新型改善液晶屏极化驱动电路方案

,680 个STV 信号，计数的机制就是通过MCU 计数1,679 个STV 后，然后计数780 个TP 后将POL 翻转。由于MCU 的指令周期，所以需要限定POL 反转结束的时刻要落在当前图像帧有效的数据源行锁存信号结束之后，以及下一图像帧的起始信号之前。

　　如图4 所示，1 为触发电平，2 为POL 翻转后的信号，3 为STV 信号，4 为TP 信号，从图中可以看出，POL 翻转脉冲结束时刻确实发生在下一帧的STV 信号来之前，这个翻转脉冲的宽度大约是150μs,MCU 从检测到第1,679 个STV 和780个TP 信号后计数到POL 信号反转，由于MCU寻址语句的执行需要3 个TP 的时间，所以在翻转脉冲来之前有3 个TP 的时间。由图中可以看出，POL 翻转前后的电平是一样的，正常情况时下一帧POL 信号应该是高电平，但是图中经过反转后POL 仍然是低电平，也就是说POL 经过了一个电平的翻转后将POL_OUT 信号与POL_IN信号反向输出， 实现了每隔28s 的时间将POL_OUT 与POL_IN 做一次反向输出的功能。

2.3 POL_IN 与POL_OUT 波形

　　如图5 所示，1 为POL_IN 信号，2 为POL_OUT 信号，3 为翻转触发电平，常规的POL信号是标准高低电平的方波信号，每个高低电平分别控制一帧图像的像素电压极性，高电平和低电平的图像帧像素电压极性不同。从图中可以看出，MCU 将输入的POL_IN 信号进行了反转，在翻转脉冲之前28s 时间里POL_OUT 信号和POL_IN 信号是同步的，翻转脉冲之后的28s 时间里POL_OUT 和POL_IN 是反向的，也就是说每隔28s 的时间，MCU 将POL_IN 信号做一次反向输出，这样做是为了防止POL 极性变换信号的单一变换规律而导致液晶分子的特性遭到破坏发生极化现象。

　　2.4 保护电路工作原理

　　极性保护单元的电路结构图如图3 所示，单片机的引脚5 通过阻值为4.7KΩ 的电阻R6 与NPN 三级管的基极端电连接，并且通过阻值为4.7KΩ 的电阻R5 与电压端(3.3V)电连接。NPN三极管的集电极端通过阻值为4.7KΩ 的电阻R7 与电压端(3.3V)电连接，并且时序控制器输出的STV 信号输入到NPN 三极管的集电极端。

　　NPN 三极管的发射极接地。保护电路工作的原理是利用一个NPN 型三极管来控制图像的起始信号STV 信号来达到保护液晶屏的目的，当MCU 正常工作时，编程输出第5 脚为低电平，三极管截止，STV 信号只是加了一个上拉电阻到3.3V,增加了STV 信号的驱动电流，不影响信号图像的正常输出。当MCU 一旦不正常工作，第5 脚默认为高阻态， 三极管的基极接两个4.7KΩ 的电阻到3.3V, 三极管基极电压大于0.7V 正常导通，接在集电极端的STV 信号被强制拉到地，使画面没有输出，可以保护液晶屏显示因为没有POL 信号的输出而在很短的时间里发生极化的现象。

　　3 结论

　　应用MCU 搭建翻转电路实现了控制液晶分子像素电压极性的功能，该设计具有系统简单、低成本、低损耗和高效率等优点，已成功解决了由于极性控制信号单一翻转产生的极化问题。