一種液晶彩色顯示控制電路及空調器的制造方法
【專利摘要】本發明適用于顯示控制領域，提供一種液晶彩色顯示控制電路及空調器，所述電路包括黑白液晶板、設于所述黑白液晶板底部的彩色背光源以及驅動所述黑白液晶板和彩色背光源的控制單元，所述彩色背光源至少包括一種顏色的彩色燈泡，所述每種顏色的彩色燈泡均連接有同步轉換電路，所述同步轉換電路的輸入端連接到所述控制單元的顏色控制輸出端，所述控制單元的公共輸出端和段碼控制輸出端對應連接到所述黑白液晶板的公共端和段碼控制端，所述控制單元的公共輸出端輪詢切換輸出，在切換輸出的同時，控制單元的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端同時刷新輸出。本發明使用較低的成本實現了液晶彩色顯示控制，可以將本電路廣泛用于對價格比較敏感的產品上。
【專利說明】一種液晶彩色顯示控制電路及空調器
【技術領域】
[0001]本發明屬于顯示控制領域，尤其涉及一種液晶彩色顯示控制電路及空調器。
【背景技術】
[0002]在家電顯示屏方案上，目前采用的液晶顯示通常為黑白液晶顯示方式，低成本的非點陣式彩色液晶是在此領域的發展趨勢，但是現在非點陣式彩色液晶普遍采用模塊方式，采用彩色液晶管理芯片，連接方式如圖1所示，MCU通過SPI等通訊接口和專用彩色液晶管理芯片通訊，彩色液晶管理芯片根據接收到MCU發出的顯示指令，驅動液晶顯示出相應字段，同時驅動背光源輸出液晶顯示字段的顏色，雖然效果不錯，但是因為彩色液晶管理芯片為特殊定制，價格偏高，在一些低端產品中，只需要簡單的非點陣式彩色液晶顯示屏，這一類產品需要顯示的段碼數量少，需要顯示的色彩也少，基本8種顏色就可以滿足要求如果采用彩色液晶模塊，如果采用專用的彩色液晶管理芯片，會增加產品成本。

【發明內容】

[0003]鑒于上述問題，本發明的目的在于提供一種液晶彩色顯示控制電路，旨在解決現有液晶彩色顯示方案中需要成本較高的專用彩色液晶管理芯片，增加了生成成本的技術問題。
[0004]本發明所述液晶彩色顯示控制電路包括黑白液晶板、設于所述黑白液晶板底部的彩色背光源以及驅動所述黑白液晶板和彩色背光源的控制單元，所述彩色被光源至少包括一種顏色的彩色燈泡，所述每種顏色的彩色燈泡均連接有同步轉換電路，所述同步轉換電路的輸入端連接到所述控制單元的顏色控制輸出端，所述控制單元的公共輸出端和段碼控制輸出端對應連接到所述黑白液晶板的公共端和段碼控制端，所述控制單元的公共輸出端輪詢切換輸出，在切換輸出的同時，控制單元的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端同時刷新輸出。
[0005]本發明還提供了一種包括上述液晶彩色顯示控制電路的空調器。
[0006]本發明的有益效果是:本發明技術方案省去了成本較高的專用的彩色液晶管理芯片，使用價格便宜的控制單元來實現驅動液晶彩色顯示，控制單元的公共輸出端、段碼控制輸出端和顏色控制輸出端同步輸出，每個段碼輪詢彩色顯示，由于段碼輪詢切換很快，用戶看起來各個段碼連續顯示，具體實現時，所述控制單元可以為通用的內置有液晶顯示驅動模塊的MCU，也可以為普通的黑白液晶控制芯片以及控制所述芯片的MCU，無論采用何種方式，所述的黑白液晶控制芯片和MCU都是成熟產品，價格較低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是現有的彩色液晶模塊控制電路圖；
[0008]圖2是本發明實施例提供的液晶彩色顯示控制電路的電路結構圖；
[0009]圖3是液晶彩色顯示原理示意圖；[0010]圖4是黑白液晶板上每個段碼的字段示意圖；
[0011]圖5是本發明實施例提供的液晶彩色顯示控制電路的另一種電路結構圖；
[0012]圖6是同步轉換電路的一種電路結構圖；
[0013]圖7是顏色控制輸出端輸出電壓和彩色燈泡工作狀態的一種時序圖；
[0014]圖8是同步轉換電路的另一種電路結構圖；
[0015]圖9是顏色控制輸出端輸出電壓和彩色燈泡工作狀態的另一種時序圖；
[0016]圖10是同步轉換電路的第三種電路結構圖；
[0017]圖11是顏色控制輸出端輸出電壓和彩色燈泡工作狀態的第三種時序圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0019]圖2示出了本發明實施例提供的液晶彩色顯示控制電路的電路結構，為了便于說明僅不出了與本發明實施例相關的部分。
[0020]本實施例提供的液晶彩色顯示控制電路包括黑白液晶板1、設于所述黑白液晶板I底部的彩色背光源2以及驅動所述黑白液晶板I和彩色背光源2的控制單元3，所述彩色被光源2至少包括一種顏色的彩色燈泡21，所述每種顏色的彩色燈泡均連接有同步轉換電路22，所述同步轉換電路22的輸入端連接到所述控制單元3的顏色控制輸出端，所述控制單元3的公共輸出端和段碼控制輸出端對應連接到所述黑白液晶板I的公共端和段碼控制端，所述控制單元3的公共輸出端輪詢切換輸出，在切換輸出的同時，控制單元3的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端同時刷新輸出。
[0021]為了使得段碼顏色顯示均勻，參照圖3，所述彩色背光源2還包括導光板23，所述導光板23的底部設有漫反射層24，所述彩色燈泡21位于所述導光板一側，彩色燈泡21發出的光纖在導光板中折射，在經過漫反射層24反射后，將各種顏色的光線充分混合、均勻地照射在黑白液晶屏上，混合光線從有效的字段發射，最終形成用戶能夠看到的彩色內容。
[0022]本實施例提供的黑白液晶板I包括有公共端和段碼控制端，假設有N個公共端，M個段碼控制端，這里N、M為自然數，所述公共端的數量與黑白液晶板能夠顯示的段碼位數相同，每次一個公共端選通，M個段碼控制端控制當前選通的段碼顯示出具體的內容，當段碼顯示有效的時候允許光線通過，此時如果彩色背光源2發出彩色光，那么黑白液晶板I上就可以顯示出彩色的內容。以圖2為例，圖示中，黑白液晶板I中公共端8個，分別為C0M(TC0M7，段碼控制端為7個，分別為SEGA?SEGG，因此，黑白液晶板I可以顯示出8位段碼，每個段碼有7個字段，如圖4所示，給出了黑白液晶板I上每個段碼的字段示意圖，每個段碼通過公共端C0M(TC0M7對應選通，每個段碼的7個字段分別為A卞，當與所述字段對應連接的段碼控制端SEGA?SEGG加載有有效電壓時，該字段有效顯示，此時可以通過光線，若此時彩色背光源2發光，則所述字段會顯示出對應的顏色，通過控制顯示出不同的字段，即可顯示出對應的彩色數字，當然所述每個段碼還可以有更多或更少的字段，比如還可以增加表示小數點的字段，這樣可以顯示出帶小數點的彩色數字，顯然本發明實施例的保護范圍不限定段碼的個數以及每個段碼所包含的字段的個數。[0023]本實施例中，所述彩色被光源2至少包括一種顏色的彩色燈泡2，該彩色燈泡可以使各種顏色的LED燈，假設有X種顏色的彩色燈泡，那么根據控制每個彩色燈泡亮或者熄滅，那么有2X種顏色組合，黑白液晶板上的段碼就可以有2X種顏色顯示選擇，為了減少成本，通常段碼能夠顯示出8種顏色已經足夠，即需要三種顏色的彩色燈泡，假設分別為紅燈、綠燈和藍燈，在每種顏色的燈泡的發光強度確定的條件下，彩色背光源輸出的8種顏色輸出組合也就確定下來，比如可以分別為白、紅、綠、藍、黃、粉紅、黑、蔚藍。
[0024]從上述描述可看出，所述控制單元3需要N+M+X個控制管腳，目前低端的內置有液晶顯示驅動模塊的MCU就已經具有這些管腳，若沒有這些管腳或者管腳數量不夠，也可以將MCU外接一個黑白液晶控制芯片，如圖5所示，比如型號為HT1622的控制芯片，該芯片價格低廉，遠低于專用的彩色液晶管理芯片。由于這N+M+X個控制管腳是位于同一 MCU上或者同一黑白液晶控制芯片，因此它們的刷新輸出速度肯定是相同的，因此可以做到所有的控制管腳同步輸出。本實施例中，同步轉換電路22的作用是根據控制單元3的顏色控制輸出端輸出的電壓來驅動各個彩色燈泡發光或熄滅，當輸出有效電壓時，對應連接的彩色燈泡發光，如圖2所示的SEGr/SEGg/SEGb管腳，當SEGr/SEGg/SEGb管腳輸出有效電壓時，所述紅燈/綠燈/藍燈對應發光。本發明實施例中，控制單元3的公共輸出端(如圖2所示的COM端)、段碼控制輸出端(如圖2所示的SEG端)和顏色控制輸出端(如圖2所示的SEGr/SEGg/SEGb端)同時刷新，即所述公共輸出端COM每次有效選通切換時，所述段碼控制輸出端SEG和顏色控制輸出端SEGr/SEGg/SEGb同時刷新輸出，使得在段碼被選通時可以現出對應顏色的內容。通常控制單元3的公共輸出端分時輪詢輸出選通，由于輸出切換很快，在用戶看來每個段碼都是連續顯示，這樣就可以顯示出連續的彩色內容。
[0025]本實施例中，每個段碼的每個字段有顯示和不顯示兩種模式，當與該字段連接的段碼控制端(如圖2所示的SEGA飛EGG)加載有有效電壓時，該字段顯示，否則當加載的電壓是無效電壓時，該字段不顯示。
[0026]在具體實現時，黑白液晶板I的驅動方式有多種，如靜態驅動、1/2偏壓驅動、1/3偏壓驅動、1/4偏壓驅動等等，若選擇靜態偏壓驅動，那么控制單元3的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端可以輸出兩種電壓，分別為Vcc、Vss，其中Vcc為有效電壓，Vss為無效電壓；若選擇1/2偏壓驅動，那么控制單元3的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端可以輸出三種電壓，分別為Vcc、l/2Vcc、Vss。其中l/2Vcc為無效電壓。Vcc和Vss為有效電壓；若選擇1/3偏壓，那么控制單元3的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端可以輸出四種電壓，分別為Vcc、l/3Vcc、2/3Vcc、Vss四種電壓，其中l/3Vcc、2/3Vcc為無效電壓，Vcc和Vss為有效電壓；若選擇1/4偏壓，那么控制單元3的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端可以輸出五種電壓，分別為 Vcc、Vss、l/4Vcc、l/2Vcc、3/4Vcc，其中 l/4Vcc、l/2Vcc、3/4Vcc 為無效電壓，Vcc和Vss為有效電壓，本發明包括看不限于上述幾種黑白液晶板的驅動方式，只要是控制單元3的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端輸出的電壓能夠輸出有效電壓和無效電壓，使得驅動黑白液晶板I能夠顯示出相應內容即可。
[0027]為了方便描述，下面以選擇1/4偏壓驅動方式來說明本發明的技術方案。這里所述控制單元3的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端輸出的電壓大小有五種，從大到小分別是第一電壓、第二電壓、第三電壓、第四電壓和第五電壓，第一電壓和第五電壓為有效電壓，第二電壓、第三電壓和第四電壓為無效電壓。假設電路的工作電壓為Vcc，所述第一電壓、第二電壓、第三電壓、第四電壓和第五電壓依次選取Vcc、0.75Vcc、0.5Vcc、0.25Vcc和Vss，當段碼控制端上加載的電壓為Vcc或Vss時，該對應的字段顯示，當段碼控制端上加載的電壓為0.75Vcc或0.5Vcc或0.25Vcc時，對應的字段不顯示。
[0028]這里，為了使得控制單元3的顏色控制輸出端(如圖2所示的SEGr/SEGg/SEGb)在輸出第一電壓或第五電壓時，對應連接的彩色燈泡發光，在輸出第二電壓或第三電壓或第四電壓時，對應連接的彩色燈泡熄滅，這里需要對所述同步轉換電路22進行電路設計，具體如圖6所示，所述同步轉換電路包括兩個比較器A、B，所述比較器A的正相輸入端連接第一比較電壓，所述比較器B的反相輸入端連接有第二比較電壓，所述比較器A的反相輸入端和比較器B的正相輸入端連接到控制單元3的顏色控制輸出端，所述兩個比較器A、B的輸出端C通過上拉電阻Rx連接到工作電壓，同時所述工作電壓依次通過分壓電阻Ry、彩色燈泡21、三極管T連接入地，所述兩個比較器A、B的輸出端連接到所述三極管T的基極，所述第一比較電壓位于第一電壓和第二電壓之間，所述第二比較電壓位于第四電壓和第五電壓之間，調整分壓電阻Ry的大小可以調整彩色燈光強度，這里各個同步轉換電路的分壓電阻Ry阻值相同，使得各個彩色燈泡的發光強度相同。
[0029]本實施例中第一電壓至第五電壓分別為Vcc、0.75Vcc、0.5Vcc、0.25Vcc和Vss,所述第一比較電壓和第二比較電壓分別為0.SVcc和0.2Vcc，該電路的邏輯關系如下表:
[0030]
【權利要求】
1.一種液晶彩色顯示控制電路，其特征在于，所述電路包括黑白液晶板(I)、設于所述黑白液晶板(I)底部的彩色背光源(2)以及驅動所述黑白液晶板(I)和彩色背光源(2)的控制單元(3)，所述彩色背光源(2)至少包括一種顏色的彩色燈泡(21 )，所述每種顏色的彩色燈泡均連接有同步轉換電路(22)，所述同步轉換電路(22)的輸入端連接到所述控制單元(3)的顏色控制輸出端，所述控制單元(3)的公共輸出端和段碼控制輸出端對應連接到所述黑白液晶板(I)的公共端和段碼控制端，所述控制單元(3)的公共輸出端輪詢切換輸出，在切換輸出的同時，控制單元(3)的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端同時刷新輸出。
2.如權利要求1所述液晶彩色顯示控制電路，其特征在于，所述控制單元(3)的段碼控制輸出端和顏色控制輸出端可輸出有效電壓和無效電壓，當輸出有效電壓時彩色燈泡發光，當輸出無效電壓時彩色燈泡熄滅。
3.如權利要求2所述液晶彩色顯示控制電路，其特征在于，所述同步轉換電路(22)包括兩個比較器(A、B)，所述比較器(A)的正相輸入端連接第一比較電壓，所述比較器(B)的反相輸入端連接第二比較電壓，所述比較器(A)的反相輸入端和比較器(B)的正相輸入端連接到控制單元(3)的顏色控制輸出端，所述兩個比較器(A、B)的輸出端通過上拉電阻(Rx)連接到工作電壓，同時所述工作電壓依次通過分壓電阻(Ry)、彩色燈泡(21)、三極管(T)連接入地，所述兩個比較器(A、B)的輸出端連接到所述三極管(T)的基極。
4.如權利要求2所述液晶彩色顯示控制電路，其特征在于，所述同步轉換電路(22)包括比較器(A)，所述比較器(A)的正相輸入端連接第一比較電壓，反相輸入端連接到控制單元(3)的顏色控制輸出端，輸出端通過上拉電阻(Rx)連接到工作電壓，同時所述工作電壓依次通過分壓電阻(Ry)、彩色燈泡(21)、三極管(T)連接入地，所述比較器(A)的輸出端連接到所述三極管(T)的基極。
5.如權利要求2所述液晶彩色顯示控制電路，其特征在于，所述同步轉換電路(22)包括比較器(A)，所述比較器(A)的反相輸入端連接第二比較電壓，正相輸入端連接到控制單元(3)的顏色控制輸出端，輸出端通過上拉電阻(Rx)連接到工作電壓，同時所述工作電壓依次通過分壓電阻(Ry)、彩色燈泡(21)、三極管(T)連接入地，所述比較器(A)的輸出端連接到所述三極管(T)的基極。
6.如權利要求1或2所述液晶彩色顯示控制電路，其特征在于，彩色燈泡(21)包括紅色LED燈、綠色LED燈和藍色LED燈。
7.如權利要求6所述液晶彩色顯示控制電路，其特征在于，控制單元(3)為內置有液晶顯示驅動模塊的微處理器，或者為獨立的液晶控制芯片和微處理器。
8.—種空調器，其特征在于，所述空調器包括如權利要求1-7任一項所述的液晶彩色顯示控制電路。
【文檔編號】G09G3/36GK103810974SQ201210456900
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月14日 優先權日:2012年11月14日
【發明者】鄭緒成, 李秉樵 申請人:廣東美的制冷設備有限公司