LCD電磁干擾的問題以及其解決方案

液晶顯示模塊對系統(tǒng)整機(jī)而言是純輸入型部件，或稱被動(dòng)型部件。液晶顯示模塊自身沒有糾錯(cuò)功能，即液晶顯示模塊可以接收滿足操作時(shí)序關(guān)系的任何信號而沒有能力判斷是與非，對與錯(cuò)。錯(cuò)誤的信號和錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)都會產(chǎn)生錯(cuò)誤的控制指令或者錯(cuò)誤的顯示圖案，導(dǎo)致錯(cuò)誤的顯示效果。消除干擾的首要工作是找到干擾源和產(chǎn)生干擾影響的位置，然后用有效的方法去消除、 削弱或者屏蔽、補(bǔ)救。


 
1.液晶顯示模塊無顯示，調(diào)對比度也沒有反應(yīng)。這種現(xiàn)象是因?yàn)樵谡麢C(jī)工作期間，液晶顯示模塊的電源線或者信號線上受到電磁干擾，產(chǎn)生干擾脈沖，導(dǎo)致液晶顯示模塊被復(fù)位。其復(fù)位的結(jié)果是初始化模塊的內(nèi)部寄存器，同時(shí)關(guān)顯示。推薦的解決方法是：如果干擾施加在電源線上，則建議在最靠近液晶顯示模塊位置的電源線VDD、VSS之間并入一個(gè)穩(wěn)壓電容(10μF)和一個(gè)濾波電容(0.1μF或0.01μF)。如果干擾施加在信號線上，則建議在最靠近液晶顯示模塊位置的信號線與VSS之間并入一個(gè)濾波電容，電容選擇0.1μF或0.01μF。上述電容值的選擇，需要根據(jù)實(shí)際測試的效果而定。
 
2．畫面產(chǎn)生錯(cuò)誤的字符或亂點(diǎn)(數(shù)據(jù)錯(cuò)誤)．或者畫面平移、上下顛倒等現(xiàn)象。有時(shí)無法恢復(fù)，只能清屏并重新寫入，甚至需要重新上電，初始化寄存器才能恢復(fù)。這種現(xiàn)象多數(shù)是因?yàn)楦蓴_施加到如/WR信號、/RD信號或者E信號或者/CS信號等控制信號上。干擾信號比較容易在這些信號線上產(chǎn)生錯(cuò)誤的波形，使得寄存器參數(shù)被誤修改、顯示單元被誤寫入數(shù)據(jù)等。在系統(tǒng)整機(jī)運(yùn)行時(shí)，多數(shù)程序只對局部顯示區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)寫入操作，沒有其它地址的寫入操作或者沒有對一些只在初始化才設(shè)置的寄存器進(jìn)行重復(fù)設(shè)置，所以出現(xiàn)上述現(xiàn)象。假設(shè)干擾信號從空間施加在MPU與液晶顯示模塊之間的傳輸線上.
建議：
 ①用磁環(huán)或者錫紙、銅薄做為傳輸線的屏蔽；
 ②改變傳輸線的走向，躲避干擾環(huán)境；
 ③縮短傳輸線長度；
 ④在并行接口模式的關(guān)鍵信號線：以先/WR(/RD)信號或E信號，再/CS信號，再RS信號的順序加入100～300pF的小電容 到地（VSS）。串行接口模式：以先SCLK，再SDA，再RSRESET的順序加入100～300pF的小電容到地（VSS）。
進(jìn)行測試，觀察改善效果。
如果干擾信號來自系統(tǒng)的主板，則從液晶顯示模塊接口端可以看到信號的變形，這有可能是因?yàn)镸PU與液晶顯示模塊之間的傳輸線電阻比較大，MPU系統(tǒng)的接口驅(qū)動(dòng)能力比較弱，導(dǎo)致干擾信號容易侵入，此時(shí)可以考慮：
①在傳輸線上串小電阻，與液晶顯示模塊端口的輸入電容組成低通濾波電路，消除干擾的影響；
②在系統(tǒng)主板加人傳輸線驅(qū)動(dòng)器提高驅(qū)動(dòng)能力；
③使用施密特電路整形信號等。
 
  3. 無干擾源，但也會出現(xiàn)不顯示或者亂顯示現(xiàn)象
這種情況也歸類于干擾，但屬于系統(tǒng)內(nèi)部的干擾，主要是由于軟件程序沖突所致。此時(shí)首先考慮的是中斷程序。當(dāng)MPU向液晶顯示模塊(I/O尋址方式)寫入過程中，系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生中斷，可能會修改液晶顯示模塊的控制信號狀態(tài)或要寫入的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致液晶顯示模塊的設(shè)置錯(cuò)誤而死機(jī)或顯示內(nèi)容的錯(cuò)誤。改善的方法是在MPU調(diào)用液晶顯示驅(qū)動(dòng)子程序時(shí)，關(guān)閉中斷響應(yīng)功能。
 
  4．找不到干擾點(diǎn)或者無法采取電路預(yù)防措施，但仍然杜絕不了干擾的影響。
此時(shí)需要考慮軟件補(bǔ)救方案。最簡單的方法是定時(shí)對寄存器進(jìn)行初始化。首先不要使用RESET信號進(jìn)行復(fù)位，只對寄存器進(jìn)行復(fù)寫。因?yàn)閺?fù)位動(dòng)作會使正常的顯示產(chǎn)生閃動(dòng)，顯示效果不太好。如果出現(xiàn)死機(jī)而不能恢復(fù)，就只能使用RESET信號強(qiáng)制復(fù)位，然后對寄存器進(jìn)行初始化。為了保證正常顯示不受到初始化的干擾，又可以在最短時(shí)間內(nèi)修補(bǔ)干擾帶來的影響，推薦讀取液晶顯示模塊的“狀態(tài)字”作為初始化的判斷依據(jù)。當(dāng)判斷模塊運(yùn)行為“關(guān)顯示”狀態(tài)時(shí)，則認(rèn)為模塊被干擾了，沒有了顯示，于是調(diào)用初始化函數(shù)，重新啟動(dòng)模塊，開顯示。如果初始化后，模塊還處于“關(guān)顯示”狀態(tài)，就需要使用RESET信號，強(qiáng)制復(fù)位初始化了。如果判斷為“開顯示”狀態(tài)，再向顯示SRAM的某幾個(gè)單元寫入一組特殊數(shù)據(jù)，然后依次回讀，判斷是否正確，如果出現(xiàn)錯(cuò)誤，則認(rèn)為模塊被干擾，調(diào)用初始化函數(shù)，并且重新刷新數(shù)據(jù)。
 
  5．靜電造成液晶顯示模塊無顯示或者亂顯示的現(xiàn)象：
這是一種常見的干擾現(xiàn)象，干擾脈沖直接通過液晶顯示模塊的鐵框影響模塊的電路。通常液晶顯示模塊不希望鐵框浮空成為一個(gè)靜電荷積存面，所以都將其連接到VSS上。但這樣的連接容易使外部干擾通過鐵框直接影響到VSS線。鐵框的連接有以下3種方法：
①    在模塊鐵框與系統(tǒng)整機(jī)的金屬面板之間使用絕緣墊隔離，絕緣墊越厚，對靜電的削減就越大。
②    液晶模塊的鐵框接金屬外殼，金屬外殼接大地，此時(shí)可能需要斷開鐵框與模塊內(nèi)VSS的連接。
③    模塊的鐵框接VSS，金屬外殼的大地與VSS連在一起。
這3種連接方法與系統(tǒng)整機(jī)機(jī)箱結(jié)構(gòu)與地的處理有關(guān)，都需要通過在實(shí)際測試，選擇其中合適的方法。