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LED-Displays und LCDsLED-Displays und LCDs
Vortrag von Stefan Baranek
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 2/20
InhaltsverzeichnisInhaltsverzeichnis
● Arten von Displays● Funktionsweise von Displays
– LED-Displays– LCDs
● Ansteuerung von Displays● Quellen
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 3/20
Arten von DisplaysArten von Displays
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 4/20
Funktionsweise von LED-DisplaysFunktionsweise von LED-Displays
● LED = Light-Emitting Diode
● Elektron aus n-Gebiet rekombiniert mit Loch aus p-Gebiet unter Abgabe eines Photons
● Licht gelangt durch dünne p-Schicht hindurch
(1) (2)
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 5/20
Funktionsweise von LED-DisplaysFunktionsweise von LED-Displays
● 2 Arten:
– Anorganisch
(niedrige Auflösung)
– Organisch (OLED;
hohe Auflösung)
(3)
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 6/20
Funktionsweise von LCDsFunktionsweise von LCDsTransmissivTransmissiv
● LCD = Liquid Crystal Display
● Lichtquelle (z.B. LEDs) erzeugt Hintergrundlicht
● Flüssigkristallelemente drosseln Durchlässigkeit jedes Bildpunktes
● Nur darzustellender Inhalt tritt durch Panel hindurch
(4)
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 7/20
Funktionsweise von LCDsFunktionsweise von LCDsReflektivReflektiv
● Statt Hintergrundlicht wird Umgebungslicht verwendet
● Hinter dem Panel ist eine reflektierende Folie aufgebracht
(4)
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 8/20
Funktionsweise von LCDsFunktionsweise von LCDsPolarisationPolarisation
(5)
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 9/20
Funktionsweise von LCDsFunktionsweise von LCDsDurchlassfallDurchlassfall
● Ohne angelegte Spannung:– Flüssigkristall dreht Polarisation des Lichtes um 90°
– Licht gelangt durch Panel hindurch
(6)
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 10/20
Funktionsweise von LCDsFunktionsweise von LCDsSperrfallSperrfall
● Mit angelegter Spannung:– Polarisation des Lichtes wird nicht verändert
– Licht gelangt nicht durch zweiten Filter
(6)
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Funktionsweise von LCDsFunktionsweise von LCDsSubpixelSubpixel
(7)
(8)
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 12/20
Ansteuerung von DisplaysAnsteuerung von Displaysdirekte Methodedirekte Methode
● Direkte Ansteuerung z.B. über I/O-Pins eines Mikrocontrollers
● Jeder Bildpunkt wird einzeln angesteuert
(9)
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 13/20
Ansteuerung von DisplaysAnsteuerung von DisplaysSiebensegment-AnzeigenSiebensegment-Anzeigen
(10)
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 14/20
Ansteuerung von DisplaysAnsteuerung von DisplaysMultiplexingMultiplexing
(10)
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 15/20
Ansteuerung von DisplaysAnsteuerung von DisplaysMatrix-AnzeigenMatrix-Anzeigen
(11)
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 16/20
Ansteuerung von DisplaysAnsteuerung von DisplaysSteuer-ICsSteuer-ICs
● Fertige Treiber-ICs (z.B. für Texte)
● Kommunikation zwischen Mikrocontroller und Treiber-IC über serielle Schnittstelle
● Display & IC meist auf einer Platine
(12)
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 17/20
QuellenQuellen
● Siehe Handout
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 18/20
BildnachweiseBildnachweise
(1)Borsche, Theodor et al.: Laborskript Praktikum Grundlagen und Bauelemente. TU-Berlin. 18.10.2013.
(2)https://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0201111.htm
(3)http://bestboyz.de/galaxy-s4-nahaufnahmen-des-1080p-full-hd-super-amoled-displays/
(4)http://de.wikipedia.org/wiki/Transreflektiv
(5)http://www.schoolphysics.co.uk/age16-19/Wave%20properties/Polarisation/text/Polarisation_/index.html
(6)http://fluessigkristalle.com/selbstbau.htm
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 19/20
BildnachweiseBildnachweise
(7)http://ilovetypography.com/2010/06/21/font-hinting/
(8)Kuhlmann, Ulrike: OLED versus LCD. c't magazin für computer technik. Heise Zeitschriften Verlag GmbH & Co. KG. Ausgabe 21, 2013.
(9)http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_IO-Grundlagen
(10)http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_7-Segment-Anzeige
(11)http://www.mikrocontroller.net/articles/LED-Matrix
(12)http://www.reichelt.de/Hintergrund-gruen/LCD-161A/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=10945&GROUPID=3005&artnr=LCD+161A
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02.05.2014 Stefan Baranek: LED-Displays und LCDs 20/20
Zum AbschlussZum Abschluss
Fragen?