DE3824588C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung auf ihre einwandfreie Funktion, wobei die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mehrere Segment-Elektroden und eine gemeinsame Gegenelektrode aufweist, an welche je nach gewünschter Anzeige eine entsprechende Steuerspannung gelegt wird.

Aus der EP 0 006 996 A2 ist bereits eine dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zugrundeliegende Überwachungsschaltung für eine Flüssigkristall- Segmentanzeigevorrichtung bekannt, bei der an die Segment-Elektrode außer der Steuerleitung noch eine Prüfungsleitung angeschlossen ist und wenigstens bei einem Teil der Segmente die Spannungspegel von Steuer- und Prüfleitung verglichen und bei Nichtübereinstimmung die Anzeige dunkelgesteuert wird. Bei dieser bekannten Überwachungsschaltung müssen jedoch neben den Steuerleitungen zusätzliche Prüfleitungen vorgesehen werden, die an die Segment-Elektroden angeschlossen sind, um die Spannungspegel der Prüf- und Steuerleitungen zur Überwachung der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung auf ihre einwandfreie Funktion vergleichen zu können.

Aus der DE-OS 30 32 078 ist eine weitere Überwachungseinrichtung für eine mehrstellige zeitmultiplex gesteuerte Ziffernanzeigevorrichtung mit mehreren Segment-Elektroden bekannt, bei der als Indikator für eine Fehlfunktion der mittels Fensterdiskriminatoren überwachte Spannungspegel an einer gemeinsamen Mittelanzapfung der einander entsprechenden Segment-Elektroden und eines mit diesen verbundenen Vorwiderstandes ausgenutzt wird, der zwischen die Segment-Elektroden und den zugehörigen Steuerausgang eines Formatwandlers geschaltet ist.

Auch bei dieser bekannten Überwachungseinrichtung ist ein schaltungstechnischer Aufwand erforderlich, da bei z. B. einer Siebensegment-Anzeigevorrichtung sieben Fensterdiskriminatoren und eine diesen nachgeschaltete logische Verknüpfungsschaltung zusätzlich vorgesehen sein müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Überwachen einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß eine möglichst wirksame, wirtschaftliche und automatische Überwachung ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Verfahrensschritte gelöst, die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegeben sind.

Eine besonders bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist Gegenstand des Patentanspruchs 2.

Im folgenden wird anhand der zugehörigen Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der zugehörigen Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht einer numerischen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, bei der das erfindungsgemäße Verfahren angewandt werden kann,

Fig. 2 eine perspektivische Teilschnittansicht längs der Linie A-A der in Fig. 1 dargestellten numerischen Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung,

Fig. 3 das Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und

Fig. 4 die Wellenform verschiedener Signale, die an verschiedenen Punkten des Blockschaltbildes in Fig. 3 während der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens auftreten.

In der Zeichnung ist eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung 1 dargestellt, die im wesentlichen aus einer transparenten Gegenelektrode 2 und einer Reihe von Segment-Elektroden 3 besteht, die in Form der Zahl 8 parallel zur Gegenelektrode 2 angeordnet sind, wobei diese Elemente jeweils zwei gegenüberliegende Glasscheiben 4 und 5 aufweisen, die Flüssigkristall- Material im mittleren Bereich 6 einschließen. Die Gegenelektrode 2 ist über einen elektrischen Leiter 7 mit einem Generator (Rechteckwellengenerator) 8 verbunden, der in einer Steuereinheit 9 enthalten ist, und wird mit einem Signal der in Fig. 4a dargestellten Wellenform versorgt. Die Segment-Elektroden 3 sind jeweils über einen elektrischen Leiter 10 und einen Schalter 11 mit einem Exklusiv-ODER-Glied 12 verbunden, das die Rechteckwelle des Generators 8, der daran angeschlossen ist, nach Maßgabe des Steuersignals phasenmoduliert, das von einer logischen Steuereinheit, die nicht dargestellt ist, über einen elektrischen Leiter 13 kommt.

Fig. 4b zeigt das Steuersignal für ein einzelnes Segment, demgemäß zum Zeitpunkt t* die Steuerspannung für eine Segment-Elektrode 3 in der in Fig. 4b dargestellten Weise von der Phasengleichheit mit der Spannung an der Gegenelektrode (Fig. 4a) in eine dazu entgegengesetzte Phase übergeht, so daß das Segment sichtbar wird.

Jede Segment-Elektrode 3 der Anzeigevorrichtung bildet mit der Gegenelektrode 2 eine Kapazität 14, deren Vorhandensein offenkundig die Wellenform der Spannung am Segment von der in Fig. 4c dargestellten Form ändert, so daß zum Erzielen eines vergleichbaren Signals die Spannung mit dieser Wellenform an einem Wandler 15 liegt, der sie in ein Signal mit der in Fig. 4e dargestellten Wellenform formiert, um es an seinem Ausgang 16 abzugeben. Die Spannung mit dieser Wellenform an der Segmentelektrode 3 und am Ausgang 16 (Wellenform von Fig. 4e) wird dann einem ersten Komparator 17 zugeführt, der sie zu regelmäßigen Zeitpunkten t₀ in Fig. 4f, die durch eine Folgesteuerung 18 über einen elektrischen Leiter 19 bestimmt werden, mit der Spannung an der Segment-Elektrode 3 in Fig. 4b vergleicht, die am Ausgang eines Elementes 20 auftritt, das - wie im Fall des Exklusiv-ODER-Glieds 12 - ebenfalls ein Exklusiv-ODER-Glied ist, an dem die Rechteckwelle des Generators 8 und das Steuersignal auf dem Leiter 13 liegen. Wenn zum Vergleichszeitpunkt t₀ im Gegensatz zu dem in Fig. 4 dargestellten Zustand die verglichenen Spannungen nicht denselben Wert haben, ist das ein Anzeichen dafür, daß Fehler in den elektrischen Schaltungen vorhanden sind, so daß der erste Komparator 17 an seinem Ausgang 21 ein Aktivierungssignal liefert, um die Vorrichtung zu blockieren, was in der Zeichnung nicht dargestellt ist.

Der Schalter 11 wird über einen Leiter 22 in regelmäßigen Zeitintervallen t, die durch die Folgesteuerung 18 bestimmt werden, für eine Zeitspanne t₁ geöffnet (siehe Fig. 4g), wobei gleichzeitig ein Binärzähler 23 über einen elektrischen Leiter 24 zu zählen beginnt. Da zu diesem Zeitpunkt die Seg­ ment-Elektrode 3 nicht mehr mit Energie versorgt wird, entlädt sich die Kapazität 14 mit einer gegebenen Entladungszeitkonstanten, wie es auf der rechten Seite von Fig. 4d dargestellt ist, so daß folglich die auf der rechten Seite von Fig. 4e dargestellte Spannung am Ausgang 16 des Wandlers 15 auftreten wird.

Wie es in der Zeichnung dargestellt ist, wird die zuletzt genannte Spannung zum Zeitpunkt t′ gleich Null, der dem Ende der Entladung der Kapazität 14 entspricht, wobei sie von diesem Zeitpunkt t′ an von der Steuerspannung in Fig. 4b der Segment-Elektrode 3 verschieden wird, so daß ein zweiter Komparator 25, der diese beiden Signalwellen als Eingangssignale empfängt, ein Ausgangssignal auf einem Leiter 26 erzeugt, das den Zählvorgang des Binärzählers 23 genau zum Zeitpunkt t′ blockiert. Ein derartiger Binärzähler zählt somit die Zeit t′-t, die genau gleich der Entladezeit des Kondensators 14 ist. Dieser Zeitwert wird dann in einem dritten Komparator 27 mit einem größten Soll-Wert 1_max und in einem vierten Komparator 28 mit einem kleinsten Soll-Wert 1_min verglichen, so daß am Ausgang 29 eines ODER-Gliedes 30 ein Signal auftritt, das die Blockiereinrichtung immer dann aktiviert, wenn die Entladezeit einen Wert außerhalb des Soll-Bereiches 1_max-1_min hat. Zu regelmäßigen Zeitpunkten t₂ in Fig. 4h, die erneut durch die Folgesteuerung 18 über den elektrischen Leiter 31 bestimmt sind, wobei die Zeitpunkte t₂ innerhalb der Zeitspanne t₁ gewählt sind, über die der Schalter 11 offen ist, prüft ein fünfter Komparator 32 das Vorhandensein oder Fehlen des kapazitiven Effektes der Kapazität 14. Wenn diesbezüglich zum Zeitpunkt t, an dem der Schalter 11 geöffnet wird keine Kapazität 14 vorhanden ist, wird die Segment-Elektrode 3 sofort auf den Massepegel 33 gleich Null gesetzt und tritt somit am Eingang des Wandlers 15 eine Spannung auf, die in Fig. 4i dargestellt ist und zum Zeitpunkt t gleich Null wird. Das Signal am Ausgang 16 des Wandlers 15 ist stattdessen in Fig. 4l dargestellt, wobei deutlich ersichtlich ist, daß zum Zeitpunkt t₂ der fünfte Komparator 32 beim Analysieren der Signalwellenform in Fig. 4l und der Spannung in Fig. 4b verschiedene Werte erkennt und somit am Ausgang 34 ein Aktivierungssignal für die Blockierungseinrichtung liefert.

Claims (2)

1. Verfahren zum Überwachen einer Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung auf ihre einwandfreie Funktion, wobei die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mehrere Segment-Elektroden und eine gemeinsame Gegenelektrode aufweist, an welche je nach gewünschter Anzeige eine entsprechende Steuerspannung gelegt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß die an den Segment-Elektroden auftretende Spannung abgenommen und formiert wird,
daß die den Segment-Elektroden zugeführte Steuerspannung und die abgenommene formierte Spannung in regelmäßigen Zeitabständen miteinander verglichen werden,
und daß die Ansteuerung der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung blockiert wird, sobald die Werte der beiden verglichenen Spannungen nicht übereinstimmen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die den Segment-Elektroden zugeführte Steuerspannung in regelmäßigen Zeitabständen für ein bestimmtes Zeitintervall unterbrochen wird,
daß dann die Zeit des Spannungsabfalls gemessen wird, die vergeht, bis die Spannung an den Segment-Elektroden auf Null abgefallen ist,
daß die gemessene Zeit des Spannungsabfalls mit einem kleinsten und einem größten Grenzwert verglichen wird,
daß die Ansteuerung der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung blockiert wird, wenn die gemessene Zeit des Spannungsabfalls außerhalb der beiden Grenzwerte liegt, und
daß die an und für sich den Segment-Elektroden zuzuführende Steuerspannung zu einem Zeitpunkt innerhalb des bestimmten Zeitintervalls, in welchem die den Segment-Elektroden zugeführte Steuerspannung unterbrochen wird, mit der abgenommenen quadrierten Spannung verglichen wird.