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Los sistemas de salida visual utilizados en la fabricación, estaciones de trabajo industriales, transporte y aplicaciones militares están diseñados específicamente para soportar las condiciones adversas presentes en las plantas de producción. El ruido eléctrico, las variaciones extremas de temperatura, las vibraciones y la fiabilidad a largo plazo no son características propias de las pantallas electrónicas de consumo. Aquí es donde entra en juego la tecnología de cables LVDS. El cable LVDS (señalización diferencial de bajo voltaje) proporciona la interfaz entre una pantalla y su controlador, y actualmente constituye la opción estándar para estos sistemas. Transporta señales de igual magnitud pero de polaridad opuesta. Por lo tanto, cualquier ruido transmitido a lo largo del cable junto con estas señales es captado simultáneamente por ambos conductores y se cancela en el extremo receptor.
La planta de producción está llena de ruido proveniente de motores eléctricos, variadores de frecuencia, equipos de soldadura y fuentes de alimentación conmutadas. Una pantalla que parpadea o pierde color podría provocar una pérdida de producción debido a la confusión del operario —o, en el peor de los casos, un accidente.
Los cables LVDS, por su naturaleza, rechazan una gran parte del ruido entrante gracias a la señalización diferencial que utilizan. Cada señal se transmite mediante un par de cables con tensiones opuestas. Esto permite que el ruido entrante en cada línea de señal sea anulado en el extremo receptor. Los cables LVDS pueden pedirse con blindaje adicional, distintas geometrías de trenzado y pueden ajustarse con precisión a una impedancia controlada específica para maximizar el rechazo de interferencias externas. Los arneses de cableado de Hotten mantienen una óptima capacidad de rechazo de ruido en modo común incluso en entornos con niveles muy altos de ruido y generan una imagen estable y nítida, independientemente de lo que ocurra a su alrededor.
A medida que las pantallas industriales aumentan su resolución de 1080p a 4K y superior, y su frecuencia de actualización de 60 Hz a 120 Hz o más, el ancho de banda necesario para transmitir estas señales crece exponencialmente. LVDS puede transmitir grandes volúmenes de datos consumiendo poca energía y generando una interferencia mínima.
Se requiere un control preciso sobre las impedancias coincidentes del par de cables para generar una señal estable a altas velocidades, así como una constante dieléctrica controlada dentro del aislamiento. El pedido personalizado de cables garantiza que se cumplan todos los parámetros de impedancia y que el cable mantenga la fidelidad de la señal a altas tasas de transferencia de datos. Esto permite imágenes nítidas y receptivas incluso en las pantallas más exigentes, como las utilizadas en equipos médicos, interfaces hombre-máquina (HMI) industriales y sistemas de transporte.
Existen numerosos casos en entornos industriales en los que la pantalla debe instalarse a una distancia mayor de su hardware de control de lo habitual en productos de consumo. En una configuración de fábrica, la pantalla puede ubicarse más lejos de su controlador que en aplicaciones de consumo típicas, mientras que, en aplicaciones médicas, puede estar situada al otro lado de la sala de operaciones. La mayoría de las interfaces estándar no pueden soportar dichas distancias.
Los cables LVDS pueden funcionar con éxito a distancias mucho mayores que otros métodos de interconexión gracias a una impedancia cuidadosamente controlada. Al seleccionar el calibre de cable adecuado, el material aislante y la disposición del blindaje, el ingeniero que diseña un sistema obtendrá siempre una imagen estable y nítida. El equipo de I+D de Hotten colabora con ingenieros para diseñar cables de cualquier longitud, garantizando al mismo tiempo una integridad de señal constante. Esto hace que el diseño de sistemas de visualización industriales y militares sea mucho más flexible y robusto.
Temperaturas extremas, desde el congelamiento hasta el intenso calor de una fundición, junto con vibraciones, movimientos y un uso constante por parte del operador, exigen una durabilidad muy superior a la que pueden ofrecer los cables estándar para consumidores. No es infrecuente que un cable industrial requiera protección contra aceites, productos químicos o flexiones repetidas mientras está montado en un brazo móvil.
Los cables comerciales estándar pueden experimentar un desgaste prematuro bajo tales condiciones. Los cables industriales de alta calidad utilizan materiales especialmente formulados, como poliuretano termoplástico (TPU) y cloruro de polivinilo (PVC), para lograr una resistencia máxima al desgaste y a los productos químicos. Además, los arneses de cables personalizados cuentan con una excelente protección contra tensiones en los puntos de terminación del cable y están diseñados con blindaje optimizado para la protección contra interferencias electromagnéticas (EMI) y la resistencia a daños. Hotten posee amplia experiencia en el diseño y la fabricación de conjuntos de cables LVDS personalizados para aplicaciones industriales, médicas y militares, desde fábricas automatizadas y pantallas médicas hasta sistemas militares.
Las señales LVDS requieren una adaptación precisa de la impedancia para mantener una señal limpia y garantizar reflexiones mínimas. En la planta de producción, el ruido eléctrico puede alterar la imagen del display, y una impedancia inadecuada provocará reflexiones de la señal, causando artefactos y degradando el rendimiento del display.
Al adquirir un cableado personalizado de Hotten para uso industrial, la impedancia se controla para que sea extremadamente cercana a la especificación (típicamente 100 Ω ± 10 %) y se mantiene uniforme a lo largo de toda la longitud del cable. El control de las propiedades dieléctricas del aislamiento, las dimensiones de los conductores y la tasa de torsión garantiza que cada cableado LVDS cumpla exactamente con la especificación y transmita la señal más limpia posible. En equipos médicos o en controles industriales sensibles, esta calidad es de importancia fundamental.
Las pantallas industriales son únicas y tienen muchos requisitos diferentes. Una pantalla utilizada en un entorno marino requiere protección contra la corrosión por agua salada y la niebla salina; una pantalla médica debe cumplir estrictos requisitos de esterilización; y una pantalla para minería debe resistir el polvo y las partículas abrasivas. Un cableado estándar no es capaz de satisfacer estas necesidades.
Los cables personalizados para pantallas LVDS están disponibles con una amplia gama de materiales especializados para fundas y conductores, especificaciones de apantallamiento y opciones de conectores. El equipo de I+D de Hotten presenta más de 300 nuevos diseños de cables cada año y puede satisfacer cualquier necesidad, ya sea para uso quirúrgico, plantas de producción de alimentos o controladores de máquinas-herramienta.
La tecnología de cables LVDS puede mejorar la fiabilidad y la velocidad de las pantallas industriales cuando se diseñan y fabrican específicamente para el entorno de uso final. El equipo de ingeniería de Hotten tiene la capacidad de crear arneses de cables únicos para satisfacer las exigentes demandas de las aplicaciones en fábricas, transporte y medicina. Contamos con la capacidad de fabricar su cable específico, aprovechando nuestra experiencia en el diseño de interfaces de alta velocidad para ofrecer un rendimiento superior en las pantallas.
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