摘要:随着科技的不断发展，人们的生活水平越来越高，而液晶电视的出现，在很大程度
上满足了人们对日新月异的生活的精神需求。本文主要通过与传统电视结构的简单对比介绍了液晶电视整机模组的一体化结构设计的技术特征，并在原有一体化结构设计的基础上提出了一种优化结构。
关键词：液晶电视；结构；模组；一体化；优化设计
引言：
液晶电视作为电子高科技的结晶正向我们走近,全面实现数字化传输与接收已为期不远.对于前沿科技,无疑成为人们关注的热点。随着液晶电视技术的逐渐成熟化，越来越多各式各样的液晶电视进入我们的生活，在产品多样化的同时，也给我们测试人员带来了一个新的问题，那就是液晶电视的结构变化对于产品的安全性和电磁兼容性能产生的影响。因此，本文将结合在实际测试中遇到的东西，来简单的探讨一下在液晶电视的安全结构检查中所需要注意的一些问题。
1 发展背景
从 CRT 发展到平板电视再到现在的 LED 平板电视，电视不再是以前厚重的形象，而随着显示尺寸的不断变大，人们的审美观念也在悄然发生变化，由原来的以大为美转变为以窄为美、以薄为美。液晶电视 06 年开始普及，至 09 年 CRT 在主流市场的全面退市，液晶电视统领市场到如今经过六七年的发展，液晶电视市场已然充分竞争，各厂商都想尽办法在竞争中占据有利位置。一款既符合目前主流审美观又有成本优势的产品将是十分具有竞争力的，因此这也是各厂商重点关注的方向，整机模组一体化结构的液晶电视也正是在此背景下产生。
2 一体化结构简介
整机模组一体化结构，顾名思义，即整机结构与模组结构整合，一体化设计生产。在普通液晶电视结构中，一般采用显示屏加整机其他结构件的组成方式，其中显示屏视作一个整体组件，整机生产线通过采购模组生产线生产的显示屏来组装生产电视整机。而显示屏主要由核心部件液晶玻璃和为其提供支撑及背光源的背光模组部分组成，新的一体化结构则考虑把原有的作为整体的显示屏体分解，使其背光模组部分与整机其他结构件整合设计
整机模组一体化结构相较于普通结构在多方面都有优势，首先一体化设计可以尽可能的压缩整机的边框宽度及厚度，使其在造型上有较大优势；其次一体化的结构通过结构件复用可以减少结构件数量，降低物料成本；另外通过改进生产线可以使模组组装和整机组装在同一条流水线上完成，提高整个产品线的生产效率，减少因屏体运输周转等产生的生产费用及时间浪费。
3 一体化结构技术方案及优化
3.1 一体化结构基本技术方案
在介绍一体化结构设计之前，首先来了解一下普通液晶电视的主要结构形式。普通液晶电视结构边缘局部剖面如图 1 所示，实线框标注为整机结构件部分，虚线框标注为显示屏构件部分。整机部分的主要结构件包括面壳，后壳以及固定显示屏的压条等。结构安装方式为：首先显示屏安放到面壳内，使用压条等结构件固定显示屏，然后安装电路板等其他部件，最后固定后壳。
由图 2 我们可以看到，普通显示屏除液晶玻璃外的背光模组主要包括：由金属前框、塑胶中框和金属背板组成的框架结构件以及固定在此框架内的反射膜、导光板、扩散片、LED 灯条等组成的背光部分。
整机模组的一体化设计的基本方案为：把原有的显示屏背光模组结构框架分拆，与整机前后壳等结构件结合设计，模组与整机共用面壳（前框）及大后壳（背板），原显示屏的液晶玻璃及背光部分主要部件均安装在面壳及背板形成的相对封闭的空间内侧，其大致相当于原来的显示屏体，如图 2 所示；整机的电路板固定在背板外侧，原来的整机大后壳则可大幅减小至仅需遮盖电路板的小后壳（局部图中未包含小后壳）。这样可以省去原有的显示屏的部分框架结构件以及整机固定显示屏的部分结构件，原整机大后壳也大幅减小尺寸，并为整机节省大量的空间，使整机的边缘厚度和边框宽度减小。
通常整机模组的一体化结构与普通电视的整机结构的装配方式有点类似：先把液晶玻璃安装在前框（面壳）内，再安装背光部分，然后盖上背板，最后再安装整机其他部件及盖上小后壳。
图 3 为常规整机模组一体化结构边缘局部剖视图（图中未体现整机部分组件如小后壳等）及简要装配流程图。其是在传统整机结构形式基础上演变而来的一种一体化结构形式 ，由前往后安装，安装过程无需翻转：首先玻璃安装到面壳内，然后模组中框与面壳连接，使液晶玻璃限位于面壳与中框之间，之后以中框为定位基准依次放置光学膜片及导光板，盖上反射膜，而盖上背板，在背板上安装 T-CON 板以及整机其他组件，最后装上小后壳，完成整机的安装。其中背板可选择与面壳或中框连接，图中背板选择与中框连接，这样可以进一步减小整机侧边框的宽度。
此装配流程与常规整机装配流程相类似，这样的结构方式符合一般设计思维，看似简单易操作，但后续生产却存在不小的弊端。首先，此结构方式的安装基准为面壳，面壳一般需要采用塑胶件，塑胶件热膨胀系数较大，尺寸精度相对较低，而且面壳为框式结构，其装配变形问题也更为突出，因此在组装液晶玻璃及光学膜片时需要借助工装等辅助定形，影响装配效率，其次，灯条等光学部件的安装以中框为基准，而中框的安装基准为面壳，较低的安装精度可能导致整机背光的光学性能难以控制；另外，整个组装过程中屏幕显示面始终向下，无法检测背光模组，背光模组的缺陷需要等到整个模组部分装配完成后才能被发现并返工，这样的生产效率较低。
3.2 一体化结构的优化设计
上述方案是建立在整机结构的基础上的，因模组结构的精度要求较高，且生产方式不同于原来的整机生产，所以此方案使用在整机模组一体化结构中并不是十分合适。鉴于此，我们考虑可以原模组结构为基础，对此一体化结构设计进行优化。参考液晶显示屏的结构方式，我们把一体化结构优化，装配方式调整：以背板为基准，先把背光部分安装至背板内，再安装液晶玻璃，然后安装面壳（前框），翻转后再安装整机其他部件及盖上小后壳。这种装配方式的优点是利于生产检测，生产效率较高。
图 4 为整机模组一体化的优化结构边缘局部剖面图（图中未体现整机部分组件如小后壳等）及简要装配流程图。此结构方式，以背板为安装基准，由后往前依次安装：首先以背板为定位基准安装灯条，放置反射膜、导光板以及其他光学膜片，然后将模组中框安装在背板上，压住背光部分，再将液晶玻璃安装在中框上，盖上面壳，压住液晶玻璃，面壳与背板之间先采用卡钩结构预紧固，而后需整体翻转，再紧固连接面壳与背板，整机其他部分安装方式顺序不变。相比原一体化结构，这种结构形式在面壳上需要设计有连接后壳的螺柱结构，因此整机边框宽度会稍大。
由流程图对比可以看到，优化后的模组部分装配顺序与原流程完全相反，并且装配过程中需要翻转，这样的方式看似相对繁琐，但对于生产确是很有利的。首先，此结构方式的安装基准为背板，背板一般可采用钣金件，其尺寸精度相对有保证，而且背板为整体结构，不同于面壳的框式结构，不易产生较大的装配变形，因此背板作为安装基准整体稳定可靠，利于光学质量控制，方便组装；其次，在组装背光模组部分时，显示开口始终向上，背光模组的缺陷（如杂物等）可以很容易被发现并及时处理，可很好的控制模组部分的返工率。
结语：
液晶电视在这几年的发展非常迅速，而由此衍生出来的新产品也越来越综合化，很多液晶电视逐渐有了新的功能，譬如可以作为显示器使用，但这也带来了一个新的问题，显示器是属于信息技术类的设备，那么在此类可作为显示器使用的液晶电视的测试中，就需要综合考虑音视频类设备及信息技术类设备两方面的标准，这是我们在今后的工作研究中所需要考虑的方向，也是在新标准的制定中所需要注意的问题 液晶电视整机模组一体化结构，通过对显示屏模组及原整机结构的整合一体化设计，突破了原液晶电视外观尺寸的瓶颈，有效降低了整机边框宽度及边缘厚度，并可降低整机整体物料成本。其在原模组结构基础上优化设计而来的一体化结构，在可生产性方面更具优势。
参考文献：
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[2]刘玲,孙信中.浅析3D显示技术在LED显示屏上的应用.现代显示，2010(5)
[3]郑华东,于瀛洁,程维明.三维立体显示技术研究新进展.光学技术，2008(3)
[4]何胜斌.侧光式LED液晶电视背光模组设计原理.电子科技，2012，25（3）.
论文作者:文彩虹
论文发表刊物:《基层建设》2016年24期8月下
论文发表时间:2016/12/6
标签：整机论文; 模组论文; 结构论文; 背板论文; 液晶电视论文; 显示屏论文; 基准论文; 《基层建设》2016年24期8月下论文;