Het werkingsprincipe van het digitale LCD-segmentcodescherm (liquid crystal display segmentcodescherm) verschilt van dat van het traditionele LED digitale segmentcodescherm, dat voornamelijk gebaseerd is op liquid crystal display-technologie. Het werkingsprincipe van het digitale LCD-segmentcodescherm heeft deze kenmerken.
1. Structurele samenstelling
Het digitale LCD-segmentcodescherm bestaat uit meerdere vloeibare kristaleenheden (weergavesegmenten) die in een specifiek patroon zijn gerangschikt en meestal worden gebruikt om cijfers, letters en andere tekens weer te geven. Elk segment komt overeen met een elektrode in het LCD-scherm.
2. Werkingsprincipe
Het werkingsprincipe van het digitale LCD-segmentcodescherm kan in de volgende stappen worden onderverdeeld:
1. Eigenschappen van vloeibare kristallen
LCD maakt gebruik van het principe dat vloeibare kristalmaterialen hun optische eigenschappen veranderen (bijvoorbeeld door de polarisatierichting van licht te draaien) onder invloed van een elektrisch veld.
Vloeibaar kristal is over het algemeen transparant of ondoorzichtig als het niet is ingeschakeld, en kan de transmissie-eigenschappen van licht veranderen als het is ingeschakeld.
2. Elektrodestructuur
Het digitale LCD-segmentcodescherm heeft meestal meerdere elektroden, die in twee groepen zijn verdeeld: de ene groep is de voorelektrode (anode) en de andere groep is de achterelektrode (kathode). De vloeibare kristallaag bevindt zich tussen deze twee elektroden.
Elk segment is een onafhankelijke elektrode en het stuursignaal wordt via deze elektroden op het vloeibare kristal toegepast.
3. Signaalingang
Wanneer de microcontroller een stuursignaal verzendt, verandert de spanning op de elektrode en reageren de vloeibare kristalmoleculen op de verandering in het elektrische veld.
Door bijvoorbeeld spanning aan te leggen op de elektroden van een bepaald segment, herschikken de vloeibare kristalmoleculen zich in het segment, waardoor de transmissie van licht wordt beïnvloed.
4. Visueel effect
Wanneer het apparaat wordt ingeschakeld, verandert de doorlaatbaarheid van het licht in het vloeibare kristalsegment, waardoor zichtbare cijfers of tekens ontstaan. Door de weergave van verschillende segmenten te combineren, kunnen cijfers van 0 tot en met 9 en enkele letters en symbolen worden weergegeven.
In de niet-aangedreven toestand blijft het deel van het LCD-scherm transparant en wordt de achtergrondkleur van de weergegeven inhoud meestal bepaald door reflectie of tegenlicht.
3. Verbindingsmethode
Digitale LCD-segmentcodeschermen maken meestal gebruik van multiplextechnologie om het aantal benodigde pinnen te verminderen. Via het besturingssysteem kunnen verschillende segmenten één voor één op tijdverdeelde wijze worden geactiveerd. Hoewel slechts één segment tegelijkertijd wordt geactiveerd, zal de waarnemer, vanwege het effect van visuele persistentie, alle segmenten tegelijkertijd zien oplichten.
4. Toepassingsscenario's
Digitale LCD-segmentcodeschermen worden veel gebruikt in een verscheidenheid aan elektronische apparaten:
Digitale klokken
Thermometers en hygrometers
Tellers en meetinstrumenten
Huishoudelijke apparaten (zoals magnetrons, wasmachines, enz.)
Thermostaten, timers, tellers en andere producten met digitaal display worden veel gebruikt
Digitale LCD-segmentcodeschermen realiseren weergave door de rangschikking van vloeibare kristalmoleculen te regelen. De eigenschappen van de elektrisch aangestuurde vloeibare kristallen zorgen ervoor dat het een goede zichtbaarheid en een laag energieverbruik biedt bij veel weergavetechnologieën. Digitale LCD-segmentcodeschermen zijn veelgebruikte weergaveoplossingen in moderne elektronische apparaten en hebben een breed scala aan toepassingsmogelijkheden.
