CN103594066B - 液晶模组Autoflicker自动调校装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液晶模组Auto-flicker自动调校装置，包括光电传感器，光电传感器的输出端与信号处理模块的输入端连接，信号处理模块的输出端与信号自适应模块的输入端连接，信号自适应模块通过模数转换模块与MCU控制模块连接，光电传感器用于将从液晶模组Flicker测试区域接收的光信号并转换为电流信号；信号处理模块包括I/V转换电路和滤波电路，用于将接收的电流信号转换为模拟电压信号并经过滤波处理；信号自适应模块包括信号放大电路和反馈电路，信号放大电路用于对接收的模拟电压信号进行放大处理，反馈电路用于控制模拟电压信号的放大倍数；模数转换模块用于将模拟电压信号转换为数字电压信号；MCU控制模块用于逻辑控制和将数字电压信号输出。

Description

液晶模组Autoflicker自动调校装置

技术领域

本发明涉及液晶模组领域，具体地指一种液晶模组Autoflicker自动调校装置。

背景技术

V-COM(VoltageofCommonelectrode，公共电极电压）是液晶模组Panel端的一个电压值，由液晶的特性及液晶模组的工作原理决定，Panel驱动电路中存在一个正负偏转电压，V-COM需要设置在这个正负偏转电压的最中心点，通过调整V-COM的值，我们可以将Panel的Flicker值调整至最小，从而使Panel的显示效果达到最好。仅依靠人眼观察并调节V-COM电压会出现偏差，对于较高的几种频率如120Hz和240Hz，人们无法使用肉眼对Flicker（闪烁度）值进行调节。

在最近的几年中，市场上出现了一些可以运用于生产线的液晶模组Flicker值测定装置，使人们摆脱了使用肉眼对液晶模组的Flicker值进行调校的尴尬局面，但是这些测定装置功能单一，不能同时对多块PanelFlicker值进行调校，其中一部分Flicker值测定装置只能对液晶模组Flicker值进行测量而不能自动调校，导致生产线液晶模组的Flicker值调校效率不高、成本投入大。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种信号强度自适应、测量精度高、支持双通道调校功能的一种液晶模组Auto-flicker自动调校装置，可使液晶模组Flicker值调校完全导入自动化。

为实现上述目的，本发明所设计的液晶模组Auto-flicker自动调校装置，包括光电传感器，所述光电传感器的输出端与信号处理模块的输入端连接，所述信号处理模块的输出端与信号自适应模块的输入端连接，所述信号自适应模块通过模数转换模块与MCU控制模块连接，所述光电传感器用于将从液晶模组Flicker测试区域接收的光信号并转换为电流信号；所述信号处理模块包括I/V转换电路和滤波电路，用于将接收的电流信号转换为模拟电压信号并经过滤波处理；所述信号自适应模块包括信号放大电路和反馈电路，所述信号放大电路用于对接收的模拟电压信号进行放大处理，所述反馈电路由MCU控制模块调节控制，用于控制模拟电压信号的放大倍数；所述模数转换模块用于将模拟电压信号转换为数字电压信号，所述MCU控制模块用于逻辑控制和将数字电压信号输出。

进一步地，所述光电传感器为两个并行处理的光电传感器，分别接受各自液晶模组的光信号，所述各液晶模组为同一类型的液晶模组。两个光电传感器可同时对两块同一类型的液晶模组Flicker值进行自动调校。

更进一步地，还包括人机接口模块，所述人机接口模块与MCU控制模块连接，所述人机接口模块包括用于设置液晶模组参数的拨码开关、用于手动调节V-COM值的按键、用于反映装置运行状态的LED灯、用于提供电源和支持USB通信的USB接口、用于支持RS232通信的RS232接口以及用于输入输出的IIC接口和GPIO接口。

本发明集成了信号自适应模块，使信号强度能自适应调节，对Flicker值能自动调校；在信号处理模块中集成了滤波电路，使信号质量更好，电压波纹小、测量精度高；在人机接口模块集成了多种类型接口，能支持USB、RS232、IIC通信，协议简单，能够与所有遵循此接口协议的设备进行数据共享；可使用配套的PC软件进行配置，以实现不同模组的V-COM离线调校功能；支持双通道功能，可同时对两块模组Flicker值进行自动调校。

附图说明

图1本发明Auto-flicker自动调校装置的电路方框图

图2本发明Auto-flicker自动调校装置的结构示意图

图3本发明Auto-flicker自动调校装置的工作流程图

图中：1.人机接口模块，1-1.拨码开关，1-2.按键，1-3.LED灯，1-4.USB接口，1-5.IIC接口，1-6.RS232接口，1-7.GPIO接口，2.光电传感器，2-1.光电传感器一，2-2.光电传感器二，3.信号处理模块，3-1.I/V转换电路，3-2.滤波电路，4.信号自适应模块，4-1.信号放大电路，4-2.反馈电路5.模数转换模块，6.MCU控制模块。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

如图1所示，本发明一种液晶模组Auto-flicker自动调校装置，包括两个并行处理的光电传感器2，光电传感器2的输出端与信号处理模块3的输入端连接，信号处理模块3的输出端与信号自适应模块4的输入端连接，信号自适应模块4通过模数转换模块5与MCU控制模块6连接，光电传感器2用于将从液晶模组Flicker测试区域接收的光信号并转换为电流信号；信号处理模块3包括I/V转换电路3-1和滤波电路3-2，用于将接收的电流信号转换为模拟电压信号并经过滤波处理；信号自适应模块4包括信号放大电路4-1和反馈电路4-2，信号放大电路4-1用于对接收的模拟电压信号进行放大处理，反馈电路4-2由MCU控制模块6调节控制，用于控制模拟电压信号的放大倍数；模数转换模块5用于将模拟电压信号转换为数字电压信号；MCU控制模块6用于逻辑控制和将数字电压信号输出。还包括人机接口模块1，人机接口模块1与MCU控制模块6连接，人机接口模块1包括用于设置液晶模组参数的拨码开关1-1、用于手动调节V-COM值的按键1-2、用于反映装置运行状态的LED灯1-3、用于提供电源和支持USB通信的USB接口1-4、用于支持RS232通信的RS232接口1-6以及用于输入输出的IIC接口1-5和GPIO接口1-7。

如图2所示为Auto-flicker自动调校装置实例架构示意图。本发明装置采用双通道通讯模式，提供两个光电传感器接入通道，由拨码开关控制单传感器采集还是双传感器采集，在双传感器通讯模式下可同时对两块模组Flicker值进行自动调校。

拨码开关1-1使用8bit拨码开关作为逻辑设置以及模组选择信号输入使用。拨码开关信号设计如下表：

8bit拨码开关设置

按键1-2共4个，功能依次是“ON/OFF”“Previous”“Next”“OK”。

LED灯1-3共4个：

“电源”当5V电源接通时，该指示灯长亮；

“运行”***正常启动后，该指示灯每秒一个周期闪烁，亮灭比例为50%，当进行Auto-flicker测量时，运行灯长亮；

“异常”当***异常，比如探头没有对准屏幕就开始了测量时，该灯闪烁，周期为0.5秒，亮灭比例为50%；

另外，在IIC接口处，会有一个用于指示供电状态的LED灯，当使用内部供电IIC隔离芯片时，LED灯长亮，否则，灯灭。

USB接口1-4，本发明采用USB方式与PC通讯，电源也可由USB提供，提供MCU+5V的工作电压。

IIC接口1-5IIC隔离，使用ADuM1250（使用TI的IIC隔离芯片ISO1540），关于供电问题，使用拨位开关手动切换，以选择是使用外部供电还是内部供电。

RS232接口1-6的数量为2个，作为预留控制接口。

GPIO接口1-7的数量为3～5个，GPIO的隔离使用光耦隔离，由拨码开关1-1手动控制供电。当作为输入接口使用时，为了减少对信号源的电流要求，将使用逻辑门增加驱动能力。

信号处理模块3由I/V转换电路和滤波电路组成，I/V转换电路3-1基于AD8627实现电流电压转换，滤波电路3-2采用AD8677作为主要器件；信号自适应模块4包括信号放大电路4-1和反馈电路4-2，信号放大电路4-2基于AD8677实现，反馈电路4-2采用数字电位器AD5245BRJZ50-R2（50K欧姆）作为反馈输出器件，数字电位器由MCU控制模块6数字调节控制，以满足自适应光照强度的功能。

本发明工作时按照如下步骤对液晶模组Autoflicker进行自动调校：

1）光电传感器2将从液晶模组Flicker测试区域接收的光信号转换为电流信号，

2）信号处理模块3将电流信号转换为模拟电压信号并经过滤波处理；

3）信号自适应模块4将经过滤波处理的模拟电压信号进行放大处理；

4）模数转换模块5将经过放大处理的模拟电压信号转换为数字电压信号；

5）采样：MCU控制模块6在液晶模组V-COM芯片的RAM中按照V-COM的有效范围依次写入V-COM值，每写入一个V-COM值时，对数字电压信号采样；

6）数据处理：MCU控制模块6对采样数据中的每8个值取平均值作为一个有效数据，将采样数据的所有有效数据做均方根运算，得到一个Flicker值，将该Flicker值与当前V-COM值对应，直到所有V-COM的值都得到对应的Flicker值；

7）MCU控制模块6根据步骤6中所有Flicker值，取其中最小Flicker值对应的V-COM值写入液晶模组V-COM芯片的ROM中，完成调校。

如图3所示，***上电后需要判定两个个逻辑，第一，是PC模式还是独立调节模式（Single）；第二，如果是PC模式，则需要判断是高速模式还是普通模式，如果是独立调节模式（Single），需要判断是手动（Hand）还是自动（Auto）调节方式。

在PC模式下，可选择高速模式和普通模式，普通模式下，命令和数据通过同一个接口传输；高速模式下，命令和数据通过两个接口传输，主控制器MCU控制模块6给Auto-Flicker的命令从一个接口下发，Auto-Flicker上传的数据从另一个接口上传。这里的接口可以是一个USB接口和两个串行口中的任意一个。PC模式支持与任何遵循Auto-Flicker通信协议的控制器做数据共享，Auto-Flicker既可以只作为传感器，又可以作为控制器进行V-COM调节输出，具体设置依据主控制器的命令。PC模式下可以实现Gamma、灰度、辉度、V-COM的调节，在Gamma、灰度、辉度调测时，Auto-Flicker仅仅作为传感器使用。

在独立调节模式（Single）下，可选择手动（Hand）调节模式和自动（Auto）调节模式。在手动调节（Hand）模式下，通过Auto-Flicker控制盒上的按键，完成V-COM的加减操作，实现Flicker值的调校。

在自动（Auto）调节模式下，程序首先会做一次全范围扫描，例如模组的V-COM是7位的有效数据时，其范围为0～127（当其为10位有效数据时，其范围为0～1023），然后依次将0～127的V-COM值通过IIC写入到V-COM芯片中，经过采用处理后所有V-COM都与一个Flicker值相对应，取最小Flicker值对应的V-COM值作为调节结果传送给模组V-COM芯片。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以设计出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种液晶模组Auto-flicker自动调校装置，包括光电传感器(2)，其特征在于：所述光电传感器(2)的输出端与信号处理模块(3)的输入端连接，所述信号处理模块(3)的输出端与信号自适应模块(4)的输入端连接，所述信号自适应模块(4)通过模数转换模块(5)与MCU控制模块(6)连接，

所述光电传感器(2)用于将从液晶模组Flicker测试区域接收的光信号转换为电流信号；

所述信号处理模块(3)包括I/V转换电路(3-1)和滤波电路(3-2)，用于将接收的电流信号转换为模拟电压信号并经过滤波处理；

所述信号自适应模块(4)包括信号放大电路(4-1)和反馈电路(4-2)，所述信号放大电路(4-1)用于对接收的模拟电压信号进行放大处理，所述反馈电路(4-2)由MCU控制模块(6)调节控制，用于控制模拟电压信号的放大倍数；

所述模数转换模块(5)用于将模拟电压信号转换为数字电压信号；

所述MCU控制模块(6)用于逻辑控制和将数字电压信号输出；

还包括人机接口模块(1)，所述人机接口模块(1)与MCU控制模块(6)连接，所述人机接口模块(1)包括用于设置液晶模组参数的拨码开关(1-1)，所述拨码开关(1-1)使用8bit拨码开关作为逻辑设置以及模组选择信号输入使用，所述拨码开关(1-1)其中一个bit的H拨码定义为PC模式、L拨码定义为独立模式；另一个bit的H拨码定义为高速模式或者手动模式、L拨码定义为低速模式或者自动模式，在PC模式下对应选择高速模式或低速模式，在独立模式下对应选择手动模式或自动模式。

2.根据权利要求1所述的液晶模组Auto-flicker自动调校装置，其特征在于：所述光电传感器(2)为两个并行处理的光电传感器，分别接受各自液晶模组的光信号，所述各液晶模组为同一类型的液晶模组。

3.根据权利要求1所述的液晶模组Auto-flicker自动调校装置，其特征在于：所述人机接口模块(1)还包括用于手动调节V-COM值的按键(1-2)、用于反映装置运行状态的LED灯(1-3)、用于提供电源和支持USB通信的USB接口(1-4)、用于支持RS232通信的RS232接口(1-6)以及用于输入输出的IIC接口(1-5)和GPIO接口(1-7)。