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Planar顯示器配套設(shè)備介紹

文章來源:Planar 作者:frank 發(fā)布時間:2010年09月13日 點擊數(shù): 次

簡介
Planar公司全新的ICEBrite系列VGA模式顯示器分為6.4寸,、8.1寸和10.4寸幾個型號,,價格更低,效率更高,,可適用于多種應(yīng)用領(lǐng)域,。本應(yīng)用說明可以幫助用戶更快地選擇適用的接頭,、電纜、電源,、顯示控制器等配套設(shè)備,,另外,本文章的最后一節(jié)還對電氣連接和故障排除進行了專門討論,。

接頭和電纜安裝
連接顯示器的第一步是選擇適用的電纜和接頭進行電氣連接,。ICEBrite系列顯示設(shè)備采用20針2毫米接頭(如Samtec STMM-110-01-T-D或其他同類產(chǎn)品)。

接頭和電纜可以從各大接頭部件廠家購買,。此外,,還有許多企業(yè)專門從事電纜組件的定制,可以幫助用戶完成任務(wù),。

在進行電纜安裝時,,請注意接口電纜的總長度應(yīng)保持在最低水平,目的是要盡量減少反射和電磁干擾,。Planar建議電纜長度保持在0.7米以下,。雖然所有的ICEBrite系列電致發(fā)光顯示器具有良好的抗電磁干擾設(shè)計,但電磁干擾一般是受系統(tǒng)級設(shè)計的影響。用戶應(yīng)仔細選擇電纜和電纜長度,,或電磁抑制濾波器,,從而幫助降低系統(tǒng)的電磁干擾。此外,,還可以使用阻抗匹配的電纜終端來降低電磁干擾,、噪音和顯示閃爍。

在為系統(tǒng)安裝電纜時,,確切的引腳對引腳接頭可能會出現(xiàn)混亂,,因為顯示器工作會出現(xiàn)不一致現(xiàn)象。以下說明可以幫助用戶選擇哪種視頻控制器信號應(yīng)與哪種ICEBrite顯示信號連接,。

  • CP1或數(shù)據(jù)輸入鎖存器,,通常被稱為LP、HS,、HSYNC或LOAD,。
  • CP2或數(shù)據(jù)輸入時鐘,通常被稱為CP,、XSCL,、CLOCK、DCLK,、CK,、NCLK或CLK.S,或者是掃描啟動信號,,通常被稱為VS,、VSYNC、FLM,、DIN,、YD、FP或FRAME,。
  • ICEBrite電致發(fā)光顯示器不需要VDDH,、VEE或VLCD等液晶電源。電壓通常為-15至-28伏特,,提供了驅(qū)動液晶的足夠偏置電壓,。ICEBrite顯示只需要+12V和+5V電壓,因此并不需要外部負電源,。
  • 液晶顯示器采用DISP,、DISPOFF、ENAB或ENABLE等命令來開啟或關(guān)閉顯示器,。ICEBrite系列顯示器則通過暫??刂菩盘杹黻P(guān)閉系統(tǒng),,所以不需要針腳接頭。
  • 液晶顯示器采用FR或DF提供所需的交流信號,。但ICEBrite電致發(fā)光顯示器不需要此種信號,。
  • 有些液晶顯示器采用Vadj設(shè)置操作點或?qū)Ρ榷取CEBrite電致發(fā)光顯示器不需要這種信號,,因為對比度不受輸入電壓,、可視角度或溫度的影響。

    電源供給
    安裝ICEBrite顯示器需要注意的下一個問題是電源要求,。所有的ICEBrite顯示器都配有DC-DC轉(zhuǎn)換器,,可提供合適的電壓來驅(qū)動顯示器。因此,,唯一需要的功率信號是+12V直流的DC-DC轉(zhuǎn)換器,,和+5V直流數(shù)字邏輯。在為ICEBrite系統(tǒng)選擇上述兩種電源時,,應(yīng)考慮到電流(或功率)能力,、過流保護、過濾和電源排序等問題,。

    電致發(fā)光顯示器的總功耗取決于顯示圖像(文本,、圖形等),。一般來說,,在像素關(guān)閉時功率最低,像素開啟時功率變高,,在顯示2x2圖案格時功率會變得最高,。當然,顯示器集成最重要的問題是使用多少電能來播放圖像,。為了幫助系統(tǒng)設(shè)計人員估算電源預算,,Planar指定了“一般”功耗,其中包括屏幕填充和電能測量,。舉例說明,,120赫茲頻率下,10.4寸顯示器的最大功率規(guī)定為24W,,通常功率為10W,。

    另一個影響總功耗的因素是頻率刷新時的掃描速度。ICEBrite顯示器指定的運行頻率為60至120赫茲,。超過界限時,,功耗會倍增,從而掃描速度也會倍增,。因此,,對于10.4寸ICEBrite顯示器來說,,在120赫茲頻率下的最大功率為24W。我們假設(shè)超過量為4瓦,,減去之后,,在120赫茲頻率下的20瓦功耗將縮減至10W。加入超出量之后,,總功率為10W+ 4W= 14W,,頻率為60赫茲。這樣,,系統(tǒng)設(shè)計師可以靈活地平衡總亮度,,從而增加了線性掃描率以及總功率。電能不是在+5V和+12V之間均勻分布,,因為只有在數(shù)字邏輯使用+5V電壓,,總功耗最大為500mW。該電能的余額在DC-DC轉(zhuǎn)換器的+12V線上,。應(yīng)注意確保+12V的電流運載能力以及PCB走線/接頭/電纜符合ICEBrite顯示器的所需電流,。一般電流使用和最大電流使用量可以在ICEBrite產(chǎn)品規(guī)范上查找。

    一旦系統(tǒng)可以提供需要的電流,,下一步就要確保系統(tǒng)在出現(xiàn)故障時不要提供太多電流,。一般的問題是可能包括螺絲刀跌落在顯示器上造成元件短路,乃至較大的電壓峰值破壞DC-DC轉(zhuǎn)換器,。Planar建議還可以使用保險絲或限流電路等過載保護設(shè)備,,超好兩者都用。如果使用保險絲,,一般準則是保險絲能力應(yīng)在顯示器最高電流的1.8至2倍,。

    另一個應(yīng)該處理的問題是在+12V電量下的電流峰值可能造成傳導電磁干擾問題。ICEBrite顯示器的DC-DC轉(zhuǎn)換器通常包括某種開關(guān)穩(wěn)壓器,,運行頻率約100千赫,,能夠增加+12V系統(tǒng)的電流峰值。通??梢詫⒋胖榛蜃枞T串聯(lián)添加到+12V電源,,以盡量減少這種影響。這也可以幫助管理電源,,從而有助于確保顯示器正常運行,。

    與液晶顯示器一樣,適當?shù)碾娫磁判驅(qū)τ诒Wo顯示器不受損壞至關(guān)重要,。然而,,電致發(fā)光顯示器的電源排序要求更為簡單。通常情況下,,唯一的要求是在+12V電源供電時,,必須提供+5V電源供電,。在實踐中,只要+12V達到+12V時能夠有+5V電壓,,ICEBrite電致發(fā)光顯示器便可同時使用+12V和+5V兩種電源,。

    顯示控制器
    許多不同的芯片都可用于連接Chips and Technologies 65XXX系列、SMOS 1351F以及Cirrus Logic 754X或6245系列平板顯示器,。如果您的應(yīng)用情況不需要集成芯片,,有許多廠商可以為提供主板級別解決方案,包括串行控制,、PC104,、ISA等其他接口。由于對于體系結(jié)構(gòu),、處理器和應(yīng)用的要求非常紛雜,,無法對ICEBrite顯示器的控制選項進行全面說明。下面我們對其中一些過去使用過的功能進行簡要介紹,。

    Chips and Technologies公司提供一系列集成電路,,可與ICEBrite系列顯示器(包括65530、65535,、65540和65545等型號)連接使用,。此外,這些集成電路還配有灰度算法,,可在單色顯示器上執(zhí)行三至四級灰度,。

    SMOS 1351F芯片是一款低成本的控制器解決方案,可輕松集成在系統(tǒng)上并與許多內(nèi)置處理器連接使用,。該芯片可以將顯示器變?yōu)閮?nèi)存器或簡單的輸入/輸出設(shè)備,,無需與proVisions的VGA命令集兼容,。該解決方案與顯示器的連接方式更為簡單,,級別更低。

    Cirrus Logic公司提供多種平板控制器集成電路,。這些集成電路與Chips and Technologies公司的解決方案非常相似,,但在配置上略有不同。Planar的客戶已成功地將顯示器與CL-GD6435芯片整合使用,。Cirrus公司目前建議使用754X系列或新設(shè)計的6245系列,。

    還有更多的第三方廠商可以提供ICEBrite顯示器所需的集成電路。以下是部分第三方供應(yīng)商的清單,,可供應(yīng)板級接口,。。(所提供信息僅供參考,,Planar公司不作正式建議或推薦,。)

  • Teknor微系統(tǒng)公司提供以Chips and Technologies集成芯片為基礎(chǔ)的單板計算機和個人電腦兼容的板卡產(chǎn)品,。
  • Alpha Point有限公司提供的產(chǎn)品可以將單一的掃描面板驅(qū)動轉(zhuǎn)換為雙掃描面板驅(qū)動。本產(chǎn)品可將正常功能接頭數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可驅(qū)動ICEBrite顯示器的雙掃描數(shù)據(jù),。
  • Allus技術(shù)公司從事單板電腦的設(shè)計和制造,,產(chǎn)品支持平板電腦,并集成了與PC兼容的平板顯示控制器,??刂瓢宀捎脗€性化模塊,可適應(yīng)任何連接的顯示設(shè)備,。
  • Octagon系統(tǒng)公司提供VGA接口卡,,產(chǎn)品以Chips and Technologies集成芯片為基礎(chǔ)。
  • Ampro計算機公司提供與PC104兼容的內(nèi)嵌式控制器解決方案,。他們的產(chǎn)品包括與VGA兼容的接口板,,采用Chips and Technologies的集成芯片技術(shù)。

    電氣接口和故障排除
    由于在接入新系統(tǒng)的過程中會遇到許多復雜問題,,基本無法完整解釋系統(tǒng)的接入和故障診斷,。本文章的最后一節(jié)對數(shù)碼計時和電氣介入的基礎(chǔ)問題進行了說明。

    集成ICEBrite系列電致發(fā)光顯示器的最后一步是檢查系統(tǒng)視頻控制器的時序關(guān)系,。ICEBrite接口是模仿STN型液晶顯示器的視頻接口制作的,,配有現(xiàn)成的控制器,可以幫助客戶靈活地控制亮度,、灰度和功耗,,成本很低。該接口采用平板VGA控制器芯片的幀平均灰度算法,,具有較高的幀頻率,,提高了顯示器亮度。請參見灰度應(yīng)用說明了解有關(guān)上述算法的執(zhí)行方式,。需要注意的是,,ICEBrite顯示器配有機載自檢功能,可通過S信號靜態(tài)方式啟動,。自檢模式可顯示1 x 2格圖案,,每隔幾秒轉(zhuǎn)換一次。該顯示器將繼續(xù)停留在自檢模式,,直到檢測到S信號的兩(2)次低至高轉(zhuǎn)換,。然后顯示器會進入并保持在正常工作狀態(tài)(用戶視頻驅(qū)動)。要再次進入自檢模式,,必須循環(huán)供電+5V(和+12V)并重新設(shè)置,。

    如果您習慣使用液晶顯示器,則應(yīng)注意以下問題:
  • 由于電致發(fā)光顯示器的響應(yīng)時間較短,,液晶顯示器的某些灰度代技術(shù)可能會導致電致發(fā)光顯示器出現(xiàn)圖像閃爍,。一般來說,,在不出現(xiàn)明顯閃爍的情況下可處理不超過5或6個灰度值。
  • 電致發(fā)光顯示器的亮度和功率會隨著掃描速率而增加,。而對于液晶顯示器來說,,亮度和功率則受背光設(shè)置的影響。

    在ICEBrite電致發(fā)光顯示器的新系統(tǒng)設(shè)計完畢之后,,下一步是打開電源,。通常,類似于連接不當,、時差等簡單問題可能會導致顯示器運行不正常,,或停止運行。

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