TFT LCD液晶显示屏的驱动原理
TFT-LCD驱动的核心是电压和通过率之间的关系。驱动电压决定子像素的亮度,不同RGB子像素亮度组合形成各种颜色,不同像素上的不同颜色最终形成五颜六色的画面。
简要介绍了驱动原理
调整和校正伽马
通过V-T曲线是透过率和驱动电压之间的关系曲线。V-T曲线是一种非线性响应,称为伽马。LCD驱动最重要的工作是调整伽马和校正伽马。 (Gamma correction) 又称伽马非线性化(gamma nonlinearity)、伽马编码(gamma encoding),它用于电影或图像系统中光的辉度(luminance)或三色刺激值(tristimulus values)非线性操作或反操作。 :①利用人眼对亮度的本能反应;②历史上所有的视频信号都经过CRT伽马校正;③不同的液晶材料的液晶材料统一TFT-LCD可视效果。 显示器?Gamma校正呢?因为人眼对亮度的感知与物理功率不成正比,而是功率函数之间的关系,是2.2,称为Gamma值。 :TFT-LCD固有的失真会使图片中间的灰阶变暗。如果输入彩色图片信号,失真将导致图片变暗,并偏移图片的颜色。伽马校正后,这些失真可以有效地消除。
驱动方式
在交流驱动的应用中,如果液晶分子在固定电压下保持不变,液晶分子的特性将被极化(固化)。取消固定电压后,液晶分子将不再响应额外电压的变化。为了避免这种情况,,然而,液晶分子不会随着交流电压不断旋转,而是通过交流驱动改变了电偶矩的方向。 通常是因为交流驱动会出现闪烁问题TFT-LCD中, 几种方法可以实现相邻像素的极性翻转:点反转、行反转、列反转、列2点反转、行2点反转。 驱动方式在闪烁的空间融合上做的最细腻,细化到每个子像素,具有最佳的闪烁抑制效果,功耗最大。 上子像素闪烁波形之间没有相位差,容易出现纵线闪烁,属于低频反转,功耗最低。 所有子行像素闪烁波形之间没有相位差,容易出现横线闪烁,功耗和点反转一样大。
灰阶增强技术
TFT-LCD数字信号基本用于显示和传输,增加TFT-LCD灰阶数显示,可增加平滑细腻的显示逼真画面。,因此,一般采用算法来增加灰阶数。实现灰阶增强技术的方法有:帧频控制(Frame Rate Control,RFC)和像素抖动(Pixel Dithering,PD)。 FRC技术的关键是控制每次对应一帧时间的两个真实灰阶的数量。其中,细微的图片扰动被称为FRC noise。消除是改进的前提FRC灰阶矫正技术通常用于消除不同的不同亮度差。
TFT-LCD电路技术
TFT-LCD驱动电路包括电源电路(Power IC)、、灰阶电路、、扫描驱动电路(Gate Driver IC)和系统接口(System I/F)。 系统接口向TFT-LCD驱动电路提供各种显示数据和时序控制信号。 ①这些数据和信号的一部分传输到Power IC之后,生成其他电路工作所需的电源电压和液晶偏转参考电压Vcom。 ②部分传输给TCON,生成数据驱动电路(SD)扫描驱动电路(Gate)以及TFT-LCD总时序。 ③ ④Gate IC输出高低电平的数字电压TFT控制每行像素的开关状态。 ⑤灰阶电路生成数据驱动电路DAC(数模转换)部分所需的参考电压(Gamma基准电压)。