常用液晶屏分类.pdf

常用液晶屏分类.txt常用液晶屏分类液晶显示器件有以下特点：①低压微功耗；②平板型结构；③被动显示（不怕 光冲刷、无眩光，不刺激人眼）；④显示信息量大（像素小）；⑤易于彩色化 （一般使用滤色法和干涉法，使其在色谱上得到准确的复现）；⑥无电磁辐射 和X射线（利于信息保密，对人体安全）；⑦长寿命（液晶背光寿命有限，不 过可更换背光部分）几种常见液晶类型的原理1) TN（Twist Nematic）即扭曲向列型液晶将涂有透明导电层的两片玻 璃基板间夹上一层正介电异向性液晶，液晶分子沿玻璃表面平行排列，排列方 向在上下玻璃之间连续扭转90°然后上下各加一偏光片，底面加上反光片， 基本就构成了TN型液晶2) STN（Super TN）型液晶，跟TN型结构大体相同，只不过液晶分子扭曲 180°，还可以扭曲210°或270°等，特点是电光响应曲线更好，可以适应更 多的行列驱动3) TN或STN型液晶，一般是对液晶盒施加电压，达到一定电压值，对行和 列进行选择，出现“显示”现象，所以行列数越多，要求驱动电压越高，因此 往往TN或STN型液晶要求有较高的正极性驱动电压或较低的副极性电压，也因 为如此，TN和STN型液晶难以做成高分辨率的液晶模块。

4) DSTN(Double STN)液晶，上下屏分别由两个数据通道传送数据，由于 很多液晶屏内部增加了驱动电源的变换部分，所以无需外部输入高驱动电压， 通常可以实现单电源供电STN(DSTN)液晶只可以实现伪彩色(一般人眼可以分 辨218色即262144色，所以达到218色和超过218色的被称之为真彩色，否则称 之为伪彩色)显示，可以实现VGA、SVGA等一些较高的分辨率，但由于构成它们 的矩阵方式是无源矩阵，每个像素实际上是个无极电容，容易出现串扰现象， 从而不能显示真正的活动图像因此DSTN屏的显示质素是最好的液晶显示模块（LCD Module）简称“LCM”,是一种将液晶显示器件、连接 件、集成电路、PCB线路板、背光源、结构件装配在一起的组件 三、选型注意事项液晶屏的选型包括LCD类型、品牌与价格、供货、分辨率与尺寸、温度与亮 度、接口方式等关键指标常见液晶分为以下几类：段式、字符型和图形点 阵段式液晶的每字为8段组成，即8字和一点，只能显示数字和部分字母，如 要显示其他少量字符、汉字，需要厂家将所要显示的内容固化在指定的位置 字符型液晶用于显示字符和数字的，也可用上述方法显示少量字符、汉字。

TN类液晶用于生产字符型液晶模块；STN(DSTN)类液晶模块一般为中小 型，既有单色的，也有伪彩色的；TFT类液晶，则从小到大都有，基本上为真 彩色显示模块除了TFT类液晶外，一般小液晶屏都内置控制器，直接提供MPU 接口；而大中液晶屏，要想控制其显示，都需要外加控制器动态显示汉字和图形需要选择图形点阵式液晶，如果使用单片机控制（控 制能力有限），可选择640×480以下的单色、320×240以下的伪彩色；如果使 用PC、IPC，只要有液晶显示部分或外加显示控制，就可选择不带内置控制器 的单色、伪彩色和真彩色液晶由于LCD的分辨率在物理上是固定的，满屏显 示一般只能以其固有的分辨率显示，与CRT不同工作温度范围一般指常温（0℃～50℃）或宽温（-20℃～70℃范围以外） ，很多字符型液晶及小图形点阵液晶有常温型和宽温型的，而大图形点阵的液 晶宽温型比较少见第 1 页常用液晶屏分类.txt亮度单位为cd/m2或叫Nit(尼特)，大部分TN、STN(DSTN)液晶的亮度不超 过100cd/m2，但是目前比较常用的5～6英寸的伪彩色STN屏的亮度为130cd/m2 左右，TFT类液晶的亮度一般为150cd/m2以上。

另外夏普公司的LVM系列投影类 产品，其亮度可以高达1000 cd/m2以上根据笔者调研和查询情况，夏普公司可以提供较为全面的各系列液晶显示 平板，并且国内各大代理公司也可以提供与之配套的各种附件（控制接口电路 和逆变器等）和技术支持，其产品分类可见本文附录EPSON公司可以提供针对各类显示屏的图形控制接口芯片，这些芯片可以为 开发者提供极大的方便，大大减少了开发周期和代价，并且可以使最终产品具 有非常灵活的使用范围例如该公司最新推出的SED1354\55\56系列产品，可 以使需要显示的数据通过数据总线传送到该芯片，根据寄存器设置，可以驱动 包括数字RGB、模拟RGB和普通视频接口的各种显示器件具体型号和技术指标 见附录 四、背光选择液晶从另一方面又可分为透射式、反射式、半反半透式三类，因为液晶为 被动发光型显示器，所以必须有外界光源才会显示，透射式液晶必须加上背景 光，反射式液晶需要较强的环境光线，半反半透式液晶要求环境光线较强或加 背光液晶的背景光通常有三种：LED、EL和CCFL(冷阴极发光)冷阴极荧光灯CCFL是采用冷阴极代替钨丝等热阴极的低气压汞、稀有气体 放电灯，在强电场的作用下，依*离子轰击由镍、钽和锆等金属组成的电极来 发射电子，使汞原子激发和电离，形成丰富的253.7nm紫外线和足够的电流， 紫外辐射再激发管壁上的荧光粉涂层而发光。

因荧光物质的组成材料不同，故 能发出不同颜色的光它具有高亮度、高效率、低能耗、长寿命，以及长时间 有效发光等优点防震性能好，可重复亮灯熄灭，可在低温下自如启动与热 阴极型荧光灯相比，发热量低且管径细小，可方便作为各种液晶显示屏的照明 用光源字符类液晶一般为LED背光，以黄颜色（红、绿色调）为主一般为 + 4.2V驱动LED背光寿命可达10万小时单色STN中小点阵液晶，多用LED或EL背光，EL背光具有低功耗、面光源、 成型容易、色彩美观等特点，需要高压交流电驱动，以黄绿色（红、绿、白色 调）常见是功耗最低的一种背光一般用400～800Hz、70～100V的交流驱 动，建议使用专业逆变电源驱动，如：SDEC1003中大点阵STN液晶和TFT类液晶，多为冷阴极背光灯管（CCFL/CCFT），需 要高压交流电源供电，背光颜色为白色（红、绿、蓝色调）300V以上的交流 驱动，建议使用日本TDK公司专用逆变电源，如：CXA-L10A、CXA-L10L等 五、触摸屏介绍目前触屏的制造商包括美国的ELO、MicroTouch、Keytec公司；英国的 Intasolve公司；日本的Minato和Carrolltouch、中国台湾的Ingenious Technology公司等，主要面向电阻、电容和表面声波屏。

中国内地开发红外触 屏的主要有北京汇冠五线电阻屏较为流行的是美国Elo和Microtouch品牌 四线电阻屏较流行的是中国台湾的四线电阻屏和内地南方的国产四线电阻屏1．电阻式触屏（1）四线触屏的原理和控制四线电阻式触屏的结构如图 1所示四线式触屏的控制主要由A/D转换器(ADC)，一个二极管(D1)和四个开关管 （Q1、Q2、Q3、Q4）组成在触屏不处在触摸状态时，将Q1、Q2、Q3置为截止 态，Q4为导通一旦出现触摸动作，触屏经由D1产生一中断信号给MPU，MPU立第 2 页常用液晶屏分类.txt 即使Q1导通，在X轴方向上形成电流回路，启动ADC的CH0通道经由Y1即可读到X 轴的坐标值；同样关闭Q1和Q4，打开Q2和Q3，启动ADC的CH1通道经由X1可读到 Y轴的坐标值用户购买触屏时，可直接选配控制器，常见控制器接口有COM串 口、PS/2和PC-BUS几种类型，一般厂家可提供DOS、WINDOWS9X和WINDOWSNT的 驱动程序常见ADC有：①MAXIM公司的MAX1249或MAX1247-四通道12位A/D转换器，串行 输入输出，带内部时钟；低功耗，转换速度为133ksps。

②TI公司的 ADS7843/7846-内置一只二极管用于中断通道和四个开关管，开关状态通过控 制字设置，串行输入输出③MICROCHIP公司的PIC16C71X系列带MPU、EPROM、 RAM、8位4通道ADC、13个I/O口及4个中断口的微处理器，串口编程 （2）五线电阻触屏五线电阻触屏的结构见图 4，除具有四线触屏的特点外，还具有高分辨率和 高速传输反应、只需一次校正、稳定性高、MTBF(单点点击)＞3500万次等特 性常见ADC有TI公司的ADS7845-12位A/D转换器，最高到125kHz的转换率2．表面声波触屏表面声波触屏的触屏部分是一块强化玻璃板，安装在屏幕的前面玻璃屏的 左上角和右下角各固定了竖直和水平方向的超声波发射换能器，右上角则固定 了两个相应的超声波接收换能器玻璃屏的四个周边则刻有45°角由疏到密间 隔非常精密的反射条纹工作原理以右上角的X轴发射换能器为例：发射换能 器把控制器通过触屏电缆送来的电信号转化为声波能量向左方表面传递，然后 由玻璃板下边的一组精密反射条纹把声波能量反射成向上的均匀面传递，声波 能量经过屏体表面，再由上边的反射条纹聚成向右的线传播给X 轴的接收换能 器，接收换能器将返回的表面声波能量变为电信号。

当手指或其他能够吸收或 阻挡声波能量的物体（不能为坚硬的物体）触摸屏幕时，X轴途经手指部位向 上走的声波能量被部分吸收，控制器再根据相应的数据计算出手指的位置除 了能响应X、Y坐标外，它还响应Z轴坐标，也就是能感知用户触摸压力大小 其主要特点是：性能稳定、反应速度快、清晰美观、抗暴、超高透光率，触摸 准确，但容易受灰尘和水的干扰主要为国产TPS触屏和进口ELO触屏两种3．电容式触屏电容式触屏是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜体层，再在导体层外加上一 块保护玻璃，双玻璃设计能彻底保护导体层及感应器此外，在附加的触摸屏 四边均镀上狭长的电极，在导电体内形成一个低电压交流电场用户触摸屏幕 时，由于人体电场，手指与导体层间会形成一个“耦合电容”，四边电极发出 的电流会流向触点，而电流的强弱与手指及电极间的距离成正比，位于触摸屏 幕后的控制器会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置其特点为触 摸准确度较高，抗干扰能力较强（但怕静电干扰）主要代表为美国 MicroTouch公司)4．红外线触屏该技术是指通过红外线发射与接收感测元件在透明介质上形成红外线探测 网，利用触摸体阻隔红外线的工作方式进行坐标点测定工作的技术。

现在的红 外触屏在技术性能参数上已基本达到其他触屏的水平红外线式触屏安装简 单，只需为显示器加上光点距架框，无需在屏幕表面加上涂层或接驳控制器 光点距架框的四边排列了红外线发射管及接收管，在屏幕表面形成一个红外线 网用户以手指触摸屏幕某一点，便会挡住经过该位置的横竖两条红外线，计 算机便可即时算出触摸点位置外界光线变化，如阳光或室内射灯等均会影响 红外线触屏的准确度，且它不防水及污物，甚至细小的外来物也会导致误差，第 3 页常用液晶屏分类.txt 不适宜放置于户外第 4 页。