CKV
STV
GOP #1 GL1
RESET CARRY
GOP #2 GL2
RESET CARRY
GOP #3 GL3
GOP #N GLN
STV 1 stage GOP
Pull-up Control Circuit
Pull-up Output
Circuit
GL1
Pull-down Control Circuit
加电压后转向改变
液晶亮度的控制原理
光源
垂直偏光板 玻璃电极
液晶
玻璃电极
水平偏光板
G
S
D
Scan Data
三. TFT-LCD 显示原理
TFT结构
S1 S2 S3
Sn-1 Sn
G1 G2 G3
Gm-1 Gm
TFT Source 线 Gate线 液晶电容 储存电容
dot
Pixel
每个像素均由三种 颜色红(R)绿(G)蓝 (B)的小光点(dot) 构成
True color
256 color
整块面板的等效电路
16.67ms/Vtt(1125)=14.8 us
Cs(storage capacitor)储存电容的架构
液晶极性反转驱动
•液晶必须以交流信号驱动 •长时间维持某一极性,液晶分子可能受到破坏
VCOM (CF側電極) ----
++++
VCOM ++++
2.怎么进行极性变换 显示电压就分成了两种极性, 一个是正极性, 而另一个是负极性. 当显示
电极的电压高于common电极电压时, 就称之为正极性. 而当显示电极的电 压低于common电极的电压时, 就称之为负极性
面板的各种极性变换方式
对于同一点而言，它的极性是不停的按帧变换的。而相邻的点是否拥 有相同的极性，那可就依照不同的极性转换方式来决定了。首先是 frame inversion，其整个画面所有相邻的点，都是拥有相同的极性； 而row inversion与column inversion则各自在相邻的行与列上拥有相 同的极性；另外在dot inversion上，则是每个点与自己相邻的上下左 右四个点，是不一样的极性
OFF 接着关闭第一行，电压已经固定，所以显示颜色也已固定。开启第二行， 其余仍保持关闭。依此类推，可完成整个画面之显示。
颜色深度(Color depth)：LCD可显示的颜色数目
Gray Scale 0 8 16 24 32 40 48 56 63 Red Green Blue White
对6 bit显示器而言, 共可以显示26x 26x 26= 262,144 对8bit显示器而言, 共可以显示28x 28x 28 = 16,777,216
Gate Line
Gate Circuit
… Data Line
Gate Circuit
考虑到,GOA方式的gate circuit的driving能力有限,因此panel采用双边 gate circuit驱动,可以改善gate line delay之问题.
Architecture of GOP
CKVB VGL
现在我们量产的架构---Samsung 46寸
1.T-CON与主IC集成在一块, 省一颗T-CON的钱(主IC的价 格略有上升)
2.主板与Source板的连接线用 FFC线(比LVDS便宜)
80 PIN FFC X 2
VCOM
PMU 转接板PGAMMA OP
BL Driver
64 PIN FFC
缺点:
source data) ➢ VGH:TFT-LCD turn on voltage ➢ VGL:TFT-LCD turn off voltage ➢ VDD: Digital power
Gate driver輸出波形圖
Gate Drive 硬體架構
Gate IC驱动 一、 GOA Circuit (1)
Pull-down Output Circuit
Pull-up Control Circuit
Pull-down Control Circuit
Pull-up Control Circuit
Pull-down Control Circuit
Pull-up Output
Circuit
GL2
Pull-down Output Circuit
面板的各种极性变换方式 Common电极的电压是一直固定不变驱动方式
Common电极的电压是一直固定不动的, 而显示电极的电压却是依照其灰阶的不 同, 不停的上下变动
面板的各种极性变换方式
为了达到极性不停变换这个目的, 我们也可以让common电压不停的变动, 同样也 可以达到让Clc两端的压差绝对值固定不变, 而灰阶也不会变化的效果, 而这种方 法, 就是图6所显示的波形变化. 这个方法只是将common电压 一次很大, 一次很 小的变化. 当然啦, 它一定要比灰阶中最大的电压还大, 而电压小的时候则要比灰 阶中最小的电压还要小才行. 而各灰阶的电压与图5中的一样, 仍然要一次大一次 小的变化.
Pull-up Output
Circuit
GL3
Pull-down Output Circuit
Pull-up Control Circuit
Pull-down Control Circuit
Pull-up Output Circuit
Pull-down Output Circuit
GLN
四，自制TCON 像均是由一個個的像素(pixel)構成
混色效果 分别控制RGB dot亮度，自由组成各种图案
三角形越大所能显示的颜色越丰富
TFT LCD的显示方式
ON OFF OFF OFF
先开启第一行，其余关闭。
Scan Line TFT
玻璃电极 Data Line
OFF ON
OFF
TFT-LCD 模块的时序控制器
Timing Controller（集成在MS801T 主机芯片上）
T/CON的定义： T/CON : Timing Controller的缩写 从Video Card出来的要在TFT-LCD显示屏上显示的数据 在 TCON 中经过变换生成显示的数据信号和驱动器的控制信号
缺点： 1.响应速度慢，运动图像拖尾； 2.操作温度范围有限制； 3.需要背光源。
TFT LCD显示器面板
CF TFT Led Light Bar
Polarizer 偏光板
LC cell Polarizer 偏光板
PCBA Light Guide（导光板）
TFT LCD相关名词
• LC：Liquid Crystal液态晶体。
Black Matrix(黑色矩阵）
Black Matrix目的: 遮蔽漏光区域，以免看到漏光导致对比度下降
液晶层
1.液晶可以被光穿透，并影响光的偏振性； 2.在液晶分子两端所加电压的不同，液晶分子的翻转程
度不同，根据液晶角度的不同透过光的偏振性也不同；
开
液晶
关 打
开
开 关 闭 合
液晶互相牵引 做个转向的动作 通过它改变光的强弱
2.7us 17.3us
14.8us 41.7us
2.7us
17.3us 29.6us
41.7us
20us
2.7us
41.7us
41.7us
Gate 驱动输入时序
3.3V
自制TCON 板部分---电路原理分析（以MS801为例）
Gate IC 驱动
電壓
Gate1 Gate2
電壓波形圖
畫面更新頻率約為60Hz (16.67 ms)
Gate599 Gate600
第N-1個畫面
Blanking
第N個畫面
第N+1個畫面
Gate IC 相關訊號與訊號
➢ CPV: Gate内部移位寄存器所需之clock. ➢ STV:使Gate输出的触发讯号 ➢ OE:为High时,所有Gate output为Low.(避免同时开启两条Gate line) ➢ XON:为Low时,所有Gate output为High.(关机时清除所有
TFT LCD 驱动电路分析
内容概要
一 自制TCON 板简介 二 TFT-LCD 基础知识 三 TFT 显示原理 四 自制TCON 板电路分析
自制TCON 简介（一）
M_LVDS OUTPUT
M_LVDS OUTPUT
PMU
T CON IC
P GAMMA
LVDS INPUT 传统T CON板 架构
T/CON输入输出信号：
1.LVDS (Low Voltage Differential Signaling)
TCON 输出信号： 1. 2Ports/6 Pairs/ 8 bits Mini-LVDS; 2. 控制信号STV,TP, POL,CPV1，CPV2，CPV3; 3. I2C 总线设备控制读写信号:SDA ,SCL,WP
面板的各种极性变换方式
比较高的SOURCE 驱 动电压
比较低的SOURCE 驱 动电压
面板的各种极性变换方式
Vcom
Cs
Clc
Cgd
Gate
由此可见△V与Vp-p 是成正比关系的,如果 要想△V最少,那么我 们可以减少Vp-p
Gate 驱动与削角驱动 单个TFT的等效电路图
GPM (Gate Pulse Modulation)(削角功能)为了解决由于VCOM而引起的 闪烁的问题
1.由于用FFC线,主板灵 活性不够.
MAINBOARD（T-CON IC) DIM