I. ภาพรวม
มีสองประเภทของการแสดงที่นิยมใช้ในเครื่องมือวัด หนึ่งคือไดโอดเปล่ง–แสง (LED), และอื่น ๆ ที่เป็นจอแสดงผลแบบผลึกเหลว (LCD) สองจอจะต่ำในต้นทุน ความยืดหยุ่นในการกำหนดค่า และสะดวกในการติดต่อกับไมโครคอมพิวเตอร์แบบชิ และหลังต่ำขับขี่ปัจจุบัน ต่ำการใช้พลังงาน อายุยืน รูป ร่างตัวอักษรสวยงาม ล้าง การแสดงมุมมองขนาดใหญ่ มีความยืดหยุ่น ขับรถ และโหมดประยุกต์กว้าง [1] จอ LCD ก็ซับซ้อนมากขึ้นในการควบคุม เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้า LCD ค่าเฉลี่ย DC ญาติต้องเป็น 0 [2], มิฉะนั้นจอ LCD อาจจะออกซิไดซ์ ดังนั้นจอ LCD ไม่เพียงสามารถควบคุม โดยสัญญาณระดับ แต่เป็นสัญญาณบางอย่างจะใช้ ลำดับคลื่นเพื่อควบคุม จอแสดงผล LCD มีไฟฟ้าสถิตและการแบ่งเวลา
อดีตง่าย แต่ต้องมีบรรทัดเพิ่มเติม หลังมีความซับซ้อน แต่น้อยกว่าบรรทัดจำเป็น สองวิธีเหล่านี้จะถูกกำหนด โดยเป้าหมายของอิเล็กโทรด การแสดงผลึกเหลวของนาฬิกาอิเล็กทรอนิกส์ตัวอย่างเช่น จอแสดงผลดังแสดงใน (1), และชั่วโมงสูง หรือปิดในเวลาเดียวกัน เมื่อแสดงในดิจิตอล 1 ถึง 5 นาทีสูง ด้านบนและล่างได้ยัง หรือปิดในเวลาเดียวกัน จุดสองจุดจะยังเปิด หรือปิดในเวลาเดียวกัน และวิธีการขับขี่เป็นการแบ่งเวลาที่ขับรถ ด้วยอัตราความ bias 1/2 และมี 11 ส่วนขั้วไฟฟ้าสองขั้วไฟฟ้าทั่วไป
รูปที่ 1)
วินาที หลักการแสดงผลของ LCD
สารทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นก๊าซ ของเหลว และของแข็ง อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติของสารบางอย่างไม่อยู่ในประเภทที่สามนี้ ผลึกเหลวเป็นหนึ่งในพวกเขา มันไม่ได้สมบูรณ์ของเหลวหรือของแข็งสมบูรณ์ มันไหลเหมือนของเหลว และมีผลึกของแข็ง ในสภาพธรรมชาติ โมเลกุลผลึกเหลวจะอยู่ใน Cao เว้าบางมาก และโมเลกุลผลึกเหลวจะจัดเรียงทิศทางของร่อง [3] จอ LCD แสดงการทำงานกับคุณสมบัติเหล่านี้ของผลึกเหลว เพิ่มวัสดุผลึกเหลวระหว่างขั้วไฟฟ้าบน และล่างของจอแสดงผล LCD และโมเลกุลผลึกเหลวจะจัดพร้อมกัน มีแสงหมุน และมักจะอยู่ในสถานะโปร่งใส เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้าบางระหว่างขั้วไฟฟ้าบน และล่าง โมเลกุลผลึกเหลวจะกลายเป็นจัดตำแหน่งแนวตั้ง และการหมุนเลนส์หาย สีดำ [4] เพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันคริสตัลเหลว มันจำเป็นต้องใช้ที่แรงดันไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้า LCD ค่าเฉลี่ย DC ญาติต้องศูนย์ [1] , ดังนั้นจอ LCD ไม่สามารถขับเคลื่อนเพียงระดับสัญญาณ แต่ถูกขับเคลื่อน โดยลำดับคลื่นสี่เหลี่ยม รูปคลื่นขับขี่ได้มากโดยเฉพาะ ใช้วิธีการหารเวลา ด้วยอัตราส่วน 1/2 เป็นตัวอย่าง bias รูป (2) แสดงรูปคลื่นที่จะผลิตในเซ็กเมนต์และอิเล็กโทรดทั่วไปสำหรับสมองจะสดใส หรือไม่ สามารถเห็นได้จากรูป (2), ทิศทางของรูปคลื่นของ B1 และ COM2, B1 จึงสดใส B3 อยู่ในทิศทางเดียวกันเป็นรูปคลื่น COM1, B3 เป็นปิด [5] (ที่ B1 และ B3 แชร์พอร์ต SEG เดี่ยว)
รูปที่ 2)
โดยทั่วไป สัญญาณของพอร์ต COM เสมอคง สำหรับโหมดส่วนเวลา 1/2 แบบไดนามิก รูปกราฟของขั้ว COM1 และ COM2 จะคว่ำ การควบคุมการแสดงและการสูญพันธุ์ของแต่ละจังหวะ ต้องสร้างรูปคลื่นเหมาะสมบนอิเล็กโทรดที่สอดคล้องกัน สำนึกของรูปคลื่นมีลักษณะต่อไปนี้: 1), เท่าที่เห็นเป็นสองขั้วไฟฟ้าทั่วไป ทั่วไปขั้วไฟฟ้าทั้งสองมีสามระดับ ซึ่งเป็น 0V, 1.5 v และ 3V ตามลำดับ 2), รูปคลื่นขั้ว COM1 และ COM2 ทั่วไปที่สองคือทิศทาง 3), ระยะเวลาของการขับขี่ของอิเล็กโทรดทั่วไปและรหัสกลุ่มธุรกิจจะเหมือนกัน ประเด็นเปลี่ยนอิเล็กทั่วไปสี่ครั้งต่อรอบ และการเปลี่ยนแปลงรหัสกลุ่มธุรกิจวงจร ซึ่งเป็นสัญญาณคลื่นสี่เหลี่ยม เนื่องจากลักษณะของรูปคลื่นขับอิเล็กทั่วไป ในอุตสาหกรรม ไมโครคอนโทรลเลอร์และซอฟต์แวร์ที่สอดคล้องกันส่วนใหญ่ใช้สร้างรูปคลื่นขับไฟฟ้าทั่วไป และการออกแบบ ASIC ถ้าข้างต้น วิธีใช้ ใช้บริเวณชิปขนาดใหญ่ และเพิ่มต้นทุน ดังนั้น บทความนี้จะแนะนำวงจรไฟฟ้าแบบดิจิตอล และอนาล็อกปฏิบัติเป็นโปรแกรมควบคุม LCD ชนิดของเซ็กเมนต์
ที่สาม จอแอลซีดีแสดงออกแบบวงจรควบคุม
1. พอร์ต COM1 และ COM2 รูปคลื่นวงจรรุ่น
ออกแบบจุด: ตามที่อธิบายไว้ในส่วนแสดงผลหลัก รูปคลื่นของสองขั้วไฟฟ้าทั่วไปได้รับการแก้ไข มีสามระดับ 0V, 1.5 v, 3V และแต่ละรอบการเปลี่ยนแปลง 4 ครั้ง คลื่นเสียงจากพอร์ต COM1 และ COM2 มีทิศทาง รูป (3) แสดงการแก้ปัญหา วงจรประกอบด้วยตัวทรานซิสเตอร์ NMOS และ 3 รัฐควบคุมประตู ความถี่ของดาเป็นสองเท่าของ d3 ทรานซิสเตอร์ NMOS กับ 1.5 v และ 3V ใช้ประตู 3 รัฐที่ แต่ละรอบเปลี่ยน 4 ครั้ง และมีรูปแบบคลื่นไฟฟ้าถาวรทั่วไประดับ 3 การรับรู้สายตาของมนุษย์ ความถี่ของ d3 เป็น 10 Hz และรูปคลื่น HSPICE ที่สร้างขึ้น โดยวงจรนี้จะแสดงในรูป (3 - 1) (โดย 1.5 v สร้างวงจรทวีแรงดันต่อพ่วงไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า 3V) เพื่อให้บรรลุความต้องการออกแบบดังกล่าว ในรูปที่ (3), W/L ของ N-หลอดเป็น 28uM/4uM, W/L หลอด P สองประตู 3 สถานะเป็น 8uM/3uM และ W/L ของ N-หลอดสองเป็น 4uM /3uM
ภาพที่ 3)
รูป (3 -1)
2. SEG พอร์ตวงจรและรูปคลื่น
จุดทางเทคนิค: 11 ส่วนเสาและอิเล็กโทรดทั่วไป 2 ขับจอแสดงผลของนาฬิกาอิเล็กทรอนิกส์เข้าด้วยกัน และงวดส่วนเสาและทั่วไปขั้วไฟฟ้าต้องยังคงเหมือนเดิม การแก้ไขปัญหาจะแสดงในรูป (4) รูป (4) เป็นวงจรขับเสาของเซ็กเมนต์ ประกอบด้วยการเกต XOR และวงจรประตูไม่ เพื่อให้ทั่วอิเล็กโทรดและเซ็กเมนต์งวดสม่ำเสมอ d3 สัญญาณอินพุตและ สัญญาณเดียวกัน ซึ่งเป็นคลื่นสี่เหลี่ยมเป็นระยะ ด้วยความถี่ 10 Hz; d3 ในวงจร COM สัญญาณของ D1 จะถูกสร้างขึ้นจากวงจรถอดรหัส ซึ่งเป็นตัวกำหนดการถอดรหัสดิจิทัลของนาฬิกาอิเล็กทรอนิกส์ และการสร้างผลลัพธ์ที่ได้คือ 3 ประเภท ระดับ 1 คงระดับ 0 คลื่นสี่เหลี่ยมเป็นครั้งคราว (ความถี่เป็นสองเท่า d3 รอบระยะเวลาเป็น 1/2) รูปภาพ (รูปที่ 4 - 1) (4 - 2) รูป (4 - 3)) เป็นรูปคลื่นที่สร้าง โดย verilog_xl ที่สอดคล้องกับสามกรณีข้างต้น พอร์ต SEG ถูกนำมาใช้กับวงจรดิจิตอล และมีความต้องการขนาดของทรานซิสเตอร์ไม่
รูปที่ 4)
จะเห็นได้จากรูปคลื่นจำลองทั่วอิเล็กโทรดและอิเล็กโทรดส่วนที่วงจรออกแบบสอดคล้องกับความต้องการของหลักจอแสดงผลคริสตัลเหลว การเปลี่ยนแปลงขั้วทั่วไปสี่ครั้งต่อรอบ และแตกต่างกันสาม ระดับ และงวดส่วนอิเล็กโทรดและอิเล็กโทรดทั่วไปจะยังคงอยู่อย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้สมองสดใส หรือไม่ เซ็กเมนต์ (SEG) และพอร์ต (COM) ต้องตอบสนองความสัมพันธ์กัน ความสัมพันธ์เป็นดังแสดงในตารางต่อไปนี้: เมื่อ SEG พอร์ตและพอร์ต COM1 จะคว่ำ ส่วนที่สอดคล้องกันคือแสงสว่างจ้า เมื่ออยู่ในระยะ มากมีดับเซ็กเมนต์ที่สอดคล้องกัน
สรุปสี่
วงจรขับ LCD ที่แนะนำในบทความนี้เป็นจริงอย่างสมบูรณ์ โดยฮาร์ดแวร์ และสร้าง โดยทรานซิสเตอร์ไม่กี่ มันเป็นไซน์ที่กะทัดรัด และสามารถดีรวมใน ASIC ที่เป็นวงจรขับ LCD ของ LCD ซึ่งช่วยลดต้นทุน และมีการแข่งขันในตลาด . นี้จะแตกต่างจากไดรเวอร์อื่น ๆ LCD ที่ใช้งาน โดยฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ในตลาด เราได้บูรณาการโมวงจรขับ LCD เป็นชิป asic จะชงกาแฟ ที่เสร็จยืนยัน FPAG เค้าโครง และสายงานการผลิต และ MPW ในประเทศจีน
