全高清效果：主动快门式3D眼镜设计方案

发布时间：2015-11-16 阅读量：1320 来源: 我爱方案网作者:

【导读】主动快门式3D眼镜通过把图像按帧一分为二，让左、右双眼能够在正确的时刻看到相应画面，达到最佳观影效果。本方案是基于EFM32超低功耗ARM设计的主动快门式3D眼镜，EFM32内部集成了模拟运放和模拟比较器，从而使单芯片的信号链决解方案成为可能。

什么是快门式3D技术

快门式3D主要是通过提高画面的刷新率来实现3D效果的，通过把图像按帧一分为二，形成对应左眼和右眼的两组画面，连续交错显示出来，同时红外信号发射器将同步 3D电视控制快门式3D眼镜的左右镜片开关，使左、右双眼能够在正确的时刻看到相应画面。这项技术能够保持画面的原始分辨率，很轻松地让用户享受到真正的全高清3D效果，而且不会造成画面亮度降低。

系统介绍

3D眼镜主要分为色差式、偏光式和主动式3种类型。其中主动快门式3D眼镜由于观看效果最为出色、容易实现全高清和蓝光3D片源资源多等特点，使其成为了市场首选。

目前主动快门式3D眼镜主要是通过红外信号实现和显示画面的同步，常用的接收红外信号的方法有： 1. 一体化红外接收头：目前有很多厂家把光电二极管和滤波放大电路集成到一体化接收头中，这种接收头具有很小的体积，广泛应用于红外遥控器的接收电路中。但是由于其接收信号的时间分辨率很低，不能区分出红外信号的细节，从而严重制约其在快门式3D眼镜上的应用。 2. 光电二极管加运放：利用分立的光电二极管、阻容元器件和运放来搭建红外信号的滤波放大电路，这样可以针对快门式3D电视信号设计出合适滤波带宽和放大倍数的电路。缺点就是由于加入了运放和阻容元件使电路板面积增加，导致3D眼镜显得臃肿。

由于以上原因，我们希望能有一个既可定制化又尽可能少占空间的决解方案。由于EFM32内部集成了模拟运放和模拟比较器，从而使单芯片的信号链决解方案成为可能。

系统特性

主控制器：EFM32可以工作在EM0~EM4共5种工作模式下，灵活多样的功耗配置能大大降低整机的功耗。当眼镜处于待机模式下，可使用EFM32的EM4模式，此时仍然可以使用GPIO端口来唤醒MCU，而功耗仅有900nA。仅2us的唤醒时间及外设反射系统使得MCU内核可以绝大部分时间处于EM3的睡眠状态从而进一步降低功耗。

3D眼镜专用的供电、充电及升压驱动芯片：现在市面上有一些厂家推出了集成供电、充电、升压和模拟开关于一体的驱动芯片，既简化了电路的设计又大大地减小了PCB的面积。

LCD镜片：目前市面上常见的LCD镜片一般工作于正负10V，所以一般需要一个10V的升压电路和模拟开关进行驱动，这里我们使用专用的芯片来实现。

电池：可以选用纽扣电池或者锂电池。

方案框图

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