史補秀
(民航山西空管分局技術部,山西太原030031)
銀行OTE D100甚高頻顯示模塊國產化實例
史補秀
(民航山西空管分局技術部,山西太原030031)
OTE甚高頻設備在空管地空通信中使用非常廣泛,目前其顯示系統因使用壽命進入故障高發期,而且廠家維修成本較高。通過對OTE D100系列顯示模塊進行分析,解析其顯示原理,并用國產顯示模塊代替原廠進口顯示模塊,實現了此類模塊更換、維修的國產化。
OTE甚高頻;顯示模塊;國產化;使能端口
Selex公司的OTE甚高頻設備因其性能穩定、使用方便,被廣泛應用到空管地空通信當中。但是,隨著使用時間的增加,其顯示模塊壽命不斷縮短。近幾年出現了幾例因顯示模塊故障導致設備無法使用的情況,而且廠家給出的維修費用較高。本文以OTE D100系列甚高頻設備為例,將其顯示模塊進行拆分研究,解析其顯示原理,將國內類似顯示模塊進行改造,實現了顯示模塊的國產化,為國內OTE D100系列甚高頻設備顯示模塊的更換、維修提供了技術支持。
原廠OTE液晶顯示模塊選用LCD1602(16列2行)規格,型號為CC1602H-A,有16條引腳,自帶背光功能。由于廠家和手冊均沒有詳細的資料,根據模塊實物對其電路原理進行解析還原,得到如圖1所示的電路圖。
圖1中,VCC為模塊提供+5 V電源。1,2端口為液晶屏幕背光燈,其中,1端口為正極,直接與+5 V電源相連接;2端口為電源地。3,4端口為液晶屏幕工作供電,3端口為電源地,4端口與+5 V電源相連接。3~14端口直接接入模塊芯片,由于廠家在芯片端采取保護措施,未能看到芯片型號,但是根據液晶顯示原理,可以基本確定3~14端口為液晶數據連接口、使能端口和控制端口。
根據OTE原廠顯示模塊原理和型號,本次試驗選擇國產通用的LCD1602類液晶顯示模塊,其是一種常用的工業字符型液晶,能夠同時顯示16×2(16列2行)32個字符。封裝和管腳在物理上與原廠液晶模塊相同,本次試驗中具體選擇了****型號的液晶顯示模塊,其管腳定義如表1所示。
如表1所示,****型號液晶顯示模塊15,16端口BLA、 BLK與原廠模塊中1,2端口功能類似,同為背光燈,不同之處在于管腳位置有所變化。1,2端口功能上與原廠3,4端口類似,為液晶屏幕工作供電,而且此液晶供電同為+5 V。3~6端口為信號控制、使能端口,為液晶屏幕顯示變化,按鍵控制提供功能。7~14端口為液晶數據端口,數據來自模塊CPU,將整個設備信息顯示到液晶屏幕上。

表1 LCD1602液晶顯示模塊管腳定義
通過2個模塊的顯示原理可以判斷出,2個模塊在某些功能上基本類似,不同之處在于管腳順序可能有所變化,只需要將國產模塊管腳順序調整到與原廠模塊相同,液晶模塊就可以代替使用。經過分析后得到其管腳對應關系,如表2所示。如表2所示,將國產模塊15,16管腳BLA、BLK接到原OTE液晶模塊1,2管腳位置,將國產模塊1~14管腳按照順序接到原OTE液晶模塊3~16管腳位置。

表2 顯示模塊管腳對照表
在改造過程中,原廠OTE模塊與母板之間全部為直接焊接,拆裝非常不便,本次試驗將原焊接位置用排孔、排針改裝成即插件,便于安裝、拆卸和更換。另外,這樣的即插式改裝便于數據、使能端口的測試,更換數據端口的對應位置,極大地方便了后續測試和使用。上述改裝完成后,國產液晶顯示模塊在物理封裝上完全符合要求;設備開機通電后,顯示效果完全與原廠OTE顯示效果相同;在按鍵操作、參數修改等功能方面,經過測試完全符合原廠使用需求。
本次改造不僅為OTE設備同類型故障提供了理論依據和技術支持,可以直接生產顯示模塊來代替原廠OTE進口顯示模塊,或者作為備件使用;而且本次生產改造在經濟效益方面效果也異常明顯,在廠家類似故障動輒上萬的維修費用面前,本次不到百元的成本可以說做到了節約成本,值得在設備使用單位之間推廣,帶動更大的成本節約和更好的經濟效益。
通過此次改造維修可以看出,進口設備未必如想象的那么神秘,面對進口設備時,我們應該大膽放手去研究,尤其是一些目前國內外已經趨于標準化生產的設備和模塊,無論從元器件使用、電路原理分析,還是在功能實現上,其基本原理都是相通的,差異之處可能是端口之間的選擇、使能之間的控制或者功能方面的選取。在弄清楚原理之后,這些都可以實現同類型等效代替。
〔編輯:劉曉芳〕
TN74
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2017.18.133
2095-6835(2017)18-0133-02