模块七 单元3 数字仪表（课件） -高二《汽车电气设备与维修》同步教学（劳动版）

§单元3 数字仪表 了解数字仪表的结构和工作原理。 会判断数字仪表的工作状况。 1.概念 一、数字仪表概述 2.数字仪表的特点 组合式数字仪表是将各仪表组合起来, 通过传感器将信号发送到ECU 后, 再将数据的模拟量转换成数字量, 经分析处理后输出给显示装置显示的一种仪表。 (1) 指示精度高。 (2) 重复性好。 (3) 分度均匀。 (4) 响应速度快、无抖动。 (5) 稳定性和可靠性好。 (6) 通用性强。 3.数字式仪表显示器件的结构和工作原理 （1）真空荧光屏 1）结构 真空荧光管(VFD) 的结构 1—电子开关　2—涂有荧光物质的屏幕(阳极) 　3—栅格　4—钨灯丝(阴极) 　5—玻璃罩　6—电位器(亮度调节) VFD 是最常用的发光型显示器, 钨灯丝为阴极,接电源负极; 涂有荧光物质的屏幕为阳极, 接电源正极, 其上制有若干字符段图形, 每个字符段由电子开关单独控制通电状态; 栅格置于灯丝和屏幕之间; 整个装置密封在被抽真空的玻璃罩内。 2）工作原理 真空荧光管(VFD) 的工作原理 1—钨灯丝(阴极) 　2—栅格 3—字符段(阳极) 　4—屏幕 当阴极灯丝通电时, 灯丝发热, 放出电子而被电位较高的栅格吸引, 通过栅格后均匀地打在电位最高的屏幕字符段上。于是通电的字符受到电子轰击后发亮,而未通电的字符段发暗。因此, 通过控制字符段通电状态, 就可获得不同的显示数字。 （2）液晶显示器（LCD) 液晶显示器(LCD) 的结构 1—垂直偏光镜　2—前玻璃板　3—后玻璃板 4—水平偏光镜　5—反射镜 1）结构 LCD 是最常用的非发光型显示器。上玻璃板和下玻璃板之间有一层液晶, 外表面贴有垂直偏光镜和水平偏光镜, 最下面是反射镜。 2）工作原理 液晶显示器(LCD) 的工作原理 当液晶不加电场时, 液晶的分子排列方式来自垂直偏光镜的垂直光波旋转90°, 再由水平偏光镜射到反射镜上, 经反射后按原路返回。此时液晶呈亮的状态。 当液晶加一电场时, 液晶的分子排列方式改变, 不能再将光波旋转, 因此不能通过偏光镜传到反射镜上, 导致看液晶时, 液晶呈暗的状态。由此而知, 通过控制每个字符段的通电状态, 便可让液晶显示出不同的字符。 (4) 点阵显示法 由成行列排列的点阵元素组成数字或字符, 各点阵元素都是由电子电路选择。 （3）字符段显示法 字符段显示法 a) 七字符段　b) 十四字符段　c) 七字符段显示的数字 d) 十四字符段显示的数字和字母 5 ×7 点阵显示板 由七段、十四段或十七段小线段组成数字或字符显示, 每段都由电子电路选择并控制明暗。 4.组合式数字仪表控制电路 组合式数字仪表控制电路原理框图 汽车的各种信号通过数模转换电路, 将模拟信号变为数字信号, 经过ECU 进行分析比较, 并根据计算结果通过驱动器驱动显示器工作, 把发动机的各种技术状况显示在仪表盘上。 二、数字仪表的检测 数字仪表的常见故障一般都由传感器、连接器、个别仪表及显示器所引起。检测前应先将传感器电路断开或拆下, 再对仪表显示系统的故障进行逐个排查、检测。 $