Код на сегмента Метод за задвижване на LCD екран с течни кристали
Първо, не си мислете, че сегментният екран се задвижва от DC, когато се задвижва от микрокомпютър с един{{0}} чип. Всъщност сегментният екран се задвижва от AC. Какво е AC? Правоъгълна вълна, синусоида и т.н. Често може да използвате чипове за драйвери, като HT1621 и т.н., но някои сегментни екрани имат по-малко IO портове или ако има достатъчно IO портове, можете също да спестите необходимостта да пишете драйвери на контролера. Удобно е да се взаимодейства с микрокомпютъра с един-чип, като последният има малък ток на задвижване, ниска консумация на енергия, дълъг живот, красив шрифт, ясен дисплей, голям ъгъл на видимост, гъвкав режим на задвижване и широко приложение. Въпреки това, управлението на LCD е по-сложно, тъй като средната стойност на DC на относителното напрежение между LCD електродите трябва да бъде 0, в противен случай е лесно да се предизвика окисляване на LCD, така че LCD не може да се управлява просто чрез сигнали за ниво, а с определена вълнова форма на последователност от квадратни вълни. контрол.
LCD дисплеят има два режима: статичен и времево разделение. Първият е прост, но изисква повече портове; последното е сложно, но изисква по-малко портове. Тези два режима се определят от избора на електродни проводници. Да вземем за пример LCD дисплея на електронен часовник. Най-високата цифра на часа ще бъде изключена или включена в същото време. Когато високата цифра на минутата показва числа от 1 до 5, горната и долната част също ще бъдат изключени или включени едновременно. Двете точки също ще бъдат включени или изключени по едно и също време. Режимът на задвижване е задвижване с разделяне на времето със съотношение на отклонение 1/2, с общо 11 сегментни електрода и два общи електрода. Има обаче предпоставка за IO аналогов задвижващ сегмент LCD, тоест, IO трябва да е три-състояние, защо?
Нека поговорим за това внимателно по-долу:
Първата стъпка са важните параметри на сегментния LCD екран: работно напрежение, работен цикъл и съотношение на отклонение. Тези три параметъра са много важни и трябва да се спазват.
Втората стъпка, методът на задвижване: Според принципа на задвижване на LCD, може да се знае, че само променливотоково напрежение може да се приложи към LCD пикселите. Контрастът на LCD дисплея се определя от стойността на напрежението на извода COM минус стойността на напрежението на извода SEG. При тази разлика в напрежението Пикселът може да се включи, когато напрежението на насищане на LCD дисплея е по-голямо от праговото напрежение на LCD дисплея, и пикселът може да бъде изключен. LCD-тип MCU е автоматично генериран от вградената-схема на LCD задвижване за генериране на сигнала на LCD устройството, така че докато I/O портът може да симулира изхода на задвижващия сигнал, LCD устройството може да бъде завършено.
Сегментният LCD екран има два основни щифта, COM и SEG, които са много подобни на цифровата тръба, но разликата в налягането трябва да се променя последователно. Например, първият момент е 3V в посока напред, а вторият момент трябва да бъде 3V в обратна посока. , Обърнете внимание, ако LCD екранът от сегментен тип е свързан с постоянен ток, екранът ще бъде безполезен за кратко време, така че бъдете внимателни. Нека помислим как да симулираме вълновата форма на COM порта, като вземем 1/4D и 1/2B като примери:
Докато горните форми на вълната се симулират, LCD екранът е повече от наполовина успешен.
Една статия за анализ на метода на шофиране на LCD течнокристален екран с сегментен код
Една статия за анализ на метода на шофиране на LCD течнокристален екран с сегментен код
Въведете горния код, както е показано, времеви интервали 2 ms и оставете 4 COM алтернативно да извеждат вълнови форми.
В същото време трябва да обърнем внимание, че когато COM изходът е висок, ако екранът е ярък, SEG трябва да извежда нисък, тогава когато COM изходът е нисък, SEG трябва да извежда високо, за да гарантира, че разликата в напрежението между COM и SEG е по-голямо от 1/2B работно напрежение Може да се покаже
Нека да разгледаме функцията на един от изходите на com порта
Една статия за анализ на метода на шофиране на LCD течнокристален екран с сегментен код
Премествайте нивото на SEG на противоположното на нивото на COM през цялото време, тогава сегментният LCD се управлява успешно.
Основни познания за сегментния LCD
Течнокристалният дисплей е пасивен дисплей. Той не може да излъчва светлина и може да използва само светлината на околната среда. Нуждае се само от малко количество енергия, за да покаже модели или знаци. Именно поради ниската консумация на енергия и миниатюризацията LCD се превръща в по-добър метод за показване.
Течнокристалният материал, използван в дисплея с течни кристали, е органично вещество с течни и твърди свойства. Неговата пръчковидна{0}}структура обикновено е разположена успоредно в клетката с течни кристали, но посоката на нейното подреждане може да бъде променена под действието на електрическо поле.
За положителен TN-LCD, когато не се прилага напрежение към електродите, LCD е в състояние „ИЗКЛЮЧЕНО“ и светлината може да премине през LCD в бяло състояние; когато напрежението е приложено към електродите, LCD дисплеят е в състояние "ON", а молекулите на течните кристали са в посоката на дългата ос. Подредена по посока на електрическото поле, светлината не може да премине през LCD и е черна. Чрез селективно прилагане на напрежение върху електродите могат да се покажат различни модели.
За STN-LCD ъгълът на завъртане на течния кристал е по-голям, така че контрастът е по-добър и ъгълът на видимост е по-широк. STN-LCD се основава на принципа на двойното пречупване за дисплея. Основният му цвят обикновено е жълт-зелен, а шрифтът е син, който става жълт-зелен режим. Когато използвате лилав поляризатор, основният цвят ще се промени на сив и ще се превърне в сива плесен. Когато използвате поляризатор с компенсационен филм, основният цвят ще стане близо до бял. По това време STN става черно-бял режим, който е FSTN. Поляризаторите на горните три режима се завъртат на 90 градуса, за да се превърнат в син режим и ефектът ще бъде по-добър. Фигурата по-долу е структурна диаграма на отразяващ дисплей с течни кристали тип TN-.
Една статия за анализ на метода на шофиране на LCD течнокристален екран с сегментен код
Както може да се види от фигурата, LCD е кутия с течни кристали, изработена от две парчета проводимо стъкло, кутията е пълна с течен кристал, а околността е запечатана с уплътнителен материал-пластмасова рамка (обикновено епоксидна смола), а от двете външни страни на кутията е прикрепен поляризатор.
Пространството между горния и долния стъклени листове в течнокристалната клетка, което обикновено се нарича дебелина на клетката, обикновено е няколко микрона (диаметърът на човешката точност е десетки микрона). Вътрешната страна на горния и долния стъклени листове, съответстващи на модела на дисплея, са покрити с прозрачен оксид-калаен оксид (ITO за кратко) проводим филм, който е електродът на дисплея. Основната функция на електрода е да позволява външни електрически сигнали да бъдат приложени към течния кристал през него.
Цялата площ на дисплея вътре в стъкления лист в течнокристалната клетка е покрита с ориентационен слой. Функцията на ориентационния слой е да подравни молекулите на течните кристали в определена посока. Този ориентационен слой обикновено е тънък слой от органична материя с високо молекулно тегло и се разтрива; може да се приготви и чрез вакуумно изпаряване на филм от силициев оксид върху стъклената повърхност под определен ъгъл.
Положителният нематичен течен кристал се запълва в дисплей с течни кристали тип TN. Ориентацията на течните кристални молекули означава, че молекулите на течните кристали с форма на дълга пръчка- са подредени във фиксирана посока, успоредна на стъклената повърхност, а посоката на дългата ос на молекулите е по посока на ориентацията лечение. Посоките на ориентация на горната и долната стъклени повърхности са перпендикулярни една на друга, така че в посоката, перпендикулярна на повърхността на стъкления лист, ориентацията на молекулите на течните кристали в клетката постепенно се изкривява от горния стъклен лист към долния стъклен лист на 90 градуса (вижте фигурата по-долу). Това е произходът на името на усукания нематичен дисплей с течни кристали.
Една статия за анализ на метода на шофиране на LCD течнокристален екран с сегментен код
Всъщност молекулите на течните кристали близо до стъклената повърхност не са напълно успоредни на стъклената повърхност, а образуват определен ъгъл с нея. Този ъгъл се нарича преднаклонен ъгъл, който обикновено е 1 градус ~ 2 градуса.
Поляризаторите са прикрепени към двете външни страни на стъкления лист в течнокристалната клетка. Поляризационните оси на двата поляризатора са успоредни една на друга (обикновено черен тип с бели знаци на черен фон) или ортогонални една спрямо друга (обикновено бял тип с черни знаци на бял фон) и Посоката на ориентация с повърхността на течнокристалната клетка е успоредна или перпендикулярна една на друга. Поляризаторите обикновено се обработват от полимерни пластмасови филми при определени технологични условия.
Това, което обикновено виждаме, е обратен{0}}дисплей с течни кристали. Този вид дисплей има отразяващ лист зад поляризатора на дъното. По този начин падането и наблюдението на светлината са от една и съща страна на течнокристалната клетка.
Метод на показване
LCD има три режима на дисплея: отразяващ, предавателен и трансфлективен. Отразителна плоча е добавена зад долния поляризатор на отразяващия LCD дисплей, който обикновено се използва на открито и в добре{0}}осветени офиси. Долният поляризатор на предавателния LCD е предавателен поляризатор, който изисква непрекъснато използване на фоновото осветление и обикновено се използва в среда с лоша светлина. Трансфлективният LCD е между горните две, долният поляризатор може частично да отразява светлината и обикновено е оборудван с подсветка. Когато светлината е добра, подсветката може да бъде изключена; когато светлината е слаба, подсветката може да се включи и да се използва LCD.
Една статия за анализ на метода на шофиране на LCD течнокристален екран с сегментен код
Режимът на LCD дисплея също е разделен на положителен и отрицателен. Позитивният LCD представя черни знаци на бял фон, което е най-добрият дисплей сред отразяващите и трансфлективните LCD дисплеи; отрицателният LCD представя бели знаци на черен фон и обикновено се използва за предавателни LCD дисплеи. С подсветка шрифтовете са ясни и лесни за четене.
Една статия за анализ на метода на шофиране на LCD течнокристален екран с сегментен код
Подсветка
Предавателните и полу{0}}предавателните LCD дисплеи обикновено трябва да добавят подсветка. Позицията на разположение се основава на действителната ситуация. Ето няколко често срещани подсветки:
Една статия за анализ на метода на шофиране на LCD течнокристален екран с сегментен код
Електролуминесценция (EL): EL подсветката е тънка по дебелина, лека по тегло и равномерно излъчване на светлина. Може да се използва в различни цветове, но най-често се използва за LCD бяло подсветка. EL подсветката има ниска консумация на енергия и се нуждае само от напрежение от 80-100VAC, което може да се получи чрез преобразуване на 5V, 12V или 24VDC през трансформатор. Времето на полуразпад на EL подсветката е около 2000-3000 часа.
Светлинен диод (LED): LED подсветката се използва главно за модули от символен тип. По-дълъг живот от EL (минимум 5000 часа), по-силна светлина, но повече консумация на енергия. Като твърдо-устройство, то директно използва 5VDC. LCD дисплеите обикновено са разположени непосредствено зад LCD, а дебелината трябва да се увеличи с 5 mm. Светодиодите могат да излъчват светлина с различни цветове, като най-често срещаната е жълта-зелена светлина.
Флуоресцентна лампа със студен катод (CCFL): CCFL може да осигури ниска консумация на енергия и ярка бяла светлина. Излъчва светлина от флуоресцентна тръба със студен катод и светлината се разпръсква равномерно в зоната на прозореца чрез дифузьор. Страничната подсветка е с малък размер и ниска консумация на енергия, но CCFL се нуждае от трансформатор, за да захранва 270-300VAC. Използва се главно за графични LCD дисплеи с продължителност на живота от 10,000 до 15,000 часа.
TN и STN са два типа дисплеи с течни кристали. Течният кристал на TN дисплея е усукан на 90 градуса в клетката с течни кристали и обикновено се използва за ниско{1}}канални LCD продукти.
Течният кристал, показан от STN, е усукан на 180 градуса -360 градуса в клетката с течни кристали. Колкото по-голям е ъгълът на завъртане, толкова по-стръмна е електрооптичната крива и толкова по-близка е стойността на V on и V off. Може да се използва за производство на LCD продукти с повече от 32 канала.
LCD зрителен ъгъл
Ъгълът на видимост е просто ъгълът, под който може да се види ясно шаблонът на дисплея. Определя се от посоката на триене на подравняващия слой и не може да се промени чрез завъртане на поляризатора. Ъгълът на гледане е кръстен на часовата стрелка, като ъгъл 6:00, ъгъл 12:00 и т.н. Ъгълът на видимост 6:00 означава, че ефектът на LCD дисплея е идеален в областта от равнината на стрелката на 6 часа до нормалната посока; ъгълът на видимост 12:00 се отнася до идеалния дисплей в областта от царевичното брашно до нормалната посока на стрелката на 12 часа.
Ъгълът на видимост на LCD се определя от позицията на LCD дисплея на инструмента. Например калкулатор обикновено се използва на бюрото или се държи в ръката ви, а LCD с ъгъл на видимост 6:00 е най-добрият. LCD екранът на някои инструменти е инсталиран под зрителната линия на човешкото око, а ъгълът на гледане обикновено е 12:00. Часовникът на колата обикновено е инсталиран от дясната страна на водача и ъгълът на видимост 9:00 е най-добрият.
