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工业显示器常见问题集锦

--提供工业显示器维修

供稿:中国工控网 2010/9/15 10:03:07

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LCD显示原理及应用
Q:LCD与LCM的区别?
A:LCD:Liquid Crystal Display 液晶显示屏;LCM:Liquid Crystal Module 液晶显示模块(包括组件)
Q:LCD接口形式有几种?
A:主要LCD显示接口分为两种:CMOS/TTL接口和LVDS(Low Voltage Differential Signaling低压差分信号)
Q:我的接口如何能驱动更长的距离(约10m)?
A:要对液晶显示进行长距离的驱动,有一些差分驱动方式可以推荐。两种通用的差分技术分别是低压差分信令LVDS(Low Voltage Differential Signal)和阶跃最小化差分信令TMDS(Low Voltage Differential Signal)。都只要使用一对专用的发送/接收芯片来传输信号即可。即使只是25MHz时钟的VGA显示模式,使用带缆长距离传输这样的高速数字信号也是很困难的。
Q:为避免信号闭锁,在考虑给液晶模块的上电顺序时,LP还是CLK更关键?还是要同时考虑?如果VCC上电或持续无显示足够长时间后,仍然没有LP,CLK信号,会怎么样?
A:为避免闭锁,最重要的是记住“在VCC之前不要输入任何信号。”,所有信号都一样,包括扫描控制引脚,每路信号都必须遵守时序要求。
Q:违背上电顺序对所有的显示都一样的后果吗?
A:不。不同的显示对上电顺序的敏感度是不一样的。
Q:什么是偏压?
A:STN液晶一般需要偏压和操作电压。调节偏压可以改变对比度和视角。
Q:温度变化时,视角会变化吗?
A:对于STN显示方式,超出温度范围时,对比度会变化。可以通过调节偏压进行补偿。
Q:可以给只限于3.3V的显示模块供5V吗?
A:不。将有闭锁风险。
Q:说明书上讲到Vcc可以到6V(或7V)。为什么又说只能到3.6V?
A:工作电压和最大极限电压是不同的,3.6V是确保的工作电压,6V表示保证不会损坏。
Q:低温时液晶显示将会如何呢?
A:在低温时液晶粘性变小,响应时间变长。对于TFT显示来说每个点都是一个晶体管直接驱动,影响比较小。但是对于STN显示来说,在0℃时响应时间将达4秒钟。
Q:当工作温度低于LCD规定的工作温度时,显示会怎么样?
A:响应时间便慢,对比度受影响,冷阴极背光灯管寿命急剧缩短,也可能背光不能点亮。
Q:当工作温度高于LCD规定的工作温度时,显示会怎么样?
A:响应时间缩短,对比度受影响。有些IC的噪声会加剧,DC-DC变换会漂移,偏光片会受到影响。
Q:STN显示局部比其它区域明亮,是什么原因?
A:多半是热引起的,如背光、太阳光。
Q:什么是永久性损坏?
A:物理损坏是永久性的。
Q:阳光直射会伤害液晶显示模块吗?
A:有两个潜在的问题:热和光(包括可见光和紫外线)。吸收阳光(温室效应)会加热使显示部分超过环境温度。STN显示尤其敏感。另外,不要将偏光片暴露在紫外线下过长的时间。紫外线很容易用防护镜遮挡。在有些应用中(如有预置防护的高亮背光的模块)可能会使液晶显示遭受光电影响,晶体管可能受到光的侵袭而变色。
Q:LCD会发出有害射线吗?
A:LCD不会发出任何射线。但是有低频静电场,背光灯需要50KHz左右的电压工作。
Q:安装LCD时,需要多平直?
A:安装LCD时越平直越好。液晶盒是玻璃封装的,不可有意弯曲。由于外力而扭曲造成液晶单元间的缝隙变化而引起LCD变色或对比度变化。
Q:对防震装备有何推荐?
A:任何LCD减速的机械系统都是好的。能够使LCD系统与外部机壳隔离是高度理想状态。
Q:给LCD前表面施加压力(比如手指按压在上面),LCD会很容易被损吗?
A:当然应该避免,但也不容易损坏LCD,过压肯定会损坏LCD。
Q:LCD前表面容易被刮伤吗?
A:LCD前表面的硬度一般为3H,非常容易被尖锐的利器划伤。
Q:如果做跌落测试,LCD中最易受损的是哪部分?
A:冷阴极灯管最易损坏。再就是LCD的边沿,容易出现裂纹。
Q:LCD的视角是什么样的?
A:一般左右是对称的,上下不对称。被动矩阵(STN类)显示视角小些,TFT类液晶视角大些,现在的宽视角技术已经做到上下、左右都170?的视角,具体参看说明书。
Q:为什么我的STN屏边沿比中心显示更明亮?
A:这可能有两个原因:一是边沿的单元间隙与中心区域不同,二是由于背光灯管发热使边沿局部与其它区域不同。
Q:如何测量亮度?
A:在背光点亮30分钟后,在完全白态下测量亮度。
Q:一般液晶屏允许多少个坏点?
A:因屏而异。因液晶屏没有国际检测标准,每款屏都要遵循其企业标准。
Q:LCD的MTBF(无故障时间)是多少?
A:典型的TFT-LCD大约100,000FIT,所以其MTBF约为100K小时(不包括背光灯)。
Q:什么是CGS(连续晶界硅)?
A:CGS是SHARP利用了一种新在功能和性能方面本质上能与单晶硅想匹敌的“固态相位成长技术”来构成LSI。通过这种处理,CGS使硅粒晶界在原子级保持了连续性,从而电子在半导体中的运动速度可以是非晶硅TFT的构600倍,是低温多晶硅的4倍。这种技术可以是数字电路可以与液晶显示完全结合在一起,成高精细的显示。
Q:ASV代表什么?
A:ASV并不代表什么。SHARP开始启用ASV表示下一代显示技术,这项技术包括纯黑色显示、宽视角和极快的响应时间。
Q:液晶显示是完整的子系统吗?还需要其它配件吗?
A:一般还需要用于驱动背光的逆变器,显示控制器及线缆等。

 

LCD控制器的选择与使用
Q:常见的LCD控制方案有哪几种?
A:一般LCD控制方案分为三大类:MCU接口控制器、多媒体接口控制器、内置平板控制器(ARM、IPC),详见网站“解决方案”。
Q:不同控制方案的优缺点?
A:◆MCU总线控制:
  优点:成本低廉,技术成熟,使用简便。
  缺点:功能简单,局限于中低分辨率,产品升级移植不方便。
◆ARM方案:
  优点:直接控制,环节少,易移植。
  缺点:技术门槛高,局限于中低分辨率
◆IPC内嵌显示控制:
  优点:直接控制,环节少,使用简单。
  缺点:TTL信号传输距离受限,更换显示、升级不方便,目前局限于中小分辨率。
◆多媒体接口控制方案(PC&Video接口):
  优点:适合于多媒体显示接口,使用灵活,移植方便,控制范围宽。
  缺点:PC接口方式增加环节、增加成本,对非标准信号适应难度略大。不适用于STN类液晶。
Q:我用的是ARM7想控制TFT-LCD,贵公司有相应的控制器?
A:我公司MCU接口控制器可控制800×600以下的TFT-LCD。ARM7可通过8Bit数据并口直接控制此控制实现显示,操作简单方便。
Q:如果想用工控制TFT-LCD,需要做哪些工作?
A:◆确定你所用LCD的类型,如分辨率等;
◆确定工控板是否支持此您选用的LCD,是否具有相应的BIOS;
◆确定LCD与工控机间的接口,并定做相应的线缆;
◆上电调试,如显示有少许不正常(排除线缆问题后),请与工控厂家联系进行相应BIOS的修改。
Q:工控机不能直接控制TFT-LCD怎么办?
A:若工控机提供VGA信号,可通过我们多媒体接口控制器转接控制TFT-LCD.
Q:多媒体接口控制器能否控制SHARP LQ057 ?
A:能,由于SHAPP LQ057分辨率是320*240,但可接收640*480的信号,因此使用PC接口控制器LQ057仅能显示信号的1/4
Q:多媒体接口控制器支持输入信号?
A:可支持输入信号:PC(VGA输入)、复合视频、S-端子、分量视频等。
Q:多媒体接口控制器有画中画功能吗?
A:有,并可实现画中画,画外画、多画面显示。

背光与驱动
Q:什么是逆变器?
A:逆变器就是将直流电压转换交流电压,用于驱动背光(冷阴极背光灯管CCFL)的电路。
Q:如何选配合适的逆变器?
A:◆启动电压:低温启动满足
◆工作电压:测试负载的阻抗与CCFL负载阻抗,负载阻抗小意味着功耗大,逆变器驱动能力不足
◆工作电流:逆变器最大输出电流符合CCFL典型值要求
◆工作频率:在CCFL要求的范围内,同时又不至于干扰其它电路
Q:逆变器的使用注意事项?
A:◆安全防护:防止电击与着火。
◆安全措施:安装避免引起短路,保证安全电气距离(>2mm)。
◆输入连接正确,尤其是Vin与GND;输入在允许范围内。
◆输出不宜接反会导致负载加重。
◆输出连接要可*,有间隙可能导致放电、或CCFL不亮、或闪烁等,也会引起逆变器温度升高。
◆从逆变器到CCFL的连接线应该越短越好,连线形成寄生电容:a. 缩短CCFL的寿命,b. 降低CCFL的亮度,c. 降低到CCFL后的启动电压。同时输出线相当于天线,容易辐射。不得已需要延长线的话,也应该选用耐高压的线材。
Q:液晶模块的背光灯线缆如果想要加长能否剪断?若不能应采取什么措施?
A:不能剪断。如要加长背光线缆请采用带匹配接插件的高压转接线。
Q:背光延长线对亮度,寿命有无影响?
A:有影响。从逆变器到CCFL的连接线应该越短越好,连线形成寄生电容:a. 缩短CCFL的寿命,b. 降低CCFL的亮度,c. 降低到CCFL后的启动电压。同时输出线相当于天线,容易辐射。不得已需要延长线的话,也应该选用耐高压的线材。
Q:如果给STN显示模块的背光灯管提供的电流高于额定电流会是什么结果?
A:1)灯管寿命将随电流增加的一定比例而缩短;2)挨近灯管处的对比度将发生变化,造成不均匀现象。因为电流增加,灯管发热量增加,STN技术对热比较敏感,而致使对比度改变。
Q:如果给TFT显示模块的背光灯管提供的电流高于额定电流会是什么后果?
A:1)灯管寿命将随电流增加的一定比例而缩短;2)挨近灯管处的对比度将发生些许变化,造成不均匀现象,但远没有STN类显示模块那么明显。

审核编辑(王静)
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