LCD驱动原理

SESLAMLCD驱动原理SESLAMLCD目录一、显象基本原理二、驱动回路理解三、各部分功能介绍四、工作次序SESLAMLCD一、显象基本原理存储(记录)存储(记录)光→电子信号转换1、显象过程SESLAMLCD2、扫描方式1)隔行扫描(InterlaceScan)依次驱动奇数行，在下一场中驱动偶数行，在两个场中构成整个画面(Frame)。SESLAMLCD依次驱动每一行，以1场形成1帧的方式构成整个画面,是目前TFT-LCD驱动方法。2)逐行扫描(ProgressiveScan)SESLAMLCDProgressiveScanVsInterlaceScan隔行扫描逐行扫描隔行扫描是在播映时把“单行”及“双行”的画面合并，而每幅“奇数行”及“偶数行”的画面时间上大约会有六十分之一秒的相差，当画面合并时，多会有些偏差而导致画面不够清晰，逐行扫描之中每格画面的行数都相同，故此在进行定格时画面自然会较清晰。SESLAMLCD3、扫描频率逐行扫描----如果分辨率为1920*1080,即有1080行,而此1080行构成1帧帧频率是60Frame/S----每秒钟显示60个画面SESLAMLCD4、LCD驱动方式x1x2x3x4x5x6y1y2y3y4y5y6y7SignalElectrodesy1y2y3y4y5y6y7x1x2x3x4x5x6StorageCapacitorSwitchingDevice(TFT)(PassiveMatrixLCD)(ActiveMatrixLCD)a)有源(Active)&无源(Passive)方式SESLAMLCDb)Active&Passive说明无源矩阵LCD:•难以快速控制单独的液晶亚像素单元•对比度低,响应速度慢•显示灰度时易产生交叉效应,显示容量小,只适用于小尺寸显示器有源矩阵LCD：与无源矩阵LCD相似，有源矩阵LCD的上下表层也纵横有序排列着用铟锡氧化物(ITO)做成的透明电极。所不同的是在每个亚像素中都加入薄膜晶体管(TFT)，可以迅速灵活控制单个亚像素单元。由于亚像素之间的串扰很小,所以AMLCD在对比度,响应速度和显示容量方面的性能较PMLCD更为优异。由于TFT电极是利用薄膜技术制作的，薄膜晶体管液晶显示器（TFT-LCD）也因此得名。SESLAMLCD1、CircuitIntroductionFPCGateDriveIC&TCPSourceDriveIC&TCPPanelDC-DCGammaLVDSPCBTimingControllerDataFilter二、驱动回路理解(1)FPC结构SESLAMLCD(2)MontBlanc结构DC--DCTimingControllerGammaGeneratorVcomGeneratorDigitalPowerGateICSourceICSESLAMLCD2、驱动电路模块UserConnectorLVDSInput/RSDSOutputTimingController14.1”XGATFT-LCDPanel(LTN141XU)GateDriverDC-DCConverterControlSignalVCOMGammaDVDDAVDDVon/VoffGammaGeneratorVCOMGeneratorSOURCEPCB(KS0666)SourceDriver(LXD91810)(FI-AB20S)(LM2622)(LM8262)(LM8262)(KS0657)DataSignal(141XUS4LVXX)LVDSRSDSLTN141XUCircuitBlockDiagramexampleSESLAMLCD三、各部分功能介绍1、Interface部1)OutputSignalVsync、Hsync、DE、Data、Clock2)相关解释Vsync：决定显示图像的垂直位置。Hsync：决定显示图像的水平位置。DE：决定显示图像的垂直/水平位置。Data：实际显示的图像数据。Clock：通知Data最小变化时间的标准信号。3)控制DATA两种模式a)DE模式b)Vsync，Hsync模式SESLAMLCD4)Waveformofoutsignalnn-1321mm-14321(X,Y)DEHsyncDEVsyncSTVSTH(1,1)(m,n)SESLAMLCD2、TimingController部LCDControlASIC(TimingController)DataSignal(RSDS)LVDSTerminationResistorNotebookCircuitSchematic1)示意图：SESLAMLCD2）FunctionalblockdiagramFPD-Link™Rcvr6-8BitTranslatorVertical&HorizontalCounterProgrammableRegistersEEPROMSerialI/FFPD87310Data&TimingRef.RSDS™-TxI/OMUXRSR[2:0]P/NRSG[2:0]P/NRSB[2:0]P/NRSCKP/NSPGPO[9:0]RxIN[3]+/-RxIN[2]+/-RxIN[1]+/-RxIN[0]+/-RxCLK+/-SPDZRSTZEE_SDEE_SCTEST[5:0]PI222210LVDS(fromSystem)RSDS(tocolumnDriver)Control&DataSignalProcessorSESLAMLCD3）LVDSvs.RSDSLVDS:LowVoltageDifferentialSignalingRSDS:ReducedSwingDifferentialSignalingSESLAMLCDSignalinexternal&internalBus14.1XGAModelDataFiltersSystemInterfaceSignalInternalDataBusSignalTimingControllerLVDSEmbededReductionComponentSESLAMLCDLVDSvs.RSDS•WhatisRSDS?–ReducedSwingDifferentialSignal–+/-200mVswing-AdjustablebyRPI–2:1mux-2data/clock–100Ohmdifferentialterminations–Vos=1.3V–RGBDataOnly•WhatisLVDS?–LowVoltageDifferentialSignal–+/-250-450mVswingFixedRange–7:1mux-7data/clock–100OhmdifferentialTerminations–Vos=1.2V–RGBandControl(Hsync,Vsync,&DE)SESLAMLCDTxCLKout/RxCLKinTxOUT2/RxIN2TxOUT1/RxIN1TxOUT0/RxIN0TxOUT3/RxIN3RESB7B6G7G6R7R6R0R1R2R3R4R5G0G1G2G3G4G5B0B1B2B3B4B5HSYNCVSYNCENABLPreviousCycleCurrentCycle1245673LVDS7:1MultiplexerSESLAMLCDRSDStypeArchitectureDriverTFT-LCDPANEL...RowDriverVrefPowerSupplyVrefGeneratorTiming/ControlFPDLinkTxFPDLinkRxLVDS(340mV)LowEMIBusColumnDriverFPD87310TimingControllerColumnDriverSingleBus,LowPower,LowEMIBusONLY18DataLines,RSDS(200mV)@65MHzRow........RSDS(RGB)DataBusTiming/ControlClockRGBVsyncHsyncControlGraphicsControllerNotebookMotherboard9+CLK.SESLAMLCD4)InputtimingofTimingControllerVSYNCHSYNCDE12NPulsewidthBackPorchFrontPorchDataValidtimeHSYNCDEPulsewidthBackPorchFrontPorchDataValidtimeVtotalHtotalVerticalTimingHorizontalTimingSESLAMLCDClockStartingPulseOutputLatchPolarityOptionAnalogLevelDataSourceDriverCLKSTHTPRev-V1~V10(Gray)TTL/RSDSGateDriverCPVSTV--OEVon/Voff-5)ControlsignalforDriverexampleXGA：M-CLK65MHZSTV：60HZSTH、CPV、TP、OE：48KHZREV：24KHZOE:GateDelayCompensationSESLAMLCD6)信号解释CLKP/N:通知Data最小变化的标准信号（DriverIC）。POL(REV):决定SourceDriveIC输出电压的相位（与Vcom对比指定+/-）。STH：Data开始脉冲信号.STB(TP):DriverIC输出的开始信号.STV:指定Gate开始脉冲信号.CPV：shiftclockinput,显示GateLine移动间隔时间的信号。OE：控制GateOn输出（考虑LineDelay）。SESLAMLCD7）OutputtimingofTimingController(1)SESLAMLCDOutputtimingofTimingController(2)SESLAMLCD3、PowerSupply部VCC/VDD:外部输入Panel的电源，其规格有3.3V、5V。DVdd:为驱动电路部的Digital驱动部件(TCN、DriverIC）,所需的电压值为3.3V.VSS:Logic/driverground;其电压值为0V.PowerSupply:提供Panel的驱动电压及Backlight的电压。Vl：外界输入Backlight的Inverter电源，其规格一般为12V。SESLAMLCD4、DC-DCGenerate部a)目的：产生启动或关闭PanelTFT的电压，以及将其输需标准电压。b)回路图：VoffBoost/AvddVonandsequence入到Panel所SESLAMLCDc)输出相关信号：Avdd:为产生Gamma电压、Vcom电压和OP-AMP所需IC）所需的电压；电压值为3.3VVon：TFT的完全开启电压，其电压值为18~26V。Voff：TFT的完全关闭电压，其电压值为-6.5~-9V。d)Power信号时序：Vdd--Avdd--Voff--VonSESLAMLCDe)BoostUpConverterTr:ClosedD:ReverseBiasedL:EnergyChargedCout:CurrentSupplyTr:OpenedD:ForwardBiasedL:EnergyReleasedCout:EnergyChargedBoost电路产生了Avdd信号SESLAMLCDf)ChargePump--VonandVoff正ChangePump产生Von负的ChangePump产生VoffSESLAMLCDg)VonDelay通过ICIMD10使Vondelay于VoffSESLAMLCD5、VcomGenerate部a)目的：产生整个Panel的标准电压，Gamma电压的中心.b)电路图：BufferingVcomTuningVcomwithVariableresistorFeedbackvcomfrompanelSE