ALLGEMEINE GRUNDLAGEN:
Display: Color STN, 320x240 Bildpunkte, CCFL Hinterleuchtung (Backlight), 5,7zoll Bilddiagonale
AUFBAU EINES LC-DISPLAYS
LCD ist die Abkürzung für Liquid Crystal Display. Eine LCD-Anzeige besteht im Prinzip aus 2 Glasscheiben und einer speziellen Schicht dazwischen, den Flüssigkristallen. Das Besondere an dieser Schicht ist, dass sie die Polarisationsebene von Lichtwellen dreht. Dieser Effekt kann durch das Anlegen eines elektrischen Feldes beeinflusst werden. Dazu bedampft man die beiden Glasplatten jeweils mit einer hauchdünnen Metallschicht, die als Elektroden dienen. Um nun polarisiertes Licht zu erhalten, versieht man die obere Glasplatte mit einer Polarisationsfolie, dem Polarisator. Auf die untere Glasplatte muss ebenfalls eine solche Folie, allerdings mit um 90° gedrehter Polarisationsebene, aufgebracht werden. Diese nennt man den Analysator. Die Flüssigkristallschicht dreht im Ruhezustand die Polarisationsebene des einfallenden Lichtes um 90°, sodass es ungehindert den Analysator passieren kann. Das LCD ist somit durchsichtig. Legt man nun eine elektrische Spannung an die aufgedampften Metallelektroden, so richten sich die Flüssigkristalle im elektrischen Feld aus. Dadurch wird die Polarisationsebene des Lichtes um weitere 90° gedreht. Der Analysator sperrt die Lichtwellen, das LCD ist undurchsichtig geworden.
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ANSTEUERUNG EINES DISPLAYS
STATISCH ODER IM MULTIPLEX-BETRIEB
Kleine Displays mit geringem Anzeigenumfang werden meist statisch angesteuert. Statische Displays haben den besten Kontrast und den größtmöglichen Blickwinkel. Die TN-Technologie (Twisted Nematic) erfüllt hier voll ihren Zweck. Die Darstellung ist schwarz/weiß, die Produkte sind kostengünstig. Sind allerdings größere Displays mit vielen Bildpunkten oder Segmenten erforderlich, so werden im statischen Betrieb immer mehr Leitungen zur Ansteuerung dieser Segmente benötigt. Das sind zum Beispiel bei einer Grafik von 128x64 Bildpunkten 8192 Leitungen. Da so viele Leitungen weder auf dem Display noch auf einem Ansteuer-IC Platz fänden, bedient man sich des Multiplexbetriebes. Das Display wird dafür in Zeilen und Spalten aufgeteilt. In jedem Kreuzungspunkt befindet sich ein Segment (128+64 = 192 Leitungen). Nun wird Zeile für Zeile abgescannt (z.B. 64x, d.h. die Multiplexrate beträgt 1:64). Dadurch, dass immer nur eine Zeile aktiv ist, verringert sich allerdings mit zunehmender Multiplexrate der Kontrast und auch der mögliche Blickwinkel. Das erfordert unbedingt den Einsatz von STN (Super Twisted Nematic), einer Weiterentwicklung der Flüssigkristallstruktur mit höherer Verdrillung.
Display: 16x2 Character Display. Blue Negative Mode, White LED Backlight, Big Characters
Michael Mayer,DW 42
Jochen Frey,DW 86
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