專利名稱：一種液晶彩色顯示控制電路及空調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于顯示控制領(lǐng)域，尤其涉及一種液晶彩色顯示控制電路及空調(diào)器。
背景技術(shù)：
在各類家電的顯示屏方案上，目前采用的液晶顯示通常為黑白液晶顯示方式，低成本的非點(diǎn)陣式彩色液晶是在此領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)，但是現(xiàn)在非點(diǎn)陣式彩色液晶普遍采用模塊方式，利用專用的彩色顯示管理芯片，其連接方式如圖1所示:MCU通過(guò)SPI等通訊接口和專用彩色液晶管理芯片通訊，彩色液晶管理芯片根據(jù)接收到MCU發(fā)出的顯示指令，驅(qū)動(dòng)液晶顯示出相應(yīng)字段，同時(shí)驅(qū)動(dòng)背光源輸出液晶顯示字段的顏色。雖然效果不錯(cuò)，但是因?yàn)椴噬壕Ч芾硇酒瑸樘厥舛ㄖ?，價(jià)格偏高，在一些低端產(chǎn)品中，只需要簡(jiǎn)單的非點(diǎn)陣式彩色液晶顯示屏，這一類產(chǎn)品需要顯示的段碼數(shù)量少，需要顯示的色彩也少，基本8種顏色就可以滿足要求如果采用彩色液晶模塊，如果采用專用的彩色液晶管理芯片，會(huì)增加產(chǎn)品成本。

實(shí)用新型內(nèi)容鑒于上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種液晶彩色顯示控制電路，旨在解決現(xiàn)有液晶彩色顯示方案中需要成本較高的專用彩色液晶管理芯片、增加了生產(chǎn)成本的技術(shù)問(wèn)題。為了解決所述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的液晶彩色顯示控制電路，包括黑白液晶板、設(shè)于所述黑白液晶板底部的彩色背光源以及驅(qū)動(dòng)所述黑白液晶板和彩色背光源的MCU控制單元，所述彩色背光源至少包括一種顏色的彩色LED燈，所述每種顏色的彩色LED燈均通過(guò)同步驅(qū)動(dòng)電路連接到所述MCU控制單元的顏色控制輸出端，所述MCU控制單元的公共輸出端和段碼控制輸出端對(duì)應(yīng)連接到所述黑白液晶板的公共端和段碼控制端，作為改進(jìn)，所述液晶彩色顯示控制電路還包括:與所述MCU控制單元的公共輸出端相連的同步轉(zhuǎn)換電路，用于轉(zhuǎn)換所述MCU控制單元公共輸出端的輸出波形、得到同步時(shí)鐘信號(hào)，控制所述MCU控制單元的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端同時(shí)刷新輸出。本實(shí)用新型還提供了一種包括上述液晶彩色顯示控制電路的空調(diào)器。本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型技術(shù)方案省去了成本較高的專用的彩色液晶管理芯片，使用價(jià)格便宜的MCU控制單元來(lái)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)液晶彩色顯示，通過(guò)一個(gè)同步轉(zhuǎn)換電路，MCU控制單元的公共輸出端、段碼控制輸出端和顏色控制輸出端同步輸出，每個(gè)段碼輪詢彩色顯示。由于段碼輪詢切換很快，用戶看起來(lái)各個(gè)段碼連續(xù)顯示，具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，所述同步轉(zhuǎn)換電路可以為內(nèi)置于通用MCU中的運(yùn)算放大器或者模數(shù)轉(zhuǎn)換器，通過(guò)軟件方式得到同步時(shí)鐘信號(hào)；也可以為外置于MCU控制單元的實(shí)體電路。無(wú)論采用何種方式，所述的MCU控制單元都是成熟產(chǎn)品，價(jià)格較低。

圖1是現(xiàn)有的彩色液晶模塊控制電路圖；[0008]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的液晶彩色顯示控制電路的電路結(jié)構(gòu)圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的液晶彩色顯示控制電路的第二種電路結(jié)構(gòu)圖；圖4是液晶彩色顯示原理示意圖；圖5是黑白液晶板上每個(gè)段碼的字段示意圖；圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的彩色背光源中同步驅(qū)動(dòng)電路的電路結(jié)構(gòu)圖；圖7是同步轉(zhuǎn)換電路的第一種示例電路結(jié)構(gòu)圖；圖8是同步轉(zhuǎn)換電路的第二種示例電路結(jié)構(gòu)圖；圖9是同步轉(zhuǎn)換電路的第三種示例電路結(jié)構(gòu)圖；圖10是上述三種同步轉(zhuǎn)換電路的同步信號(hào)轉(zhuǎn)換時(shí)序圖；圖11是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的彩色背光時(shí)序的控制圖；圖12是同步轉(zhuǎn)換電路的另一種同步信號(hào)轉(zhuǎn)換時(shí)序圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的液晶彩色顯示控制電路的電路結(jié)構(gòu)，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分。參見(jiàn)圖2:本實(shí)施例提供的液晶彩色顯示控制電路，包括黑白液晶板1、設(shè)于所述黑白液晶板I底部的彩色背光源2以及驅(qū)動(dòng)所述黑白液晶板I和彩色背光源2的MCU控制單元3，所述彩色背光源2至少包括一種顏色的彩色LED燈21，所述每種顏色的彩色LED燈21均連接有同步驅(qū)動(dòng)電路22，所述同步驅(qū)動(dòng)電路22的輸入端連接到所述MCU控制單元3的顏色控制輸出端，所述MCU控制單元3的公共輸出端和段碼控制輸出端對(duì)應(yīng)連接到所述黑白液晶板I的公共端和段碼控制端；作為改進(jìn)，所述液晶彩色顯示控制電路還包括:與所述MCU控制單元3的公共輸出端相連的同步轉(zhuǎn)換電路4，用于轉(zhuǎn)換所述MCU控制單元3公共輸出端的輸出波形、得到一個(gè)有效的同步時(shí)鐘信號(hào)，控制所述MCU控制單元3的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端同時(shí)刷新輸出。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，增加一個(gè)與MCU控制單元3的公共輸出端COM相連的同步轉(zhuǎn)換電路4，用于轉(zhuǎn)換所述MCU控制單元3公共輸出端COM的輸出波形、得到一個(gè)有效的同步時(shí)鐘信號(hào)CLK-1N (上升沿/下降沿)，控制所述MCU控制單元3的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端同時(shí)刷新輸出。在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，同步轉(zhuǎn)換電路4可以分為兩大類:一類是外置于MCU控制單元3的電路，如圖2所示；另一類是內(nèi)置于所述MCU控制單元3中的，也與公共輸出端COM相連，一般是由運(yùn)算放大器或者模數(shù)轉(zhuǎn)換器，通過(guò)軟件方式得到同步時(shí)鐘信號(hào)CLK-1N，如圖3所示。為了使得段碼顏色顯示均勻，參照?qǐng)D4，所述彩色背光源2還包括導(dǎo)光板23，所述導(dǎo)光板23的底部設(shè)有漫反射層24，所述彩色LED燈21位于所述導(dǎo)光板23 —側(cè)，彩色燈泡21發(fā)出的光線在導(dǎo)光板23中折射，在經(jīng)過(guò)漫反射層24反射后，將各種顏色的光線充分混合、均勻地照射在黑白液晶屏上，混合光線從有效的字段中發(fā)射出來(lái)，最終形成用戶能夠看到的彩色內(nèi)容。本實(shí)施例提供的黑白液晶板I包括有公共端和段碼控制端，假設(shè)有N個(gè)公共端，M個(gè)段碼控制端，這里N、M為自然數(shù)，所述公共端的數(shù)量與黑白液晶板能夠顯示的段碼位數(shù)相同，每次一個(gè)公共端選通，M個(gè)段碼控制端控制當(dāng)前選通的段碼顯示出具體的內(nèi)容，當(dāng)段碼顯示有效的時(shí)候允許光線通過(guò)，此時(shí)如果彩色背光源2發(fā)出彩色光，那么黑白液晶板I上就可以顯示出彩色的內(nèi)容。以圖2為例，圖中的黑白液晶板I中公共端8個(gè)，分別為C0M(TC0M7，段碼控制端為7個(gè)，分別為SEGA飛EGG，因此，黑白液晶板I可以顯示出8位段碼，每個(gè)段碼有7個(gè)字段，如圖5所示。圖5提供了黑白液晶板I上每個(gè)段碼的字段示意圖，每個(gè)段碼分別通過(guò)公共端C0M(TC0M7對(duì)應(yīng)選通，每個(gè)段碼的7個(gè)字段分別為A>，當(dāng)與所述字段對(duì)應(yīng)連接的段碼控制端SEGA SEGG加載有有效電壓時(shí)，該字段有效顯示，此時(shí)可以通過(guò)光線；若此時(shí)彩色背光源2發(fā)光，則所述字段還會(huì)顯示出對(duì)應(yīng)的顏色，通過(guò)控制顯示出不同的字段，即可顯示出對(duì)應(yīng)的彩色數(shù)字。當(dāng)然所述每個(gè)段碼還可以有更多或更少的字段，比如還可以增加表示小數(shù)點(diǎn)的字段，這樣可以顯示出帶小數(shù)點(diǎn)的彩色數(shù)字，顯然本實(shí)用新型實(shí)施例的保護(hù)范圍不限定段碼的個(gè)數(shù)以及每個(gè)段碼所包含的字段的個(gè)數(shù)。本實(shí)施例中，所述彩色背光源2至少包括一種顏色的彩色LED燈21，該彩色燈泡可以是各種顏色的LED燈。每一個(gè)COM公共端對(duì)應(yīng)一種顏色的背光，背光的顏色是按照真彩色(RGB)的原理合成。MCU控制單元3的性能決定了可顯示的背光顏色的數(shù)量，以3種顏色的LED燈為例，最少的可以顯示8種顏色(RGB 1:1:1=23=8)，性能好的可以是32768種(RGB 5:5:5=21S=32768)和 16777216 種(RGB 8:8:8=224=16777216)，甚至是更多的色彩。即，假設(shè)有X種顏色的彩色燈泡，那么根據(jù)控制每個(gè)彩色LED燈發(fā)光或者熄滅，最少也有2X種顏色組合，黑白液晶板上的段 碼就可以有2X種顏色顯示的選擇。為了減少成本，通常段碼能夠顯示出8種顏色已經(jīng)足夠，即需要三種顏色的彩色燈泡，假設(shè)分別為紅燈、綠燈和藍(lán)燈，相應(yīng)的MCU控制單元3的顏色控制輸出端就為“ LED-RED-0UT ”、“ LED-GREEN-0UT ”和“LED-BLUE-0UT”，在每種顏色的燈泡的發(fā)光強(qiáng)度確定的條件下，彩色背光源輸出的8種顏色輸出組合也就確定下來(lái)，比如可以分別為白、紅、綠、藍(lán)、黃、粉紅、黑、蔚藍(lán)。從上述描述可看出，所述控制單元3除了具有黑白液晶板I需要的公共輸出端COM和段碼控制輸出端SEG，還需要I個(gè)同步時(shí)鐘輸入引腳CLK_IN和3個(gè)輸出引腳(LED-RED-OUT, LED-GREEN-0UT 和 LED-BLUE-0UT )用于控制彩色背光源 2。在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，彩色背光源2中的同步驅(qū)動(dòng)電路22的結(jié)構(gòu)可以如圖6所示:與每種顏色的彩色LED燈21 (這里為紅燈、綠燈和藍(lán)燈)相對(duì)應(yīng)的同步驅(qū)動(dòng)電路22，分別包括分壓電阻R1、R2、R3和NPN型三極管，NPN型三極管的基極分別接所述MCU控制單元3的顏色控制輸出端LED-RED-OUT、LED-GREEN-0UT和LED-BLUE-0UT，三極管的集電極分別通過(guò)紅色LED、綠色LED、藍(lán)色LED和分壓電阻R1、R2、R3接工作電壓VCC，NPN型三極管T的發(fā)射極都接地。調(diào)整分壓電阻Ry (這里為Rl、R2和R3)的大小可以調(diào)整相應(yīng)彩色LED燈的光線強(qiáng)度，而彩色LED燈的導(dǎo)通時(shí)間則由LED-RED-OUT、LED-GREEN-0UT和LED-BLUE-0UT來(lái)控制。在本實(shí)用新型提供的液晶彩色顯示控制電路中，主要是利用MCU控制單元的公共輸出端COM的輸出特性:MCU控制單元的N個(gè)公共輸出端COM輪流有效，順序是TO — Tl — T2 ―…一Tn-1 — T0,并且有效時(shí)間T都是相同的。所以，知道有效時(shí)間T和其中一個(gè)COM的起止時(shí)間，就可以推斷出下一個(gè)COM的起止時(shí)間。例如，知道COMl的有效開(kāi)始時(shí)間，那么T秒后，COM2開(kāi)始有效，然后T秒后，COM3開(kāi)始有效；或者知道了 COMO的有效結(jié)束時(shí)間，那么T秒后，COMl有效結(jié)束，然后T秒后，COM2有效結(jié)束。所有的COM的有效時(shí)刻都可以推算出來(lái)。下面通過(guò)幾個(gè)具體的用于轉(zhuǎn)換MCU控制單元3公共輸出端COM的輸出波形的同步轉(zhuǎn)換電路4，對(duì)本實(shí)用新型提供的液晶彩色顯示控制電路的工作原理進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明。圖7是同步轉(zhuǎn)換電路22的第一種示例電路結(jié)構(gòu)圖，包括比較器A和B，所述比較器A的正相輸入端連接第一比較電壓，所述比較器B的反相輸入端連接第二比較電壓，所述比較器A的反相輸入端和比較器B的正相輸入端連接到所述MCU控制單元3的公共輸出端C0M，所述兩個(gè)比較器A、B的輸出端共接后輸出同步時(shí)鐘信號(hào)到所述MCU控制單元3的同步時(shí)鐘輸入端CLK-1N，同時(shí)通過(guò)上拉電阻Rx連接到工作電壓。圖8是同步轉(zhuǎn)換電路22的第二種示例電路結(jié)構(gòu)圖，包括比較器A，所述比較器A的正相輸入端連接第一比較電壓，反相輸入端連接到所述MCU控制單元3的公共輸出端C0M，所述比較器A的輸出端輸出同步時(shí)鐘信號(hào)到所述MCU控制單元3的同步時(shí)鐘輸入端CLK-1N,比較器A的輸出端同時(shí)通過(guò)上拉電阻Rx連接到工作電壓。圖9是同步轉(zhuǎn)換電路22的第三種示例電路結(jié)構(gòu)圖，包括比較器A，所述比較器A的反相輸入端連接第二比較電壓，正相輸入端連接到所述MCU控制單元3的公共輸出端C0M，所述比較器A的輸出端輸出同步時(shí)鐘信號(hào)到所述MCU控制單元3的同步時(shí)鐘輸入端CLK-1N,比較器A的輸出端同時(shí)通過(guò)上拉電阻Rx連接到工作電壓。參照?qǐng)D7-圖9，雖然組成同步轉(zhuǎn)換電路22的元器件各不相同，輸入的比較電壓也不同，但是作用都是通過(guò)轉(zhuǎn)換MCU控制單元3的公共輸出端COM的輸出波形，得到一個(gè)有效的同步時(shí)鐘信號(hào)CLK_IN (上升沿/下降沿)，如圖10所示。具體而言，上述圖7-圖9提供的同步轉(zhuǎn)換電路22，對(duì)MCU控制單元3的公共輸出端C0M7的轉(zhuǎn)換結(jié)果如下表一所示:表一
權(quán)利要求1.一種液晶彩色顯示控制電路，包括黑白液晶板(I)、設(shè)于所述黑白液晶板(I)底部的彩色背光源(2)以及驅(qū)動(dòng)所述黑白液晶板(I)和彩色背光源(2)的MCU控制單元(3)，所述彩色背光源(2)至少包括一種顏色的彩色LED燈(21 )，所述每種顏色的彩色LED燈(21)均通過(guò)同步驅(qū)動(dòng)電路(22)連接到所述MCU控制單元(3)的顏色控制輸出端，所述MCU控制單元(3)的公共輸出端和段碼控制輸出端對(duì)應(yīng)連接到所述黑白液晶板(I)的公共端和段碼控制端，其特征在于，所述液晶彩色顯示控制電路還包括:與所述MCU控制單元(3)的公共輸出端相連的同步轉(zhuǎn)換電路(4)，用于轉(zhuǎn)換所述MCU控制單元(3)公共輸出端的輸出波形、得到同步時(shí)鐘信號(hào)，控制所述MCU控制單元(3)的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端同時(shí)刷新輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶彩色顯示控制電路，其特征在于，所述同步轉(zhuǎn)換電路(4)包括兩個(gè)比較器(A、B)，所述比較器A的正相輸入端連接第一比較電壓，所述比較器B的反相輸入端連接第二比較電壓，所述比較器A的反相輸入端和比較器B的正相輸入端連接到所述MCU控制單元(3)的公共輸出端，所述兩個(gè)比較器(A、B)的輸出端共接后輸出同步時(shí)鐘信號(hào)到所述MCU控制單元(3)的同步時(shí)鐘輸入端，同時(shí)通過(guò)上拉電阻Rx連接到工作電壓。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶彩色顯示控制電路，其特征在于，所述同步轉(zhuǎn)換電路(4)包括比較器A，所述比較器A的正相輸入端連接第一比較電壓，反相輸入端連接到所述MCU控制單元(3)的公共輸出端，所述比較器A的輸出端輸出同步時(shí)鐘信號(hào)到所述MCU控制單元(3)的同步時(shí)鐘輸入端，同時(shí)通過(guò)上拉電阻Rx連接到工作電壓。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶彩色顯示控制電路，其特征在于，所述同步轉(zhuǎn)換電路(4)包括比較器A，所述比較器A的反相輸入端連接第二比較電壓，正相輸入端連接到所述MCU控制單元(3)的公共輸出端，所述比較器A的輸出端輸出同步時(shí)鐘信號(hào)到所述MCU控制單元(3)的同步時(shí)鐘輸入端，同時(shí)通過(guò)上拉電阻Rx連接到工作電壓。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶彩色顯示控制電路，其特征在于，所述同步轉(zhuǎn)換電路(4)內(nèi)置于所述MCU控制單元(3 )中，包括運(yùn)算放大器或者模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
6.如權(quán)利要求1所述的液晶彩色顯示控制電路，其特征在于，所述彩色LED燈(21)包括紅色LED燈、綠色LED燈和藍(lán)色LED燈。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶彩色顯示控制電路，其特征在于，所述與每種顏色的彩色LED燈(21)相對(duì)應(yīng)的同步驅(qū)動(dòng)電路(22 )都包括分壓電阻Ry和NPN型三極管，所述NPN型三極管的基極接所述MCU控制單元(3)的顏色控制輸出端，所述NPN型三極管的集電極依次通過(guò)所述彩色LED燈(21)和分壓電阻Ry接工作電壓，所述NPN型三極管的發(fā)射極接地。
8.—種空調(diào)器，其特征在于，所述空調(diào)器包括如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的液晶彩色顯示控制電路。
專利摘要本實(shí)用新型適用于顯示控制領(lǐng)域，提供一種液晶彩色顯示控制電路及空調(diào)器。本實(shí)用新型省去了成本較高的專用的彩色液晶管理芯片，使用價(jià)格便宜的MCU控制單元來(lái)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)液晶彩色顯示，通過(guò)一個(gè)同步轉(zhuǎn)換電路，MCU控制單元的公共輸出端、段碼控制輸出端和顏色控制輸出端同步輸出，每個(gè)段碼輪詢彩色顯示。由于段碼輪詢切換很快，用戶看起來(lái)各個(gè)段碼連續(xù)顯示，具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，所述同步轉(zhuǎn)換電路可以為內(nèi)置于通用MCU中的運(yùn)算放大器或者模數(shù)轉(zhuǎn)換器，通過(guò)軟件方式得到同步時(shí)鐘信號(hào)；也可以為外置于MCU控制單元的實(shí)體電路。無(wú)論采用何種方式，所述的MCU控制單元都是成熟產(chǎn)品，價(jià)格較低。
文檔編號(hào)G09G3/36GK202996251SQ20122062936
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者李秉樵, 鄭緒成, 陳建昌 申請(qǐng)人:廣東美的制冷設(shè)備有限公司