LED与LCD基本知识(精)

第第页共8页图12.15显示了液晶显示器的工作原理。当外部光线通过上偏振片后形成偏振光，偏振方向成垂直排列，当此偏振光通过液晶材料之后，被旋转900，偏振方向成水平方向，此方向与下偏振片的偏振方向一致，因此此光线能完全穿过下偏振片而达到反射极，经反射后沿原路返回，从而呈现出透明状态。当液晶盒的上、下电极加上一定的电压后，电极部分的液晶分子转成垂直排列，从而失去旋光性。因此从上偏振片入射的偏振光不能被旋转，当此偏转光到达下偏振片时，因其偏振方向与下偏转片的偏振方向垂直，因而被下偏振片吸收，无法到达反射板形成反射，所以呈现出黑色。根据需要，将电极做成各种文字、数字或点阵，就可以获得所需的各种显示。上偏振片液晶盒下偏振片反射板^112.15液晶显示器的工作原理閣」三、LCD的驱动方式液晶显示器的驱动方式由电极引线的选择方向确定，因此，在选择好液晶显示器之后，用户无法改变驱动方式。液晶显示器的驱动方式一般有静态驱动和动态驱动两种。由于直流电压驱动LCD会使液晶体产生电解和电极老化，从而大大降低LCD的使用寿命，所以现在的驱动方式多用交流电压驱动。1、静态驱动方式静态驱动回路及波形图如图12.16所示。真值表如表12.3所示。图中LCD表示某个液晶显示字段，当此字段上两个电极的电压极性相同时，两电极之间的电位差为零，该字段不显示，当此字段上两个电极的电压极性相反时，两电极之间的电位差不为零，为二倍幅值的方波电压，该字段呈现出黑色显示。所谓静态驱动是指让需要显示的段同时驱动的方法。

液晶显示的驱动与LED的驱动有很大不同，对于LED而言，当在LED两端加上恒定的导通或截止电压便可控制其亮或暗。而LCD，由于其两极不能加恒定的直流电压，因而给驱动带来复杂性。一般应在LCD的公共极（一般为背极）加上恒定的交变方波信号（一般为30〜150HZ），通过控制前极的电压变化而在LCD两极间产生所需的零电压或二倍幅值的交变电压，以达到LCD亮、灭的控制。目前已有许多LCD驱动集成芯片，在这些芯片中将多个LCD驱动电路集成到一起。图12.17是七段LCD静态驱动示意图。2、动态驱动方式动态驱动实质上是矩阵扫描驱动，可用于多位的8段数码显示和点阵显示。点阵式LCD的控制一般采用行扫描方式，并且要采用时分割驱动方法，原理比较复杂。3・LCD显示控制接口芯片介绍随着液晶显示技术的迅速发展，各种专用的控制和驱动LCD的大规模集成电路LSI,使得LCD的控制和驱动极为方便，而且可由CPU直接控制，满足了用户对液晶显示的多种要求。目前这类LSI已发展到既可显示数字和字符，又可显示图形。常用的接口芯片是T6963C点阵式图形液晶显示LSI。该芯片自带字符ROM,可产生标准的128个ASCII字符供用户调用，还可外接扩展RAM存储若干屏的显示数据。还可在图形模式下显示汉字和图形。T6963C常用于控制与驱动点阵图形式LCD,通过对其片脚的不同预置可进行文本、图形混合显示。四、LCD的分类及其应用LCD分为扭曲向列型（TN-LCD）、超扭曲向列型（STN-LCD）和薄膜晶体管（TFT-LCD）等几种。LCD（LiquidCrystalDisplay液晶显示器）主要有三类应用，即笔记本电脑显示屏、显示屏主机一体化台式电脑显示器和单独应用的专用显示器。1、TN-LCD该材料液晶具有可视角较低，温度范围较窄，适应用于字符、数字型、段码式要求的行业应用。也就是所谓字符型液晶的主要材料。它们的命名方式主要是以字符及行数来形容。2、STN-LCDTFT（ThinFilmTransistor）是指薄膜晶体管，意即每个液晶像素点都是由集成在象素点后面的薄膜晶体管来驱动，从而可以做到高速度、高亮度、高对比度显示屏幕信息。TFT-LCD是目前最好的LCD彩色显示设备之一，其效果接近CRT显示器，是现在笔记本电脑和台式机上的主流显示设备。该材料具有的可视角相对TN要大，而且温度范围也好一些，目前是市面上比较通用的一种，根据功能及更深一步的开发还有DSTN、FSTN等多种规格，可实现单色或伪彩色的不同需要，目前主要命名方式是图形、点阵式液晶，如点阵128*64~640*200单色或彩色液晶。以上两种可广泛应用于医疗、仪器设备、航空、科研、工业等。3、TFT-LCD该材料液晶是目前最好优秀的液晶之一，该液晶继承了STNLCD的命名方式，具有有分辨率点阵高、超簿、超轻、真彩色、响应时间快等特点，而被广泛应用于各大领域，甚至是民用市场的液晶电脑显示器，液晶电视机，监视器等。总之随着TFTLCD的技术进一步成熟，它的应用将无孔不入。五、选购液晶显示器应注意的要素。1、尺寸过去对电子表、计算器、手机的使用使我们对液晶显示并不陌生，但大尺寸的显示屏则是现代液晶技术的具体体现。在TFT技术的支持下，液晶板从以往的8英寸发展到今天广泛应用的14英寸到18英寸，LG甚至推出了22英寸的显示器。没有了传统的电子射线对显示镜面的轰击，液晶板的尺寸可以做的“实实在在”，在可视面积上要比同样尺寸的CRT可视面积大。当然这也与不同层次的应用技术有关，如LG的未来窗LCD680LE的规格尺寸是16,显示面积为15.7英寸，已相当于CRT中17英寸显示器的显示面积。2、视角以往的液晶显示器（如笔记本电脑），用户必须正襟危坐在显示器前面，因为那时的视面观赏角度不大，稍微偏离屏幕正面，画面就会失色。而现在的大尺寸LCD显示器，140至160度的水平可视角度以成为基本指标。较小尺寸的15英寸或15英寸以下的LCD显示器，120度的可视角度也足以显示完整的画面。液晶显示器的左、右观赏角度一般会大于上、下观赏角度，也就是说，垂直的观赏角度小于水平观赏角度，当然，越来越多的LCD显示器强调其水平与垂直观赏角度相同。LG的未来窗LCD885LE更是在水平和垂直视角上均达到了前所未有的180度，也就是说没有视觉死角。3、响应速度响应时间是指液晶由明转暗或者由暗转明所需的时间。一般来说响应时间越短越好。响应时间越短，用户在看移动的画面时就不会感到类似残影或者拖沓的痕迹。按照人眼的反应时间，响应时间如果超过40毫秒，就会出现运动图像的迟滞现象。目前液晶显示器的标准响应时间大部分介于50-100毫秒之间，不过也有少数机种可达到30毫秒左右，如LG的未来窗LCD570LS、885LE；EMC的BM-568，完全可以和CRT显示器媲美。4、色彩显示器的色彩是目前CRT显示器能够对抗LCD显示器的一大优势。LCD显示器在轻松达到1024*768分辨率的同时，也使自己需要240万个像素来满足红、蓝、绿三色的显示，这在技术上提出了很高的要求。一般的LCD显示器只能支持几十万种色彩，市场上多见的是支持24位色彩，即显示色彩的像素数量达到262144的显示器。但也有一些突破了技术上的瓶颈，LG公司的液晶显示器如未来窗LCD885LE，在分辨率达到1280*1024的情况下，显示色彩达到1670万种，色阶过渡相当完美，会使用户体会到名副其实的真色彩。5、分辨率分辨率是所有显示器最重要的选购技术指标之一，分辨率越高，显示的效果越好。液晶显示器的分辨率不同于CRT显示器，因为它一般是不能随便调整的，经由制造商设置和规定后，只有工作在标称的分辨率模式下，液晶显示器才能达到最好的显示