自動(dòng)顯示技術(shù)作業(yè)答案

第一章作業(yè)：1、簡(jiǎn)述液晶顯示器的顯示原理和顯示過(guò)程及其特點(diǎn)。2、簡(jiǎn)述單位共陰極數(shù)碼管七段譯碼的邏輯關(guān)系和顯示原理及驅(qū)動(dòng)過(guò)程。3、試以4位動(dòng)態(tài)數(shù)碼掃描顯示電路為例，簡(jiǎn)述其顯示原理和工作過(guò)程及其特點(diǎn)。4、試設(shè)計(jì)：用一位LED數(shù)碼管（共陰或共陽(yáng)）進(jìn)行樓層顯示。（電源＋12V，八層，使用8個(gè)行程開(kāi)關(guān)）?！痉桨?、技術(shù)路線、電路設(shè)計(jì)、工作過(guò)程說(shuō)明、器件參數(shù)設(shè)計(jì)】…作業(yè)請(qǐng)自主完成，請(qǐng)勿互相抄襲，否則主客同時(shí)處理！后果自負(fù)！…1、簡(jiǎn)述液晶顯示器的顯示原理和顯示過(guò)程及其特點(diǎn)。解：顯示原理：液晶在電場(chǎng)作用下，使穿透其中的光線的偏振方向發(fā)生改變：A、液晶兩端有電場(chǎng)時(shí)，光線穿過(guò)時(shí)不發(fā)生偏振變化(0°)；B、液晶兩端無(wú)電場(chǎng)時(shí)，光線穿過(guò)時(shí)發(fā)生90°偏振變化。顯示過(guò)程：對(duì)于反射型LCD為例：A、顯示電極加電壓，形成白底黑色顯示簡(jiǎn)略敘述光線通過(guò)情況（……本人略）顯示過(guò)程：B、顯示電極不加電壓，白底無(wú)顯示簡(jiǎn)略敘述光線通過(guò)情況（……本人略）特點(diǎn)：l）低電壓（3～6V），微功耗（0.3～100uW）。液晶顯示器本身不發(fā)光，因而極為省電，屬微功耗器件。適宜與CMOS電路直接相配，可用于各種自動(dòng)化檢測(cè)設(shè)備的數(shù)字及圖形顯示，尤其適合于電池供電的便攜式數(shù)字儀表。2）顯示對(duì)比度與環(huán)境光強(qiáng)呈正比。與大多數(shù)顯示器件不同，其顯示清晰度與環(huán)境亮度呈正比關(guān)系，環(huán)境光越強(qiáng)，其顯示越清晰，對(duì)比度（反差）也越強(qiáng)（主要針對(duì)反射型液晶顯示器而言）。因此，反射型液晶顯示器適合在明亮環(huán)境下使用；透射型液晶顯示器適合在光線較暗環(huán)境下使用。常見(jiàn)增加輔助光源，提高顯示效果方法有：【1】環(huán)境補(bǔ)光法：適用于反射型液晶顯示器，小面積顯示器。一般在顯示屏前側(cè)面設(shè)置照明燈，以增加環(huán)境光強(qiáng)，增強(qiáng)液晶顯示器的顯示清晰度和對(duì)比度。【2】背光透光法：適合于透射型、大面積液晶顯示器。背光燈一般裝在液晶顯示屏的背面，利用液晶單元的透光形成顯示，獲得較高的亮度和對(duì)比度。3）顯示面積大，體積小，外形薄。4）響應(yīng)速度較低。由于其工作原理特點(diǎn)，其響應(yīng)時(shí)間和余輝較長(zhǎng)（一般為毫秒級(jí)），對(duì)于快速圖象會(huì)呈現(xiàn)“拖尾”現(xiàn)象。5）機(jī)械特性不夠好，溫度適應(yīng)范圍較小。機(jī)械強(qiáng)度低，易受力破損（一般為玻璃密封）；其溫度適應(yīng)范圍窄，工作溫度一般為－5～＋50℃。6）液晶顯示器無(wú)輻射，利于保護(hù)眼睛。2、簡(jiǎn)述單位共陰極數(shù)碼管七段譯碼的邏輯關(guān)系和顯示原理及驅(qū)動(dòng)過(guò)程。解：顯示原理：由七只（或八只）條狀發(fā)光二極管按共陽(yáng)極（全部正極連通）或共陰極（全部負(fù)極連通）方式連接并封裝起來(lái)，組成“日”字形，這樣就構(gòu)成了LED數(shù)碼管顯示器。只要按規(guī)定使某些筆劃的發(fā)光二極管點(diǎn)亮發(fā)光，就能顯示0～9（以及A～F）的一系列數(shù)字和字符。邏輯關(guān)系：驅(qū)動(dòng)過(guò)程：由集成電路對(duì)輸入BCD碼（或其它數(shù)字信號(hào)）進(jìn)行邏輯譯碼，按BCD數(shù)值將D3D2D1D0轉(zhuǎn)換為七段LED驅(qū)動(dòng)信號(hào)，即a、b、c、d、e、f、g，再擴(kuò)流輸出，以輸出足夠電流驅(qū)動(dòng)LED數(shù)碼管，實(shí)現(xiàn)對(duì)BCD碼進(jìn)行數(shù)碼顯示。如圖CD4511為例，是十進(jìn)制七段譯碼驅(qū)動(dòng)集成電路，外接共陰極LED數(shù)碼管可顯示0～9（BCD為0000～1001）。3、試以4位動(dòng)態(tài)數(shù)碼掃描顯示電路為例，簡(jiǎn)述其顯示原理和工作過(guò)程及其特點(diǎn)。解：顯示原理：動(dòng)態(tài)掃描顯示方式，就是讓各位數(shù)碼管按照一定的順序輪流地驅(qū)動(dòng)發(fā)光顯示，循環(huán)往復(fù)。只要循環(huán)掃描信號(hào)的頻率超過(guò)30HZ，由于人眼的“視覺(jué)暫留”效應(yīng)，就看不到數(shù)字的閃爍現(xiàn)象了。其顯示效果與靜態(tài)是相同的。與靜態(tài)驅(qū)動(dòng)相比，動(dòng)態(tài)掃描顯示具有功耗低、顯示電路外部接線少能簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)電路等優(yōu)點(diǎn)。工作權(quán)過(guò)程驗(yàn)：以4位動(dòng)廁態(tài)數(shù)幼碼掃炊描顯早示電疾路為匙例，踐如下魂圖所耗示段驅(qū)情動(dòng)電雹路由CD加45泊11（BC搖D碼鎖澡存/譯碼/驅(qū)動(dòng)康器）陽(yáng)和CD億45騙03（六冒同相撓三態(tài)棍緩沖等器）島組成頸。CD談45喘03的D0～D3，是雷數(shù)據(jù)深輸入悼端，胸與數(shù)睜字儀燥表的破四位莖十進(jìn)妖制計(jì)骨數(shù)器媽相接訊；Q1～Q4是數(shù)瞞據(jù)輸哥出端散，分坑別與CD茶45禽11的A～D端相暖接。DS是三刻態(tài)禁碰止端咳，當(dāng)DS＝1時(shí)，Qn＝Dn，當(dāng)DS＝0時(shí)，Qn呈高醉阻抗任狀態(tài)率。DS塊1～DS移4分別寧由位巡壽驅(qū)動(dòng)勸信號(hào)拐下Y0～Y3控制撐，這誰(shuí)樣，伸四路BC披D碼的安輸出眨與位段選通運(yùn)信號(hào)真嚴(yán)格兆保持收同步矩，保萄證掃歌到哪純一位勉時(shí)就掩顯示章該位蛋的數(shù)宿據(jù)。位驅(qū)見(jiàn)動(dòng)電裹路包括此節(jié)拍拴發(fā)生掉器和冶驅(qū)動(dòng)武器。蹈兩級(jí)犯反相帖器（CD引40覽69）構(gòu)大成的RC振蕩稀器產(chǎn)薪生大盤(pán)約為20卡0H砍Z的時(shí)山鐘信即號(hào)，奴送到CD芬40攔17（十紫位計(jì)聾數(shù)/分配價(jià)器）餅的CP端產(chǎn)慌生一界系列類(lèi)節(jié)拍殿脈沖蜂。應(yīng)注用中校，將CD洽40煎17的第5拍作植為復(fù)高零信馳號(hào)接攝至RS顆T端(復(fù)零極端)，使CD商40吹17以Y0～Y3為一俘個(gè)周敵期循致環(huán)地貞工作壤。為江了能我驅(qū)動(dòng)虧共陰源極LE枕D數(shù)碼張管，餐利用與四只贏三極圍管（2S鎮(zhèn)C9什01賣(mài)3）將Y0～Y3倒相魄擴(kuò)流屬后作廣為L(zhǎng)E味D數(shù)碼靠管的托位選幣通信死號(hào)。特點(diǎn)丟：簡(jiǎn)化習(xí)數(shù)碼曲管驅(qū)暖動(dòng)線暢路（特笛別是覽數(shù)碼秧管管煤腳接沖線）件；降低保驅(qū)動(dòng)元電流（任種一時(shí)營(yíng)刻瞬末間只姨有一揉個(gè)數(shù)汁碼管翅發(fā)光仿）；降低投硬件揮開(kāi)支（特別別對(duì)胞于位紋數(shù)多負(fù)，以正及使沃用單苦片機(jī)傍驅(qū)動(dòng)額）；4、試窗設(shè)計(jì)愈：用剛一位LE冊(cè)D數(shù)碼溝管（莊共陰裙或共脫陽(yáng)）購(gòu)進(jìn)行根樓層瀉顯示曬。（撲電源脈＋12葡V，八案層，咱使用8個(gè)行匙程開(kāi)償關(guān)）由。【方案恒、技稅術(shù)路含線、蛛電路互設(shè)計(jì)依、工逐作過(guò)眼程說(shuō)鬼明、衰器件鑰參數(shù)辟設(shè)計(jì)】解：方案咸：根據(jù)披應(yīng)用瘡要求取，選肅擇用金開(kāi)關(guān)訓(xùn)組合鋤控制誘驅(qū)動(dòng)擴(kuò)數(shù)碼梨管顯政示，裹利用藥二極甜管進(jìn)貓行編液碼，黎實(shí)現(xiàn)扁八位俱開(kāi)關(guān)→7段驅(qū)穗動(dòng)轉(zhuǎn)弄換，局由數(shù)斥碼管斷顯示喚樓層緩。技術(shù)襲路線計(jì)：設(shè)計(jì)吃電路杠核心何是一頭個(gè)8狀態(tài)——色7段數(shù)舞碼顯處示的史編碼隔器，托可直產(chǎn)接使拜用邏網(wǎng)輯電炎路實(shí)源現(xiàn)，氏也可匙用通淺用編測(cè)碼電溜路實(shí)峽現(xiàn)，慈因較買(mǎi)為簡(jiǎn)費(fèi)單，濤這里籌直接濁使用推二極柳管或緞門(mén)電祝路構(gòu)尋成。電路榨設(shè)計(jì)水：工作竊過(guò)程及說(shuō)明濁：電梯紅運(yùn)行挖到相倡應(yīng)樓沸層，圾對(duì)應(yīng)去行程左開(kāi)關(guān)病閉合系；電源12庸V經(jīng)過(guò)科行程哄開(kāi)關(guān)侄加到估相關(guān)壘節(jié)點(diǎn)疑的二鞏極管睬陽(yáng)極市，電學(xué)流經(jīng)診二極貿(mào)管流芳至相徒關(guān)的肯數(shù)碼惕管段LE灣D并點(diǎn)自亮，緒發(fā)光督組合驅(qū)形成腫樓層線數(shù)字態(tài)。電阻除對(duì)LE熄D進(jìn)行充限流挖，使LE植D電流盾控制祥在約10寨mA。器件叔參數(shù)堆設(shè)計(jì)宇：電阻比值計(jì)俱算：驅(qū)動(dòng)