本發(fā)明涉及一種薄膜晶體管液晶顯示器的測(cè)試裝置,尤其涉及一種基于單片機(jī)和轉(zhuǎn)換器的薄膜晶體管液晶顯示器的測(cè)試裝置。
背景技術(shù):
薄膜晶體管液晶顯示器(tft-lcd)的測(cè)試,需要用到高低電平變換的交流信號(hào),頻率需要達(dá)到60hz以上,最高電壓需要達(dá)到±30v左右。目前常用的薄膜晶體管液晶顯示器(tft-lcd)的測(cè)試裝置只能輸出最大5v的輸出電壓,且無(wú)法滿(mǎn)足特定工作頻率的要求,故重新設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出新的薄膜晶體管液晶顯示器(tft-lcd)的測(cè)試裝置來(lái)滿(mǎn)足現(xiàn)有的需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提出了一種薄膜晶體管液晶顯示器的測(cè)試裝置,能夠有效的滿(mǎn)足現(xiàn)有的需要。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種薄膜晶體管液晶顯示器的測(cè)試裝置,包括主控芯片、2個(gè)12位的dac芯片、電源電路、高壓電路和2個(gè)運(yùn)算放大器線路,所述的電源電路分別連通主控芯片和高壓電路,高壓電路分別與2個(gè)運(yùn)算放大器相連,通過(guò)高壓電路產(chǎn)生運(yùn)算放大器所需要的高壓,通過(guò)電源電路產(chǎn)生主控芯片所需的電源,通過(guò)主控芯片輸出片選信號(hào)使能需要工作的dac芯片,并通過(guò)主控芯片的spi接口配置dac的輸出電壓,通過(guò)主控芯片的定時(shí)器中斷功能,配置dac輸出電壓的頻率和占空比,通過(guò)運(yùn)算放大器將dac的輸出電壓進(jìn)行放大10倍-20倍,輸出給tft-lcd,實(shí)現(xiàn)lcd的紅、綠、藍(lán)畫(huà)面顯示。
在本發(fā)明中:所述的主控芯片采用p89v51rd2、震蕩頻率為22.1184mhz的芯片,使用spi接口進(jìn)行控制。
在本發(fā)明中:所述的電源電路使用rt8272,輸入電壓范圍為4.75v-24v,通過(guò)feedback端電阻分壓,產(chǎn)生一個(gè)+5v的穩(wěn)定電壓;最大的輸出電流可以達(dá)到3a,滿(mǎn)足最小2a電流的輸出負(fù)載。
在本發(fā)明中:所述的高壓電路通過(guò)lt1615和lt1617產(chǎn)生+-33v和-5v的電壓,供lcd驅(qū)動(dòng)使用。
在本發(fā)明中:所述的dac芯片包括dac1和dac2,dac1控制data電壓,dac2控制gate及com電壓;其中dac的vrefl和vrefh最大輸入電壓為+2.5v和-2.5v;故先通過(guò)ref3112,產(chǎn)生+1.25v的電壓,再通過(guò)njm4562,產(chǎn)生一個(gè)最大值為+2.5v和一個(gè)最小-2.5v的電壓,供dac的vrefh和vrefl使用。
采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明系統(tǒng)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理,能夠滿(mǎn)足不同規(guī)格電壓的輸出要求,各路電壓可以正負(fù)振幅轉(zhuǎn)換,且各路電壓訊號(hào)不可互相干擾,整機(jī)電流負(fù)載最小要求2a,測(cè)試裝置留有外部程序下載接口,可以實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)可編程功能。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)原理圖;
圖2為本發(fā)明中主控芯片周邊線路圖;
圖3為本發(fā)明中的電源電路圖;
圖4為本發(fā)明中的高壓電路圖;
圖5為本發(fā)明中的又一高壓電路圖;
圖6為本發(fā)明中的dac芯片線路圖;
圖7為本發(fā)明中的又一dac芯片線路圖;
圖8為本發(fā)明中運(yùn)算放大器線路圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
由圖1所示,一種薄膜晶體管液晶顯示器的測(cè)試裝置,包括主控芯片、2個(gè)12位的dac芯片、電源電路、高壓電路和2個(gè)運(yùn)算放大器線路,所述的電源電路分別連通主控芯片和高壓電路,高壓電路分別與2個(gè)運(yùn)算放大器相連,通過(guò)高壓電路產(chǎn)生運(yùn)算放大器所需要的高壓,通過(guò)電源電路產(chǎn)生主控芯片所需的電源,通過(guò)主控芯片輸出片選信號(hào)使能需要工作的dac芯片,并通過(guò)主控芯片的spi接口配置dac的輸出電壓,通過(guò)主控芯片的定時(shí)器中斷功能,配置dac輸出電壓的頻率和占空比,通過(guò)運(yùn)算放大器將dac的輸出電壓進(jìn)行放大10倍-20倍,輸出給tft-lcd,實(shí)現(xiàn)lcd的紅、綠、藍(lán)畫(huà)面顯示。
如圖2所示,所述的主控芯片采用p89v51rd2、震蕩頻率為22.1184mhz的芯片,使用spi接口進(jìn)行控制。
如圖3所示,所述的電源電路使用rt8272,輸入電壓范圍為4.75v-24v,通過(guò)feedback端電阻分壓,產(chǎn)生一個(gè)+5v的穩(wěn)定電壓;最大的輸出電流可以達(dá)到3a,滿(mǎn)足最小2a電流的輸出負(fù)載。
如圖4-5所示,所述的高壓電路通過(guò)lt1615和lt1617產(chǎn)生+-33v和-5v的電壓,供lcd驅(qū)動(dòng)使用。
如圖6所示,dac的vrefl和vrefh最大輸入電壓為+2.5v和-2.5v;故先通過(guò)ref3112,產(chǎn)生+1.25v的電壓,再通過(guò)njm4562,產(chǎn)生一個(gè)最大值為+2.5v和一個(gè)最小-2.5v的電壓,供dac的vrefh和vrefl使用。-vref=-vr1/r7*1.25+vref=vr2/r8*1.25,通過(guò)電阻調(diào)整,使+vrefl=+2.048v,-vrefl=-2.048v。12-bit的dac共有4096階,這樣dac每一階電壓的變化量為0.001v,即1mv。
如圖7所示,所述的dac芯片包括dac1和dac2,dac1控制data電壓,dac2控制gate及com電壓;由于r_sel設(shè)置為高電平,故dac的12bit寄存器上電復(fù)位后,初始值為800h。由地址選擇器a1a0選擇dac的四個(gè)通道,故dacregister的16位數(shù)據(jù)為:0800h—選擇va通道、4800h—選擇vb通道、
8800h—選擇vc通道、c800h—選擇vd通道。
如圖8所示,因?yàn)?vrefl和-vrefl分別設(shè)定在+2.048v和-2.048v,故dac的輸出最大值和最小值為+2.048v和-2.048v,因此驅(qū)動(dòng)lcd需要對(duì)dac的輸出電壓進(jìn)行放大。以vgg電壓為例,vg=(vr15//r51)/r22*gate。其中vgg通過(guò)op將電壓放大20倍,其余電壓通過(guò)op放大10倍。
具體實(shí)施時(shí),dac的vrefh和vrefl分別調(diào)到+2.048v和-2.048v,dac輸出的峰峰值為4.096v,針對(duì)12bit的dac,總共是212=4096階,故1階電壓調(diào)整為1mv。當(dāng)dac的r_sel設(shè)置為高電平時(shí),dac上電復(fù)位后,register值為800h,輸出電壓為vrefh和vrefl的中心值,即0v。故若要輸出一定的電壓,只要在800h上對(duì)應(yīng)加減相應(yīng)的電壓值即可(mv)。如讓vcom輸出4v,就可以在dac2的va通道,其中寫(xiě)入命令如下:
movdptr,#0800h+0400;vcomdac2a
callspi_wr2
其中數(shù)值說(shuō)明如下:
movdptr,#0800h+0400
va通道dac初值
在dac初值基礎(chǔ)上增加400階,即400mv
增加的400mv電壓,再通過(guò)運(yùn)算放大器將電壓放大10倍,op會(huì)輸出一個(gè)4v的電壓。
測(cè)機(jī)晶振采用22.1184mhz,每個(gè)機(jī)器周期為45.2ns。在程序中將mod置1,故每個(gè)指令的運(yùn)行時(shí)間為6個(gè)機(jī)器周期,及45.2*6=271.2ns。
故定時(shí)器定時(shí)時(shí)間可以依照以下計(jì)算:
movth0,#(65536-1000000/273)/256
movtl0,#(65536-1000000/273).mod.256
這是定時(shí)1000000ns,即1ms。通過(guò)對(duì)256取整得到th0的高8位,對(duì)256取余得到th0的低8位。
同理,如果要定時(shí)1.6ms,程序計(jì)算如下:
movth0,#(65536-1600000/273)/256
movtl0,#(65536-1600000/273).mod.256
程序通過(guò)定時(shí)器中斷來(lái)控制每個(gè)電壓的周期,并配合旗標(biāo)flag.0來(lái)判斷中斷程序結(jié)束。
以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但本發(fā)明并不限于以上描述。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,任何對(duì)本技術(shù)方案的同等修改和替代都是在本發(fā)明的范圍之中。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。