字符液晶顯示模塊適合作為連接到小型微控制器系統(tǒng)的顯示設(shè)備。它經(jīng)常用于電子手工藝品，因?yàn)樗子谑褂们蚁鄬?duì)便宜，大約 10 美元起。

　　LCD模塊與七段LED顯示屏相比，LCD模塊比LED顯示屏可以顯示更多的字符。大多數(shù) LCD 模塊的功耗小于 1 mA，因此也適用于電池供電的設(shè)備。

　　但是有一個(gè)問題是它們不能在低電源電壓下使用，例如3伏和3.3伏，因?yàn)樗鼈兇蠖鄶?shù)是為5V系統(tǒng)設(shè)計(jì)的。但是，出于某些考慮，它們可以在低電源電壓下使用。

　　圖。1

　　大多數(shù)字符液晶模塊都使用HD44780（日立）液晶控制器，并且有許多HD44780兼容芯片。本文檔假設(shè) LCD 模塊使用 HD44780 或兼容產(chǎn)品。

　　Vdd 和 Vop 之間的偏置電壓由模塊上的電阻網(wǎng)絡(luò)分壓，如圖 1 所示。電壓作為驅(qū)動(dòng)電壓電平提供給 LCD 控制器和擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)器。需要大約 4.0 至 4.5 伏的偏置電壓 Vdd-Vop，它還取決于溫度、行數(shù)和 LCD 類型（TN 或 STN）。電源電壓被一個(gè)微調(diào)電阻分壓，并作為偏置電源提供給 Vop。

　　當(dāng)降低電源電壓時(shí)，即使將 Vop 連接到 Vss，顯示也會(huì)變亮并在大約 3.5 伏時(shí)消失。這意味著 3 伏的電源電壓不足以驅(qū)動(dòng) LCD 面板。

　　負(fù)電源電壓

　　圖二

　　當(dāng)電源電壓 Vdd 為 3 伏特時(shí)，施加到 Vop 的偏置電壓變得低于 Vss，因?yàn)樵?Vdd 和 Vop 之間需要 4 伏特的偏置電壓。HD44780U 也允許負(fù)偏置電壓。

　　3 伏系統(tǒng)電源的電路圖如圖 2 所示。它需要一個(gè)電荷泵電路來產(chǎn)生負(fù)電源電壓。對(duì)比度可以通過串聯(lián)電阻值或開關(guān)頻率來調(diào)節(jié)。當(dāng)改用微控制器的脈沖輸出時(shí)，可以在軟件中控制對(duì)比度。

　　當(dāng)電源電壓降低時(shí)，內(nèi)置時(shí)鐘振蕩器的振蕩頻率下降。當(dāng)不能接受命令執(zhí)行時(shí)間的延長時(shí)，應(yīng)將 Rosc 更改為適合該電源電壓的值。Rosc是LCD模塊上的91k歐姆電阻（可能取值不同）。

　　當(dāng)電源電壓改變時(shí)，接口時(shí)序由針對(duì) 2.7 至 5.5 伏電源電壓的不同規(guī)格指定，因此可以在快速微控制器中考慮。詳見模塊上LCD控制芯片的datasheet。