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    全面揭秘智能手表EL升壓電路設計

    發布時間:2014-10-16 責任編輯:sherryyu

    【導讀】智能手表現在最是流行的可穿戴產品,大家肯定很想知道他的相關設計,這里講到手表里經常用到的EL,通常手表里用的是集成EL驅動電路。因集成的EL驅動電路比較簡單,本文講述的是用單片機內建的冷光驅動器來驅動EL。
     
    EL(Electroluminescence) 發光屏是一種電致發光材料發光屏,在結構上,電致發光材料夾在兩個電極之間。它的上電極是一種透明的導電膜,稱為ITO膜(Indium Tin Oxide film),用于透射光線,而下電極是第二電極,其材料為銀或碳或鋁電極,發光材料EL主要有硫化鋅、硫化鈣或硫化鍶,再攙雜其它成份如鎂、釤、銪或添加熒光染色劑等,來調整光的亮度和顏色。改變激勵頻率同樣能引起光的顏色變化。冷光背光系統多用于為液晶顯示器(LCD)提供背光。手表里經常用到EL,很多手表都有EL背光。通常手表里用的是集成EL驅動電路。因集成的EL驅動電路比較簡單,本文就不敘述了,本文講述的是用單片機內建的冷光驅動器來驅動EL。
     
    如圖1所示。占用了單片機兩個IO,其中ELP用于充電,ELC用于放電(維持一個交變電壓)。充電電路是經典的Boost升壓電路。三極管可采用任意小功率三極管,開關管更好。透過循環充放電的動作,在EL面板上產生了一個交變的電壓,不同的電壓值和頻率可以獲得各種不同的亮度和色彩。1
    經典的Boost升壓電路
    電路原理:電路需要注意R15,若不加此限流電路,整個電路功耗將非常大。如果單片機沒有冷光驅動器,那么就要占用兩個定時器來輸出方波了。升壓后的電壓不能簡單的參照Boost升壓來分析,若按Boost升壓分析,輸出電壓=輸入電壓/(1-占空比),計算出來才6V,顯然和實際結果不符。需要考慮EL的特性即容性負載。EL并非持續耗電,而是在耗電的同時逐漸儲能,故不能以一般占空比去換算。此電路純粹只取高電壓,ELP和ELC占空比的設定對電壓影響不是很大,但是占空比的設定能使EL的發光看起來更協調。
     
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