段码LCD模组原理图v1.0
LCD段码液晶屏
LT-GM08 SPEC1. 介绍IntroductionLT-GM08是力通威公司专门针对3~16串动力电池包而设计的智能电量管理方案；适用于不同化学性质的锂电芯，如锂离子、锂聚合物、磷酸铁锂等，甚至经过一定改造，也可以用于NiMH 等其他材料的化学电池的电量计量和管理。
此智能电量管理板，预留了一个标准的UART （异步串行）接口。
同时我们还专门开发了对应的上位机应用软件。
通过电平转换板，上位机软件可用来设置各种计量参数，如设计容量、制造商信息、当前电压、电流等，灵活性很强。
并且其他MCU 或者控制器也可以直接通过此端口获得剩余电量（RM ）、相对剩余电量百分比（RSOC ）以及绝对剩余电量百分比（ASOC ）、电池电压、电流等电池相关信息. 通过调整电阻分压网络和电流取样电阻，可以调节串联电池的节数和电流的测量范围及分辨率，以适应不同的应用环境。
2. 特点Features● 为多串锂电池设计，并可用于更多节数锂电池 ● 从3串到16串均可支持 ● 电流测量范围、分辨率可调 ● 标准RS232接口 ● 设定参数灵活● 上位机软件可根据客户需求更改● 多种工作模式可灵活控制静态电流的消耗 ● 睡眠模式● 驱动LCD 显示电量、百分比等信息●根据温度和自放电率对剩余容量进行补偿3. 实物图Views图1：电量计量测量板 图2： 电量计量显示板图Figure1：The Bottom view of the GasGauge PCB Figure2： The Top view of the GasGauge PCB4. 电气参数Electrical Characteristic (Ta = 25 ℃.)Details Min. Typ. Max Error UnitBattery gas LiFePO4 Battery links7SAbsolute Maximum Rating Input Charging Voltage 25.55 ±1% V Input Charging Current 0 2 10 A Discharging Current 0 40 50 A Ambient Condition Operating Temperature -5 60 ℃Humidity (No Water-Drop) 0% RH Storage Temperature-40 85 ℃Humidity (No Water-Drop)0% RH RS232UART BandRate18816 19200 195842% Bps5. UART通信协议读取寄存器内容通过UART接口发送0x02,0x00,0xa6,将依次返回9个参数的值。
段码LCD液晶屏驱动方法
TFT液晶屏：段码LCD液晶屏驱动方法段码LCD液晶屏驱动方法首先，不要以为用单片机来驱动就以为段码屏是直流驱动的，其实，段码屏是交流驱动，什么是交流？矩形波，正弦波等。
大家可能会经常用驱动芯片来玩，例如HT1621等，但是有些段式屏IO口比较少，或者说IO口充足的情况下，也可以省去写控制器的驱动了。
与单片机接口方便，而后者驱动电流小，功耗低、寿命长、字形美观、显示清晰、视角大、驱动方式灵活、应用广泛。
但在控制上LCD较复杂，因为LCD 电极之间的相对电压直流平均值必须为0，否则易引起LCD氧化，因此LCD不能简单地用电平信号控制，而要用一定波形的方波序列来控制。
LCD显示有静态和时分割两种方式，前者简单，但是需要较多的口线；后者复杂，但所需口线较少，这两种方式由电极引线的选择方式确定。
下面以电子表的液晶显示为例，小时的高位同时灭或亮，分钟的高位在显示数码1～5时，其顶部和底部也是同时灭或亮，两个dot点也是同时亮或灭，其驱动方式是偏置比为1/2的时分割驱动，共有11个段电极和两个公共电极。
但是，IO模拟驱动段式液晶有一个前提条件，就是IO必须是三态，为什么？下面我们一起细细道来：第一步，段码式液晶屏的重要参数：工作电压，占空比，偏压比。
这三个参数非常重要，必须都要满足。
第二步，驱动方式：根据LCD的驱动原理可知，LCD像素点上只能加上AC电压，LCD显示器的对比度由COM脚上的电压值减去SEG脚上的电压值决定，当这个电压差大于LCD的饱和电压就能打开像素点，小于LCD阈值电压就能关闭像素点，LCD型MCU已经由内建的LCD驱动电路自动产生LCD驱动信号，因此只要I/O口能仿真输出该驱动信号，就能完成LCD的驱动。
段码式液晶屏幕主要有两种引脚，COM，SEG，跟数码管很像，但是，压差必须是交替变化，例如第一时刻是正向的3V，那么第二时刻必须是反向的3V，注意一点，如果给段码式液晶屏通直流电，不用多久屏幕就会废了，所以千万注意。
LCD液晶显示接线原理图
· · 朗睿科技·
总线产品及命名规则
• LR-050VRAM
系 列 产 品
• LR-056VRAM • LR-057VRAM
• LR-064VRAM
• LR-080VRAM • LR-104VRAM
· · 朗睿科技·
命名规则
显示器型号编排如下： LR X X X VRAM 表示显示器的接口特性描述
· · 朗睿科技·
接口定义表
引脚号 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 ▲ 引脚定义 D0 D2 D4 D6 WRCS A0 GND RDCS + 12 V 保留 A1 A3 A5 A7 引脚号 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 引脚定义 D1 D3 D5 D7 BGO/C 保留 GND A 15 + 12 V 保留 A2 A4 A6 A8
320*3RGB*234 14×20 320*3RGB*234 14×20 320*3RGB*234 14×20
LR-057 VRAM CLAA057VA01 LR-064 VRAM LR-070 VRAM LR-080 VRAM
116.16*87.12 0.1815*0.1815 640*3RGB*480 14×20 129.6*97.4 152.4*91.44 162.2*121.7 162*121.5 211.2*158.4 249.2*187.8 0.2025*0.203 640*3RGB*480 30×40
PD064VT5 AT070TN08 LQ080V3DG01 AT080TN42
0.1905*0.1905 800*3RGB*480 30×50 0.2535*0.2535 640*3RGB*480 30×40 0.2025*0.2025 800*3RGB*600 0.330*0.330 640*3RGB*480 30×40 800*3RGB*600 37×50
LCD panel工作原理
3-1.TFT的结构 的结构
信号电压V1
Data 信号线 像素电极
信号电压V2
信号电压V3
Gn-1
Gate
V1 Gn
V2
V3
液晶Cell 液晶 电容
(选择 选择) 选择
Gn+1
3-2.TFT的结构 截面图 的结构(截面图 的结构 截面图)
Data配线 配线 Drain Source Gate Glass基板 基板 Pixel ITO Cst
VD
0.1 V 5V 10 V
V
V+dV
VD
Source
Active Layer dQ
Drain
Channel
Ohmic Contact Layer
开关 Off状态 状态
Gate Insulator
Gate
VG
5 10 15 20 25
GATE VOLTAGE (V)
非晶质硅薄膜晶体管的转移(transfer)特性。 特性。 非晶质硅薄膜晶体管的转移 特性 (W=96µm， L=10µm) ，
教育资料)
LCD Panel的工作原理(Panel部门)
目录 1. LCD panel的结构和总体理解 2. 对液晶的理解及其工作原理 3. 对TFT的理解及其工作原理 4. CF CF的结构和功能 5. LCD的一般特性 6. 对TN mode的理解
1-1.LCD Panel结构 结构
■ 小的像素的集合体 ■ 由两张玻璃板组成，其间充满液体 ：TFT基板，CF基板，液晶(Liquid Crystal)。
R
G
B
R
G
R
G
B
R
G
C o lo r F ilte r
屏原理图介绍
为什么需要电位转移？
通常，开关像素TFT所需的电压20V以上和-5V以下，而我们的逻辑信号 只有3V到0V左右 level shift可即时地将3V/0V的低电压逻辑准位，转移到开关像素TFT所需 要20V或以上的高开电压与-5V或以下的低关电压。如下图所示.
VGH
Logic
Shifter register1
双向移位寄存器
数 据 接 收 器
数据暂存器
数据暂存器
数位部分
电位转移器
电位转移器
Τ校正参考电压
类比部分
DAC
DAC
Buffer
Buffer
TFT LCD
Application diagram
CLK DIR
S/R
H sync 数据信号
S/R
S/R
Latch 1
Latch 1
Latch 1
逐一写入第n条 扫描线的数据
Shifter register1
VDD
LS
VSS VEE
VDD VSS
VGH VSS
LS input
VEE
LS output
3.4 Output buffer
为什么需要buffer电路
考虑到扫描线的负载（具有很大的等效电阻和电容，如Application diagram 一页中所示），若以电位移转器的输出直接驱动扫描线，驱动能 力不够，使电容的充放电时间增长，延迟时间增大，因此，需要再加上 缓冲放大器，增加驱动能力； 由于要放大的只是数字信号，如下图所示，因此，只需要加一些偶数级 （或奇数级）的数字反相器即可。
DAC
作用 – 把数字信号数据转换成用以驱动液晶显示多种灰阶的电压。
LCD显示器电路原理
7 : GND (Signal Green) 8. GND ( Signal Blue)
9 : 5V
10 : GND (Digital)
11 : ID0 (GND)
12 : SDA
13 : H - Sync
14 : V - Sync
15 : SCL
Sheel :GND
1. 回路 部分 工作原理
1.3. 数字信号输入
像素时钟范围是从 25MHz to 135MHz.
* 输入/输出信号 *1)模拟信号输入 - R,G,B input , - H-sync,V-sync, - DDC line (D-SDA,D-SCL) *2) 数字信号输入 - TMDS signal 4 channel input *3) 输出信号 - LVDS output (5 channel) including Clock
*1 *1
*2
*3
*4
*1
上图是DVI信号输入电路图，这部分电路由TMDS input, DDET, DDC5V,SCL and SDA signals组成. *1是ESD保护电路. *2 是由4条通道组成的TMDS signal输入电路， *3 是D-DET用于与DVI信号连接.如果DVI信号已经连接，D-DET将处于低电平，如果没有与DVI连接，
*2) PWM 控制电路 U301 (OZ960)的PWM 输出控制器输出直流高压给背光源 CCFL .
*3) 驱动电路 双重 MOSFET for switch direct network to drive transformer.
*4) 反馈 and OVP circuit. 从变压器的中间探测电压，并把探测到的电压反馈到U301的2脚. 如果反馈电压超过2V，U301(OZ960)将被停止工作.
段式LCD驱动原理详解.docx
LCD Driver（液晶驱动器）在单片机的应用中，人机界面占据相当重要的地位。
人机界面主要包括事件输入和结果指示，事件输入包括键盘输入，通讯接口，事件中断等，结果指示包括LED/LCD显示、通讯接口、外围设备操作等。
而在这些人机界面当中，LCD 显示技术由于其具有界面友好，成本较低等特点而在很多应用场合得以广泛应用。
1. LCD的显示原理在讲解LCD driver之前，我们先就LCD的显示原理作一简单的介绍。
LCD（Liquid Crystal Display）是利用液晶分子的物理结构和光学特性进行显示的一种技术。
液晶分子的特性：液晶分子是介于固体和液体之间的一种棒状结构的大分子物质；在自然形态，具有光学各向异性的特点，在电（磁）场作用下，呈各向同性特点;下面以直视型简单多路TN/STNLCDPanel（液晶显示面板）的基本结构介绍LCD的基瘩晶好干本显示原理，示意图如图-1 :玻璃基板间申任二0V交戒佶号—*玻璃基板间屯压V交硫电压图-1 LCD的基本显示原理整个LCDPanel由上下玻璃基板和偏振片组成，在上下玻璃之间，按照螺旋结构将液晶分子有规律的进行涂层。
液晶面板的电极是通过一种ITO的金属化合物蚀刻在上下玻璃基板上。
如图所示，液晶分子的排列为螺旋结构，对光线具有旋旋光性，上下偏振片的偏振角度相互垂直。
在上下基板间的电压为0时，自然光通过偏振片后，只有与偏振片方向相同的光线得以进入液晶分子的螺旋结构的涂层中，由于螺旋结构的的旋旋光性，将入射光线的方向旋转90度后照射到另一端的偏振片上，由于上下偏振片的偏振角度相互垂直，这样入射光线通过另一端的偏振片完全的射出，光线完全进入观察者的眼中，看到的效果就为白色。
而在上下基板间的电压为一交流电压时，液晶分子的螺旋结构在电（磁）场的作用下，变成了同向排列结构，对光线的方向没有作任何旋转，而上下偏振片的偏振角度相互垂直，这样入射光线就无法通过另一端的偏振片射出，光线无法进入观察者的眼中，看到的效果就为黑色。
PSoC 4 段式 LCD (SegLCD) 1.0
16 段助手 — 此助手长度可高达 20 个字符。它可以显示为单一 ASCII 字符或空结尾全字符串。 可能值是标准的 ASCII 字符和扩展编码表（编码范围为 0-255）。不提供扩展编码表。
条形图和拨号助手 — 这些助手用于条形图和刻度盘（段数为 1 到 255）。条形图可能是单个 选定像素或指定像素左侧或右侧的所有像素的选定像素
Document Number: 001-87239 Rev. **
Page 3 of 32
PSoC 4 段式 LCD (SegLCD)
PSoC Creator™ 组件数据手册
®
波形类型 这用来确定波形类型：A 型 – 每帧只使用平衡 (DC = 0) 波形处理每个 COM 引脚一次（默认）， 或 B 型 - 每帧使用一起平衡 (DC = 0) 的正向和反向波形按照一定的顺序处理每个 COM 引脚两次。 LCD Mode（LCD 模式） 此参数定义 HS/LS 模式选择。有以下 LCD 模式设置可供选择：
算例程。
从 ILO 在深度睡眠模式下操作 使用―死周期‖数字调制的全数字对比度控制
概述
段式 LCD 组件可使用复用率在不同的电压电平下直接驱动各种 LCD 显示屏。此组件提供一个简 易方法配置 PSoC 组件，以便驱动自定义或标准显示屏。可使用此组件驱动最多具有 4 个 COM 的 STN 或 TN LCD 显示屏。 每个 LCD 像素/符号即可以打开，也可以关闭。段式 LCD 组件还提供高级支持，以简化显示屏内 以下类型的显示结构：
7、14 或 16 段显示 点阵显示屏（5x7 或 5x8） 线或圆条形图显示器
基于字符的显示助手可用于将多个显示符号结合起来以创建多字符的显示元素。
LCD-模组制程原理专题培训课件
~ 信号
调节器 TFT基板
检查步骤 TFT制程之后
图像处理
图案检查
原理 通过图像检查内部阵列重复的图案，滤除图案异常TFT板
通过图像检查滤除 图像异常TFT阵列
重复图案
照相机 TFT 板
图像检查
检测步骤 所有成品检查: 像素层 [ 照相+最终检查]
屏分割
将玻璃母板裁切成屏单元
裁切与分割
在真空室中注入液晶
液晶璃基板和 C/F玻璃基板之间的间隙里面
液晶注入机
将密封剂涂在注入口，然后以紫外光照射，
使密封剂硬化
注入口密封机
清洗
注入口密封后，清洗屏并对屏进行老炼屏清洗机
外观检查
对屏进行外观检查
外观检查人员
检测
湿法蚀刻
原理
使蚀刻剂与金属之间发生化学反应，去除不要的金属层
蚀刻剂
•硫酸+醋酸+硝酸（铝层） • C.A.N. ＋硝酸（铬层） • 盐酸+硝酸（ITO 层）
目标层
铝，镆，铬，ITO 层
沉积层
干法蚀刻
原理
用射频将沉积层分解为等离子态，在真空室中通过化学反应将不要的 沉积层去除。
原材料
六氟化硫，氧气，氦气，氯化氢，氯气
① 源极
传输数据信号
玻璃
+
++
-
-
-
-
玻璃
+
② 门极
控制TFT的开关
+
-
-
背光灯
③ 像素电极
给液晶施加电场
MCU内置LCD控制驱动器工作原理
随着智能化的普及，现在很多应用场景下可能需要使用段码式液晶显示屏L C D，如：家用电器、工业设备、仪器仪表、楼宇自动化设备、医用仪器、穿戴设备等等。
这不仅是因为段码式液晶显示屏L C D具有显示美观、成本优势、功耗低等优点，而且现在很多MC U都集成了L C D驱动模块，使得开发变得更容易。
今天我们结合瑞萨M C U给大家讲述一下M C U内置L C D控制/驱动器工作原理。
段码式液晶显示屏LC D结构和显示原理段码式液晶显示屏LC D内部晶体在静电场的功效下，晶体的排列方向会发生偏转，因而改变其透光性，从而可以看到显示的内容。
L C D有一个偏转阀值，当L C D两端的电压高于该阀值时，则显示内容；而低于该阀值时，则不显示。
一般段码式液晶显示屏L C D有三个主要参数：工作中电压、D u t y （相匹配C O M数）和B I A S（偏压，相匹配阀值），例如，3.0V、1/4D u t y、1/3B I A S表明L C D的工作中电压为3.0V，有4个C O M，阀值大概是1.1V （3.0/3=1.0）。
当加在某段L C D两端的电压大于 1.0V时显示，反之，不显示。
但是，L C D对于驱动电压的反应不是很明显，例如加 1.0V电压的时候，可能会微弱显示，这就是通常说的“鬼影”。
因此，要保证驱动L C D 显示的时候，加在L C D两端的电压要比阀值电压大得比较多，而不显示的时候，则要比阀值电压小得比较多。
需要注意的是，L C D的两端是不能加直流电压的，否则时间稍长会危害段码式液晶显示屏L C D晶体分子结构的电化学特点，造成显示实际效果模糊不清，使用期限降低的不良影响，其毁灭性不能修复，这就要求保证加在L C D两端的驱动电压的平均电压为0。
所以，L C D 使用分割扫描法，在任何时候只有一个C O M扫描有效，其余的C O M 处于无效状态。
一个好的段码式液晶显示屏L C D控制器/驱动器，应该满足：•能提供不同数量的COM、Duty（相匹配COM数）和BIAS（偏压，相匹配阀值），满足不同规格LCD屏的驱动•能够提供多种分压方式，提供内部分压，减少外围电路分压的元器件•能够提供内部Boost升压，满足一些电池供电，电池电压下降时，亮度还可以保持•能够提供内部基准电压稳压，避免分压不准导致显示出现“鬼影”•能够提供多个不同的基准电压选择，可以调整对比度•能够提供多种不同分割扫描法、驱动波形，满足灵活选择•能够不同的时钟源和不同分割扫描帧率的选择，满足不同应用低功耗的要求瑞萨M C U内置的L C D控制器/驱动器不但满足上面的规格，而且还提供其他优点功能：•提供不同的时钟源选择，可选择外部副时钟32.768KHz，也可选择MCU内部低速或高速时钟•提供显示数据寄存器，能通过自动读取显示数据寄存器进行段信号SEG和公共信号COM的自动输出•提供时间间隔闪烁功能，方便易用瑞萨MC U内置的LC D控制器/驱动器1LCD控制器/驱动器框图图1为集成到瑞萨自有16bits RL78系列核MCU中的LCD控制器/驱动器，图2集成瑞萨32bits RA4M1系列Arm核MCU中的LCD控制器/驱动器，两者主要区别是LCD 控制器/驱动器的工作时钟选择不同，RA4M1系列还可支持选择内部高速时钟。
Altium Designer设计教程 液晶LCD显示原理图
2x20 Pin Header
第 3 页 共 12 页
SW5
SW
D[4..0] SW[4..0]
SW0 SW1 SW2 SW3 SW4
TFT_SPI_CLK TFT_SPI_CS_N TFT_SPI_DIN TFT_SPI_BUSY TFT_SPI_DOUT TFT_POL TFT_STV TFT_STH TFT_DISP_ON TFT_BLIGHT TFT_IRQ TFT_M
AD7843ARU
TOUCH SCREEN CONTROLLER
C1 100pF 50V
R4 1K 1%
Heatsink Collector
Q1 TRA-NPN-40V-40V-5V-SOT23 Q3 TRA-NPN-40V-40V-5V-SOT23
R6 27R 1%
R5 1K 1%
Heatsink Collector
RED0 RED1 RED2 RED3 RED4
GREEN0 GREEN1 GREEN2 GREEN3 GREEN4 GREEN5
BLUE[4..0] BLUE[4..0]
BLUE0 BLUE1 BLUE2 BLUE3 BLUE4
LCD_COVER TFT Screen Plastic LCD DISPLAY BEZEL
J1 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39