একটি নিবন্ধে সেগমেন্ট কোড LCD LCD স্ক্রিনের ড্রাইভিং পদ্ধতি বিশ্লেষণ করুন

সেগমেন্ট কোড LCD লিকুইড ক্রিস্টাল স্ক্রিন ড্রাইভিং পদ্ধতি

প্রথমত, মনে করবেন না যে একটি একক{{0}}চিপ মাইক্রোকম্পিউটার দ্বারা চালিত হলে সেগমেন্ট স্ক্রীনটি ডিসি দ্বারা চালিত হয়। আসলে, সেগমেন্ট স্ক্রিনটি এসি দ্বারা চালিত হয়। এসি কি? আয়তক্ষেত্রাকার তরঙ্গ, সাইন ওয়েভ, ইত্যাদি। আপনি প্রায়শই ড্রাইভার চিপ ব্যবহার করতে পারেন, যেমন HT1621, ইত্যাদি, কিন্তু কিছু সেগমেন্ট স্ক্রিনে কম IO পোর্ট থাকে, অথবা যদি যথেষ্ট IO পোর্ট থাকে, তাহলে আপনি কন্ট্রোলার ড্রাইভার লেখার প্রয়োজনও সংরক্ষণ করতে পারেন। একক-চিপ মাইক্রোকম্পিউটারের সাথে ইন্টারফেস করা সুবিধাজনক, এবং পরবর্তীতে ছোট ড্রাইভ কারেন্ট, কম শক্তি খরচ, দীর্ঘ জীবন, সুন্দর ফন্ট, পরিষ্কার প্রদর্শন, বড় দেখার কোণ, নমনীয় ড্রাইভ মোড এবং প্রশস্ত অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। যাইহোক, এলসিডি নিয়ন্ত্রণ আরও জটিল, কারণ এলসিডি ইলেক্ট্রোডগুলির মধ্যে আপেক্ষিক ভোল্টেজের ডিসি গড় মান অবশ্যই 0 হতে হবে, অন্যথায় এটি এলসিডি অক্সিডেশন ঘটানো সহজ, তাই এলসিডি কেবলমাত্র স্তরের সংকেত দ্বারা নিয়ন্ত্রণ করা যায় না, তবে একটি বর্গ তরঙ্গ অনুক্রমের নির্দিষ্ট তরঙ্গরূপ। নিয়ন্ত্রণ

এলসিডি ডিসপ্লেতে দুটি মোড রয়েছে: স্ট্যাটিক এবং সময় বিভাগ। আগেরটি সহজ, কিন্তু আরো পোর্ট প্রয়োজন; পরেরটি জটিল, তবে কম পোর্টের প্রয়োজন। এই দুটি মোড ইলেক্ট্রোড সীসা নির্বাচন দ্বারা নির্ধারিত হয়. একটি ইলেকট্রনিক ঘড়ির LCD ডিসপ্লেকে উদাহরণ হিসেবে ধরা যাক। ঘন্টার উচ্চ সংখ্যা একই সময়ে বন্ধ বা চালু হবে। যখন মিনিটের উচ্চ সংখ্যা 1 থেকে 5 নম্বরগুলি প্রদর্শন করছে, তখন উপরের এবং নীচে একই সময়ে বন্ধ বা চালু থাকবে। দুটি বিন্দু একই সময়ে চালু বা বন্ধ হবে। ড্রাইভিং মোড হল সময়-বিভাজন ড্রাইভিং একটি পক্ষপাত অনুপাত 1/2 সহ, 11টি সেগমেন্ট ইলেক্ট্রোড এবং মোট দুটি সাধারণ ইলেক্ট্রোড। যাইহোক, IO এনালগ ড্রাইভিং সেগমেন্ট LCD এর জন্য একটি পূর্বশর্ত রয়েছে, অর্থাৎ, IO অবশ্যই ট্রাই-স্টেট হতে হবে, কেন?

আসুন নীচে সাবধানে এটি সম্পর্কে কথা বলা যাক:

প্রথম ধাপ হল সেগমেন্ট এলসিডি স্ক্রিনের গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি: ওয়ার্কিং ভোল্টেজ, ডিউটি সাইকেল এবং বায়াস রেশিও। এই তিনটি পরামিতি খুবই গুরুত্বপূর্ণ এবং অবশ্যই পূরণ করতে হবে।

দ্বিতীয় ধাপ, ড্রাইভিং পদ্ধতি: এলসিডির ড্রাইভিং নীতি অনুসারে, এটি জানা যায় যে শুধুমাত্র এলসিডি পিক্সেলগুলিতে এসি ভোল্টেজ প্রয়োগ করা যেতে পারে। LCD ডিসপ্লের বৈসাদৃশ্য COM পিনের ভোল্টেজের মান দ্বারা নির্ধারিত হয় SEG পিনের ভোল্টেজের মান বিয়োগ করে। যখন এই ভোল্টেজ পার্থক্য এলসিডির স্যাচুরেশন ভোল্টেজ এলসিডি থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজের চেয়ে বেশি হলে পিক্সেল চালু করা যেতে পারে এবং পিক্সেলটি বন্ধ করা যেতে পারে। LCD-টাইপ MCU স্বয়ংক্রিয়ভাবে তৈরি হয়েছে LCD ড্রাইভ সিগন্যাল তৈরি করার জন্য বিল্ট ইন LCD ড্রাইভ সার্কিট দ্বারা, যাতে যতক্ষণ পর্যন্ত I/O পোর্ট ড্রাইভ সিগন্যালের আউটপুট অনুকরণ করতে পারে, LCD ড্রাইভ সম্পন্ন করা যাবে.

সেগমেন্ট এলসিডি স্ক্রিনে দুটি প্রধান পিন রয়েছে, COM এবং SEG, যেগুলি ডিজিটাল টিউবের সাথে খুব মিল, তবে চাপের পার্থক্যটি পর্যায়ক্রমে পরিবর্তন করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, প্রথম মুহূর্তটি সামনের দিকে 3V এবং দ্বিতীয় মুহূর্তটি অবশ্যই বিপরীত দিকে 3V হতে হবে। , মনোযোগ দিন, যদি সেগমেন্ট টাইপ এলসিডি স্ক্রিনটি ডিসি পাওয়ারের সাথে সংযুক্ত থাকে, তবে স্ক্রিনটি অল্প সময়ের মধ্যে অকেজো হয়ে যাবে, তাই সতর্ক থাকুন। 1/4D এবং 1/2B উদাহরণ হিসাবে গ্রহণ করে COM পোর্টের তরঙ্গরূপ কীভাবে অনুকরণ করা যায় তা বিবেচনা করা যাক:

যতক্ষণ না উপরের তরঙ্গরূপগুলি সিমুলেট করা হয়, LCD স্ক্রিনটি অর্ধেকেরও বেশি সফল হয়েছে।

সেগমেন্ট কোড LCD লিকুইড ক্রিস্টাল স্ক্রিনের ড্রাইভিং পদ্ধতি বিশ্লেষণ করার জন্য একটি নিবন্ধ

দেখানো হিসাবে উপরের কোড লিখুন, সময় 2ms, এবং 4 COM পর্যায়ক্রমে তরঙ্গরূপ আউটপুট দিন।

একই সময়ে, আমাদের অবশ্যই মনোযোগ দিতে হবে যে যখন COM আউটপুট বেশি হয়, স্ক্রীন উজ্জ্বল হলে, SEG-কে অবশ্যই কম আউটপুট করতে হবে, তারপর যখন COM আউটপুট কম হয়, তখন COM-এর মধ্যে ভোল্টেজের পার্থক্য নিশ্চিত করতে SEG-কে অবশ্যই উচ্চ আউটপুট দিতে হবে। এবং SEG 1/2B এর চেয়ে বেশি কাজের ভোল্টেজ প্রদর্শন করা যেতে পারে

com পোর্ট আউটপুটের একটির ফাংশন দেখি

SEG স্তরটিকে সর্বদা COM স্তরের বিপরীতে সরান, তারপর সেগমেন্ট LCD মূলত সফলভাবে চালিত হয়।

সেগমেন্ট LCD এর প্রাথমিক জ্ঞান

লিকুইড ক্রিস্টাল ডিসপ্লে একটি প্যাসিভ ডিসপ্লে। এটি আলো নির্গত করতে পারে না এবং শুধুমাত্র পার্শ্ববর্তী পরিবেশের আলো ব্যবহার করতে পারে। নিদর্শন বা অক্ষর প্রদর্শনের জন্য এটি শুধুমাত্র অল্প পরিমাণ শক্তির প্রয়োজন। কম বিদ্যুত খরচ এবং ক্ষুদ্রকরণের কারণে এলসিডি একটি ভাল প্রদর্শন পদ্ধতিতে পরিণত হয়।

লিকুইড ক্রিস্টাল ডিসপ্লেতে ব্যবহৃত তরল স্ফটিক উপাদান তরল এবং কঠিন উভয় বৈশিষ্ট্য সহ একটি জৈব পদার্থ। এর রড-কাঠামো সাধারণত তরল স্ফটিক কোষের সমান্তরালে সাজানো থাকে, তবে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ক্রিয়ায় এর বিন্যাসের দিক পরিবর্তন করা যেতে পারে।

একটি ইতিবাচক TN-এলসিডির জন্য, যখন ইলেক্ট্রোডগুলিতে কোনও ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় না, তখন এলসিডি "বন্ধ" অবস্থায় থাকে এবং আলো সাদা অবস্থায় এলসিডির মধ্য দিয়ে যেতে পারে; যখন ইলেক্ট্রোডগুলিতে ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন এলসিডি "চালু" অবস্থায় থাকে এবং তরল স্ফটিক অণুগুলি দীর্ঘ অক্ষের দিকে থাকে। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দিক বরাবর সাজানো, আলো LCD এর মধ্য দিয়ে যেতে পারে না এবং কালো হয়। নির্বাচনীভাবে ইলেক্ট্রোডগুলিতে ভোল্টেজ প্রয়োগ করে, বিভিন্ন নিদর্শন প্রদর্শিত হতে পারে।

STN-LCD-এর জন্য, লিকুইড ক্রিস্টালের টুইস্ট অ্যাঙ্গেল বড়, তাই কনট্রাস্ট ভালো এবং দেখার কোণ আরও প্রশস্ত। STN-এলসিডি প্রদর্শনের জন্য বায়ারফ্রিঞ্জেন্সের নীতির উপর ভিত্তি করে। এর মূল রঙ সাধারণত হলুদ-সবুজ, এবং ফন্টটি নীল, যা একটি হলুদ-সবুজ মোডে পরিণত হয়। বেগুনি পোলারাইজার ব্যবহার করার সময়, বেস কালার ধূসর হয়ে যাবে এবং ধূসর ছাঁচে পরিণত হবে। একটি ক্ষতিপূরণ ফিল্ম সঙ্গে একটি পোলারাইজার ব্যবহার করার সময়, বেস রঙ সাদা কাছাকাছি হয়ে যাবে। এই সময়ে, STN কালো এবং সাদা মোডে পরিণত হয়, যা FSTN। উপরের তিনটি মোডের পোলারাইজারগুলি নীল মোডে পরিণত হতে 90 ডিগ্রি ঘুরে, এবং প্রভাবটি আরও ভাল হবে। নীচের চিত্রটি একটি প্রতিফলিত TN- ধরনের তরল স্ফটিক প্রদর্শনের কাঠামোগত চিত্র।

চিত্র থেকে দেখা যায়, এলসিডি হল একটি তরল স্ফটিক বাক্স যা পরিবাহী কাচের দুটি টুকরো দিয়ে তৈরি, বাক্সটি তরল স্ফটিক দিয়ে ভরা হয়, এবং চারপাশে একটি সিলিং উপাদান{0}}একটি প্লাস্টিকের ফ্রেম দিয়ে সিল করা হয় (সাধারণত epoxy রজন), এবং বাক্সের দুটি বাইরের দিক একটি পোলারাইজার সংযুক্ত।

তরল স্ফটিক কোষের উপরের এবং নীচের কাচের শীটগুলির মধ্যে স্থান, যা সাধারণত কোষের পুরুত্ব হিসাবে উল্লেখ করা হয়, সাধারণত কয়েক মাইক্রন (মানুষের নির্ভুলতার ব্যাস দশ মাইক্রন)। উপরের এবং নীচের কাচের শীটগুলির ভিতরের দিকটি, ডিসপ্লে প্যাটার্নের সাথে মিল রেখে, একটি স্বচ্ছ অক্সাইড{0}}টিন অক্সাইড (সংক্ষেপে ITO) পরিবাহী ফিল্ম দিয়ে প্রলেপ দেওয়া হয়, যা ডিসপ্লে ইলেক্ট্রোড। ইলেক্ট্রোডের প্রধান কাজ হল বাহ্যিক বৈদ্যুতিক সংকেতগুলিকে এটির মাধ্যমে তরল স্ফটিকে প্রয়োগ করার অনুমতি দেওয়া।

লিকুইড ক্রিস্টাল সেলের গ্লাস শীটের ভিতরের পুরো ডিসপ্লে এলাকাটি একটি ওরিয়েন্টেশন লেয়ার দিয়ে আবৃত থাকে। ওরিয়েন্টেশন লেয়ারের কাজ হল তরল স্ফটিক অণুগুলিকে একটি নির্দিষ্ট দিকে সারিবদ্ধ করা। এই অভিযোজন স্তরটি সাধারণত উচ্চ আণবিক ওজনের জৈব পদার্থের একটি পাতলা স্তর এবং ঘষা হয়; এটি একটি নির্দিষ্ট কোণে কাচের পৃষ্ঠে সিলিকন অক্সাইড ফিল্মের ভ্যাকুয়াম বাষ্পীভবনের মাধ্যমেও প্রস্তুত করা যেতে পারে।

পজিটিভ নেম্যাটিক লিকুইড ক্রিস্টাল টিএন টাইপ লিকুইড ক্রিস্টাল ডিসপ্লেতে ভরা হয়। তরল স্ফটিক অণুগুলির অভিমুখীকরণের অর্থ হল লম্বা রড-আকৃতির তরল স্ফটিক অণুগুলি কাচের পৃষ্ঠের সমান্তরাল একটি স্থির দিক দিয়ে সাজানো থাকে এবং অণুর দীর্ঘ অক্ষের দিকটি ওরিয়েন্টেশনের দিক বরাবর থাকে চিকিত্সা উপরের এবং নীচের কাচের পৃষ্ঠের দিকনির্দেশগুলি একে অপরের সাথে লম্ব, যাতে কাচের শীটের পৃষ্ঠের লম্ব দিকের দিকে, কোষের তরল স্ফটিক অণুগুলির অভিযোজন ধীরে ধীরে বিকৃত হয়, উপরের কাচের শীট থেকে নীচের কাচের শীটটি 90 ডিগ্রি দ্বারা (নীচের চিত্রটি দেখুন)। এটি টুইস্টেড নেম্যাটিক লিকুইড ক্রিস্টাল ডিসপ্লের নামের উৎপত্তি।

প্রকৃতপক্ষে, কাচের পৃষ্ঠের কাছাকাছি তরল স্ফটিক অণুগুলি কাচের পৃষ্ঠের সম্পূর্ণ সমান্তরাল নয়, তবে এটির সাথে একটি নির্দিষ্ট কোণ তৈরি করে। এই কোণটিকে প্রিটিল্ট কোণ বলা হয়, যা সাধারণত 1 ডিগ্রি ~ 2 ডিগ্রি।

পোলারাইজারগুলি তরল ক্রিস্টাল কোষে কাচের শীটের দুটি বাইরের দিকে সংযুক্ত থাকে। দুটি পোলারাইজারের মেরুকরণ অক্ষগুলি একে অপরের সমান্তরাল (সাধারণত কালো পটভূমিতে সাদা অক্ষর সহ কালো টাইপ) বা একে অপরের অর্থোগোনাল (সাধারণত সাদা পটভূমিতে কালো অক্ষর সহ সাদা টাইপ), এবং পৃষ্ঠের সাথে ওরিয়েন্টেশন দিক তরল স্ফটিক কোষ একে অপরের সমান্তরাল বা লম্ব। পোলারাইজারগুলি সাধারণত নির্দিষ্ট প্রযুক্তিগত অবস্থার অধীনে পলিমার প্লাস্টিকের ফিল্ম দ্বারা প্রক্রিয়া করা হয়।

আমরা সাধারণত যা দেখি তা হল একটি বিপরীত-টাইপ লিকুইড ক্রিস্টাল ডিসপ্লে। এই ধরনের ডিসপ্লের নীচে পোলারাইজারের পিছনে একটি প্রতিফলিত শীট রয়েছে। এইভাবে, আলোর ঘটনা এবং পর্যবেক্ষণ তরল স্ফটিক কোষের একই দিকে।

প্রদর্শন পদ্ধতি

LCD তিনটি প্রদর্শন মোড আছে: প্রতিফলিত, transmissive এবং transflective. প্রতিফলিত এলসিডির নীচের পোলারাইজারের পিছনে একটি প্রতিফলিত প্লেট যুক্ত করা হয়, যা সাধারণত বাইরে এবং ভাল{0}}অফিসে ব্যবহৃত হয়। একটি ট্রান্সমিসিভ এলসিডির নীচের পোলারাইজারটি একটি ট্রান্সমিসিভ পোলারাইজার, যার জন্য ব্যাকলাইটের ক্রমাগত ব্যবহার প্রয়োজন এবং সাধারণত দুর্বল আলো পরিবেশে ব্যবহৃত হয়। ট্রান্সফ্লেক্টিভ এলসিডি উপরের দুটির মধ্যে রয়েছে, নীচের পোলারাইজারটি আংশিকভাবে আলোকে প্রতিফলিত করতে পারে এবং এটি সাধারণত একটি ব্যাকলাইট দিয়ে সজ্জিত। আলো ভাল হলে, ব্যাকলাইট বন্ধ করা যেতে পারে; যখন আলো দরিদ্র হয়, ব্যাকলাইট চালু করা যেতে পারে এবং LCD ব্যবহার করতে পারে।

LCD প্রদর্শন মোড ইতিবাচক এবং নেতিবাচক মধ্যে বিভক্ত করা হয়. ইতিবাচক এলসিডি একটি সাদা পটভূমিতে কালো অক্ষর উপস্থাপন করে, যা প্রতিফলিত এবং ট্রান্সফ্লেক্টিভ এলসিডিগুলির মধ্যে সেরা প্রদর্শন; নেতিবাচক LCD একটি কালো পটভূমিতে সাদা অক্ষর উপস্থাপন করে এবং সাধারণত ট্রান্সমিসিভ LCD-এর জন্য ব্যবহৃত হয়। ব্যাকলাইট সহ, ফন্টগুলি পরিষ্কার এবং পড়া সহজ।

ব্যাকলাইট

ট্রান্সমিসিভ এবং সেমি-ট্রান্সমিসিভ LCD-এর সাধারণত একটি ব্যাকলাইট যোগ করতে হয়। স্থান নির্ধারণের অবস্থান প্রকৃত পরিস্থিতির উপর ভিত্তি করে। এখানে বেশ কয়েকটি সাধারণ ব্যাকলাইট রয়েছে:

ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্স (EL): EL ব্যাকলাইট পুরুত্বে পাতলা, ওজনে হালকা এবং হালকা নির্গমনে অভিন্ন। এটি বিভিন্ন রঙে ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে এটি সাধারণত LCD সাদা ব্যাকলাইটিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়। EL ব্যাকলাইটের কম শক্তি খরচ হয় এবং শুধুমাত্র 80-100VAC এর ভোল্টেজ প্রয়োজন, যা একটি ট্রান্সফরমারের মাধ্যমে 5V, 12V বা 24VDC রূপান্তর করে প্রাপ্ত করা যেতে পারে। EL ব্যাকলাইটের অর্ধ-জীবন প্রায় 2000-3000 ঘন্টা।

লাইট এমিটিং ডায়োড (LED): LED ব্যাকলাইট প্রধানত ক্যারেক্টার টাইপ মডিউলের জন্য ব্যবহৃত হয়। EL (সর্বনিম্ন 5000 ঘন্টা), শক্তিশালী আলো, কিন্তু বেশি শক্তি খরচের চেয়ে দীর্ঘ জীবন। একটি কঠিন-স্টেট ডিভাইস হিসেবে, এটি সরাসরি 5VDC ব্যবহার করে। LCD গুলি সাধারণত LCD-এর পিছনে সরাসরি সাজানো হয় এবং বেধ 5 মিমি বৃদ্ধি করা উচিত। এলইডি বিভিন্ন রঙের আলো নির্গত করতে পারে, সবচেয়ে সাধারণ হল হলুদ-সবুজ আলো।

কোল্ড ক্যাথোড ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্প (CCFL): CCFL কম শক্তি খরচ এবং উজ্জ্বল সাদা আলো প্রদান করতে পারে। এটি একটি ঠান্ডা ক্যাথোড ফ্লুরোসেন্ট টিউব থেকে আলো নির্গত করে এবং আলো একটি ডিফিউজারের মাধ্যমে জানালার এলাকায় সমানভাবে বিচ্ছুরিত হয়। সাইড ব্যাকলাইট আকারে ছোট এবং শক্তি খরচ কম, কিন্তু CCFL-এর 270-300VAC পাওয়ার সরবরাহ করার জন্য একটি ট্রান্সফরমার প্রয়োজন। এটি মূলত 10,000 থেকে 15,000 ঘণ্টার আয়ুষ্কাল সহ গ্রাফিক LCD-এর জন্য ব্যবহৃত হয়।

TN এবং STN হল দুই ধরনের লিকুইড ক্রিস্টাল ডিসপ্লে। TN ডিসপ্লের লিকুইড ক্রিস্টাল লিকুইড ক্রিস্টাল কক্ষে 90 ডিগ্রী পেঁচানো হয় এবং সাধারণত কম-চ্যানেল এলসিডি পণ্যের জন্য ব্যবহৃত হয়।

STN দ্বারা প্রদর্শিত লিকুইড ক্রিস্টাল তরল স্ফটিক কোষে 180 ডিগ্রি -360 ডিগ্রি পেঁচানো হয়। টুইস্ট অ্যাঙ্গেল যত বড় হবে, ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বক্ররেখা যত বেশি হবে এবং V অন এবং V অফের মান তত বেশি হবে। এটি 32 টিরও বেশি চ্যানেলের সাথে LCD পণ্য উৎপাদনের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

এলসিডি দেখার কোণ

দৃষ্টিকোণটি কেবল সেই কোণ যা প্রদর্শনের প্যাটার্নটি স্পষ্টভাবে দেখা যায়। এটি প্রান্তিককরণ স্তরের ঘষার দিক দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং পোলারাইজার ঘোরানোর মাধ্যমে পরিবর্তন করা যায় না। দেখার কোণটি ঘন্টার হাতের ঘন্টার নামানুসারে নামকরণ করা হয়েছে, যেমন 6 এর কোণ:00, 12 এর কোণ:00, ইত্যাদি। 6:00 দেখার কোণ মানে হল LCD ডিসপ্লে প্রভাবটি 6টা হাতের সমতল দিক থেকে স্বাভাবিক দিক পর্যন্ত আদর্শ; 12:00 দেখার কোণ হল কর্নমিল থেকে 12টা হাতের স্বাভাবিক দিক পর্যন্ত এলাকার আদর্শ প্রদর্শনকে বোঝায়।

LCD এর দেখার কোণ যন্ত্রের LCD ডিসপ্লের অবস্থান দ্বারা নির্ধারিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, একটি ক্যালকুলেটর সাধারণত ডেস্কে ব্যবহার করা হয় বা আপনার হাতে রাখা হয় এবং 6:00 দেখার কোণ সহ এলসিডি সর্বোত্তম। কিছু যন্ত্রের LCD স্ক্রিন মানুষের চোখের দৃষ্টিসীমার নিচে ইনস্টল করা হয় এবং দেখার কোণ সাধারণত 12:00 হয়। গাড়ির ঘড়িটি সাধারণত ড্রাইভারের ডানদিকে ইনস্টল করা থাকে এবং 9:00 দেখার কোণটি সর্বোত্তম।

জনপ্রিয় পণ্য

অনুসন্ধান পাঠান