一種基于電流方向的隔離式串行液晶驅動系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及涉及一種液晶驅動系統及方法,具體的涉及一種基于電流方向的隔離式串行液晶驅動系統及方法。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的普及和發展,過去傳統的繼電器型的保護裝置逐漸被淘汰,應運而生的是智能化的微機綜合保護裝置,這類智能化的產品依托的就是以微處理器為核心,主頻在100MHz以上的數字電路,為了達到用戶的使用方便采用各種點陣的液晶顯示屏,這類產品的誕生提高了煤礦供電系統的智能化水平,同時大大提高了供電的可靠性,應用的前景是十分的廣闊。但是,目前智能化綜合保護裝置的結構比較單一,因為是受到數字電路的限制,為了達到顯示的最好結果,處理器的主頻速度較快基本上都在100MHz以上,液晶顯示屏采用并行總線的驅動方式,這樣最大的問題就是總線的長度就需要做一定的限制,從電子電路學的要求是總線盡可能的短,以求得高的可靠性和穩定性,總線的長短取決于產品的整機的電磁兼容試驗是否能夠滿足,主要原因就是高頻的數字信號在長距離傳輸線上面非常容易受到干擾,控制液晶的驅動數據線上面的電平變成不可控制的電平型號,影響的液晶顯示器的正常顯示;在這樣的技術背景下,智能化綜合保護裝置的主板和液晶的位置相對被限制了。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是提供一種基于電流方向的隔離式串行液晶驅動系統及方法,可以實現主控微處理器和串行液晶顯示器的隨意組合。
[0004]本發明解決上述技術問題的技術方案如下:一種基于電流方向的隔離式串行液晶驅動系統,包括依次相連的主控微處理器、主控微處理器隔離模塊、電流信號驅動模塊、驅動電纜、串行液晶顯示器隔離模塊和串行液晶顯示器,
[0005]所述主控微處理器,其用于提供電平形式的控制信號MS和直流形式的電源信號I ;
[0006]所述主控微處理器隔離模塊,其用于將控制信號MS和電源信號I通過光電耦合并進行隔離生成電平形式的控制信號SW,還用將電源信號I通過隔離電源進行隔離生成電源信號IW ;
[0007]所述電流信號驅動模塊,其用于接收電源信號IW和電平形式的控制信號SW,還用于將電平形式的控制信號SW轉換成電流形式的且與所述控制信號SW邏輯相反的控制信號SW ;,還用于將控制信號SW'轉換成電流形式的且與所述控制信號SW邏輯相同的控制信號 SW";
[0008]所述驅動電纜,其用于將控制信號SW'、控制信號SW"、電源信號IW傳輸給串行液晶顯示器隔離模塊;
[0009]所述串行液晶顯示器隔離模塊,其用于將電源信號IW通過隔離電源進行隔離生成電源信號IR,還用于將控制信號SW'和控制信號SW"通過光電耦合并進行隔離生成電平形式的控制信號RS,并通過所述控制信號RS驅動所述串行液晶顯示器進行顯示。
[0010]本發明的有益效果是:本發明一種基于控制電流方向的隔離式串行液晶驅動系統中,控制電流方向就是電流信號驅動模塊將主控微處理器隔離模塊中的高、低電平以電流方向的形式轉換出來,通過驅動電纜的傳輸,再由串行液晶顯示器隔離模塊轉換成對應的電流方向,電流的正方向代表主控微處理器隔離模塊的高電平,電流的反方向代表主控微處理器隔離模塊的低電平,中間的驅動電纜將主控微處理器一側的隔離轉換電路和串行液晶顯不器一側的隔離轉換電路完全的獨立開來,驅動電纜不與任何一方的電路產生電氣上的聯系,使得主控微處理器和串行液晶顯示器之間的安裝位置將不再受到數字電路的限制,實現主控微處理器和串行液晶顯示器的隨意組合,使得主控微處理器和串行液晶顯示器之間的驅動電纜的長度完全能夠滿足煤礦供電開關領域的結構設計,煤礦開關的空間將得到更大的發揮和利用,開關的整體結構將進一步優化,體積將會做的更加的緊湊,進一步提高產品的生產成本和產品的成本競爭優勢。
[0011 ] 在上述技術方案的基礎上,本發明還可以做如下改進。
[0012]進一步,所述電流形式中的電流正方向為主控微處理器隔離模塊中的高電平,所述電流形式中的電流反方向為主控微處理器隔離模塊中的低電平。
[0013]進一步,所述控制信號MS包括時鐘信號MSCLK、數據控制信號MSDA、控制命令信號MSC0NTL,所述電源信號包括電源信號VCC和電源信號GND。
[0014]進一步,所述主控微處理器隔離模塊包括1個DC/DC高頻直流隔離電源和3個隔離光耦器件,所述DC/DC高頻直流隔離電源的輸入端分別對應接電源信號VCC和電源信號GND,3個所述隔離光耦器件的輸入端正極分別接電源信號VCC,3個所述隔離光耦器件的輸入端的負極分別與主控微處理器的時鐘信號MSCLK、數據控制信號MSDA、控制命令信號MSC0NTL的連接端相連;
[0015]所述串行液晶顯示器隔離模塊包括1個DC/DC高頻直流隔離電源和3個隔離光耦器件;
[0016]所述電流信號驅動模塊包括3組邏輯門電路,每組邏輯門電路由兩個反相器串聯構成,每個反相器的輸出端均設有一個輸出接口,所述電流信號驅動模塊還設有電源信號VCCW接口和電源信號GNDW接口,3組邏輯門電路的輸入端分別對應與主控微處理器隔離模塊的3個隔離光耦器件的輸出端相連,所述電流信號驅動模塊的電源信號VCCW接口和電源信號GNDW接口分別對應與所述串行液晶顯示器隔離模塊的DC/DC高頻直流隔離電源的輸出端接口相連,3組邏輯門電路的輸出端、電流信號驅動模塊的電源信號VCCW接口和電源信號GNDW接口通過8芯驅動電纜分別對應的連接在所述串行液晶顯示器隔離模塊的3個隔離光耦器件的輸入端和DC/DC高頻直流隔離電源的輸入端上。
[0017]進一步,在所述主控微處理器隔離模塊中,所述時鐘信號MSCLK與電源信號VCC通過光電耦合并進行隔離生成時鐘信號SCLKW,所述數據控制信號MSDA與電源信號VCC通過光電耦合并進行隔離生成數據控制信號SDAW,所述控制命令信號MSC0NTL與電源信號VCC通過光電耦合并進行隔離生成控制命令信號SC0NTLW,所述電源信號VCC和電源信號GND通過隔離電源進行隔離分別對應生成電源信號VCCW和電源信號GNDW。
[0018]進一步,在所述電流信號驅動模塊中,電平形式的時鐘信號SCLKW、數據控制信號SDAW和控制命令信號SCONTLW在信號驅動模塊中分別對應轉換成電流形式的且分別對應與所述時鐘信號SCLKW、數據控制信號SDAW和控制命令信號SCONTLW邏輯相反的時鐘信號SCLKW ;、數據控制信號SDAW'和控制命令信號SCONTLW ',還用于將時鐘信號SCLKW '、數據控制信號SDAW丨和控制命令信號SCONTLW丨分別對應轉換成電流形式的且分別對應與所述時鐘信號SCLKW、數據控制信號SDAW和控制命令信號SCONTLW邏輯相同的時鐘信號SCLKW"、數據控制信號SDAW"和控制命令信號SCONTLW"。
[0019]進一步,所述驅動電纜將電流信號驅動模塊的時鐘信號SCLKW丨、數據控制信號SDAW ;、控制命令信號SCONTLW'、時鐘信號SCLKW"、數據控制信號SDAW"、控制命令信號SCONTLW"、電源信號VCCW和電源信號GNDW傳輸給串行液晶顯示器隔離模塊。
[0020]進一步,在所述串行液晶顯示器隔離模塊中,所述電源信號VCCW和電源信號GNDW通過隔離電源進行隔離分別生成電源信號VCCR和電源信號GNDR,所述時鐘信號SCLKW ’與所述時鐘信號SCLKW"通過光電耦合并進行隔離生成時鐘信號RCLK,所述數據控制信號SDAW ,和數據控制信號SDAW"通過光電耦合并進行隔離生成數據控制信號RSDA,所述控制命令