驱动IC介绍(TFT-LCD).

補償電壓:補償gate driver輸出電壓關閉時因為 feed through的關係顯示電極的電壓受到影響
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雙脈波三階驅動
OUT 1
OUT 2
提供愈來愈高的解析度需求
預將電壓充到一定準位 減少真正充電時所需的時間
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Gate driver framework
Output Ckts Level shifter
以便各個輸出的取樣暫存器能從Data bus上抓到 相對應的資料 Data input種類: CMOS, RSDS, LVDS 為了降低驅動晶片的工作頻率，常見的S Driver都採用雙畫素輸入，單畫素輸出的Driver 一次送出的顯示資料是三筆分別送到3個不同的 channel ，同理雙畫素輸入的Driver，為6個輸出 為一組。
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Gamma電壓
Gamma 1 Gamma 2 Gamma 3 Gamma 4 Gamma 5
Common Gamma 6
Gamma 7 Gamma 8 Gamma 9 Gamma 10
00
40
80
FF
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N TO 1 Selector
N TO 1 Selector的主要功能？
以6 bit source driver來說，一般外部的參 考電壓只有5到9組，經由N TO 1 Selector 內部的電阻分壓成64灰階用的參考電壓， 且由hold register送來的data控制所有的開 關電路。
28
Dual
Clock SPI Data R 1
………… …………
Data G 1
Data B 1
Data R 2
………… …………
…………
Data G 2
Data B 2
SPO SPI Data R 1
…………
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Hold register
當sample register填滿後，送出Latch signal，把sample register的信號送到Hold register中。 為什麼要用到2個暫存器？
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Source driver的驅動原理
Source driver由8到10個驅動晶片串聯起來，
以便同時 對一行的TFT作充放電 需要clock作同步的動作，好讓Controller將欲 顯示的畫面資料，依序送到Source driver上 SPI起始信號依序啟動每一顆Source driver， 抓取匯流排上的資料 第一driver抓完後便送SPO信號到下一顆IC 全部IC都抓完資料，Gate driver把相應的 一行 TFT打開，送入LS信號，將相對應的灰階電put buffer
Gamma voltage
N to 1 selector
Level shifter
Analog Part
Latch signal
Holder register
Digital Part
Holder register是3.3V，輸出部分要用到 10~15V，所以用Level shifter來完成升壓
Shift direction Start pulse
Bi-directional shifter register
Clock Start pulse
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Gate driver framework
Output Ckts
Level shifter Shift direction Start pulse
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Source driver的驅動步驟
LCD Panel
IC1 IC2 IC3 IC n
LCD Controller
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Source driver基本架構
LCD Panel
Output buffer
Gamma voltage
N to 1 selector Level shifter
Analog Part
19
各種解析度所需的顯示規格
20
各解析度所需的Source IC 工作頻率
How to get the standard pixel clock?
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SVGA的顯示畫面規格
1056
Blanking
628
Active field 800*600
Blanking
Why it need blanking?
2
Contents
Gate Driver
Functions Driving method Framework Gate RC delay
Source Driver
Functions
Discussion
3
The functions of gate driver
•將液晶面板上的電晶體一行一行的依序打開，好讓 SOURCE DRIVER將位於液晶面板上的CLC和Cs充電到所 要的電位
N to 1 selector
Negative buffer Even OP
37
That’s all !
就醬啦
38
34
N TO 1 Selector structure
V0 V1 V2 V3
….
Output Buffer
VV 61 62 V62 V63
各灰階gamma電壓
35
Output buffer
目前大部分LCD採用dot inversion，面板
上相鄰的兩點，其輸出極性相反，因此把 驅動晶片的輸出以兩個為一組，由一對各 自負責正與負極性輸出的Output buffer來 輸出。
+ + -
+ + -
+ + 15
TFT LCD driving method
Why we need many driving methods? How to change the driving method?
Two line的缺點
One line的缺點 如何調整驅動方式?
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Two/ One line的缺點
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LCD Panel
Output buffer
Gamma voltage
N to 1 selector
Level shifter
Analog Part
Level shifter升壓到10V後，由N to 1 selector選擇是當的Gamma電壓，給Output buffer作參考電壓。 Output buffer為unit gain Amp ，所以會輸出相同的電壓到LCD 面板。
Latch signal
Holder register Sample register
Digital Part
Data input Start pulse
Data Latch
Data bus
Bi-directional shifter register
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Bi-directional shifter register
TFT LCD 驅動晶片介紹
2018/10/22
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The Block Diagram of the TFT LCD Module
TFTLCD Module
Data Driver RGB Timing Controller Scan Driver
TFT-LCD PANEL
CLK Hsx Vsx
CCFL Backlight
主要功能: 選擇輸入的顯示資料要送到哪一 個取樣暫存器 雖然source driver的輸出高達384個, 但是 它的輸入只有1~2像素, 所以才需要移位暫 存器來啟動不同輸出內的取樣暫存器, 取樣 暫存器從data bus上抓取相對應於此輸出 的顯示資料
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Data Latch
主要功能: 將Data input信號放到Data bus上,
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TFT LCD driving method
One line Two lines One + Two Line
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
4
Gate的電壓波形
Gate 1 Frame Time Time
2
3
N
5
各種解析度所需的顯示規格
6
Driving method
二階驅動 三階驅動 雙脈波三階驅動
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二階驅動
Clock
SPI
OUT 1 OUT 2
…
OUT n SPO SPI OUT 1
OUT 2
…
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三階驅動
OUT 1
OUT 2
Bi-directional shifter register
Clock Start pulse
依照輸入clock產生循序輸出的脈波 讓設計更有彈性，可選擇由上到下或由下到上一行一行打開
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Gate driver framework
Output Ckts
Level shifter
Shift direction Start pulse Clock
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