多穩(wěn)態(tài)液晶的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和優(yōu)化.pdf

1、多穩(wěn)態(tài)液晶是一種特殊的液晶，它在不同的電場(chǎng)作用下，液晶分子的排列情況有所不同，并在撤去電場(chǎng)后，液晶分子的狀態(tài)能保存下來(lái)，因此它具有多種穩(wěn)態(tài)的特性。多穩(wěn)態(tài)液晶技術(shù)是眾多LCD技術(shù)中的一個(gè)分支，利用該技術(shù)制成的電子紙類顯示器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，省電，視角寬，記憶時(shí)間長(zhǎng)，無(wú)背光要求等特點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　 多穩(wěn)態(tài)液晶的驅(qū)動(dòng)要求與普通液晶有所差異，且不同的多穩(wěn)態(tài)液晶材料的驅(qū)動(dòng)要求也有所差異。本文針對(duì)英國(guó)劍橋大學(xué)開(kāi)發(fā)的一種多穩(wěn)態(tài)液晶顯

2、示屏配套設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能如下：?jiǎn)纹恋姆直媛室?guī)格為“96*96”，可支持多個(gè)多穩(wěn)態(tài)液晶屏的拼接應(yīng)用，支持該多穩(wěn)態(tài)液晶屏實(shí)現(xiàn)八級(jí)灰階顯示等。
　　 該多穩(wěn)態(tài)液晶的驅(qū)動(dòng)要求與SMPDP(東南大學(xué)自主研發(fā)的蔭罩式等離子顯示器)相似，因此，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的部分設(shè)計(jì)借鑒了SMPDP的驅(qū)動(dòng)方案。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分為三個(gè)部分：上位機(jī)、控制板和驅(qū)動(dòng)板。在上位機(jī)的人機(jī)界面可以選擇不同的驅(qū)動(dòng)參數(shù)和輸入圖像，每一片液晶屏都有一塊獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)板，

3、所有的驅(qū)動(dòng)板都由一塊中央控制板控制，本文重點(diǎn)介紹控制板和驅(qū)動(dòng)板的設(shè)計(jì)。它們都以FPGA器件為核心，在控制板上還使用了基于FPGA的軟核處理器NiosⅡ，F(xiàn)PGA輸出的工作時(shí)序信號(hào)通過(guò)光電隔離和電壓轉(zhuǎn)換電路輸出給行列驅(qū)動(dòng)IC，從而達(dá)到控制顯示應(yīng)用所需的高壓脈沖的目的。
　　 本文最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量多穩(wěn)態(tài)液晶顯示屏的顯示特性，如對(duì)比度、灰階、功耗等。通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)電壓等驅(qū)動(dòng)參數(shù)的調(diào)整，記錄多穩(wěn)態(tài)液晶顯示屏的特性變化，從而發(fā)現(xiàn)多穩(wěn)態(tài)液晶屏的