低温多晶硅技术(LTPS)在液晶显示中的应用 郑彬
低温多晶硅技术（LTPS）在液晶显示中的应用
河南信息工程学校郑彬
摘要本文介绍了薄膜晶体管（TFT）与TFT液晶显示屏的结构，低温多晶硅技术（LTPS）的特点以及其在液晶显示中应用的优势。
关键词薄膜晶体管低温多晶硅开口率集成窄框化
1897年，阴极射线管（CRT）问世，迅速成为显示器的主流技术，广泛应用于电视、电脑显示器等领域。随着科技的进步，人们对作为人机界面的显示器要求越来越高，尤其是移动互联时代的到来，CRT显示器体积大、笨重等特点显得不合时宜，于是平板显示便应运而生了。
平板显示是指显示屏对角线的长度与整机厚度之比大于4﹕1的显示器件，主要包括液晶（LCD）、等离子体（PDP）、电致发光（ELD）、发光二极管（LED）等。由于其具有清晰度高、图像色彩好、环保、省电、轻薄、便于携带等优点，自20世纪90年代开始迅速发展，并逐渐走向成熟。其中，液晶显示是目前技术最成熟、应用最为广泛的平板显示技术。
液晶显示技术可分为扭曲向列型（TN-LCD）、超扭曲向列型（STN-LCD）和薄膜晶体管型（TFT-LCD）。薄膜晶体管液晶显示器由于每个像素都可以实现独立驱动，更适合视频活动图像的显示，实现高画质、真彩色。因此，TFT-LCD广泛应用于液晶电视、电脑显示器、平板电脑和手机显示屏等领域。
一、TFT液晶显示屏的结构与特点
1.TFT液晶显示屏的结构
TFT液晶显示屏结构如图1所示，两块玻璃衬底分别是下基板和上基板。在下基板上制备有作为像素开关的TFT器件、透明像素电极、存储电容、控制TFT栅极的栅线(行)、控制TFT源端的信号线(列)等；在上基板上制备有RGB三色的彩色滤色膜和遮光用的黑矩阵，并在其上制备透明的公共电极。两片玻璃之间灌注液晶材料，并通过封框胶黏接，同时起到密封的作用。在上下两片玻璃基板的外侧分别贴有偏振片，其只允许沿某一特定方向振动的光波通过，而其他方向振动的光将被全部或部分地阻挡，这样自然光通过偏振片以后，便形成了偏振光。
图1 TFT液晶显示屏结构
薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)通常是指用半导体薄膜材料制成的绝缘栅场效应晶体管。TFT的漏端与液晶像素单元的一端相连，液晶像素单元的另一端接在一起形成公共电极。通常在TFT的漏端接一存储电容，以起到图像信号的辅助存储作用，提高像素单元的存储能力。
TFT液晶显示屏配上提供扫描信号和数据信号的驱动集成电路以及组装有控制电路等PCB板的集成电路模块；加上背光源，共同组装成液晶显示模块LCM。利用LCM再加工组装成各种液晶产品。
2.薄膜晶体管的种类
薄膜晶体管根据其使用的半导体材料可分为非晶硅、多晶硅和化合物半导体等。其中利用非晶硅材料制成的非晶硅薄膜晶体管(a-Si TFT)由于具有制备容易、基板玻璃成本低、能够满足有源矩阵液晶驱动的要求、开/关态电流比大、可靠性高及容易大面积化等一系列优点而成为早期TFT-LCD主要采用的技术。
非晶硅的电子迁移率低于1cm2/（V·s），其驱动能力很弱，为了获得足够的导通电流，必须采用较大的器件面积，从而降低了实际的显示面积，使得其开口率难以提高。另一方面，由于非晶硅的迁移率很低，利用非晶硅TFT制备的逻辑电路速度无法满足视频显示的要求，因此只能将控制显示的TFT开关制备在玻璃衬底上，而无法将外围的驱动电路一起集成在同一衬底上。
多晶硅的迁移率（30~300cm2/（V·s））虽然比大规模集成电路中所用的单晶硅（600~700cm2/（V·s））要低，但比非晶硅要高将近两个数量级，基本上能够满足制备简单逻辑电路并满足视频显示的要求。但是通常的多晶硅制备工艺的温度会高于600℃，不适合
于普通的玻璃衬底。于是，一种新的低温多晶硅技术（LTPS）便逐渐产生了。
二、低温多晶硅技术（LTPS）的特点
多晶硅有在高温（大于600℃）制取的高温多晶硅（HTPS）和在低温（约600℃以下）制取的低温多晶硅（LTPS）之分。按能承受上述温度的基板，HTPS采用石英玻璃，LTPS 采用无碱玻璃。
低温多晶硅技术不仅降低了对玻璃基板的温度要求，易于制取；同时还具有低功耗、低电磁干扰、高清晰度和高开口率；并且能将驱动电路集成于玻璃之上，系统集成度大幅提升，使面板同时具备有窄框化与高画质的特性，因此全面采用低温多晶硅作为显示载体是未来的趋势。
1.高清晰度和高开口率
开口率定义为一个像素中可透过光部分的面积与一个像素面积的比值。由于每个像素上布置的开关阵列TFT、电极及电容器等都会遮蔽光的透过，其透光面积相对于整个像素的面积来说，仅占大约50%，即其开口率大约为50%。开口率越高，显示的亮度、对比度越高。LTPS的开口率较传统非晶硅高10％以上，且亮度增加1．8倍以上，因此可以用较低功率消耗达到相同的亮度。
2.周边驱动IC与像素驱动一体化
低温多晶硅由于其裁流子的平均自由程较大，迁移率也得到大大提高，使周边驱动电路与像素驱动一体化成为可能。低温多晶硅技术具有在玻璃基板上同时制造开关阵列及周边驱动电路的潜力，可有效降低周边驱动集成电路的数目，可以达到三边无IC的面板模组。如图2所示。
图2 （a）非晶硅显示器与（b）低温多晶硅显示器的机制通过优化低温多晶硅材料的制备工艺，不仅可以实现周边驱动电路在玻璃基板上的集成，而且可以进一步实现控制电路、CPU处理电路、音频电路等全功能系统在玻璃基板上
的集成，真正实现显示屏即是系统，系统即是显示屏的概念。
3.窄框化与高集成度
显示器边框是由显示器尺寸与可视区域之差来定义的。为了达到窄框的效果，如何使用更小的设计准则与更具智慧的电路设计成为判断面板优劣的重点。而具有内建电路的低温多晶硅不会受到面板外贴IC的限制，可减少将近八成的外接信号数目，并且降低了约40％的LCM使用零组件，使其具有窄框化的特点。表1是低温多晶硅液晶显示器的窄框化程度。
表1 液晶显示器的窄框化程度
4.低电磁干扰
显示器边框的缩小使得周边印制电路板面积也随之缩减，造成信号引线与驱动IC的间距越来越近，印制电路板上电源匹配与驱动IC所造成的高速切换噪声也随之增加。这些噪声对面板系统造成一定程度的干扰，称之为电磁干扰。
凭借低温多晶硅内建驱动电路的优点，使得外部信号接线减少，并将信号传输路径缩短，且减少信号线与印制电路板的使用数目，减少内引脚所造成的电容效应与电感效应，可以有效防止外贴驱动电路成为电磁干扰产生的主要来源。
三、结束语
1996年，SANYO率先量产小型低温多晶硅面板，低温多晶硅时代便由此开始。到了1999年以低温多晶硅驱动的有源有机发光面板技术已有了重大突破，2000年显示屏内置存储器面板问世，2002年后以低温多晶硅为主体的集成系统面板已经有相当的架构雏形。直至今日，低温多晶硅技术一直是国内外面板厂商热门的话题。
参考文献
[1] 陈志强. 低温多晶硅技术（LTPS）显示技术[M]. 科学出版社.
[2] 王大巍. 薄膜晶体管液晶显示器件的制造、测试与技术发展[M]. 机械工业出版社.
制冷技术概述
第一章概论 1.1制冷技术及其应用 1.1.1.制冷的基本概念 制冷技术是为适应人们对低温条件的需要而产生和发展起来的。制冷是指用人工的方法在一定的时间和空间内从低于环境温度的空间或物体中吸取热量，并将其转移给环境介质，制造和获得低于环境温度的技术。能实现制冷过程的机械和设备的总和称为制冷机。 制冷机中使用的工作介质称为制冷剂。制冷剂在制冷机中循环流动并与外界发生能量交换，实现从低温热源吸取热量，向高温热源释放热量的制冷循环。由于热量只能自动地从高温物体传给低温物体，因此制冷的实现必须消耗能量，所消耗能量的形式可以是机械能、电能、热能、太阳能、化学能或其它可能的形式。 制冷几乎包括了从室温至0K附近的整个热力学温标。在科学研究和工业生产中，常把制冷分为普通制冷和低温制冷两个体系。根据国际制冷学会第13届制冷大会（1971年）的建议，将120K 定义为普冷与低温的分界线。在120K和室温之间的温度范围属于“普冷”，简称为制冷；在低于120K 温度下所发生的现象和过程或使用的技术和设备常称为低温制冷或低温技术，但是，制冷与低温的温度界线不是绝对的。 1.1. 2.制冷技术的应用 制冷技术几乎与国民经济的所有部门紧密联系，利用制冷技术制造舒适环境以保障人身健康和工作效率；利用制冷技术生产和贮存食品；利用制冷技术来保证生产的进行和产品质量的要求。制冷技术的应用几乎渗透到人类生活、生产技术、医疗生物和科学研究等各领域，并在改善人类的生活质量方面发挥巨大的作用。 1.1. 2.1.商业及人民生活 食品冷冻冷藏和空气调节是制冷技术最重要的应用之一。 商业制冷主要用于对各类食品冷加工、冷藏贮存和冷藏运输，使之保质保鲜，满足各个季节市场销售的合理分配，并减少生产和分配过程中的食品损耗。典型的食品“冷链”由下列环节组成：现代化的食品生产、冷藏贮运和销售，最后存放在消费者的家用冷藏冷冻装置内。 舒适性空气调节为人们创造适宜的生活和工作环境。如大中型建筑物和公共设施的空调，各种交通运输工具的空调装置，家用空调等。近年来，家用空调器已成为我国居民消费的热点家电产品之一。2003年我国家用空调器的年产量达3500万台，出口1000多万台，中国已成为世界空调产品的生产基地，产量约占世界总产量的40%。 工业空调不仅为在恶劣环境中工作的员工提供一定程度的舒适条件，而且也包括有利于生产和制造而作的空气调节。如：在冷天或炎热环境中，以维持工人可以接受的工作条件；纺织业、精密制造、电子元器件生产和生物医药等生产行业为了保证一定的产品质量和数量，需要空气调节系统提供合适的生产环境。 1.1. 2.2.工农业生产
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液晶显示器常用通用驱动板 2009-12-31 18:22 1．常用“通用驱动板”介绍 目前，市场上常见的驱动板主要有乐华、鼎科、凯旋、华升等品牌。驱动板配上不同的程序，就驱动不同的液晶面板，维修代换十分方便。常见的驱动板主要有以下几种类型： （1） 2023 B-L驱动板 2023B－L驱动板的主控芯片为RTD2023B，主要针对LVDS接口设计，实物如图1所示。 图1 2023B-L驱动板实物 该驱动板的主要特点是：支持LVDS接口液晶面板，体积较小，价格便宜。主要参数如下： 输入接口类型：VGA模拟RGB输入； 输出接口类型：LVDS； 显示模式：640×350／70Hz～1600×1200／75Hz； 即插即用：符合VESA DDC1／2B规范； 工作电压：DC 12V±1.0V，2～3A； 适用范围：适用于维修代换19in以下液晶显示器驱动板。 2023B－L驱动板上的VGA输入接口各引脚功能见表2，TXD、RXD脚一般不用。
表2 VGA插座引脚功能 2023B-L驱动板上的按键接口可以接五个按键、两个LED指示灯，各引脚功能见表3。 表3 2023B-L驱动板上的按键接口引脚功能 2023B-L驱动板上的LVDS输出接口（30脚）引脚功能见表4。 表4 2023B-L驱动板LVDS输出接口各引脚功能 2023B-L驱动板上的高压板接口引脚功能见表5。
表5 2023B-L驱动板上的高压板接口引脚功能 （2）203B-L驱动板 2023B-L主要针对TTL接口设计，其上的LVDS接口为插孔，需要重新接上插针后才能插LVDS插头。2023B-T驱动板实物如图6所示。 图6 2023B-T驱动板实物图 2023B-T驱动板体积比2023B-L稍大，价格也相对高一些，其主要参数如下： 输入接口类型：VGA模拟RGB输入； 输出接口类型：TTL； 显示模式：640×350／70Hz～1280×1024／75 Hz： 即插即用：符合VESA DDC1／2B规范； 工作电压：DC 12V±1.0V，2～3A； 适用范围：适用于维修代换20in以下液晶显示器的驱动板。 2023B-T驱动板的VCA输入接口、按键接口、LVDS输出接口、高压板接口引脚功能与前面介绍的2023B-L驱动板基本一致。
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12864液晶屏手册 一、液晶显示模块概述 12864A-1汉字图形点阵液晶显示模块，可显示汉字及图形，内置8192个中文汉字（16X16点阵，16*8=128，16*4=64，一行只能写8个汉字，4行；）、128个字符（8X16点阵）及64X256点阵显示RAM（GDRAM）。 主要技术参数和显示特性: 电源：VDD ~+5V(内置升压电路，无需负压)； 显示内容：128列×64行（128表示点数） 显示颜色：黄绿 显示角度：6：00钟直视 LCD类型：STN 与MCU接口：8位或4位并行/3位串行 配置LED背光 多种软件功能：光标显示、画面移位、自定义字符、睡眠模式等 二、外形尺寸 1.外形尺寸图 2.主要外形尺寸 项目标准尺寸单位 模块体积××mm
二、模块引脚说明 逻辑工作电压(VDD)：～ 电源地(GND)：0V 工作温度(Ta)：0～60℃(常温) / -20～75℃（宽温） 三、接口时序 模块有并行和串行两种连接方法（时序如下）： 8位并行连接时序图 MPU写资料到模块
MPU从模块读出资料 2、串行连接时序图
串行数据传送共分三个字节完成： 第一字节：串口控制—格式11111ABC A为数据传送方向控制：H表示数据从LCD到MCU，L表示数据从MCU到LCD B为数据类型选择：H表示数据是显示数据，L表示数据是控制指令 C固定为0 第二字节：(并行)8位数据的高4位—格式DDDD0000 第三字节：(并行)8位数据的低4位—格式0000DDDD 串行接口时序参数：(测试条件：T=25℃VDD=
备注： 1、当模块在接受指令前，微处理顺必须先确认模块内部处于非忙碌状态，即读取BF标志时BF需为0，方可接受新的指令；如果在送出一个指令前并不检查BF标志，（一般在输入每天指令前加个delay）那么在前一个指令和这个指令中间必须延迟一段较长的时间，即是等待前一个指令确实执行完成，指令执行的时间请参考指令表中的个别指令说明。 2、“RE”为基本指令集与扩充指令集的选择控制位元，当变更“RE”位元后，往后的指令集将维持在最后的状态，除非再次变更“RE”位元，否则使用相同指令集时，不需每次重设“RE”位元。 具体指令介绍： 1、清除显示
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3.2 液晶显示控制器的原理 3.2.1 设计特性 3.3 液晶显示控制器的应用 第4章段式液晶显示模块的原理及应用 4.1 段式液晶显示模块LCM061A简介 4.1.1 段式液晶显示模块LCM061A的基本功能 4.1.2 段式液晶显示模块LCM061A的引脚说明 4.1.3 段式液晶显示模块LCM061A指令集… 4.2 段式液晶显示模块LCM061A接口方案及论证 4.3 段式液晶显示模块LCM061A应用程序设计 4.3.1功能程序模块详解 4.3.2程序设计流程图 第5章字符型液晶显示模块的原理及应用 5.1 字符型液晶显示模块基本特点 5.2 字符型液晶显示控制及驱动器HD44780 5.2.1 HD44780的特点 5.2.2 HD44780的硬件工作原理 5.2.3 HD44780的指令集 5.3 基于HD44780字符型液晶显示器LCM1602的原理及应用5.3.1 字符型液晶显示器LCM1602的原理 5.3.2 字符型液晶显示器LCM1602接口方案及论证 5.4 字符型液晶显示器LCM1602应用程序设计
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液晶显示模块（LCM）的基础知识 一、LCD的工作原理 1、液晶显示器基本常识 LCD基本常识 液晶显示是一种被动的显示，它不能发光，只能使用周围环境的光。它显示图案或字符只需很小能量。正因为低功耗和小型化使LCD成为较佳的显示方式。 液晶显示所用的液晶材料是一种兼有液态和固体双重性质的有机物，它的棒状结构在液晶盒内一般平行排列，但在电场作用下能改变其排列方向。 对于正性TN-LCD，当未加电压到电极时，LCD处于"OFF"态，光能透过LCD呈白态；当在电极上加上电压LCD处于"ON"态，液晶分子长轴方向沿电场方向排列，光不能透过LCD，呈黑态。有选择地在电极上施加电压，就可以显示出不同的图案。 对于STN-LCD，液晶的扭曲角更大，所以对比度更好，视角更宽。STN-LCD是基于双折射原理进行显示，它的基色一般为黄绿色，字体蓝色，成为黄绿模。当使用紫色偏光片时，基色会变成灰色成为灰模。当使用带补偿膜的偏光片，基色会变成接近白色，此时STN成为黑白模即为FSTN,以上三种模式的偏光片转90°，即变成了蓝模，效果会更佳。 2、液晶0下图是一个反射式TN型液晶显示器的结构图. 从图中可以看出,液晶显示器是一个由上下两片导电玻璃制成的液晶盒，盒内充有液晶，四周用密封材料-胶框（一般为环氧树脂）密封，盒的两个外侧贴有偏光片。 液晶盒中上下玻璃片之间的间隔，即通常所说的盒厚，一般为几个微米（人的准确性直径为几十微米）。上下玻璃片内侧，对应显示图形部分，镀有透明的氧化铟-氧化锡（简称ITO）导电薄膜，即显示电极。电极的作用主要是使外部电信号通过其加到液晶上去（这个电信号一般来自IC）。 液晶盒中玻璃片内侧的整个显示区覆盖着一层定向层。定向层的作用是使液晶分子按特定的方向排列，这个定向层通常是一薄层高分子有机物，并经摩擦处理。 在TN型液晶显示器中充有正性向列型液晶。液晶分子的定向就是使长棒型的液晶分子平行于玻璃表面沿一个固定方向排列，分子长轴的方向沿着定向处理的方向。上下玻璃表面的定向方向是相互垂直的，这样，在垂直于玻璃片表面的方向，盒内液晶分子的取向逐渐扭曲，从上玻璃片到下玻璃片扭曲了90°（参见下图），这就是扭曲向列型液晶显示器名称的由来。
12864液晶使用手册
12864液晶屏学习手册 一、液晶显示模块概述 12864A-1汉字图形点阵液晶显示模块，可显示汉字及图形，内置8192个中文汉字（16X16点阵，16*8=128，16*4=64，一行只能写8个汉字，4行；）、128个字符（8X16点阵）及64X256点阵显示RAM（GDRAM）。主要技术参数和显示特性: 电源：VDD 3.3V~+5V(内置升压电路，无需负压)； 显示内容：128列× 64行（128表示点数） 显示颜色：黄绿 显示角度：6：00钟直视 LCD类型：STN 与MCU接口：8位或4位并行/3位串行 配置LED背光 多种软件功能：光标显示、画面移位、自定义字符、睡眠模式等 二、外形尺寸 1.外形尺寸图 2.主要外形尺寸
二、模块引脚说明 逻辑工作电压(VDD)：4.5～5.5V 电源地(GND)：0V 工作温度(Ta)：0～60℃(常温) / -20～75℃（宽温） 三、接口时序 模块有并行和串行两种连接方法（时序如下）： 8位并行连接时序图 MPU写资料到模块
MPU从模块读出资料 2、串行连接时序图
串行数据传送共分三个字节完成： 第一字节：串口控制—格式11111ABC A为数据传送方向控制：H表示数据从LCD到MCU，L表示数据从MCU到LCD B为数据类型选择：H表示数据是显示数据，L表示数据是控制指令 C固定为0 第二字节：(并行)8位数据的高4位—格式DDDD0000 第三字节：(并行)8位数据的低4位—格式0000DDDD 串行接口时序参数：(测试条件：T=25℃VDD=4.5V)
备注： 1、当模块在接受指令前，微处理顺必须先确认模块内部处于非忙碌状态，即读取BF标志时BF需为0，方可接受新的指令；如果在送出一个指令前并不检查BF标志，（一般在输入每天指令前加个delay）那么在前一个指令和这个指令中间必须延迟一段较长的时间，即是等待前一个指令确实执行完成，指令执行的时间请参考指令表中的个别指令说明。 2、“RE”为基本指令集与扩充指令集的选择控制位元，当变更“RE”位元后，往后的指令集将维持在最后的状态，除非再次变更“RE”位元，否则使用相同指令集时，不需每次重设“RE”位元。 具体指令介绍：
液晶显示模块设计
河南工业大学 毕 业 设 计 说 明 书 班级：05353班 姓名：张龙 指导老师：韩全立 2008.5.20月1日
毕业设计任务书 题目：液晶显示模块设计 一．目的与性质： 利用51系列单片机，设计一个LCD液晶显示模块，要求能够实现LCD 液晶显示器的基本功能。通过此设计达到进一步理解和运用单片机技术的功能。 二．设计任务与要求： 1.学习单片机的相关知识 2.设计一个LCD液晶显示系统，要求能够该系统的基本功能。 3. 编写并调试相关程序 三．参考文献： 1.查阅相关资料，根据以上任务与要求，完成总体方案设计； 2.画出系统电路原理图（用porel完成）; 3.编写相应程序,并在试验装置上调试通过; 4.设计说明书10000字以上; 四．指导老师：韩全立 五．设计学生：05353班张龙 08.5.20
前言 显示数字和有限个英文字符，不能显示汉字，显示内容不直观，操作人员只能根据约定格式了解显示内容。而LCD则可显示各种汉字和图形，能实现中文菜单显示，便于操作，并且功耗低。因此LCD得到广泛应用。用LCD显示汉字时，一般采用自制汉字模和汉字编码，当显示内容较多时，字模库容量很大，汉字的编码亦很难记住，给编程造成困难，当显示内容改变时，字模库也要作相应变化，工作量大在电目前常用的小型显示器有LCD和LED ，LED显示器只能子产品设计中，人机交互显示界面是必不可少的工作，目前一般使用的液晶显示器均为七段笔划式，只能显示数字和少量字符，功能往往受到局限，对于较复杂的字符或图形则无能为力。而LCD智能型显示模块则是一种低功耗、低损耗、低价值的显示器件，它不但可以显示各式各样的字符、汉字和图形，同时具有可编程能力，且与单片机接口方便，基于以上优点，LCD 智能显示模块获得了广泛的应用。液晶作为一种显示器件，以其特有的优势正广泛应用于仪器、仪表、电子设备等低功耗产品中。以往的测控仪器的显示部分大都采用LED式液晶显示屏进行参数设定和结果显示，其显示信息量少、形式单一、人机交互性差、操作人员要求较高。而液晶显示器(LCD)具有功耗低、体积小、质量轻、超薄和可编程驱动等其他显示方式无法比拟的优点，不仅可以显示数字、字符，还可以显示各种图形、曲线、及汉字，并且可实现屏幕上下左右滚动、动画、闪烁、文本特征显示等功
《低温技术及其应用》课程教学大纲
《低温技术及其应用》课程教学大纲 学分/学时：3学分/48学时其中课堂32学时、课程设计16学时。 适用专业：热能与动力工程及相关专业 先修课程：工程热力学、传热学、高等数学、大学物理 后续课程：无 一、课程性质和教学目标 课程性质：低温技术及其应用是热能与动力工程专业的一门重要专业方向课，是能源动力和相关专业的必修主干课。是《制冷与低温原理》国家精品课程的主干部分。 教学目标：低温技术及其应用涉及低温的获得、低温的保持、低温气体液化与分离、低温真空、低温测试等科学技术内容，其应用领域包含了航空航天、高能物理、电子技术、机械系统、空间模拟、红外遥感、生物医学、食品加工、材料回收、过程工业等各个方面。本课程不仅为学生学习有关专业课程提供必要的基础理论知识，也为从事相关专业技术工作、科学研究工作及管理工作提供重要的理论基础。 通过本课程教学，不仅使学生在低温制冷原理、气体液化与分离原理、低温传热与绝热原理等具有完整的了解，而且能够知晓低温技术在液化天然气能源工业、气体工业、航空航天工业以及生命科学和基础物理研究等的具体应用，培养学生结合工程领域能自如应用所学到的专业基础知识。同时还培养学生的低温实验动手能力，具体来说： (1) 掌握低温制冷的三种基本原理（节流、膨胀、放气），在此基础上能采用热力学系 统分析方法分析和评价各类低温制冷、气体液化与分离系统等的热力学性能。熟悉 低温回热型气体制冷机和其它低温制冷机的一般原理。 (2) 掌握低温热力学循环方法，能够分析其中的部件性能对系统性能的影响，从而知晓 低温系统的构建方法。对低温工质以及混合气体热物性计算软件有比较好的掌握。 (3) 初步掌握低温实验的一般测试方法，重点在于低温绝热的测试，直观地认识低温绝 热传热过程的特点、测量传热参数的基本传感器和仪器。进行低温磁悬浮、低温超 导、低温粉碎、以及低温制冷机的认识实验，获得低温技术应用的深入认识。 (4) 能熟练运用低温工质物性表、p-h图等。 (5) 初步具有综合分析实际低温技术应用的能力、运用理论分析抽象解决实际问题能 力。例如能够结合低温原理有关知识对人类生活和工程实际展开畅想。） (6) 强化理论来源于实践，实践是检验理论的唯一标准的认识观。 二、课程教学内容及学时分配（含实践、自学、作业、讨论等的内容及要求） 1、低温技术导论（2学时） 概述低温技术的内容、历史、特征和应用。 课堂演示：液氮流体实验演示；低温粉碎演示与低温超导演示。 课后作业:低温技术梦想 (1500字) 2、低温材料与低温流体（2学时）
液晶显示器常用通用驱动板介绍方案
液晶显示器常用通用驱动 板介绍
液晶显示器常用“通用驱动板”介绍 1．常用“通用驱动板”介绍 目前，市场上常见的驱动板主要有乐华、鼎科、凯旋、华升等品牌。驱动板配上不同的程序，就驱动不同的液晶面板，维修代换十分方便。常见的驱动板主要有以下几种类型： （1）2023B-L驱动板 2023B－L驱动板的主控芯片为RTD2023B，主要针对LVDS接口设计，实物如图1所示。 图12023B-L驱动板实物 该驱动板的主要特点是：支持LVDS接口液晶面板，体积较小，价格便宜。主要参数如下： 输入接口类型：VGA模拟RGB输入； 输出接口类型：LVDS； 显示模式：640×350／70Hz～1600×1200／75Hz； 即插即用：符合VESADDC1／2B规范； 工作电压：DC12V±1.0V，2～3A； 适用范围：适用于维修代换19in以下液晶显示器驱动板。 2023B－L驱动板上的VGA输入接口各引脚功能见表2，TXD、RXD脚壹般不用。 表2VGA插座引脚功能 2023B-L驱动板上的按键接口能够接五个按键、俩个LED指示灯，各引脚功能见表3。 表32023B-L驱动板上的按键接口引脚功能 2023B-L驱动板上的LVDS输出接口（30脚）引脚功能见表4。
表42023B-L驱动板LVDS输出接口各引脚功能 2023B-L驱动板上的高压板接口引脚功能见表5。 表52023B-L驱动板上的高压板接口引脚功能 （2）203B-L驱动板 2023B-L主要针对TTL接口设计，其上的LVDS接口为插孔，需要重新接上插针后才能插LVDS插头。2023B-T驱动板实物如图6所示。 图62023B-T驱动板实物图 2023B-T驱动板体积比2023B-L稍大，价格也相对高壹些，其主要参数如下： 输入接口类型：VGA模拟RGB输入； 输出接口类型：TTL； 显示模式：640×350／70Hz～1280×1024／75Hz： 即插即用：符合VESADDC1／2B规范； 工作电压：DC12V±1.0V，2～3A； 适用范围：适用于维修代换20in以下液晶显示器的驱动板。 2023B-T驱动板的VCA输入接口、按键接口、LVDS输出接口、高压板接口引脚功能和前面介绍的2023B-L 驱动板基本壹致。 2023B-T驱动板的TTL插针CN1（40脚）、CN2（30脚）用于驱动40＋30屏线接口的液晶面板，CN1（40脚）、CN2（30脚）的引脚排列顺序如图7所示，引脚功能分别见表8、表9。 图7CN1（40脚）、CN2（30脚） 表8TTL接口CN1（40脚）引脚功能 表9TTL接口CN2（30脚）引脚功能 2023B-T驱动板的TTL插口CN3（45脚）、CN4（30脚）用于驱动45＋30屏线接口的液晶面板，CN3（45脚）、 CN2（30脚）的引脚排列顺序如图12所示，引脚功能分别见表10、表11。 图12CN3（45脚）、CN4（30脚）的引脚排列顺序示意图 表10TTL接口CN3（45脚）引脚功能
LED显示屏模组使用材料说明
LED显示屏模组使用材料说明 1、LED灯：LED红灯（晶元），亮度1000-1100mcd，中心波长623-627nm LED绿灯（士蓝），亮度1900-2200mcd，中心波长520-525nm LED蓝灯（士蓝），亮度365-385mcd，中心波长470-475nm 发光二极管简称为LED。主要由支架、晶片、银胶、金线、环氧树脂五种物料所组成。由镓（Ga）与砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。发光材料用透明环氧树脂封装。封装树脂包括：A胶（主剂）、B胶（硬化剂）、DP（扩散剂）、CP（着色剂）四部份组成。其主要成分为环氧树脂（Epoxy Resin）、酸酐类（酸无水物Anhydride）、高光扩散性填料（Light diffusion）及热安定性染料（dye） 2、LED驱动IC：HB5024 HB5024是一款用于大屏幕LED的低压差、高精度16位恒流驱动芯片。它是内建的16位移位寄存器与栓锁功能，可以将串行的输入数据转换成并行输出数据格式。HB5024的输入电压范围值为3.3V至5V，提供16个电流源，可以在每个输出级提供3mA - 45 mA恒定电流以驱动LED。并且单颗IC 内输出通道的电流差异小于±2%；多颗IC间的输出电流差异小于±3%；恒定输出电流随着输出端耐受电压(VDS)变化，被控制在每伏特0.1%；且电流受供给电压(VDD)、环境温度的变化也被控制在1%。HB5024可以选用不同阻值的外接电阻来调整其输出级的电流大小，藉此机制，使用者可精确地控制LED的发光亮度。HB5024的设计保证其输出级可耐压17V，因此可以在每个输出端串接多个LED。此外，HB5024亦提供30MHz的高时钟频率以满足系统对大量数据传输上的需求。 3、其他LED配件： ①、电源座（加强型）：电源座是承接电源线与PCB板连接的主要器件，
LCD12864液晶显示模块(中文资料)
FYD12864液晶中文显示模块
(一) (一)概述 (3) (二)(二)外形尺寸 1 方框图 (3) 2 外型尺寸图 (4) (三)(三)模块的接口 (4) (四)(四)硬件说明 (5) (五) 指令说明 (7) (五)(五)读写操作时序 (8) (六)(六)交流参数 (11) (七)(七)软件初始化过程 (12) (八)(八)应用举例 (13) (九)(九)附录 1半宽字符表 (20) 2 汉字字符表 (21) 一、概述 FYD12864-0402B是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为128×64, 内置8192个16*16点汉字，和128个16*8点ASCII字符集.利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示8×4行16×16点阵的汉字. 也可完成图形显示.低电压低功耗是其又一显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多，且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。 基本特性: ●●低电源电压（VDD:+3.0--+5.5V）
●●显示分辨率:128×64点 ●●内置汉字字库，提供8192个16×16点阵汉字(简繁体可选) ●●内置 128个16×8点阵字符 ●●2MHZ时钟频率 ●●显示方式：STN、半透、正显 ●●驱动方式：1/32DUTY，1/5BIAS ●●视角方向：6点 ●●背光方式：侧部高亮白色LED，功耗仅为普通LED的1/5—1/10 ●●通讯方式：串行、并口可选 ●●内置DC-DC转换电路，无需外加负压 ●●无需片选信号，简化软件设计 ●●工作温度: 0℃ - +55℃ ,存储温度: -20℃ - +60℃ 二、方框图 3、外形尺寸图
液晶显示模块技术手册HJ1602A使用说明书
液晶显示模块技术手册 HJ1602A 一、概述 HJ1602A是一种工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符。（16列2行）二.模块尺寸（如图） 三．引脚接口说明表 第1脚：VSS为地电源。 第2脚：VDD接5V正电源。 第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。 第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。 第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS 为高电平R/W为低电平时可以写入数据。 第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。
第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。 第15脚：背光源正极。 第16脚：背光源负极。 四．1602LCD的指令说明及时序 14：控制命令表 1602液晶模块的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。（说明：1为高电平、0为低电平） 指令1：清显示，指令码01H,光标复位到地址00H位置。 指令2：光标复位，光标返回到地址00H。 指令3：光标和显示模式设置I/D：光标移动方向，高电平右移，低电平左移S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高电平表示有效，低电平则无效。 指令4：显示开关控制。D：控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示C：控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标B：控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。 指令5：光标或显示移位S/C：高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标。 指令6：功能设置命令DL：高电平时为4位总线，低电平时为8位总线N：低电平时为单行显示，高电平时双行显示F: 低电平时显示5x7的点阵字符，高电平时显示5x10的点阵字符。指令7：字符发生器RAM地址设置。 指令8：DDRAM地址设置。 指令9：读忙信号和光标地址BF：为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。 指令10：写数据。 指令11：读数据。
LCD1602原理及显示程序
在日常生活中，我们对液晶显示器并不陌生。液晶显示模块已作为很多电子产品的通过器件，如在计算器、万用表、电子表及很多家用电子产品中都可以看到，显示的主要是数字、专用符号和图形。在单片机的人机交流界面中，一般的输出方式有以下几种：发光管、LED 数码管、液晶显示器。发光管和LED数码管比较常用，软硬件都比较简单，在前面章节已经介绍过，在此不作介绍，本章重点介绍字符型液晶显示器的应用。 在单片机系统中应用晶液显示器作为输出器件有以下几个优点：显示质量高 由于液晶显示器每一个点在收到信号后就一直保持那种色彩和亮度，恒定发光，而不像阴极射线管显示器（CRT）那样需要不断刷新新亮点。因此，液晶显示器画质高且不会闪烁。 数字式接口 液晶显示器都是数字式的，和单片机系统的接口更加简单可靠，操作更加方便。 体积小、重量轻 液晶显示器通过显示屏上的电极控制液晶分子状态来达到显示的目的，在重量上比相同显示面积的传统显示器要轻得多。
功耗低 相对而言，液晶显示器的功耗主要消耗在其内部的电极和驱动IC上，因而耗电量比其它显示器要少得多。 10．8．1 液晶显示简介 ①液晶显示原理 液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域进行控制，有电就有显示，这样即可以显示出图形。液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点，目前已经被广泛应用在便携式电脑、数字摄像机、PDA移动通信工具等众多领域。 ②液晶显示器的分类 液晶显示的分类方法有很多种，通常可按其显示方式分为段式、字符式、点阵式等。除了黑白显示外，液晶显示器还有多灰度有彩色显示等。如果根据驱动方式来分，可以分为静态驱动（Static）、单纯矩阵驱动（Simple Matrix）和主动矩阵驱动（Active Matrix）三种。 ③液晶显示器各种图形的显示原理: 线段的显示
《低温技术与其应用》的小论文(段江盛 200902050215)
《低温技术及其应用》小论文 题目：低温技术及其应用 院－系：理学院物理系 专业：物理学 年级：2009级 学生姓名：段江盛 学号：200902050215 任课教师：闵琦
低温技术及其应用 （段江盛，理学院，09级物理系，200902050215） 摘要：通过分析低温的概念的引入，从理论上来讨论低温，并论证实验上低温的实现，简要说明低温的发展和讨论低温在各个领域的应用及其发展。 关键词：低温的技术；低温的产生；低温的应用；磁冷却法 引言：低温技术不仅与人们当代高质量生活息息相关，同时与世界上许多尖端科学研究(诸 如超导电技术、航天与航空技术、高能物理、受控热核聚变、远红外探测、精密电磁计量、生物学和生命科学等)密不可分。在超低温条件下，物质的特性会出现奇妙的变化：空气变成了液体或固体；生物细胞或组织可以长期贮存而不死亡；导体的电阻消失了——超导电现象而磁力线不能穿过超导体——完全抗磁现象；液体氦的黏滞性几乎为零——超流现象，而导热性能比高纯铜还好。下面我将主要介绍低温奇迹、低温技术的应用和低温是如何产生的。 1低温世界的现象 1.1低温的世界就像童话里的世界，各种物质在低温下会呈现奇特的景象：在-190℃以下的低温下：空气会变成浅蓝色的液体，叫做“液态空气”；若把梨子在液态空气里浸过，它会变得像玻璃一样脆：石蜡在液态空气里，像萤火虫一样发出荧光。如果把鸡蛋放进-190℃的盒子中，能产生浅蓝色的荧光，摔在地上会像皮球一样弹起。在-100℃到-200℃的环境里，汽油、煤油、水银、酒精都会变成硬邦邦的固体；二氧化碳则变成了雪白的结晶体，平时富有弹性的橡皮变得很脆，钢铁也变成了“豆腐”；酒精会变得像石头一样硬，塑料会像玻璃一样脆；鲜艳的花朵会像玻璃一样亮闪闪，轻轻地一敲，发出“叮当”响。从鱼缸捞出一条金鱼放进-190℃的液体中，金鱼就变得硬梆梆，晶莹透明，仿佛水晶玻璃制成的工艺品，再将这“玻璃金鱼”放回鱼缸的水中，金鱼又复活了。 低温处理过的鸡蛋
液晶显示器中常用芯片类型
液晶显示器中常用芯片类型 1.液晶显示器中常用MCU 液晶显示器的发展经历了从多芯片到单芯片的发展过程，无论采用哪种方案，都必须有MCU来完成机器控制和图像显示。下面介绍一下液晶显示器常用的MCU. 液晶显示器和电视机所用的MCU是集成了运算器、控制器、存储器(也可外置)、输人输出功能的单片机，常用的有4位(如键盘控制器、遥控器)、8位、l6位和32位(如掌上电脑等嵌入式设备)，仍有DIP和PLCC两种封装形式，最小的单片机是MICROCHIP公司生产的8位PIC10F(6引脚、SOT-23封装)。 正常情况下，MCU的vcc供电、OSC振荡源、RESET复位、接地端都固定，而IO 端口的功能设置随程序而定。所以，我们在液晶维修中，常遇到即使是方案和芯片一样的驱动板，使用的程序不同，也会出现图像显示正常而开/关机无效，或者能够开/关机但没有图像显示的现象。 (1)NT68F63LG 该MCU是三星液晶的510、540、710、711、712、740、911、913等型号中使用的，芯片实物如图1所示。但由于该MCU存在缺陷，所以凡是采用该型号MCU的液晶显示器，使用时间达到5000小时左右，就会出现故障。具体表现为：接信号黑屏(指示灯亮，开/关机正常，无图像)或者黑屏上面显示“非最佳模式”。其原因，不是MCU中的程序数据出现错误，而是MCU的HV信号检测电路损坏所致。此时，故障MCU中的数据是完好的，将其读出来，复制到新的MCU中即可使用。
注意：用来复制数据的MCU必须是全新的，如果采用翻新MCU可能你焊好后仍会出现以上故障。即使所有的是全新MCU，如果焊接了多次，也会损坏，所以焊接技术不是很好的朋友，可以使用PLCC44的IC插座。 (2)MTV312MV64 该MCU为MYSON公司生产，具各加密功能。使用该芯片的HP、金长城液晶，程序一般都进行了加密处理，编程器读出来的全部是D4，无法进行MCU程序备份，芯片实物如图2所示。使用该型号MCU的明基液晶比较多，在Q7T4系列中常见。在实际维修中，该MCU的故障率非常低。