论文汽车仪表的发展及故障诊断与排除

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1、长安大学继续教育学院毕业设计论文汽车仪表的发展及故障诊断与排除唐国强长安大学继续教育学院汽车维修与运用专业2009级第一章汽车电子仪表板（EIC）的技术原理1．1真空荧光显示器VFDVFD产生的光就像电视机中的显像管发光一样。一个加热的灯丝发射自由电子，撞击荧光物质产生蓝绿色的光。灯丝实际上就是一个带涂层的电阻丝，电阻丝被电流加热，涂层产生自由电子，这些电子又被加速栅极的磁场加速。由于阳极的电压比栅极高，电子被吸引穿过栅极的金属网孔到达阳极，而阳极的电压只是施加在需要显示字符的区段，而自由电子高速的撞击在这些被施加了阳极高压的显示区段，产生蓝绿色的仪表显示。电子仪

2、表板的计算机通过驱动电路来对需要显示发光的字符区段进行控制。真空荧光显示器VFD的亮度可以通过增减加速栅极的电压来进行控制，较高的栅极电压会增加仪表的显示亮度。VFD亮度的另一个控制方法就是用一个经过脉宽调制的电压信号来控制显示。当VFD的空占比增加显示变亮，减少VFD的空占比显示亮度就减弱（这种控制方式在美国的克莱斯勒和福特车上都经常的采用）。1．2液晶显示器（LCD）这是我们比较熟悉的一种仪表显示方式，在LCD中偏振光原理用于在向列液晶上显示数字和字符。共22页第22页长安大学继续教育学院毕业设计论文LCD技术是把液晶灌入两个列有细槽的平面之间。这两个平面上的

3、槽互相垂直(相交成90度)。也就是说，若一个平面上的分子南北向排列，则另一平面上的分子东西向排列，而位于两个平面之间的分子被强迫进入一种90度扭转的状态。由于光线顺着分子的排列方向传播，所以光线经过液晶时也被扭转90度。但当液晶上加一个电压时，分子便会重新垂直排列，使光线能直射出去，而不发生任何扭转。LCD是依赖极化滤光器(片)和光线本身。自然光线是朝四面八方随机发散的。极化滤光器实际是一系列越来越细的平行线。这些线形成一张网，阻断不与这些线平行的所有光线。极化滤光器的线正好与第一个垂直，所以能完全阻断那些已经极化的光线。只有两个滤光器的线完全平行，或者光线本身已

4、扭转到与第二个极化滤光器相匹配，光线才得以穿透。LCD正是由这样两个相互垂直的极化滤光器构成，所以在正常情况下应该阻断所有试图穿透的光线。但是，由于两个滤光器之间充满了扭曲液晶，所以在光线穿出第一个滤光器后，会被液晶分子扭转90度，最后从第二个滤光器中穿出。另一方面，若为液晶加一个电压，分子又会重新排列并完全平行，使光线不再扭转，所以正好被第二个滤光器挡住。总之，加电将光线阻断，不加电则使光线射出。然而，可以改变LCD中的液晶排列，使光线在加电时射出，而不加电时被阻断。但由于计算机屏幕几乎总是亮着的，所以只有“加电将光线阻断”的方案才能达到最省电的目的。LCD工作

5、时只需要很小的电流，但是在黑暗中必须要有背光才能看见它的显示。LCD在一般情况下只用于数字式的电子仪表中。共22页第22页长安大学继续教育学院毕业设计论文1．3发光二极管（LED）LED就是发光二极管，由两个半导体P型和N型半导体加中间一个有源层组成当两端加上正负电压时电子开始移动和空穴（带正电的离子）结合产生辐射光1.电压：LED使用低压电源，供电电压在6-24V之间，根据产品不同而异，所以它是一个比使用高压电源更安全的电源，特别适用于公共场所。2.效能：消耗能量较同光效的白炽灯减少80%。3.适用性：很小，每个单元LED小片是3-5mm的正方形，所以可以制备成

6、各种形状的器件，并且适合于易变的环境，它在黑暗中特别的醒目，但是在阳光的直射下不易看清楚。在采用LED的显示器中，LED被排列成字母或是特定的形状由驱动电路控制LED的工作。4.稳定性：10万小时，光衰为初始的50%。5.响应时间：其白炽灯的响应时间为毫秒级。6.对环境污染：无有害金属汞。7.颜色：改变电流可以变色，发光二极管方便地通过化学修饰方法，调整材料的能带结构和带隙，实现红黄绿兰橙多色发光。如小电流时为红色的LED，随着电流的增加，可以依次变为橙色，黄色，最后为绿色。8.价格：LED的价格比较昂贵，较之于白炽灯，几只LED的价格就可以与一只白炽灯的价格相当

7、，而通常每组信号灯需由上300～500只二极管构成。1．4阴极射线管显示器（CRT）共22页第22页长安大学继续教育学院毕业设计论文阴极射线管（CRT）亦称显像管或是电子管束，其结构原理与电视显像管、微机显示系统相同。它有一个发射电子的阴极和一个吸收电子的阳极，电子轰击到那个点上那个点便发亮，偏转板控制电子束的方向。阴极射线管CRT显示器首次在汽车应用是在1986年的别克车上阴极射线管CRT屏幕是触摸式的，通过触摸屏幕上的按钮便能更变显示的内容。第二章汽车仪表组成和功用及特性特点2.1汽车仪表组成和功用.汽车仪表随时监测和显示汽车发动机、汽车底盘等零部件的工况和运

8、行状态，是