《LCD驱动原理》PPT课件.ppt

,ModuleTeam,10.03.12,LCD驱动原理基础,Rev0.0,Contents,LCDDisplay分类,LiquidCrystalDisplay,PMLCD,AMLCD,TN,STN,AFLCD,a-SiTFT,Poly-SiTFT,TFD,HTPS,LTPS,TwistedNematic,SuperTwistedNematic,Antiferroelectric,AmorphousSiTFT,ThinFilmDiode,HighTemperaturePolySiTFT,LowTemperaturePolySiTFT,TFT:ThinFilmTransistor,LCD概要,QVGA:320RGB240,LCD概要,Resolustion(分辨率),竖线:320X3(R/G/B)横线:240PIXEL(分辨率):320X240=76,800SubPIXEL(DOT):320X3X240=230,400,Resolustion种类,LCD概要,“液晶标识装置.利用随着认可电压液晶透视图的变化，各种装置中发生的多样电子信息变化，使变为开始信息传达的电子元件。无自身发光性不用借光，但是消费电力小，便携式可以广泛使用的平板显示。.”(Nvaver百科词典),液晶,ColorFilter,TFTarray,Backlight,LCD概要,LiquidCrystalDisplay,上Pol,下Pol,TFTPANEL构造I,LCDPANEL,TFTPANEL构造II,LCDPANEL,上Glass-Common电压下Glass-Data电压(COGSource输出)-Gate电压(COGGate输出),Spacer,LCDPANEL,Gate电压输入时TFTONTFTON时,电流从Source移动到Drain通过Source进入,Data电压储存在StorageCap中维持电压根据储存在StorageCap的电压和上Glass的Common电压电界现象液晶回转,以此光亮调节,TFTPANEL运作原理,LCDPANEL,TFTPANEL运作原理,LCDPANEL,TFTPANEL运作原理,LCDPANEL,TFTPANEL运作原理,LCDPANEL,TFTPANEL运作原理,为了PNLPIXEL驱动所需的电压,LCDPANEL,TFTPANEL种类:根据液晶区分,-TN(TwistedNematic)-STN(SuperTN)-OCB(OpticallyCompensatedBendMode)为了不变化，随着歪斜地起来状态的光学特征看的方向从使用3角度的光学补偿到3角度方向为折射率均等的方式.-VA(VerticalAlignment)在电压未得到认可的时候，液晶从基板到竖直的立着遮住光；电压得到认可的时候，液晶下降使光能通过。应用VA方式制作的技术Fujitsu(社)的MVA方式,IBM的PVA方式,夏普的ASV方式.-IPS(In-PlaneSwitching)现在LPL使用的技术从HITACHI到开发的技术,应答速度/视角:TN数据信号(418个)-电子协议(传送方式)-电源及GND,驱动IC是驱动回路的核心要素.由于使用半导体集成回路工程，可构成小的大小的回路.作用(相似体信号生成)-Panel驱动数据生成-Panel驱动信号生成-Panel驱动电压生成,外装部品(驱动IC用)-为了驱动IC的运转的部品.构成要素-电源安全化电容-电源电压生成电容-Panel电压生成电容,LightGuidePlate位于LCPanel下层，以Panel方向，起供给均匀的平面光的作用-LED/,ModuleDCBlock,LCDModule,ICOuterConfiguration,LCDModule,Power,Gate,DataOutput,Interface,Power,Input,ICBLOCKDiagram,LCDModule,POWER,OUTPUT,Interface,LCDModule,ICBLOCKDiagram,INTERFACE,LCDModule,CPUinterface-接受从CPU中出现的ControlSignal，控制IC输入端的Instruction/Data方式-在存储器中writing后传达为可读性的Module信号RGBinterface-InterfaceSignal是通过外部Controller在Module中传达为Direct的方式-Data信号是不功过CPU及MPU的存储器，为了进来，要求高速信号处理的录像体现-如果使用这种方式的话，Partialdisplay,ScrollFunction,Interlaceddriving等形式不可使用,CPUInterface,RGBInterface,HOST,Interface,Memory,Gate/DataDriver,HOST,Interface,Gate/DataDriver,23=8grayscales,GrayScaleGeneration,LCDModule,彩色体现(Bit输入决定),#ofColor=2n(R)2n(G)2n(B)N:#ofdatabitsofLDI,3bit=8-gray/RGB=512colors4bit=16-gray/RGB=4,096colors5bit=25(R)26(G)25(B)=65,536colors6bit=64-gray/RGB=262,144colors8bit=256-gray/RGB=16,777,216colors,LCDModule,GrayScaleWithaLinearL/CVoltage,通过人眼看display的时候，随着透视率认识graylevel，但是随着一定的电压LEVEL下透视率会出现非线性，在这种情况下，GrayScale也会出现非线性.就这样，为了随GrayScale变更为均等的透视率的话和下面的一样。,LCDModule,OptimizationofGrayScaleCurve,线型的GrayScale出现透视率图表，视角上可以看到安定的Gray体现，但是这种情况先,视角变窄了。也就是,为了体现GrayScaleCurve宽阔的视角和均等的透视率要Optimize.,LCDModule,(Gamma)-CorrectionofGrayScale,使用gamma的每个企业虽然有差别，大约使用1.03.0差异.随着液晶的特性不一样，但是gamma1.0时以正面为基准20度以上GrayLevelInversion发生，色相反gamma3.0时还是20度以上，色相反一般地使用gamma2.2视角和透视率都具有良好的值,LCDModule,WaveformofPixeldrivingVoltages,KickBackVoltage:TFT形成时根据发生的寄生capacitance中，由发生的电压强gateoff时V下降的电压由于Evenframe和Oddframe的kickback电压不一致，为了防止Flicker，认可Vcom，调节Voffset(Vd+Vd-)2,V=Vd-p,Voffset=-Vcom,LCDModule,Flicker是?-由于可透视光的量的差异，开始时看到像一闪一闪的现象发生原因-(+)周期中的V和(-)周期中的V的大小不一样时-Vcom的Center电压高或者低时/VcomH,VcomL电压高或者低的情况-VdataH/VdataL的值高或者低时,LCDModule,FLICKER,PixelDrivingMethods(1),在液晶中相同极性的电压持续认可的话，charge持续在液晶中聚集随着DC性部分的残留Contrast会更高或者变低。为了解决这个问题以Frame/Line/Dot或者multi-line单位变换极性使drivingFrameInversion:以一个frame为单位使变化极性-特征:Even/OddFrame的Vrms值出现差异时发生一闪一闪.FrameRate高的时候，为了认知人的眼中中间值看不到Flicker。H-(V-)LineInversion:以Line为单位，使变化极性-特征:Even/OddTerm的Vrms值出现差异时，不出现残像，但是线编导下一行会产生Flicker。体现最容易，是一般的使用方法。DotInversion:翻转每个Dot极性-特征:在Flicker中具有很强的特征，但是体现复杂。,LCDModule,PixelDrivingMethods(2),LCDModule,ApertureRatio&BlackMatrix,在UnitCell中通过Backlight会出现的部分的面积比高，通过改善Panel光的透视率，提高LCD画面的灰度，同一水准的灰度中，提高吸引性减少Backlight消费电力,ApertureRatio(开口率),由于Unitcell的像素电极差异，挡住Backlight的透视，防止连接的ColorFilter混色,为了遮住TFT的光照射，在ColorFilter基板上设置遮光膜在Dark状态下，遮住防止像素电极周边部分泄露的光，有提高LCD的ContrastRatio的效果。,BlackMatrix(B/M),LCDModule,StorageCapacitorBlackMatrixGate/DataLineTFTArea,InfluentialFactorsinApertureRatio,LCDModule,DefectofTFTArray,LCDModule,TFTArryDesignForESDProtection(1),为了防止在工程中发生的ESDDefect，在Glass外部的数值随着大电阻，起到电流向外逐出的作用。,LCDModule,TFTArryDesignForESDProtection(2),在Line末端的BondingPad，连接二极管在ESD外的过电流，由Pad流入时，使电流分散，起到遮断从panel端流入的作用，在ESD外的Damage最小化。,LCDModule,-别称-,像素(畵素,pixel)是?“电视或者传送照片等中，构成画面的最小单位的明暗的点。画面整体的像素数越多(像素大小可变小)，可产生精密的详细的再现画面，这变现为分辨率高.”(Naver百科词典)另一方面,在像素数固定的状态下，画面大小增加的话,分辨率变低.COLORFILTER构成Display画面的像素(pixel)中，R,G,B按色别各有一个,LCD概要,ColorFilter:像素Pixel构成,Stripe排列-设计&CF工程间断(直线Data配电线)-驱动回路间断-高清晰度DataDisplay(NotePC,PCMonitor),Mosaic排列-设计间断(直线Data配电线)-混色性优先-驱动回路复杂,Delta排列-设计复杂(ZigzagData配电线)-很色性最优先-妨碍性A/V用Display(小型TV),ColorFilter:R/G/B排列,LCD,+,-,no,ne,LCD概要,科学的特征:折射率异方性,电器特征:流传率异方性,液晶的特征,电界与液晶间的特征,液晶的特征,OFF,ON,+,+,随电界液晶分子的排列变化。随着液晶分析排列变化的程度,决定通过的光亮。,LC