Zasada działania cyfrowego ekranu kodu segmentowego LCD (ekran kodu segmentowego wyświetlacza ciekłokrystalicznego) różni się od tradycyjnego cyfrowego ekranu kodu segmentowego LED, który opiera się głównie na technologii wyświetlaczy ciekłokrystalicznych. Zasada działania cyfrowego ekranu kodu segmentowego LCD ma następujące cechy.
1. Skład strukturalny
Cyfrowy ekran kodu segmentowego LCD składa się z wielu jednostek ciekłokrystalicznych (segmentów wyświetlacza) ułożonych w określony wzór, zwykle używanych do wyświetlania cyfr, liter i innych znaków. Każdy segment odpowiada elektrodzie na wyświetlaczu ciekłokrystalicznym.
2. Zasada działania
Zasadę działania cyfrowego ekranu kodu segmentowego LCD można podzielić na następujące kroki:
1. Właściwości ciekłych kryształów
LCD wykorzystuje zasadę, że materiały ciekłokrystaliczne zmieniają swoje właściwości optyczne (na przykład zmieniając kierunek polaryzacji światła) pod wpływem pola elektrycznego.
Ciekły kryształ jest zazwyczaj przezroczysty lub nieprzezroczysty, gdy nie jest włączony, i może zmienić właściwości transmisji światła po włączeniu.
2. Budowa elektrody
Cyfrowy ekran kodu segmentowego LCD ma zwykle wiele elektrod, które są podzielone na dwie grupy: jedna grupa to elektroda przednia (anoda), a druga grupa to elektroda tylna (katoda). Warstwa ciekłokrystaliczna jest umieszczona pomiędzy tymi dwiema elektrodami.
Każdy segment jest niezależną elektrodą, a sygnał sterujący jest podawany do ciekłego kryształu za pośrednictwem tych elektrod.
3. Wejście sygnału
Kiedy mikrokontroler wysyła sygnał sterujący, zmienia się napięcie na elektrodzie, a cząsteczki ciekłego kryształu reagują na zmianę pola elektrycznego.
Na przykład, poprzez przyłożenie napięcia do elektrod określonego segmentu, cząsteczki ciekłego kryształu zmieniają położenie w segmencie, wpływając w ten sposób na transmisję światła.
4. Efekt wizualny
Po włączeniu przepuszczalność światła w segmencie ciekłokrystalicznym zmienia się, tworząc widoczne liczby lub znaki. Łącząc wyświetlanie różnych segmentów, można prezentować liczby od 0 do 9 oraz niektóre litery i symbole.
W stanie niezasilonym część wyświetlacza ciekłokrystalicznego pozostaje przezroczysta, a kolor tła wyświetlanej treści jest zwykle zapewniany przez odbicie lub podświetlenie.
3. Metoda połączenia
Cyfrowe ekrany kodów segmentowych LCD zwykle korzystają z technologii multipleksowania, aby zmniejszyć liczbę wymaganych pinów. Różne segmenty można aktywować jeden po drugim w sposób podziału czasu poprzez system sterowania. Chociaż w tym samym czasie aktywowany jest tylko jeden segment, dzięki efektowi trwałości wizualnej obserwator zobaczy, jak wszystkie segmenty zapalają się w tym samym czasie.
4. Scenariusze zastosowań
Cyfrowe ekrany kodów segmentowych LCD są szeroko stosowane w różnych urządzeniach elektronicznych:
Zegary cyfrowe
Termometry i higrometry
Liczniki i przyrządy pomiarowe
Urządzenia gospodarstwa domowego (takie jak kuchenki mikrofalowe, pralki itp.)
Termostaty, timery, liczniki i inne produkty z wyświetlaczem cyfrowym są szeroko stosowane
Cyfrowe ekrany kodów segmentowych LCD realizują wyświetlanie poprzez kontrolowanie rozmieszczenia cząsteczek ciekłokrystalicznych. Charakterystyka sterowanych elektrycznie ciekłych kryształów umożliwia zapewnienie dobrej widoczności i niskiego zużycia energii wśród wielu technologii wyświetlania. Cyfrowe ekrany segmentowe LCD są powszechnie stosowanymi rozwiązaniami wyświetlającymi w nowoczesnych urządzeniach elektronicznych i mają szeroki zakres potencjałów aplikacyjnych.
