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Q/AFF安徽华东光电技术研究所文件编号：Q/AFF-Y35-04版本：V10WDM5010A型彩色液晶显示模块设计方案（共15页含封面）安徽华东光电技术研究所2008年7月3日安徽华东光电技术研究所文件WDM5010A型彩色液晶显示模块设计方案Q/AFF-Y35-04拟制：审核：会签：标准化：批准：目次目次I1 前言12 系统总体结构13 光学系统设计13.1 项目背景13.2 技术要求13.2.1 屏组件部分13.2.2 背光部分13.3 光学系统总架构13.4 设计的基本思想23.5 总体实现方案23.5.1 滤光片23.5.2 液晶屏及光学绑定33.5.3 高亮环境的对比度33.5.4 加热器43.5.5 光学膜组43.5.6 LED布局设计43.5.7 传感器和其它膜54 模块电路设计54.1 液晶屏结构框图及各部分说明54.1.1 电源供电部分54.1.2 色度和温度采样部分54.1.3 温控板主控部分54.1.4 LED驱动电路64.1.5 液晶屏加热电路64.2 电气接口64.2.1 电源特性64.2.2 用户接口插件65 系统软件设计方案75.1 功能75.1.1 启动自检功能75.1.2 低温预热功能85.1.3 动态自检功能85.1.4 亮度控制功能85.1.5 闭环温度检测和加热控制功能85.1.6 与主机通讯功能85.2 实施方案85.2.1 启动自检功能85.2.2 低温预热功能85.2.3 动态自检功能85.2.4 闭环温度检测和加热控制功能85.2.5 亮度控制功能85.2.6 与主机通讯功能85.2.7 可靠性设计96 可靠性、维修性、测试性、安全性设计96.1 可靠性设计96.1.1 液晶屏可靠性设计96.1.2 背光源可靠性设计96.1.3 电路的可靠性设计106.1.4 软件可靠性设计106.2 维修性设计106.3 测试性设计106.4 安全性设计107 主要外协及关键原材料解决措施117.1 外协项目及解决措施117.2 关键元器件、原材料的解决措施118 风险分析和应对措施118.1设计和工艺风险分析118.2经济及周期风险分析119总结11WDM5010A型彩色液晶显示模块设计方案1 前言本设计方案依据苏州171厂所提出的《WDM5010A型军用机载液晶显示模块的产品技术协议书》、GJB2280-1995《液晶显示模块总规范》、GJB150-1997《军用设备环境试验方法》、GJB151A-1997《军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求》等标准制定，报告中详细阐述了WDM5010A型彩色液晶显示模块的光学设计、电路设计、软件设计。2 系统总体结构加固型军用机载液晶显示模块在国外并不存在标准的结构。为满足不同的军用显示性能、环境性能和信息处理的要求，军用机载液晶显示需要配备一系列具有特定功能的模块并机械结构化。根据WDM5010A型彩色液晶显示模块的产品技术协议书内容要求，为使最终产品满足该技术协议的各项技术指标的需求，我们准备把整个系统分成三个主要功能块：液晶显示屏、高亮度背光源模块、控制电路模块。3 光学系统设计3.1 项目背景本项目为苏州171厂原CCFL背光5〞模块升级产品，光学相关的重点工作有：色彩较好的直下式LED背光，具备较好的夜视兼容性能等。3.2 技术要求3.2.1 屏组件部分显示介质：AMLCD；分辨率: 640×480象素；有效显示面积：101.76mm×76.32mm；视角：±55°H/±55°V (CR≥5)；对比度：高亮环境下的对比度HACR≥6:1 (10万Lux照度)，CR≥300:1(<1Lux暗环境最佳视角)；灰度等级: 64；温度范围：-45℃～+60℃（工作），-55℃～+85℃(贮存)；低温功耗: 不大于55W。3.2.2 背光部分昼模式亮度LMax：750 cd/m2～850 cd/m2, LNight_Min≤0.17cd/m2；常温功耗：不大于20W；夜视兼容：符合CLASS B要求。3.3 光学系统总架构新5〞LCD模块光学系统从前至后(观察者为前)的总架构如下：第一个组件是某公司的AR/ITO滤光片；第二个组件是分辨率为640×480的液晶显示面板；第三个组件是符合使用要求的加热器；第四个组件是背光模组，包括背光腔、光学膜组、LED灯板和LED灯板表面贴敷的漫反射膜等。3.4 设计的基本思想本项目光学系统要求实现较高亮度的直下式LED背光，设计时必须紧扣用户的实际需求来进行，涵盖的基本设计思想如下：较好的强光可读性——减少多个界面的表面总反射率实现，提高光学系统的HACR；宽温工作——选取能宽温工作的液