Расчет схем управления дискретными индикаторами. Солдатов А.И - 28 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

55
3 УСТРОЙСТВА ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА
ОСНОВЕ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ
ИНДИКАТОРОВ
Способы управления индикаторными панелями (ИП) на
основе ЖК материалов определяются особенностями их
физических свойств. Так, долговечность ЖКИ, работающего на
постоянном токе, примерно на порядок ниже, чем при
использовании переменного напряжения. Снижение
долговечности в варианте постоянного тока обусловлено
миграцией примесей к отражающему электроду под
воздействием постоянной составляющей управляющего сигнала;
в результате — падает контрастность и растет напряжение
возбуждения.
Предпочтительным оказывается возбуждение ЖКИ
переменным током. В этом случае на электроды передней и
задней пластин подаются импульсы напряжения прямоугольной
формы (рис. 3.1,а) одинаковой полярности, но сдвинутые по фазе
так, что управляющее напряжение представляет собой
биполярный сигнал, не имеющий постоянной составляющей
(рис. 3.1,б).
Для ЖК материалов характерна заметная инерционность при
возбуждении и снятии возбуждения. Ячейка включается с
запаздыванием на 10... 20 мс (время реакции) по отношению к
фронту возбуждающего импульса, а время выключения (время
релаксации) примерно на порядок превышает время включения
(рис. 3.2,б).
Известны различные способы уменьшения времени
выключения ЖК ячеек. Можно после снятия напряжения
возбуждения через несколько миллисекунд подать на ячейку
короткий импульс относительно большой амплитуды. При этом
ускоряется процесс нейтрализации ионов, накопленных в ЖК за
Рис.3.1.Знакопеременное управляющее напряжение ЖКИ:
а- импульсы напряжения прямоугольной формы;
б- импульсы напряжения сдвинутые по фазе
56
время действия управляющего импульса, дипольные моменты
молекул ЖК ориентируются параллельно вектору напряженности
электрического поля и рассеяние света быстро прекращается.
Несмотря на простоту, этот способ неудобен, так как требует
использования устройства генерирования импульсов высокого
напряжения.
При возбуждении ячейки переменным напряжением после
прекращения возбуждающего напряжения можно подать сигнал
частотой 10... 40 кГц в течение нескольких миллисекунд; за это
время ячейка гаснет. Время выключения (релаксации)
сокращается до 5... 10 мс.
Возбуждение ЖКИ может осуществляться частотным или
фазовым способом. Частотный способ иллюстрируется схемой,
показанной на рис. 3.3. Она •состоит из инвертора, двух
вентилей (1 и 2) с двумя входами и транзисторного ключа. К
коллектору транзистора приложено постоянное напряжение,
равное удвоенной амплитуде переменного напряжения
возбуждения (40 В). На вход одного из вентилей подано
переменное напряжение частоты 30... 500 Гц, на вход другого
— напряжение частоты 10 ...40 кГц. С коллектора транзистора
на сегмент индикатора подаются импульсы прямоугольной
формы соответствующей частоты амплитудой 40 В. На общий
электрод индикатора подается постоянное напряжение для
компенсации постоянной составляющей возбуждающего
сигнала. При подаче управляющего сигнала, соответствующего
Рис.3.2.Реакция ЖК ячейки на импульс управляющего
напряжения: а- импульс управляющего напряжения;
б- ток через ЖК ячейку

Страницы