LCD_introduction_050420方案策划.ppt

《液晶显示应用技术》讲座液晶驱动技术》 1.3 液晶显示器件的电路构成 参考：《液晶显示控制和驱动大规模集成电路的进展》，雷有华 武元祯 电子技术应用 1994,(4).-28-31。 段式液晶显示驱动LSI电路。（一般） 点阵位图式液晶显示驱动LSI电路。 （重点） 点阵字符式液晶显示驱动LSI电路。 （一般） 点阵图形式液晶显示驱动LSI电路。 （重点） TFT液晶显示驱动LSI电路。 （介绍）（Thin-Film Trasistor） 《液晶显示应用技术》讲座液晶驱动技术》 * 《液晶驱动技术》 绪 论 1.1 液晶显示器件基础知识 1.2 液晶显示器件驱动基础 1.3 液晶显示模块的电路构成 1.1 液晶显示器件基础知识 液晶显示器件是被动型显示器件。 液晶显示技术开始得到应用仅仅是30多年前的事情。但是，由于液晶显示器（LCD：Liquid Crystal Display）的各种优越性能，目前已得到了广泛的应用。 从液晶电子手表、手机、计算器、数码相机、数码摄像机到液晶电视、便携式计算机等，液晶显示器正越来越为人们所熟悉，并大有与CRT平分秋色，甚至取而代之的趋势。 液晶显示器的发展从TN技术（扭曲向列型）到STN技术（超扭曲向列型）到TFT技术（薄膜晶体管型）。 液晶综合参数测试系统可以测量 LCD的电光特性参数。 液晶屏在线测试仪可以对液晶显示屏进行质量检查。 1.1.1 液晶显示器件的分类 分为无源液晶显示器和有源（矩阵）液晶显示器两大类。 无源液晶显示器常见的种类有： 扭曲向列液晶显示器（TN-LCD）； 超扭曲向列液晶显示器（STN-LCD）； 宾主液晶显示器（GH-LCD）； 电控双折射液晶显示器（ECB-LCD）； 相变液晶显示器（PC-LCD）； 铁电液晶显示器（FE-LCD）； 双稳态液晶显示器（BCT-LCD）等。 其中使用得最为广泛的是TN-LCD和STN-LCD两大类。 1.1.1 液晶显示器件的分类（续1） 有源（矩阵）液晶显示器（AM-LCD）： 最常见的是薄膜晶体管液晶显示(TFT-LCD)。 主要应用于大容量动态视频显示，如笔记本电脑。 AM-LCD由于制造工艺上难度较大，目前只有日、韩、美等少数国家有能力生产，我国台湾省也能生产。 我国大陆地区也有京东方，上广电（天马），长春能生产。 1.1.2 液晶显示模块的基本结构 液晶显示模块（LCM）是一种将液晶显示器件、连接件、集成电路、PCB、背光源、结构件装配在一起的组件。 （请参考液晶显示模块分解的结构） 液晶显示器件：表面蒸镀有ITO导电的玻璃基板、液晶、偏振片。 连接件：导电橡胶、热压导电胶带、TAB。 集成电路：控制器、行和列驱动器等。 PCB：电源、控制器、行和列驱动器等的连接电路。 背光源：LED、CCF、VFD、EL、OEL、FED。 结构件：将上面各部件装配在一起的结构件。 1.1.3 液晶显示器件的基本特性和参数 LCD类型虽然很多，结构也千差万别，但它们的显示原理是基本相同的，驱动方法也是基本一致的。 液晶具有液体所具有的流动性，同时也具有晶体的各向异性、双折射等特性。 可以通过对液晶施加电场，使它的分子排列发生改变，从而使液晶的光学性质发生变化。这样，就将电信号转变为人眼可见的光信号。 液晶显示器件的基本特性有：阈值特性（电光特性）、响应特性、对比度-视角特性、其他重要的特性（温度特性、功耗特性、色度特性等）。 1. 阈值特性参数 阈值特性参数描述了液晶显示器的相对光透射率（或者反射率）随驱动电压的升高而发生变化的规律。 阈值特性参数主要用阈值电压Vth、中值电压V50、饱和电压Vsat和陡度?来描述。典型的电光曲线如下图所示。其中横坐标是驱动电压的有效值，纵坐标是相对透射率，液晶屏的显示模式是正性显示（即白底黑字）。Vth、V50和Vsat的定义如下图所示，陡度 ? = Vsat / Vth。 液晶显示器可以看作一个容性器件，它的显示是对驱动电压的有效值作出响应（功率）。在静态显示时，显示驱动电压只要选择高于饱和电压，非显示电压选择低于阈值电压，就能够得到较好的显示效果。在动态显示时，可以进行计算。 2. 响应特性参数 响应特性参数是描述液晶屏的光透射率（或反射率）在改变驱动电压的选择状态（由选择态到非选择态或由非选择态到选择态）时变化快慢的物理参数。 响应特性参数主要用开启时间Ton，关闭时间Toff，上升时间Tr和下降时间Td来描述。典型的响应特性曲线如下图所示。其中横坐标是时间，纵坐标是相对透射率，液晶屏的显示模式是正性显示（即白底黑字）。Ton、Toff、Tr和Td的定义如下图所示。 一般的TN-LCD的响应速度在几十毫秒到300毫秒之间，在用作视频显示时，会产生拖尾现象；而有些液