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Display-Beschaffung

TFT-Displays – eine Commodity?

15. November 2016, 12:37 Uhr | Rudolf Sosnowsky (Hy-Line Computer Components)

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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Von der elektronischen Textanzeige zur HMI-Komponente

Vor mehr als zehn Jahren waren TFT-Displays und deren Ansteuerung noch etwas, mit dem sich Spezialisten befassten. Mangels allgemein verfügbarer Erfahrung und Vergleichsmöglichkeiten konnten ur wenige Anwender aus der Industrie die in den Display-Datenblättern spezifizierten Werte richtig einordnen. Mit der im Vergleich zu Bildröhren deutlich besseren Ablesbarkeit, der flachen Bauform und fallenden Preisen hatten TFTs den Markt rasch erobert. Mit den Unzulänglichkeiten, beispielsweise der schlechten Ablesbarkeit im direkten Auflicht und kippenden Farben, arrangierte man sich mehr oder weniger. Die Rechner, die die Maschinenparameter auf das Display brachten, waren schwachbrüstig und die Software textorientiert. Erst später kamen in der Industrie grafische Benutzeroberflächen auf. Nicht zuletzt getrieben durch die vom Desktop her gewohnte Anwenderfreundlichkeit musste die Visualisierungs-Software Schritt halten und die interaktive Bedienung direkt am Bildschirm ermöglichen: Einstellungen wurden über den Touchscreen anstelle von Tastern oder Tastaturen manipuliert. Damit rückte erstmals auch das Display in den Vordergrund: Die Ablesbarkeit wurde zum Schlüsselmerkmal – reicht der Kontrast nicht aus oder spiegelt die Oberfläche, kann ein Wert nicht korrekt erkannt und eingestellt werden.

Sprung in die Gegenwart: Im Zeitalter der Smartphones ist die Interaktivität mit dem Display essenziell. Es gibt keine separate Tastatur mehr, die man blind bedienen könnte. Das Bedienkonzept ist durchgängig von der Hardware mit Display und Touchscreen bis hin zur grafischen Benutzeroberfläche (Graphical User Interface, GUI) designt. Aus dieser Erfahrungswelt kommen die Anwender, die die gleiche Funktionalität auch außerhalb der Unterhaltungselektronik erwarten: Werkzeugmaschinen, Ticketautomaten, Medizingeräte, Pkw, Nutzfahrzeuge, Infotafeln – überall dort steht ein Display im Mittelpunkt. Die Technologie des Projected Capacitive (PCAP) Touchscreen mit Mehrfingerbedienung und Gestensteuerung wird als selbstverständlich vorausgesetzt. Den Anspruch an die Qualität der eingesetzten Komponenten wie Display und Touchscreen überträgt der Anwender aus seinem privaten Umfeld.

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Erfahrungswerte sind gefragt

Dies erfordert ein Umdenken bei den Verantwortlichen für den Display-Kauf. Es drängt sich zum Beispiel die Frage auf, ob sich die Farbdarstellung in ausreichender Weise aus einem Datenblatt entnehmen lässt und ob sich anhand der Spezifikationen sagen lässt, ob das Display für die vorgesehene Anwendung »gut genug« ist.

Wie wirkt sich die vom Hersteller angepriesene »Wide View«-Technik in der Praxis aus? Reicht der Kontrast auch in heller Umgebung oder wird das Display wegen Spiegeleffekten unlesbar? Welche Maßnahmen zur Steigerung der Darstellungsqualität sind die effektivsten, das bedeutet, wo kann man mit geringstem Kostenaufwand die beste Ablesbarkeit erzielen? Hier schließt sich der Kreis: Um diese Fragen schlüssig beantworten zu können, wird der Rat eines Experten gebraucht, der den Entscheidern zur Seite steht und aktiv Alternativen vorstellt.

Ein Ansatz dazu ist die systematische Evaluierung, in die möglichst viele für das Projekt relevante Parameter einfließen. Damit wird die Eignung eines Display technisch anhand des Datenblattes und kommerziell auf Basis des vorliegenden Angebots festgestellt. Ein Netzdiagramm (Bild) zeigt durch die aufgespannte Fläche den Erfüllungsgrad der Spezifikation. Daneben muss unbedingt auch eine subjektive Bewertung der optischen Eigenschaften erfolgen, da das optische Erscheinungsbild im Datenblatt nur unvollkommen abgebildet sein kann. Auch hier kann ein Experte die erkannten Effekte erläutern und bewerten.

Zurück zum Einkauf: Kann ein Bauelement, an das all diese Anforderungen gestellt werden, eine Commodity, also eine austauschbare Komponente sein, die nur nach dem Kriterium der günstigsten Kosten beschafft wird? Die Antwort muss hier klar »Nein« lauten: Es geht um mehr als Preis, Diagonale und Helligkeit!