Abmessungen von 51 x 68 mm stellt es seine 64 x 128 Bildpunkte auf einem großzügigen Sichtfenster von 36 x 64 mm dar. Das LC-Modul alleine ist lediglich 2,8 mm dick. Die damit kombinierbare Hintergrundbeleuchtung trägt zusätzlich 3,6 mm auf. Der Kontrast wird einmalig per Befehl justiert und bleibt dank der integrierten Temperaturkompensation im kompletten Betriebstemperaturbereich zwischen -20 bis 70 °C stabil. Verschiedene Hintergrundfarben Das DOGL128 wird sowohl in FSTN- wie auch STN-Technik in fünf verschiedenen Hintergrundfarben (weiß, schwarz, blau, gelbgrün transmissiv und gelbgrün reflektiv) angeboten. Die Panelvarianten lassen sich mit LED-Beleuchtungen in sieben verschiedenen Farben, darunter auch vollfarbigem RGB sowie Weiß als effektivster und hellster Lichtquelle, kombinieren. Entwickelt für den netzunabhängigen Betrieb gibt sich das DOGL128, einschließlich seiner Beleuchtung, im Single-Supply-Betrieb mit 3,3 V Versorgungsspannung zufrieden. Sein typischer Stromverbrauch liegt unbeleuchtet bei 320 µA, im vollen Betrieb, zusammen mit der weißen Beleuchtung, zieht es rund 5 mA. Angesprochen wird das Display über eine serielle Vier-Draht SPI. Da die Kommunikation unidirektional abläuft, sind keine Busy-Abfragen, wie gerne üblich, nötig. Einfache Montage Die Montage gestaltet sich äußerst simpel: Mit seinen 20 Pins (Rastermaß: 2,54 mm) kann es direkt in die Platine gelötet oder in Buchsenleisten gesteckt werden. Das vereinfacht den Aufbau eines Prototypen genauso wie die Konstruktion später in der Serie. Unter der Webadresse http://www.lcd-module. de/deu/disk/startdog_V33.zip bietet Electronic Assembly eine kostenlose Simulationssoftware zum Herunterladen an. Auf einem Windows-PC können damit alle Displaytypen einschließlich der diversen Beleuchtungen mit eigenen Texten und Bildern am Windows-PC virtuell ausprobiert werden. Weitere schmale Displays sind ab 41 mm Breite verfügbar. • ELECTRONIC ASSEMBLY GmbH neu@lcd-module.de www.lcd-module.de PC & Industrie 11/2018 51 51

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© beam-Verlag Dipl.-Ing. Reinhard Birchel