一, vedelkristallide kuvamise põhiline füüsiline mehhanism
Katkine koodi ekraan võtab kasutusele TN (väänatud nemaatilised) või STN (super väänatud nemaatilised) vedelkristallmaterjalid ja selle kuvaripõhimõte sõltub vedelkristallmolekulide keerdusnurga muutumisest elektrivälja toimimisel. Kui COM (ühine terminal) ja SEG (segmendi klemm) vahel rakendatakse konkreetset pinget, läbivad vedelkristallmolekulid läbipainde, muutes valguse polarisatsiooni suunda ja esitledes eredat tumedat olekut. Sellel protsessil on kaks peamist tunnust:
dünaamilised reageerimise omadused
Vedelkristallmolekulide keerdumine võtab aega (tavaliselt millisekundites) ja pärast pinge eemaldamist on järelmõju. Kui värskendussagedus on liiga madal, pole eelmise sõidusignaali järelhõõgm ja on saabunud uus sõidusignaal, mille tulemuseks on hägune piksli oleku superpositsioon; Kui sagedus on liiga kõrge, ei saa vedelkristallmolekulid täielikult reageerida, mille tulemuseks on kuvamine.
Elektrivälja hooldusnõue
Iga piksli kuvari olek sõltub COM/SEG vahelise pinge erinevuse püsivast säilitamisest. Võttes näitena 4COM -i juhitud purunemise ekraani, juhib iga COM -terminal ainult 1/4 ajast ühe raamtsükli jooksul. Kui värskendussagedus pole piisav, ei ole kondensaator täielikult laetud ja pinge langus põhjustab piksli heleduse kõikumisi.
2, värskenduse määra tehniline määratlus ja tehnilised piirangud
1. tuumaparameetrisüsteem
Töötsükkel: segmendi juhtivuse aeg kogu tsüklisse, mis on tavaliselt seotud COM -i arvuga. Näiteks 4COM -ekraani töötsükkel on 1/4, mis tähendab, et iga COM -terminal aktiveeritakse ainult 25% ajast kaadri kohta.
Eelarvamus: sõidupinge suhe mõjutab otseselt kontrasti. Tavaline konfiguratsioon on 1/3 või 1/2 kallutatus, mis tuleb risthäirete vältimiseks sobitada töötsükliga.
2. Sageduse valimise piir
Madalam lävi: kriitiline sagedus, mille korral inimese silm virvendab, on umbes 60Hz, kuid piiriekraan nõuab järelhõõrmefekti tõttu kõrgemat sagedust (tavaliselt soovitatakse olla suurem kui 80Hz või võrdne). Teatud meditsiiniseadmete projekt põhjustas õejaama seirekraani virvenduse 40Hz värskendusmäära seadmise tõttu. Probleem lahendati pärast selle kohandamist 96Hz -ni.
Ülemise piirangu piirang: liigne sagedus võib põhjustada:
Ajami energiatarbimise suurenemine (proportsionaalne sagedusega)
Elektromagnetilise häire (EMI) risk
Vedelkristallmolekulide hilinenud reageerimine (eriti madala - temperatuurikeskkonnas)
3, algpõhjuse analüüs ja virvenduse nähtuse lahendus
1. Sageduse ebakõla tüüpilised ilmingud
Madala sagedusega virvendus: kui kaadrisagedus on alla 60 Hz, võib inimese silm tajuda heleduse ja pimeduse vaheldumist kogu ekraanil. Nutikas kodu termostaadiprojekt võttis algselt vastu 32Hz värskenduse määra, kuid kasutajad teatasid, et ekraan "hingab" öösel, mis lahendati pärast 85Hz versiooni üleviimist.
Kohalik virvendus: põhjustatud konkreetse COM/SEG kombinatsiooni ebastabiilsest pingest. Näiteks näitas teatud tööstusvahend regulaarset virvendamist COM2-seg5 piirkonnas. Pärast ostsilloskoobi tuvastamist leiti, et kanali pinge efektiivne väärtus kõikub 15%. Pärast eelarvamuste takisti võrgu reguleerimist naasis see normaliseeruma.
2. energiasüsteemi mõju
Ühise pinge kõikumised (VCOM): VCOM -i ebastabiilsus võib otseselt muuta pikslipinge erinevust. Kui teatud võrku ühendatud seadme toiteallikaks on USB, vilgub see. Pärast sõltumatule LDO reguleeritud toiteallikale üleminekut kadus probleem ja mõõdetud VCOMi pulsatsioon vähenes 50 mV -lt 10 mV -ni.
Kondensaatorid ebapiisav laadimine: madala temperatuuri või madala pinge stsenaariumide korral pikeneb vedelkristallkondensaatorite laadimisaeg. Teatav autori armatuurlaud lehvitas testimise ajal -20 -kraadises keskkonnas. Probleem lahendati, suurendades ajami voolu COM -i otsas (2mA -lt 5 mA -le) ja pikendades laadimisaega (20 μs kuni 40 μs).
3. ajami lainekuju optimeerimine
Sinelaine moonutamine: ideaalne COM -lainekuju peaks olema tavaline siinuslaine, kuid tegelikes vooluahelates võib tekkida lõikuse moonutamine. STM32 kasutamisel - teatud projekti LCD -kontrolleris leiti, et lainekuju piigi väärtus oli piiratud 2,8 V (teoreetiliselt 3,3 V). Pärast registri konfiguratsiooni muutmist pingepiiri eemaldamiseks kõrvaldati virvendus.
Töötsükli kõrvalekalle: teatud 8COM -ekraani mõõdetud töötsükkel on 1/6 (teoreetiliselt peaks olema 1/8), mille tulemuseks on mõne piksli ebapiisav laadimine. Tagasi jälgides leiti, et PCB paigutuse COM -read olid ebapiisava pikkusega. Pärast marsruudi reguleerimist taastati töötsükkel 1/8.
4, silumismetoodika inseneripraktikas
Samm -sammult uurimise protsess
Parameetri kontrollimine: kinnitage, et töötsükkel, eelarvamused ja raami sagedus on kooskõlas ekraani spetsifikatsioonidega
Lainekuju kontrollimine: Pinge lainekuju tuvastamiseks COM/SEG terminalis kasutage ostsilloskoopi ja kontrollige:
Sageduse stabiilsus (kõikumine<1%)
Töötsükli täpsus (viga<5%)
Pinge amplituud (spetsifikatsioonivahemikus)
Keskkonnatestimine: kontrollige ekstreemsetes tingimustes nagu madal temperatuur (-20 kraad), kõrge temperatuur ({1}} kraad) ja madalpinge (2,7 V)
2. tüüpiline juhtumite analüüs
1. juhtum: teatud lifti põrandamonitor vilgub
Nähtus: põrandanumbri "3" paremas ülanurgas vilgub
Diagnoosimine: COM3-Seg2 kontrollsegmendi leidmisega tõetabeli kaudu tuvastas ostsilloskoop, et selle kanali efektiivne pinge väärtus oli 0,5 V madalam kui teistel kanalitel
Lahendus: reguleerige pingejaoturi takisti Seg2 otsas (vahemikus 10k Ω 8,2k ω), et see vastaks pingele
2. juhtum: vilkuva taustvalgusega nutikas veearv
Fenomen: taustvalgus ja digitaalne kuvar virvendus sünkroonselt
Diagnoosimine: leiti, et MCU ja taustvalgustuse PWM -kell LCD -kella allikas on sama kristallostsillaator, põhjustades harmoonilisi häireid
Lahendus: lülitage LCD -kella allikas sisemise RC ostsillaatorile, et isoleerida häirete tee
