宋光德 梁 磊 粟大超

     来源：《国外电子元器件》

     摘要：介绍了el场致显示技术及如何构建el显示控制模块以便对el屏进行显示控制的原理和方法，给出了控制模块的设计框图及实际的电路连接图。最后给出了该接口技术的软件设计流程图和初始化程序。

     关键词：el

     lcd 显示控制 电磁干扰 接口技术

     1 引言

     显示屏作为人机交互的关键设备，其重要性不言而喻。传统的crt显示屏由于受到基本结构的限制，在体积、功耗方面的表现往往不尽如人意。随后又出现了lcd液晶显示屏，其小巧的造型，较低的功耗，立即引起了人们的注意。目前在许多领域中，lcd都得到了广泛的应用。但是，lcd的亮度、可视范围、响应时间上的缺陷，又成为其继续推广的最大障碍。el场致显示屏的推出，在很大程序上弥补了crt及lcd的不足，因而代表了表一代显示屏的发展趋势。

     2 el场致显示原理

     场致显示的电子来源是依靠电场自发射阴极（cathode

     emitter）材料尖端产生的，这就使得场发射电子束的能量分布范围比传统的热电子束更窄，因此具有较高的亮度。与lcd的受光型工作方式不同，el屏采用类似于传统crt的方法，通过电子束轰击屏幕上的荧光粉而发光。由于crt在显像管内部有三个电子枪，为了使电子束获得足够的偏离，就必须把显像管做得有一段距离，因此crt显示器大、厚、重。而el屏则在每一个荧光点后面不到3mm处放置了成千上万个极小的小突起似的电子发射器，因此，el显示技术是把crt阴极射线管的明亮、清晰与液晶显示的轻、薄结合起来的一种新型显示器件，它同时具有液晶显示器的厚度和crt显示器的快速响应特性，能获得比液晶显示器大得多的亮度。el屏内置的千万冗余电子发射器使其比液晶显示器的视角更宽广，且不会出现象液晶显示器那样一个晶体管损坏便会在显示屏上很明显地显露出来的情况。即便坏了一个，也还有成千上万个可以补上。

     3 el显示屏的主要技术参数

     3.1 温度范围

     目前el显示屏主要应用于工业现场控制及野外作业，所以对温度范围有着较高的要求。在一般情况下，el屏能够在-40至+85℃的温度范围内正常运作，而tftlcd的工作温度范围仅为0～55℃。

     3.2 可视范围

     el屏在水平、垂直两个方向上都有着较亮的视角范围，其可视范围≥160℃。

     3.3 emi指标

     el屏不仅具有较低的emi敏感度，而且能有效地抑制emi的产生。较低的emi敏感度使得el显示屏在运行时不易受到邻近电源线及其它设备的emi干扰；而较好的emi抑制特性则使得el屏在工作中不会干扰其周期的电子设备。

     3.4 功耗

     随着现代仪器仪表的小型化、微型化的进一步发展，电子器件的功耗问题已成为一个相当重要的技术指标。el屏的低功耗使得在电池供电的便携式应用设备中完全可以采用el屏作为人机交互设备。同时，简单的输入电源要求，也大大简化了用户的设计过程。

     3.5 响应时间

     el屏具有快速的响应时间，能够满足实时显示的要求，其响应时间小于1ms；而tftlcd的响应时间则需要40ms。在对显示速度有较高要求的应用场合，el屏是最佳的选择。

     4 el屏在便携式系统中的应用

     在大多数便携式设备中，显示屏的选择目前只有lcd和el。但在对实时性要求较高的场合，lcd就显得有些力不从心了。下面就结合超声数字式探伤仪的设计来重点介绍系统与el屏的接口应用问题。

     由于在超声探伤设备中往往需要对采得的回波信号进行实时显示，而且显示的刷新速度要相当快，所以在这种场合下，lcd的响应速度就远远满足不了