Segmentcode LCD liquid crystal screen rijmethode
Allereerst, denk niet dat het segmentscherm wordt aangedreven door DC wanneer het wordt aangedreven door een microcomputer met één chip. In feite wordt het segmentscherm aangedreven door AC. Wat is AC? Rechthoekige golf, sinusgolf, etc. U kunt vaak stuurprogrammachips gebruiken, zoals HT1621, enz., Maar sommige segmentschermen hebben minder IO-poorten, of als er voldoende IO-poorten zijn, kunt u ook de noodzaak besparen om controllerstuurprogramma's te schrijven. Het is handig om te communiceren met de single-chip microcomputer, en de laatste heeft een kleine aandrijfstroom, een laag stroomverbruik, een lange levensduur, een mooi lettertype, een duidelijk display, een grote kijkhoek, flexibele rijmodus en een brede toepassing. De besturing van LCD is echter ingewikkelder, omdat de DC-gemiddelde waarde van de relatieve spanning tussen de LCD-elektroden 0 moet zijn, anders is het gemakkelijk om LCD-oxidatie te veroorzaken, dus LCD kan niet eenvoudig worden geregeld door niveausignalen, maar met een bepaalde golfvorm van blokgolfvolgorde. beheersen.
LCD-scherm heeft twee modi: statische en tijdverdeling. De eerste is eenvoudig, maar vereist meer poorten; dat laatste is ingewikkeld, maar vereist minder poorten. Deze twee modi worden bepaald door de selectie van elektrodekabels. Laten we het LCD-scherm van een elektronisch horloge als voorbeeld nemen. Het hoge cijfer van het uur is tegelijkertijd uit of aan. Wanneer het hoge cijfer van de minuut de nummers 1 tot en met 5 weergeeft, zijn de boven- en onderkant tegelijkertijd ook uit of aan. De twee stippen staan ook tegelijkertijd aan of uit. De rijmodus is tijdverdelingsverkeer met een bias-verhouding van 1/2, met in totaal 11 segmentelektroden en twee veel voorkomende elektroden. Er is echter een voorwaarde voor IO analoog rijsegment LCD, dat wil zeggen, IO moet tri-state zijn, waarom?
Laten we het er hieronder zorgvuldig over hebben:
De eerste stap zijn de belangrijke parameters van het segment LCD-scherm: werkspanning, duty cycle en bias ratio. Deze drie parameters zijn zeer belangrijk en moeten worden vervuld.
De tweede stap, de rijmethode: Volgens het aandrijfprincipe van LCD kan worden geweten dat alleen wisselspanning kan worden toegepast op LCD-pixels. Het contrast van het LCD-scherm wordt bepaald door de spanningswaarde op de COM-pin minus de spanningswaarde op de SEG-pin. Wanneer dit spanningsverschil De pixel kan worden ingeschakeld wanneer de verzadigingsspanning van het LCD-scherm groter is dan de LCD-drempelspanning en de pixel kan worden uitgeschakeld. Het LCD-type MCU is automatisch gegenereerd door het ingebouwde LCD-aandrijfcircuit om het LCD-aandrijfsignaal te genereren, dus zolang de I / O-poort de uitvoer van het aandrijfsignaal kan simuleren, kan de LCD-drive worden voltooid.
Het segment LCD-scherm heeft twee hoofdpennen, COM en SEG, die erg lijken op de digitale buis, maar het drukverschil moet afwisselend worden gewijzigd. Het eerste moment is bijvoorbeeld 3V in de voorwaartse richting en het tweede moment moet 3V in de omgekeerde richting zijn. , Let op, als het segmenttype LCD-scherm is aangesloten op gelijkstroom, zal het scherm in korte tijd nutteloos zijn, dus wees voorzichtig. Laten we eens kijken hoe we de golfvorm van de COM-poort kunnen simuleren, met 1/4D en 1/2B als voorbeelden:
Zolang de bovenstaande golfvormen worden gesimuleerd, is het LCD-scherm meer dan de helft succesvol geweest.
Een artikel om de rijmethode van segmentcode LCD liquid crystal-scherm te analyseren
Een artikel om de rijmethode van segmentcode LCD liquid crystal-scherm te analyseren
Voer de bovenstaande code in zoals weergegeven, timing 2ms, en laat 4 COM afwisselend golfvormen uitvoeren.
Tegelijkertijd moeten we opletten dat wanneer de COM-uitgang hoog is, als het scherm helder is, de SEG laag moet worden uitgevoerd, en wanneer de COM-uitgang laag is, moet de SEG hoog worden uitgevoerd om ervoor te zorgen dat het spanningsverschil tussen COM en SEG groter is dan 1/2B werkspanning Kan worden weergegeven
Laten we eens kijken naar de functie van een van de com-poortuitgangen
Een artikel om de rijmethode van segmentcode LCD liquid crystal-scherm te analyseren
Verplaats het SEG-niveau te allen tijde naar het tegenovergestelde van het COM-niveau, dan wordt het segment-LCD in principe met succes aangestuurd.
Basiskennis van segment LCD
Het liquid crystal display is een passief display. Het kan geen licht uitstralen en kan alleen het licht van de omgeving gebruiken. Het heeft slechts een kleine hoeveelheid energie nodig om patronen of personages weer te geven. Juist door het lage stroomverbruik en de miniaturisatie wordt LCD een betere weergavemethode.
Het vloeibare kristalmateriaal dat wordt gebruikt in liquid crystal display is een organische stof met zowel vloeibare als vaste eigenschappen. De staafachtige structuur is over het algemeen parallel gerangschikt in de vloeibare kristalcel, maar de rangschikkingsrichting kan worden gewijzigd onder invloed van een elektrisch veld.
Voor een positief TN-LCD-scherm, wanneer er geen spanning op de elektroden wordt toegepast, bevindt het LCD-scherm zich in de "OFF" -status en kan het licht in een witte toestand door het LCD-scherm gaan; wanneer spanning op de elektroden wordt toegepast, bevindt het LCD-scherm zich in de "AAN" -toestand en bevinden de vloeibare kristalmoleculen zich in de lange asrichting. Gerangschikt langs de richting van het elektrische veld, kan het licht niet door het LCD-scherm en is het zwart. Door selectief spanning op de elektroden aan te brengen, kunnen verschillende patronen worden weergegeven.
Voor STN-LCD is de draaihoek van het vloeibare kristal groter, waardoor het contrast beter is en de kijkhoek breder. STN-LCD is gebaseerd op het principe van birefringence voor weergave. De basiskleur is over het algemeen geelgroen en het lettertype is blauw, wat een geelgroene modus wordt. Bij gebruik van een paarse polarisator verandert de basiskleur in grijs en wordt het een grijze mal. Bij gebruik van een polarisator met een compensatiefilm zal de basiskleur dicht bij wit komen. Op dit moment wordt de STN de zwart-witmodus, die FSTN is. De polarisatoren van de bovenstaande drie modi draaien 90 ° om in een blauwe modus te veranderen, en het effect zal beter zijn. De onderstaande figuur is een structureel diagram van een reflecterend TN-type liquid crystal display.
Een artikel om de rijmethode van segmentcode LCD liquid crystal-scherm te analyseren
Zoals te zien is in de figuur, is het LCD-scherm een doos met vloeibaar kristal gemaakt van twee stukken geleidend glas, de doos is gevuld met vloeibaar kristal en de omgeving is afgesloten met een afdichtingsmateriaal - een plastic frame (meestal epoxyhars) en de twee buitenste zijden van de doos Een polarisator is bevestigd.
De ruimte tussen de bovenste en onderste glasplaten in de vloeibare kristalcel, die gewoonlijk de celdikte wordt genoemd, is over het algemeen een paar micron (de diameter van de menselijke nauwkeurigheid is tientallen micron). De binnenkant van de bovenste en onderste glasplaten, overeenkomend met het weergavepatroon, zijn verguld met een transparante oxide-tinoxide (kortweg ITO) geleidende film, de display-elektrode. De belangrijkste functie van de elektrode is om externe elektrische signalen toe te passen op het vloeibare kristal.
Het hele weergavegebied in de glasplaat in de vloeibare kristalcel is bedekt met een oriëntatielaag. De functie van de oriëntatielaag is om de vloeibare kristalmoleculen in een specifieke richting uit te lijnen. Deze oriëntatielaag is meestal een dunne laag organisch materiaal met een hoog molecuulgewicht en wordt ingewreven; het kan ook worden bereid door vacuümverdamping van siliciumoxidefilm op het glasoppervlak onder een bepaalde hoek .
Positief nematic vloeibaar kristal is gevuld in TN-type liquid crystal display. De oriëntatie van de vloeibare kristalmoleculen betekent dat de lange staafvormige vloeibare kristalmoleculen in een vaste richting parallel aan het glasoppervlak zijn gerangschikt en dat de richting van de lange as van de moleculen in de richting van de oriëntatiebehandeling ligt. De oriëntatierichtingen van de bovenste en onderste glasoppervlakken staan loodrecht op elkaar, zodat in de richting loodrecht op het oppervlak van de glasplaat de oriëntatie van de vloeibare kristalmoleculen in de cel geleidelijk wordt vervormd, van de bovenste glasplaat naar de onderste glasplaat met 90 ° (zie de onderstaande figuur). Dit is de oorsprong van de naam van het gedraaide nematic liquid crystal display.
Een artikel om de rijmethode van segmentcode LCD liquid crystal-scherm te analyseren
In feite zijn de vloeibare kristalmoleculen dicht bij het glasoppervlak niet volledig evenwijdig aan het glasoppervlak, maar vormen ze er een bepaalde hoek mee. Deze hoek wordt de pretilthoek genoemd, die over het algemeen 1 ° ~ 2 ° is.
Polarisatoren zijn bevestigd aan de twee buitenzijden van de glasplaat in de vloeibare kristalcel. De polarisatieassen van de twee polarisatoren zijn evenwijdig aan elkaar (normaal gesproken zwart type met witte tekens op een zwarte achtergrond) of orthogonaal aan elkaar (normaal wit type met zwarte tekens op een witte achtergrond), en de oriëntatierichting met het oppervlak van de vloeibare kristalcel is evenwijdig of loodrecht op elkaar. Polarisatoren worden over het algemeen verwerkt door polymeer plastic films onder bepaalde technologische omstandigheden.
Wat we meestal zien is een omgekeerd type liquid crystal display. Dit soort display heeft een reflecterend vel achter de polarisator aan de onderkant. Op deze manier bevinden het invallen en waarnemen van licht zich aan dezelfde kant van de vloeibare kristalcel.
Weergavemethode
LCD heeft drie weergavemodi: reflecterend, transmissief en transflectief. Een reflecterende plaat wordt toegevoegd achter de onderste polarisator van reflecterende LCD, die over het algemeen buiten en in goed verlichte kantoren wordt gebruikt. De onderste polarisator van een transmissief LCD-scherm is een transmissieve polarisator, die continu gebruik van de achtergrondverlichting vereist en over het algemeen wordt gebruikt in omgevingen met weinig licht. Het transflectieve LCD-scherm bevindt zich tussen de bovenstaande twee in, de onderste polarisator kan licht gedeeltelijk reflecteren en is over het algemeen uitgerust met een achtergrondverlichting. Wanneer het licht goed is, kan de achtergrondverlichting worden uitgeschakeld; wanneer het licht slecht is, kan de achtergrondverlichting worden ingeschakeld en het LCD-scherm worden gebruikt.
Een artikel om de rijmethode van segmentcode LCD liquid crystal-scherm te analyseren
De LCD-weergavemodus is ook verdeeld in positief en negatief. Positief LCD-scherm presenteert zwarte tekens op een witte achtergrond, wat de beste weergave is onder reflecterende en transflectieve LCD's; negatief LCD-scherm toont witte tekens op een zwarte achtergrond en wordt over het algemeen gebruikt voor overdraagbare LCD's. Met achtergrondverlichting zijn de lettertypen duidelijk en gemakkelijk te lezen.
Een artikel om de rijmethode van segmentcode LCD liquid crystal-scherm te analyseren
Achtergrondverlichting
Transmissieve en semi-transmissieve LCD's moeten over het algemeen een achtergrondverlichting toevoegen. De plaatsingspositie is gebaseerd op de feitelijke situatie. Hier zijn verschillende veelvoorkomende achtergrondverlichting:
Een artikel om de rijmethode van segmentcode LCD liquid crystal-scherm te analyseren
Elektroluminescentie (EL): EL-achtergrondverlichting is dun in dikte, licht in gewicht en uniform in lichtemissie. Het kan in verschillende kleuren worden gebruikt, maar wordt meestal gebruikt voor LCD-witte achtergrondverlichting. De EL-achtergrondverlichting heeft een laag stroomverbruik en heeft slechts een spanning van 80-100VAC nodig, die kan worden verkregen door 5V, 12V of 24VDC om te zetten via een transformator. De halfwaardetijd van EL-achtergrondverlichting is ongeveer 2000 ~ 3000 uur.
Light Emitting Diode (LED): LED-achtergrondverlichting wordt voornamelijk gebruikt voor type modules. Langere levensduur dan EL (minimaal 5000 uur), sterker licht, maar meer energieverbruik. Als solid-state apparaat maakt het direct gebruik van 5VDC. LCD's worden over het algemeen direct achter het LCD-scherm geplaatst en de dikte moet met 5 mm worden verhoogd. LED's kunnen licht van verschillende kleuren uitzenden, de meest voorkomende is geelgroen licht.
Cold Cathode Fluorescent Lamp (CCFL): CCFL kan een laag energieverbruik en helder wit licht bieden. Het zendt licht uit van een koude kathode-TL-buis en het licht wordt gelijkmatig verspreid in het raamgebied via een diffuser. De zijverlichting is klein van formaat en laag in energieverbruik, maar CCFL heeft een transformator nodig om 270-300VAC stroom te leveren. Het wordt voornamelijk gebruikt voor grafische LCD's met een levensduur van 10.000 tot 15.000 uur.
TN en STN zijn twee soorten liquid crystal displays. Het vloeibare kristal van het TN-scherm is 90° gedraaid in de vloeibare kristalcel en wordt over het algemeen gebruikt voor lcd-producten met een laag kanaal.
Het vloeibare kristal dat door STN wordt weergegeven, wordt 180 ° ~ 360 ° gedraaid in de vloeibare kristalcel. Hoe groter de draaihoek, hoe steiler de elektro-optische curve en hoe dichter de waarde van V aan en V uit. Het kan worden gebruikt voor de productie van LCD-producten met meer dan 32 kanalen.
LCD-kijkhoek
De beeldhoek is simpelweg de hoek waaronder het weergavepatroon duidelijk te zien is. Het wordt bepaald door de wrijfrichting van de uitlijningslaag en kan niet worden gewijzigd door de polarisator te roteren. De beeldhoek is vernoemd naar het uur van de uurwijzer, zoals de hoek van 6:00, de hoek van 12:00, enzovoort. De kijkhoek van 6:00 betekent dat het LCD-schermeffect ideaal is in het gebied van de vlakrichting van de 6 uurwijzer naar de normale richting; de kijkhoek van 12:00 uur verwijst naar de ideale weergave in het gebied van het maïsmeel tot de normale richting van de 12-uurswijzer.
De kijkhoek van LCD wordt bepaald door de positie van het LCD-scherm op het instrument. Een rekenmachine wordt bijvoorbeeld over het algemeen op het bureau gebruikt of in uw hand gehouden en het LCD-scherm met een kijkhoek van 6:00 is het beste. Het LCD-scherm op sommige instrumenten is geïnstalleerd onder de zichtlijn van het menselijk oog en de kijkhoek is over het algemeen 12:00 uur. De klok op de auto is over het algemeen aan de rechterkant van de bestuurder geïnstalleerd en de kijkhoek van 9:00 is het beste.
