TFT-LCD驱动原理_一目了然ppt课件.ppt

TFT LCD驱动原理介绍 1 引言 2 驱动原理框图 3 极性翻转原理 4 GammaReference 1 引言 怎样显示 PC主机通过安装的操作系统 通过驱动搭配好的显卡输出 通过各种规范的接口连接到LCD显示器HDMI VGA DVI LCD显示器系统将适配转换HDMI VGA DVI到LVDS TMDS等信号 Panel自带驱动模块再将LVDS TMDS转换到Mini LVDS供Panel显示 PC SignalCable LCD 1 引言 Panel模块驱动图示 1 引言 Panel内部驱动 1 引言 Color介绍 Color介绍 R G B三基色组合形成各种颜色 能显示的颜色数由RGB的数字信号的位数来决定 N 2n R 2n G 2n B 23nN 能显示的颜色数n 数字数据的位数 TFT基板 CF基板 8bit数字信号刚好能显示16 7M种颜色 1 引言 Color介绍 以3bit为例数字信号为例 For3bit 23 R 23 G 23 B 256colorsFor6bit 26 R 26 G 26 B 262144colors 242K For8bit 28 R 28 G 28 B 16777216colors 16 7M For10bit 210 R 210 G 210 B 1073741824colors 1billion 1 引言 TFT开关的工作原理 面板是由GateLine与DataLine组成的一个矩阵结构 在Array基板上 矩阵的每一个交叉点对应一个TFT开关 面板矩阵 TFT开关 扫描线连接同一列所有TFT栅极电极 而信号线连接同一行所有TFT源极电极 当TFTON时 形成低阻抗Ron 信号线为液晶充电 当TFTOFF时 形成高阻抗阻抗Roff 可防止信号数据泄露 一般Ron大于Roff至少105 Panel是按照一定时序对液晶进行扫描充电的 TFT等效电路图 2 驱动原理框图 DVDD 3 3V 2 驱动原理框图 DC DC T CON Connector VCOM Gamma 2 驱动原理框图 PCB驱动模块 PowerBlockDataBlock T CON Source D IC Gate D IC DATA 2 驱动原理框图 DC DC模块 电压部分 DC DC模块电路为整个驱动电路供电 这部分电路产生主要产生PCBIC Source GateIC PanelTFT驱动所需相关电压 是由Connector输入的VDD经过直流变换输出AVDD DVDD Von Voff Vref等电压 全黑 全白 AD多有此电路造成 2 驱动原理框图 数据信号部分 LVDS 8bits 从系统端输入的显示信号 Mini LVDS 输入到SourceDriverIC的显示信号 1pixel 2pixel TCON TimingController 时序控制器 主要功能为数据的转换及时序控制信号生成 TCON 2 驱动原理框图 时序控制信号部分 2 驱动原理框图 Gate控制信号工作时序 OE1 outputenable 输出控制使能信号 OE2 MultiLevelGate MLG输出控制 2 驱动原理框图 GateDriverIC原理框图 OutputBuffer 输出缓存放大器 增强输出的驱动能力 LevelShifter 电位移转器 可将3 3 0V电压转移到TFT开关电压 26V 8V上 ShifterRegister 移位寄存器 每一个时钟CPV上升沿 将输入级逻辑状态传输到输出级 实现扫描 2 驱动原理框图 数据输出及门控制信号工作时序 OutputMultiplexer 输出复选器 选择输出电压极性 Buffer 输出缓存器 为输出电流增幅 保证足够大的Panel驱动能力DAC 数模转换器 以Gamma电压为基准 将输入的mini LVDS信号转换为Panel显示的模拟信号 LevelShift 电平移位器 将数字信号进行电平增大 驱动D A转换 LineBuffer 进行第n行数据缓存 便于第n 1行接受 ShiftRegister 移位寄存器 把串行顺序数据移位存储 2 驱动原理框图 SourceDriverIC原理框图 3 极性翻转原理 极性反转目的 为防止液晶分子的极化 LCD采用相反极性电压进行驱动 分类 dotinversion lineinversion ColumnInversion FrameInversion 为正极性 为负极性 Nframe N 1frame 实现依据 液晶在正 负极性相对于公共电极 Vcom 绝对值相等时有相同的透过率 Lineinversion dotinversion Frameinversion Columninversion 人脑的亮度感觉 人不能感受到 Y Y 1 以下的亮度变化 因此需要用非线性的灰阶 255 254 Y Y 1 255 0 39 100 99 Y Y 1 100 1 10 Y Y 1 100 10 9 0 255 254 100 99 10 9 0 用非线性的灰阶 4 GammaReference 人脑的亮度感觉 HumanEyes LCD HumanBrain 其中Gamma 可通过以下方式计算 4 GammaReference 4 GammaReference 通过计算调整 使用以下电路产生规定的参考电压 然后向DriverIC提供Gamma参考 通过其内部的电阻分压网络产生所需的64