第六章汽车仪表试卷.ppt

一、电子仪表的优点 1）能提供大量、复杂的信息，显示直观。 为满足汽车排气净化、节能、安全性和舒适性的要求，汽车电子控制装置必须能迅速、准确地处理各种复杂的信息，并以数字、文字或图形显示出来，供驾驶员了解汽车的运行状况，并及时处理。另外，汽车的故障诊断、导航、定位等大量的信息，数子仪表显示终端能完成这些任务。 2）具有高精度和高可靠性。 数字式仪表显示为即时值，故精度高，又因没有运动部件，故障率低，提高了可靠性。 3）可满足小型、轻量化的要求。 数字式仪表既可适用各种传感器和控制系统的电子化，又可实现小型轻薄化。既节省了仪表台附近的空间利用率，又处理日益增多的信息。 4）具有一表多用的功能。 数字式仪表采用数字显示，既可用一组数字分时显示，又可同时显示几个信息，不必为每个信息设置一个指示表，故使仪表系统结构得以简化。 二、显示器件 目前在汽车上最常用的电子显示器件可分为两大类： 发光型 非发光型 真空荧光管 VFD 发光二极管 LED 阴极射线管 CRT 等离子显示器件 PDP 电致发光显示器件 ELD 发光型 显示器件 非发光型 显示器件 电致变色显示器件 ECD 液晶显示器件 LCD 如上所述都可以作为汽车电子显示器件使用。应用广泛的是发光二极管和液晶两种。既可做成数字式的，也可做成图形或指针式的。 1、发光二极管(LED) 发光二极管是电子显示装置中最简单的一种，体积小，结构简单，耐用，使用寿命长达5X104h以上。 发光二极管的结构: PN结为特殊材料制成的。当 PN结空穴从P区流向N区和电 子从N区流向P区时，电于从 导带跃迁到价带与空穴产生复 合结外加正向电压，放出能量， 从而发出一定波长的光。发光 二极管的颜色有红、绿、黄、 橙，可单独使用，也可用来组 成数字或光条图。 （1）发光二极管组成的光条显示器 (2)发光二极管组成的数码显示器 (3)发光二极管组成的点阵显示器。 (4) 发光二极管还常用做汽车仪表板上的报警指示灯，如燃油、制动液、风窗洗涤液等的液面过低，制动蹄片过薄，制动灯、尾灯、前照灯等的灯泡烧坏，这时报警指示灯就会亮。 (5)发光二极管响应速度较快、工作稳定、可靠性高、体积小、重量轻、耐振动、寿命长。 （6）发光二极管的缺点：在环境暗的情况下，效果较好，在阳光直射下很难辨别；若要增大其亮度，则需要相当大的电流，功率消耗较大，故使用受到限制。 2、液晶显示器（LCD） 液晶是一种有机化合物，由长形杆状分子构成。在一定的温度范围内，它具有普通液体的流动性，也具有晶体的某些特征。液晶的光学性质是随着分子排列方向的变化而变化，当在液晶上加一个电场时，液晶杆状分子的长轴方向发生变化，因此液晶的光学性质也发生变化。液晶显示器是一种被动显示装置，具有显示面积大、耗能少、显示清晰、在阳光直射下不受影响等特点，应用十分广泛。 液晶显示器需要外来光源，因为其自身不能发光，只能起到吸收、反射或透光的作用。外来光源可以是日光，也可以是人为光源，人为光源可以由灯光开关控制，也可以由点火开关的RUN挡或ACC挡控制。 液晶显示器是一种新型的非发光型平板显示器， 构造:在前、后玻璃板2、3之间夹有一层液晶，外表面分别贴有前偏光镜1和后偏光镜4，在玻璃板的后面放有反射镜5。 前面的偏光镜是垂直偏光镜，后面的偏光镜是水平偏光镜。液晶显示的数字或光条是透过垂直偏光镜观看的。液晶分子的排列方式将来自垂直偏光镜的光波旋转90°，这样垂直方向的光波穿过液晶后变成水平方向的光波，水平方向的光波穿过水平偏光镜后到达反射镜，经反射镜反射后按原路反射回去，这时再透过垂直偏光镜看液晶时，液晶呈亮的状态。 液晶显示器（LCD）的工作原理 a)当液晶不加电场时，液晶将垂直光波旋转90? 当给液晶加上一个电场时，液晶分子将重新排列，液晶便不能使光波旋转了。来自垂直偏光镜的光波，通过液晶后，仍是垂直方向的光波，垂直光波无法穿过水平偏光镜到达反射镜，这时再透过垂直偏光镜看液晶时，液晶呈暗的状态。 液晶显示器（LCD）的工作原理 b)当液晶加电场时，液晶不能将光波旋转 通过以上分析可知，当液晶不加电压时，光线可穿过液晶到达反射镜，再由反射镜反射回去，观察者可看到液晶呈亮的状态；当液晶加上电压时，液晶分子方向发生改变，并且将不能使光波旋转，来自垂直偏光镜的光波经过液晶后，将不能穿 过水平偏光镜到达反射镜， 观察者看到的液晶呈暗的 状态。这样将液晶制成字 符段，分别控制每个字符 段的通电状态，即控制哪 些字符段呈亮的状态，哪 些字符段呈暗的状态，观 察者便可在液晶上看到字