深入谈谈TFTLCD的使用心得.docVIP

深入谈谈TFT LCD的使用心得最近一段时间工作上一直在使用TFT LCD，主要是3、5寸LCD，以SAMSUNG的LTV350QV及其一些台湾的兼容产品为主。工作的内容就是把这些屏在我们的产品上应用起来，经过这一段时间后，发觉对TFT LCD的内部结构还是不怎么清楚，所以最近几天花了一些时间了解TFT LCD的结构以及工作原理，并整理下来加深自己的理解以及提供大家参考，这只是我自己的一些理解，错误的地方请大家多指正。 首先，我们了解一些TFT LCD的结构，如下图所示，主要由偏振片、虑色器基板、液晶、TFT基板、片振片、背光源组成。在虑色器基板和TFT基板封入扭曲向列型液晶（TN），构成液晶盒，虑色器基板上制作有透明的公共电极，TFT基板上制作了矩阵式薄模晶体管，用来开光象素电极的电压信号，为了使液晶层保持一定的厚度，在两块玻璃基板中间放有透明隔垫（聚酯模片或玻璃小球）。 ? TFT LCD电信号部件组成：主要由背光电路和显示电路组成。 背光电路： 3、5寸TFT LCD背光，大都采用白光LED作为背光源，一般由6个串连的白光LED组成（如下图），驱动电压大概20V左右，20mA电流左右，是一个耗电量很大的部件。对于电池供电系统，大都采用升压型DC/DC进行驱动，很多厂家都有推出专门针对串连白光LED的驱动器。 显示电路：显示电路一般由Timing Controller、Source Driver、Gate Driver组成。有的IC把Timing Controller和Source Driver集成在一起了，也有的IC把三个部分都集成了。这三部分电路一般都集成在TFT LCD模组里面了，也有的TFT LCD把Timing Controller IC放到外面了（如SHARP的一些LCD）。 SAMSUNG LTV350QV LCD框图分析（如下图）：LTV350QV的DRIVER IC是S6F2002， S6F2002集成了Timing Controller、Source Driver、Gate Driver部分和电源管理部分，164RGB X 240驱动能力，所以对于320 X 240 QVGA的分辨率，需要两片S6F2002。两片S6F2002，一片作为主控制器，一片作为从控制器，正是由于LVT350QV是有两片DRIVER IC驱动的缘故，如果上电时序配合不好，很容易出现显示异常（一半显示不正常，一半显示正常）。 ? 一个台湾TFT LCD框图分析（如下图）：它的驱动IC主要有两片，一片集成了Timing Controller和Source Driver，另外一片是Gate Driver。 TFT LCD常用信号解释： LED_Cathode/LED_Anode：LCD背光电源供电 M/POL：液晶驱动极性转换型号，用于产生VCOM信号 RESET：全局复位信号 CS/SCL/SDI：LCD TCON IC的配置端口 DATA[0:23]：LCD RGB24BIT数据信号，一般我们使用16BIT，因为在人的肉眼观察下16BIT的色彩和24BIT的色彩没有太大区别，而16BIT所需处理的数据量比24BIT小很多，一般情况我们把剩余的地位数据线连接到高位。 HSYNC：水平同步时钟信号 VSYNC：垂直同步时钟信号 DOTCLK：象素时钟信号 VDD：数字电源，一般是3、3V AVDD:模拟电源，一般是5V VGL:GATE OFF控制电压 VGH：GATE ON控制电压 VCOM:LCD公共驱动电极ENABLE：data enable信号 TFT电路驱动原理：由CPU通过LCD接口送来的视频信号及时钟经过TCON的时序转换，RGB数据经过D/A转换送到SOURCE端，同时 TCON产生移位时钟信号驱动GATE端，选通一行，打开这一行的所有晶体管，SOURCE向液晶电容充电，液晶产生灰度并保持，通过GATE的移位，继续向下面行写入液晶图像，当整个行写完，又重新从第一行开始。 ? 如果一直显示静止的图像，液晶电极上的电压就会一直不变，当撤销电压时，液晶很难回复原状，容易造成液晶损坏。解决这问题的方法就是改变液晶的控制电压的极性，也就是说即使是静止的图像，液晶电极上的电压也一直在翻转。一般的LCD都采用行翻转的形式，通过改变公共端的电压极性VCOM而达到翻转的目的。TCON IC一般会送出一个M或者POL的信号，我们用这个信号产生VCOM，一般的转换电路使用非们或者运方电路。通过调节VCOM的DC端，我们可以改变 LCD的色彩，调节AC端，可以改变LCD的对比度。也许是由于行翻转的缘故，有的LCD会产生水平的条纹（Flicker现象），LTV350QV不怎么明显，一般的台湾LCD比较明