一種基于電流方向的隔離式串行液晶驅(qū)動系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涉及一種液晶驅(qū)動系統(tǒng)及方法,具體的涉及一種基于電流方向的隔離式串行液晶驅(qū)動系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的普及和發(fā)展,過去傳統(tǒng)的繼電器型的保護(hù)裝置逐漸被淘汰,應(yīng)運(yùn)而生的是智能化的微機(jī)綜合保護(hù)裝置,這類智能化的產(chǎn)品依托的就是以微處理器為核心,主頻在100MHz以上的數(shù)字電路,為了達(dá)到用戶的使用方便采用各種點陣的液晶顯示屏,這類產(chǎn)品的誕生提高了煤礦供電系統(tǒng)的智能化水平,同時大大提高了供電的可靠性,應(yīng)用的前景是十分的廣闊。但是,目前智能化綜合保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)比較單一,因為是受到數(shù)字電路的限制,為了達(dá)到顯示的最好結(jié)果,處理器的主頻速度較快基本上都在100MHz以上,液晶顯示屏采用并行總線的驅(qū)動方式,這樣最大的問題就是總線的長度就需要做一定的限制,從電子電路學(xué)的要求是總線盡可能的短,以求得高的可靠性和穩(wěn)定性,總線的長短取決于產(chǎn)品的整機(jī)的電磁兼容試驗是否能夠滿足,主要原因就是高頻的數(shù)字信號在長距離傳輸線上面非常容易受到干擾,控制液晶的驅(qū)動數(shù)據(jù)線上面的電平變成不可控制的電平型號,影響的液晶顯示器的正常顯示;在這樣的技術(shù)背景下,智能化綜合保護(hù)裝置的主板和液晶的位置相對被限制了。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于電流方向的隔離式串行液晶驅(qū)動系統(tǒng)及方法,可以實現(xiàn)主控微處理器和串行液晶顯示器的隨意組合。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種基于電流方向的隔離式串行液晶驅(qū)動系統(tǒng),包括依次相連的主控微處理器、主控微處理器隔離模塊、電流信號驅(qū)動模塊、驅(qū)動電纜、串行液晶顯示器隔離模塊和串行液晶顯示器,
[0005]所述主控微處理器,其用于提供電平形式的控制信號MS和直流形式的電源信號I ;
[0006]所述主控微處理器隔離模塊,其用于將控制信號MS和電源信號I通過光電耦合并進(jìn)行隔離生成電平形式的控制信號SW,還用將電源信號I通過隔離電源進(jìn)行隔離生成電源信號IW ;
[0007]所述電流信號驅(qū)動模塊,其用于接收電源信號IW和電平形式的控制信號SW,還用于將電平形式的控制信號SW轉(zhuǎn)換成電流形式的且與所述控制信號SW邏輯相反的控制信號SW ;,還用于將控制信號SW'轉(zhuǎn)換成電流形式的且與所述控制信號SW邏輯相同的控制信號 SW";
[0008]所述驅(qū)動電纜,其用于將控制信號SW'、控制信號SW"、電源信號IW傳輸給串行液晶顯示器隔離模塊;
[0009]所述串行液晶顯示器隔離模塊,其用于將電源信號IW通過隔離電源進(jìn)行隔離生成電源信號IR,還用于將控制信號SW'和控制信號SW"通過光電耦合并進(jìn)行隔離生成電平形式的控制信號RS,并通過所述控制信號RS驅(qū)動所述串行液晶顯示器進(jìn)行顯示。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明一種基于控制電流方向的隔離式串行液晶驅(qū)動系統(tǒng)中,控制電流方向就是電流信號驅(qū)動模塊將主控微處理器隔離模塊中的高、低電平以電流方向的形式轉(zhuǎn)換出來,通過驅(qū)動電纜的傳輸,再由串行液晶顯示器隔離模塊轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的電流方向,電流的正方向代表主控微處理器隔離模塊的高電平,電流的反方向代表主控微處理器隔離模塊的低電平,中間的驅(qū)動電纜將主控微處理器一側(cè)的隔離轉(zhuǎn)換電路和串行液晶顯不器一側(cè)的隔離轉(zhuǎn)換電路完全的獨立開來,驅(qū)動電纜不與任何一方的電路產(chǎn)生電氣上的聯(lián)系,使得主控微處理器和串行液晶顯示器之間的安裝位置將不再受到數(shù)字電路的限制,實現(xiàn)主控微處理器和串行液晶顯示器的隨意組合,使得主控微處理器和串行液晶顯示器之間的驅(qū)動電纜的長度完全能夠滿足煤礦供電開關(guān)領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)設(shè)計,煤礦開關(guān)的空間將得到更大的發(fā)揮和利用,開關(guān)的整體結(jié)構(gòu)將進(jìn)一步優(yōu)化,體積將會做的更加的緊湊,進(jìn)一步提高產(chǎn)品的生產(chǎn)成本和產(chǎn)品的成本競爭優(yōu)勢。
[0011 ] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
[0012]進(jìn)一步,所述電流形式中的電流正方向為主控微處理器隔離模塊中的高電平,所述電流形式中的電流反方向為主控微處理器隔離模塊中的低電平。
[0013]進(jìn)一步,所述控制信號MS包括時鐘信號MSCLK、數(shù)據(jù)控制信號MSDA、控制命令信號MSC0NTL,所述電源信號包括電源信號VCC和電源信號GND。
[0014]進(jìn)一步,所述主控微處理器隔離模塊包括1個DC/DC高頻直流隔離電源和3個隔離光耦器件,所述DC/DC高頻直流隔離電源的輸入端分別對應(yīng)接電源信號VCC和電源信號GND,3個所述隔離光耦器件的輸入端正極分別接電源信號VCC,3個所述隔離光耦器件的輸入端的負(fù)極分別與主控微處理器的時鐘信號MSCLK、數(shù)據(jù)控制信號MSDA、控制命令信號MSC0NTL的連接端相連;
[0015]所述串行液晶顯示器隔離模塊包括1個DC/DC高頻直流隔離電源和3個隔離光耦器件;
[0016]所述電流信號驅(qū)動模塊包括3組邏輯門電路,每組邏輯門電路由兩個反相器串聯(lián)構(gòu)成,每個反相器的輸出端均設(shè)有一個輸出接口,所述電流信號驅(qū)動模塊還設(shè)有電源信號VCCW接口和電源信號GNDW接口,3組邏輯門電路的輸入端分別對應(yīng)與主控微處理器隔離模塊的3個隔離光耦器件的輸出端相連,所述電流信號驅(qū)動模塊的電源信號VCCW接口和電源信號GNDW接口分別對應(yīng)與所述串行液晶顯示器隔離模塊的DC/DC高頻直流隔離電源的輸出端接口相連,3組邏輯門電路的輸出端、電流信號驅(qū)動模塊的電源信號VCCW接口和電源信號GNDW接口通過8芯驅(qū)動電纜分別對應(yīng)的連接在所述串行液晶顯示器隔離模塊的3個隔離光耦器件的輸入端和DC/DC高頻直流隔離電源的輸入端上。
[0017]進(jìn)一步,在所述主控微處理器隔離模塊中,所述時鐘信號MSCLK與電源信號VCC通過光電耦合并進(jìn)行隔離生成時鐘信號SCLKW,所述數(shù)據(jù)控制信號MSDA與電源信號VCC通過光電耦合并進(jìn)行隔離生成數(shù)據(jù)控制信號SDAW,所述控制命令信號MSC0NTL與電源信號VCC通過光電耦合并進(jìn)行隔離生成控制命令信號SC0NTLW,所述電源信號VCC和電源信號GND通過隔離電源進(jìn)行隔離分別對應(yīng)生成電源信號VCCW和電源信號GNDW。
[0018]進(jìn)一步,在所述電流信號驅(qū)動模塊中,電平形式的時鐘信號SCLKW、數(shù)據(jù)控制信號SDAW和控制命令信號SCONTLW在信號驅(qū)動模塊中分別對應(yīng)轉(zhuǎn)換成電流形式的且分別對應(yīng)與所述時鐘信號SCLKW、數(shù)據(jù)控制信號SDAW和控制命令信號SCONTLW邏輯相反的時鐘信號SCLKW ;、數(shù)據(jù)控制信號SDAW'和控制命令信號SCONTLW ',還用于將時鐘信號SCLKW '、數(shù)據(jù)控制信號SDAW丨和控制命令信號SCONTLW丨分別對應(yīng)轉(zhuǎn)換成電流形式的且分別對應(yīng)與所述時鐘信號SCLKW、數(shù)據(jù)控制信號SDAW和控制命令信號SCONTLW邏輯相同的時鐘信號SCLKW"、數(shù)據(jù)控制信號SDAW"和控制命令信號SCONTLW"。
[0019]進(jìn)一步,所述驅(qū)動電纜將電流信號驅(qū)動模塊的時鐘信號SCLKW丨、數(shù)據(jù)控制信號SDAW ;、控制命令信號SCONTLW'、時鐘信號SCLKW"、數(shù)據(jù)控制信號SDAW"、控制命令信號SCONTLW"、電源信號VCCW和電源信號GNDW傳輸給串行液晶顯示器隔離模塊。
[0020]進(jìn)一步,在所述串行液晶顯示器隔離模塊中,所述電源信號VCCW和電源信號GNDW通過隔離電源進(jìn)行隔離分別生成電源信號VCCR和電源信號GNDR,所述時鐘信號SCLKW ’與所述時鐘信號SCLKW"通過光電耦合并進(jìn)行隔離生成時鐘信號RCLK,所述數(shù)據(jù)控制信號SDAW ,和數(shù)據(jù)控制信號SDAW"通過光電耦合并進(jìn)行隔離生成數(shù)據(jù)控制信號RSDA,所述控制命令