LCD数学模型与测试.pdf

LCD 测试的补充说明 概述：本文是对 LCD 测试中所涉及的测试概念及测试原理进行了较全面的补充 说明，以便测试工程人员在实践应用过程中能够熟悉并正确应用相关的手段应对 不同产品的测试。(本测试论文更新时间为:2006-12-11) LCD 静态电流测试说明 1）LCD 数学模型： Rstatic Is Rr1 A B Id Ic Rr2 C 图 1 LCD 显示器物理模型 标示说明：Rr1 :线路电阻，从驱动端口到 LCD 屏输入端的通路电阻； Rr2: LCD 屏内部 ITO 引线到图元通路电阻； Rstatic: LCD 显示器内部静态电阻； C: LCD 显示器盒间电容。 注：其中 Rr1 和 Rr2 为导体通路电阻一般数值较小在整体电流测试中的影 响可以忽略。其中较高的Rr2 电阻会引起显示器的阴阳化。假设施加在图元上的 电压为A 、B 两点的有效电压：Uab ，则： Ic=Uab/(Rr2+1/ ωc) ① Id=Uab/Rstatic ② Is=Id+Ic ③ 通过①式可以得到以下结论：在高频率驱动 LCD 显示器时会降低 C 对交流 电压的容抗，流经Rr2 、C 的通路电流加大从而导致在 Rr2 上的压降变大，而施 加在图元 C 上的有效电压下降。 通过②式得到以下结论：静态电流与测试的频率 f 没有关系，在 LCD 制成 以后它与驱动电压表现为线性关系。 1 2 ）LCD 显示电流理论说明 LCD 的全显示电流为Istatic 和 Ic 两部分的有效值之和. a. 对于动态电流 Ic 有以下公式：Ic=2 πf(ε0εr ∥S)*Von/d ④ 其中：f：测试频率 εr ∥：LC 平行介电常数 S ：盒显示面积， d ：盒厚， Von ：测试电压有效值 从式④可见：一旦 LCD 空盒制成（d 、S 固定），LC 选定（εr ∥确定），测 试则测试 Ic 都相同。 b.对于静态电流有以下下公式：Is=S.Von/(d*ρ) ② 其中: ρ:盒中 LC 的电阻率,其大小决定于以下多种因素:玻璃基板﹑ PI ﹑边框 胶﹑封口胶选取以及 LCD 空盒制作过程中离子污染控制水平,还决定于 LC 本 身电阻率和 LC 灌注过程中离子污染控制情况,总之, ρ值是一个随生产过程波 动而及易波动的量,其大小的稳定性真正反映了 LCD 生产过程的稳定性, 同时 与 LCD 产品品质及寿命直接相关。而 S Von d 为定值,所以 Is 是一个随 ρ变化 而变化的量。 3) LCD 电流测试结论 a.为了检测LCD生产过程稳定性及控制水平，Istatic是一个重要参照； b.LCD在Von 的测试条件下得到的功耗电流是由Istatic和Ic共同作用的真有效 值；这个值一般也是LCD用户提供给制造厂商的重要参数； c.在正常的LCD生产过程中,Istatic在全显示电流中所占比例非常小，除非LCD 盒中存在较大硬性短路或者离子污染。而且Istatic不应该随着驱动频率的变化 而变化，它体现为一个非容性电阻，只与驱动电压的高低相关而且是线性关系； d.Istatic 电流在LCD测试过程中可以作为重要的测试比对条件，能够有效筛