專利名稱：點陣式vfd顯示屏保護電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及點陣式VFD顯示屏，尤其是內(nèi)置高壓驅(qū)動的點陣式VFD顯示屏，主要用于家庭功放機的顯示。
背景技術(shù)：
近年來家庭影院功放機功能不斷發(fā)展，功能越來越多，可操作的功能也越來越多，由于VFD具有響應速度快，對比度高的優(yōu)點，目前仍然大量應用于各個領(lǐng)域，為了實現(xiàn)良好的人機界面，目前很多家庭影院功放機都采用了點陣VFD做顯示，以便于實現(xiàn)各種動畫效果及漢字的提示，由于點陣驅(qū)動需要很多的口線，因此這類產(chǎn)品基本都是內(nèi)置高壓驅(qū)動芯片的形式，外部僅通過一組串行的數(shù)據(jù)口來進行控制、傳送數(shù)據(jù)，內(nèi)部完成顯示刷新的工作，因此在調(diào)試過程中的數(shù)據(jù)時鐘停頓以及掉電過程中經(jīng)常會出現(xiàn)短時間的高亮點，從而燒黑熒光粉，導致顯示屏的損壞，大大降低了顯示屏的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種點陣式VFD顯示屏保護電路，能夠提高點陣式VFD顯示屏的使用壽命。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種點陣式VFD顯示屏保護電路，包括電阻R1、電容Cl、三極管Q1、電阻R4、電容C2、電阻R5、電阻R7和三極管Q2 ；CPU發(fā)出的周期性時鐘信號CLKA通過電阻Rl及電容Cl隔直耦合電容控制三極管Ql的基極；+5V電源與三極管Ql的發(fā)射極連接，三極管Ql的集電極通過電阻R4與電容C2連接；三極管Ql的集電極通過電阻R4、電阻R5與三極管Q2的基極連接；+5V電源通過電阻R7與三極管Q2的集電極連接，三極管Q2的集電極與點陣式VFD顯示屏的開關(guān)引腳BKGO連接，三極管Q2的發(fā)射極BKG與CPU的I/O腳連接；
CPU通過發(fā)出的周期性時鐘信號CLKA控制三極管Ql周期性導通；
三極管Ql周期性導通后，+5V電源通過三極管Ql及電阻R4給電容C2充電；
電容C2再通過電阻R5控制三極管Q2的導通；
當保護電路接收到CPU發(fā)出的CLKA信號時，CPU的I/O腳發(fā)出低電平把三極管Q2的發(fā)射極BKG電位拉低，使與三極管Q2集電極連接的開關(guān)引腳BKGO為低電平，此時VFD屏正
常顯示工作；
當機器處于待機狀態(tài)時，CPU的I/O腳輸出高電平，將三極管Q2的發(fā)射極BKG電位拉高，使與三極管Q2集電極連接的開關(guān)引腳BKGO為高電平，顯示屏關(guān)閉；
當正常機器關(guān)機或突然掉電時，保護電路接收的周期性時鐘信號CLKA為低電平，此時三極管Ql、Q2截止，此時因為+5V電源有大電容儲電的原因還是高電平，那么與三極管Q2集電極連接的開關(guān)引腳BKGO就為高電平，馬上關(guān)掉了顯示，避免 因突然掉電，造成顯示屏中間出現(xiàn)局部常亮，從而保護VFD顯示屏。作為改進，所述+5V電源與三極管Ql的基極之間設(shè)有電阻R3，三極管Ql的基極與地之間設(shè)有電阻R2 ;三極管Q2的基極與地之間設(shè)有電阻R6。作為改進，所述保護電路還包括與外部交流電連接的開關(guān)穩(wěn)壓電源，所述開關(guān)穩(wěn)壓電源包括濾波電路和穩(wěn)壓電路，所述穩(wěn)壓電路包括三極管Q4和兩個串聯(lián)的穩(wěn)壓二極管D1、D2，所述穩(wěn)壓電路與三極管Q4的基極連接，三極管Q4的集電極與濾波電路連接，三極管Q4的發(fā)射極與點陣式VFD顯示屏的供電引腳連接；所述開關(guān)穩(wěn)壓電源還包括三極管Q3，三極管Q3的基極與CPU的待機信號控制引腳STBY連接，集電極與三極管Q4的基極連接，發(fā)射極與地連接。CPU發(fā)出待機信號STBY通過電阻Rll控制三極管Q3導通，三極管Q3的導通導致三極管Q4截止，從而切斷顯示屏的陽極高壓+45V，同時也關(guān)掉燈絲，徹底的保護顯示屏。作為改進，所述外部交流電與濾波電路之間設(shè)有二極管D600、D601，二極管的作用是將交流電變成直流電。作為改進，所述CPU為32位高速CPU，型號為STM32F101。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所帶來的有益效果是
利用控制點陣式VFD顯示屏的時鐘腳CLKA —直是穩(wěn)定的周期性脈沖信號，通過判斷這條時鐘線的有無結(jié)合保護電路及CPU來控制顯示屏的開關(guān)引腳BKG0，從而控制顯示屏的開與關(guān)，起到保護顯示屏的作用。
圖I為本發(fā)明電路框架圖。圖2為CPU引腳示意圖。圖3為本發(fā)明電路原理圖。
具體實施例方式下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進一步說明。如圖1、2所示，本實施例以日本Noritake公司的MN12864K的點陣式VFD顯示 屏為例，該顯示屏是128X64的點陣屏，內(nèi)置高壓驅(qū)動，數(shù)字信號接入，可以直接連接高速MCU，本實施例CPU為32位高速CPU，型號為STM32F101。如圖3所示，點陣式VFD顯示屏保護電路包括電阻Rf R7、電容Cl、電容C2、三極管Q1、三極管Q2。CPU發(fā)出的周期性時鐘信號CLKA通過電阻Rl及電容Cl隔直耦合電容控制三極管Ql的基極；+5V電源與三極管Ql的發(fā)射極連接，三極管Ql的集電極通過電阻R4與電容C2連接；三極管Ql的集電極通過電阻R4、電阻R5與三極管Q2的基極連接；+5V電源通過電阻R7與三極管Q2的集電極連接，三極管Q2的集電極與點陣式VFD顯示屏的開關(guān)引腳BKGO連接，三極管Q2的發(fā)射極BKG與CPU的I/O腳連接；所述電阻R3設(shè)置在+5V電源與三極管Ql的基極之間；電阻R2設(shè)置在三極管Ql的基極與地之間；電阻R6設(shè)置在三極管Q2的基極與地之間。所述保護電路還包括與外部交流電連接的開關(guān)穩(wěn)壓電源，所述開關(guān)穩(wěn)壓電源包括濾波電路和穩(wěn)壓電路。所述濾波電路有并聯(lián)的電容C601、C602組成，外部交流電通過二極管D600、D601、濾波電路給穩(wěn)壓電路供電。所述穩(wěn)壓電路包括三極管Q4和兩個串聯(lián)的穩(wěn)壓二極管D1、D2，所述穩(wěn)壓電路與三極管Q4的基極連接，三極管Q4的集電極與濾波電路連接，三極管Q4的發(fā)射極與點陣式VFD顯示屏的供電引腳連接。所述開關(guān)穩(wěn)壓電源還包括三極管Q3，三極管Q3的基極與CPU的待機信號控制引腳STBY連接，集電極與三極管Q4的基極連接，發(fā)射極與地連接。本發(fā)明的工作原理如下
CPU通過發(fā)出的周期性時鐘信號CLKA控制三極管Ql周期性導通；
三極管Ql周期性導通后，+5V電源通過三極管Ql及電阻R4給電容C2充電；
電容C2再通過電阻R5控制三極管Q2的導通；
當保護電路接收到CPU發(fā)出的CLKA信號時，CPU的I/O腳發(fā)出低電平把三極管Q2的發(fā)射極BKG電位拉低，使與三極管Q2集電極連接的開關(guān)引腳BKGO為低電平，此時VFD屏正
常顯示工作；
當機器處于待機狀態(tài)時，CPU的I/O腳輸出高電平，將三極管Q2的發(fā)射極BKG電位拉高，使與三極管Q2集電極連接的開關(guān)引腳BKGO為高電平，顯示屏關(guān)閉；同時CPU發(fā)出待機信號STBY通過電阻Rll控制三極管Q3導通，三極管Q3的導通導致三極管Q4截止，從而切斷顯示屏的陽極高壓+45V，同時也關(guān)掉燈絲，徹底的保護顯示屏。當正常機器關(guān)機或突然掉電時，保護電路接收的周期性時鐘信號CLKA為低電平，此時三極管Q1、Q2截止，此時因為+5V電源有大電容儲電的原因還是高電平，那么與三極管Q2集電極連接的開關(guān)引腳BKGO就為高電平，馬上關(guān)掉了顯示，避免因突然掉電，造成顯示屏中間出現(xiàn)局部常亮，從而保護VFD顯示屏。 在機器仿真開發(fā)階段，經(jīng)常會在調(diào)試問題是中斷給顯示屏送數(shù)，這樣也很容易造成顯示屏局部常亮導致?lián)p壞，一旦周期性時鐘信號CLKA停止送數(shù)，就馬上關(guān)掉顯示屏顯示，從而達到保護效果。
權(quán)利要求
1.一種點陣式VFD顯示屏保護電路，其特征在于包括電阻R1、電容Cl、三極管Q1、電阻R4、電容C2、電阻R5、電阻R7和三極管Q2 ；CPU發(fā)出的周期性時鐘信號CLKA通過電阻Rl及電容Cl隔直耦合電容控制三極管Ql的基極；+5V電源與三極管Ql的發(fā)射極連接，三極管Ql的集電極通過電阻R4與電容C2連接；三極管Ql的集電極通過電阻R4、電阻R5與三極管Q2的基極連接；+5V電源通過電阻R7與三極管Q2的集電極連接，三極管Q2的集電極與點陣式VFD顯示屏的開關(guān)引腳BKGO連接，三極管Q2的發(fā)射極BKG與CPU的I/O腳連接； CPU通過發(fā)出的周期性時鐘信號CLKA控制三極管Ql的導通； 三極管Ql導通后，+5V電源通過三極管Ql及電阻R4給電容C2充電； 電容C2再通過電阻R5控制三極管Q2的導通； 當保護電路接收到CPU發(fā)出的CLKA信號時，CPU的I/O腳發(fā)出低電平把三極管Q2的發(fā)射極BKG電位拉低，使與三極管Q2集電極連接的開關(guān)引腳BKGO為低電平，此時VFD屏正常顯示工作； 當機器處于待機狀態(tài)時，CPU的I/O腳輸出高電平，將三極管Q2的發(fā)射極BKG電位拉高，使與三極管Q2集電極連接的開關(guān)引腳BKGO為高電平，顯示屏關(guān)閉； 當正常機器關(guān)機或突然掉電時，保護電路接收的周期性時鐘信號CLKA為低電平，此時三極管Ql、Q2截止，此時因為+5V電源有大電容儲電的原因還是高電平，那么與三極管Q2集電極連接的開關(guān)引腳BKGO就為高電平，馬上關(guān)掉了顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的點陣式VFD顯示屏保護電路，其特征在于所述+5V電源與三極管Ql的基極之間設(shè)有電阻R3，三極管Ql的基極與地之間設(shè)有電阻R2 ;三極管Q2的基極與地之間設(shè)有電阻R6。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的點陣式VFD顯示屏保護電路，其特征在于所述保護電路還包括與外部交流電連接的開關(guān)穩(wěn)壓電源，所述開關(guān)穩(wěn)壓電源包括濾波電路和穩(wěn)壓電路，所述穩(wěn)壓電路包括三極管Q4和兩個串聯(lián)的穩(wěn)壓二極管Dl、D2，所述穩(wěn)壓電路與三極管Q4的基極連接，三極管Q4的集電極與濾波電路連接，三極管Q4的發(fā)射極與點陣式VFD顯示屏的供電引腳連接；所述開關(guān)穩(wěn)壓電源還包括三極管Q3，三極管Q3的基極與CPU的待機信號控制引腳STBY連接，集電極與三極管Q4的基極連接，發(fā)射極與地連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的點陣式VFD顯示屏保護電路，其特征在于所述外部交流電與濾波電路之間設(shè)有二極管D600、D601。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的點陣式VFD顯示屏保護電路，其特征在于所述CPU為32位高速CPU，型號為STM32F101。
全文摘要
一種點陣式VFD顯示屏保護電路，包括電阻R1、電容C1、三極管Q1、電阻R4、電容C2、電阻R5、電阻R7和三極管Q2；CPU發(fā)出的周期性時鐘信號CLKA通過電阻R1及電容C1隔直耦合電容控制三極管Q1的基極；+5V電源與三極管Q1的發(fā)射極連接，三極管Q1的集電極通過電阻R4與電容C2連接；三極管Q1的集電極通過電阻R4、電阻R5與三極管Q2的基極連接；+5V電源通過電阻R7與三極管Q2的集電極連接，三極管Q2的集電極與點陣式VFD顯示屏的開關(guān)引腳BKGO連接，三極管Q2的發(fā)射極BKG與CPU的I/O腳連接。利用控制點陣式VFD顯示屏的時鐘腳CLKA一直是穩(wěn)定的周期性脈沖信號，通過判斷這條時鐘線的有無結(jié)合保護電路及CPU來控制顯示屏的開關(guān)引腳BKG，從而控制顯示屏的開與關(guān)。
文檔編號G09G3/20GK102622955SQ20121009440
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月1日
發(fā)明者曹陽, 韓樹生 申請人:國光電器股份有限公司, 廣州仰誠精密電子有限公司, 梧州恒聲電子科技有限公司