液晶显示驱动原理1

TFT_LCD液晶显示器的驱动原理详解

TFT_LCD液晶显示器的驱动原理详解TFT液晶显示器是一种广泛应用于电子产品中的显示技术，它具有亮度高、色彩鲜艳、对比度高等特点。

其驱动原理涉及到液晶分子的操控和信号的产生，下面将详细介绍TFT_LCD液晶显示器的驱动原理。

TFT液晶显示器的基本构造是将两块玻璃基板之间夹上一层液晶材料并加上一层透明导电材料形成液晶屏幕。

液晶是一种具有各向异性的有机材料，其分子有两种排列方式：平行排列和垂直排列。

平行排列时液晶分子可以使光线通过，垂直排列时则阻止光线通过。

这种液晶分子的特性决定了TFT液晶显示器的驱动原理。

TFT液晶显示器的显示过程是通过将电信号施加到液晶分子上来实现的。

在TFT液晶显示器中，每个像素都有一个薄膜晶体管（TFT）作为驱动器，这个晶体管可以控制液晶分子的排列方式。

当电压施加到晶体管上时，晶体管会打开，液晶分子垂直排列，使得背光通过液晶层后被过滤器颜色选择，从而显示对应的颜色。

当电压不再施加到晶体管上时，晶体管关闭，液晶分子平行排列，背光被完全阻挡，形成黑色。

为了产生详细的图像，TFT液晶显示器采用了阵列式的组织结构。

在每个像素之间有三个基色滤光片，分别为红色、绿色和蓝色。

液晶层上的每个像素都与一个TFT晶体管和一个电容器相连。

当电压施加到TFT晶体管上时，电容器会积蓄电荷，触发液晶分子的排列，从而控制对应像素的颜色。

在驱动原理的实现过程中，TFT液晶显示器需要一个控制器来产生电信号。

控制器通过一个复杂的算法，将输入的图像数据转化为适合TFT液晶显示器的电信号，以实现图像的显示。

控制器还负责对TFT晶体管进行驱动，为每个像素提供适当的电压。

另外，TFT液晶显示器还需要背光模块来提供光源。

背光模块通常使用冷阴极荧光灯（CCFL）或者白色LED来产生光线。

背光通过液晶分子的排列方式来调节光的透过程度，从而形成不同的颜色。

为了提供更好的显示效果，在TFT液晶显示器中还需要增加背光的亮度和对比度的调节功能。

TFT-LCD驱动原理_一目了然

通过各种规范的接口连接到LCD显示器 HDMI、VGA、DVI…
Panel自带驱动模块再将 LVDS、TMDS转换到 Mini-LVDS供Panel显示
PC
Signal Cable
3
LCD
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1. 引言 Panel 模块驱动图示
4
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1. 引言 – Panel内部驱动
5
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Vcom
Vcom
9
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2.驱动原理框图
VCOM & Gamma
T/CON Connector
DC/DC
10
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2.驱动原理框图 – PCB驱动模块

Power Block
MLG VDD DC/DC Vcom Gamma

Data Block
Source-D-IC
DATA
T/CON
当TFT OFF时，形成高阷抗阷抗Roff，可防止信号数据泄露。
面板矩阵
8
③ 一般Ron大于Roff 至少105。
④ Panel是按照一定时序对液晶进行扫描充电的。品保客服中心
2.驱动原理框图
Vdd（12V）DC/DC converter Interface connector AVDD（16.3V） Gamma
△ Y/Y=1/255=0.39%
255 254
用非线性的灰阶
100 99 △ Y/Y=1/100=1% 100 99
10 9
△ Y/Y=1/100=10%
10 9
0
0
20
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4. Gamma Reference 人脑的亮度感觉

lcd段码屏驱动原理

lcd段码屏驱动原理
LCD段码屏驱动原理是指控制LCD段码屏完成显示任务的技术原理。

LCD段码屏是一种常用的数字显示设备，其显示效果主要通过液晶显示技术实现。

液晶屏的显示原理是通过改变液晶分子的排列状态，来控制光的透过与否，从而实现数字、字母、图形等内容的显示。

在LCD段码屏中，各个数字或字母的显示是由若干个线条或点阵组成的，这些线条或点阵被成为“段码”。

驱动LCD段码屏主要涉及
到的技术包括：显示模式、扫描模式、驱动电路等。

在显示模式中，常用的模式有静态显示模式和动态显示模式。

静态显示模式是指每个数字或字母都独立控制其段码的显示，因此需要多个控制线路，这种模式的优点是显示效果好，但缺点是需要的控制线路多，成本高。

动态显示模式则是将多个数字或字母的段码集中控制，只需要少量的控制线路，因此成本相对较低，但显示效果不如静态显示模式。

在扫描模式中，常用的模式有静态扫描和动态扫描。

静态扫描是指每个数字或字母的段码都独立扫描，因此需要多个控制线路，成本高，但显示效果好。

动态扫描则是将多个数字或字母的段码集中扫描，只需要少量的控制线路，成本相对较低，但显示效果不如静态扫描。

驱动电路是LCD段码屏驱动的核心部分，其主要作用是将数字或字母的段码信息转化为对应的信号，从而控制液晶显示。

常用的驱动电路包括线性驱动电路、阵列驱动电路等，其中线性驱动电路适用于静态显示模式，阵列驱动电路适用于动态显示模式。

总之，LCD段码屏驱动原理主要包括显示模式、扫描模式、驱动电路等方面，不同的驱动方案适用于不同的应用场景，开发者需要根据具体情况选择合适的驱动方案。

LED液晶显示器的驱动原理

LED液晶显示器的驱动原理简介LED液晶显示器是一种基于液晶技术和LED背光技术的显示设备。

它具有低功耗、高亮度、高对比度、快速响应和宽视角等优点，被广泛应用于电子产品中，如电视、电脑显示器、手机和平板电脑等。

本文将介绍LED液晶显示器的驱动原理，包括液晶分子的排列、驱动电路和背光灯的控制。

液晶分子的排列LED液晶显示器的核心是液晶分子的排列，通过控制液晶分子的排列来实现像素的开关。

液晶分子可分为向列型和向行型两种，它们的排列方式决定了液晶分子的光学性质。

当液晶分子垂直排列时，称为向列型液晶（TN液晶）。

当向列型液晶不受电场作用时，光无法通过，显示为黑色。

当液晶分子受到电场作用时，排列会发生改变，光可以通过，显示为亮色。

通过控制电场的强弱可以实现液晶分子的开关，从而显示出不同颜色的像素。

当液晶分子平行排列时，称为向行型液晶（IPS液晶）。

向行型液晶的工作原理与向列型液晶类似，通过控制电场的强弱来实现液晶像素的开关。

驱动电路LED液晶显示器的驱动电路主要由驱动芯片和控制电路组成。

驱动芯片驱动芯片是控制液晶分子排列的关键部件。

它通常由多个行驱动器和列驱动器组成。

行驱动器负责控制向行型液晶的排列，列驱动器负责控制向列型液晶的排列。

驱动芯片通过接收来自控制电路的指令和数据，并将其转换成驱动信号，输出到液晶屏的行和列上。

通过逐行逐列的扫描方式，将驱动信号传输到每个像素上，从而实现对像素的控制。

控制电路控制电路负责与操作系统或外部设备进行通信，接收图像和视频数据，并将其转换成驱动芯片所需的指令和数据。

控制电路还负责控制LED背光灯的亮度和背光区域的划分。

通过调节LED背光灯的亮度，可以实现屏幕的亮度调节。

通过划分背光区域，可以实现局部背光调节，提高画面的对比度。

背光灯的控制LED液晶显示器的背光灯通常采用LED作为光源，具有高亮度和高能效的特点。

背光灯的控制对于显示器的亮度、对比度和颜色的表现至关重要。

背光灯的控制通常通过PWM（脉宽调制）技术实现。

液晶显示器的工作原理

液晶显示器的工作原理
液晶显示器的工作原理是基于液晶分子的光学特性。

液晶是一种特殊的有机化合物，具有两种不同的状态：向列相态（LC 相）和螺旋列相态（N相）。

液晶显示器由两层平行的玻璃基板组成，两个基板之间的空间充满了液晶分子。

每个基板上都涂有一层透明电极，形成一个类似于网格的结构。

液晶分子可以通过施加电场的方式改变其排列，导致光的偏振方向也相应改变。

当不施加电场时，液晶分子处于向列相态，这时液晶会旋转光的偏振方向。

而当电场施加到液晶上时，液晶分子会被电场所影响，排列成与电场平行的形态，此时液晶分子对光的偏振方向的影响消失。

这种状态下，称为正常工作状态。

液晶显示器利用这种原理，通过控制电场在液晶屏幕上的施加来控制液晶分子的排列。

液晶分子排列的变化会影响光的偏振方向，从而改变通过液晶屏幕的光的透射情况。

通过使一些像素区域的液晶分子变为向列相态，一些像素区域的液晶分子变为螺旋列相态，液晶显示器可以实现对光的透射与阻挡的控制，从而显示出不同的图像或文字。

液晶显示器通常由液晶单元、光源和色彩滤光器组成。

光源会通过色彩滤光器经过液晶单元后再通过透光层投射到用户眼中，形成可见的图像。

用户可以通过控制电子设备上的电路板来改变液晶分子排列，从而实现对图像的变化和显示内容的更新。

显示与成像技术-第一部显示第三章2_液晶驱动技术 (1).

若非常接近于1时，可以采用这个电路突破TN液晶屏的扫描极限。
二极管环寻址矩阵液晶显示器件
TFT AMLCD 的分类
TFT的工作原理
栅压
漏源电压
面板說明
S1 G1 G2 G3 TFT Source 線
CLC
S2
S3
Sn-1 Sn
ITO
Gate 線液晶電容
儲存電容 Gm-1 Gm
com
31
S1 G1 G2 G3
S2
S3
Sn-2 Sn-1 Sn
Gm-2 Gm-1 Gm
（1）扫描到G1行，该行上的全部FET导通。各列信号电压施加到液晶像素上，并对并联的电容充电。（2）扫描完G1后，G1上全部FET断开，不管以后列上信号如何变化，对为扫描行上的像素都无影响。（消除了交叉效应）（3) 未扫描的G1由于与外界电压切断，信号电压在液晶像素上保持一帧时间
3、冷阴极荧光灯（CCFL)照明系统是一种依靠冷阴极气体放电，激发荧光粉而发光的光源。
特点：光致发光的荧光粉品种齐全，转化率高，是一种色温高，亮度高的理想光源。可调制成标准的三基色，目前是彩色液晶显示的最佳光源？（能源利用率低其功耗较高）
⑴反射式：厚度较大、重量和功耗也较大，不符合目前便携式设备轻薄、低功耗的要求，使用量越来越少。 (2) 侧导光式：超薄、重力轻、功耗小、大型液晶显示器的首选配套产品。
32Байду номын сангаас
扫描电压控制(栅极）
TFT元件
液晶
保持電容
加入電壓
（1）因TFT元件的动作类似一個开关(Switch)，液晶元件的作用類似一個电容，通过Switch的ON/OFF對电容儲存的电压值进行更新/保持。（2）SW ON時信号写入(加入、記录)在液晶电容上，在以外時間 SW OFF，可防止信号从液晶电容洩漏。（3）在必要時可將保持电容与液晶电容并联，以改善其保持特性。

大屏幕液晶显示屏背光灯及高压驱动电路原理与维修(一

大屏幕液晶显示屏背光灯及高压驱动电路原理及电路分析（一）（目前液晶电视的销量和社会保有量非常大，液晶电视的维修资料奇缺，而液晶电视的背光灯高压驱动电路又是液晶电视中极易发生故障的部位，它类似于CRT电视的行扫描电路，是高压大电流电路，其故障率不低于CRT电视的行扫描电路。

目前对于该部分的原理电路分析维修的资料很少，该文对于背光灯管及驱动电路的特性、构造、组成、要求、电路原理分析比较详尽，以帮助维修人员更加深刻的理解液晶电视背光灯驱动电路，为下一步维修打好基础）液晶电视的显示屏是属于被动发光型的显示器件，液晶屏自身不发光，它需要借助背光灯来实现屏的发光，即背光灯管发出光线通过液晶屏透射出来，利用液晶的分子在电场作用下控制通过的光线（对光进行调制）以形成图像，所以一块液晶屏工作成像必须配上背光源才能成为一个完整的显示屏，要显示色彩丰富的优质图像，要求背光灯的光谱范围要宽，接近日光色以便最大限度的展现自然界的各种色彩。

目前的液晶屏背光灯，一般采用的是光谱范围较好的冷阴极荧光灯（cold cathode fluorescent lamp；CCFL）作为背光光源。

大屏幕的液晶电视要保证有足够的亮度、对比度和整个屏幕亮度的均匀性，均采用多灯管系统，32寸屏一般采用16只灯管，47寸屏一般采用24只灯管。

耗电量每只灯管约为为8W计算，一台32寸屏的液晶电视背光灯耗电量达到130W,一台47寸的液晶电视背光灯的耗电量达到近200W（加上其它电路耗电，一台32寸屏的液晶电视耗电量在200W左右）冷阴极荧光灯的构造和工作原理冷阴极荧光灯CCFL是气体放电发光器件，其构造类似常用的日光灯，不同的是采用镍﹑钽和锆等金属做成的无需加热即可发射电子的电极——冷阴极来代替钨丝等热阴极，灯管内充有低气压汞气，在强电场的作用下，冷阴极发射电子使灯管内汞原子激发和电离，产生灯管电流并辐射出253.7nm紫外线，紫外线再激发管壁上的荧光粉涂层而发光，图1。

液晶工作原理

液晶工作原理
液晶是一种广泛应用在电子产品中的显示技术。

它是由液晶分子构成的物质组成的，液晶分子具有一定的各向异性，即它们对不同方向的光具有不同的响应性质。

液晶分子通常由一个长而细的分子链组成，这个链中的分子在没有外力作用时是随机排列的。

当一个外电场被施加在液晶分子上时，这些分子将重新排列成平行于电场方向的方式。

液晶分子排列的方式会影响光的穿透性。

在无电场作用下，液晶分子随机排列，光线通过它们时会遇到各种方向的分子，光会被散射，导致显示暗淡。

而在有电场作用下，液晶分子会重新排列成平行的方式，使得光线通过时几乎不受到散射，显示更加明亮。

液晶显示屏通常由两层平行排列的透明电极构成，液晶分子夹在它们之间。

当外电场被施加在液晶分子上时，它们会重新排列，改变光的传播路径和相位，从而达到各种显示效果。

除了电场作用外，液晶分子还可以通过改变温度或在液晶周围施加机械压力来改变它们的排列方式。

利用这些特性，液晶技术可实现在电子产品上显示图像和文字的功能。

总之，液晶的工作原理是通过施加电场或其他外力，使液晶分子重新排列，从而影响光的穿透性，实现显示效果。

显示器驱动原理

显示器驱动原理
显示器驱动是指将计算机中的图像数据转换为显示器能够识别并显示的信号的过程。

其原理主要包括以下几个方面：
1. 视频数据输入：计算机中的图像数据通常以数字形式存储，通过显卡将数字图像数据传输给显示器驱动。

2. 模数转换：显示器驱动首先将输入的数字图像数据进行模数转换，将数字信号转换为模拟信号。

这个过程中，会根据显示器的分辨率以及色彩深度进行相应的转换。

3. 图像处理：在模数转换之后，显示器驱动通常还会对输入的图像数据进行处理，以适应显示器的特性和参数。

这可能包括调整亮度、对比度、色彩饱和度等。

4. 刷新率控制：显示器驱动会控制图像数据的刷新率，即每秒更新图像的次数。

一般来说，刷新率越高，显示的图像越流畅。

5. 信号输出：显示器驱动将处理后的模拟信号转换为显示器能够接受的信号格式，例如VGA、HDMI、DP等，并通过相应
的接口将信号传输到显示器上。

总的来说，显示器驱动通过将计算机中的数字图像数据转换为显示器能够接受的模拟信号，并对图像数据进行一系列的处理和控制，使得图像能够以良好的质量显示在显示器上。

液晶显示器LCD驱动IC基础知识

Gate
n+ a-Si i a-Si
Gate insulator SiNx
Passivation SiNx
Glass
13
Data
Pixel
第13页，共30
TFT LCD 的基本结构
14
4. TFT LCD整体结构 TFT LCD驱动原理
如果为single IC也是包含两部分，gate driver and source driver.
• 基本上，LCD是藉由电场加于液晶，改变其双折射现像，并配合偏光片来决定光的路径。以显示出对比，并利用color filter来呈现出色彩。
第4页，共30页
显示的基本原理
5
1. 偏光板的使用：使用偏光片，可决定光的行进路线。
第5页，共30页
显示的基本原理
6
2. Rubbing的定向：可使液晶分子呈现规则的排列
讯号输入
ACF & 导电粒子
Driver IC TFT 玻璃
第14页，共30
15
Outline
Driver IC的基本概念
1. Gate Driver 2. Source Driver
第15页，共30
Gate IC
1. The introduction of Gate driver
• Also Scan driver or Row driver
第8页，共30页
9
那么LCD (Liquid cystal display)通过什么样的方式外加一个电场，改变液晶原有的扭转排列状态。
第9页，共30页
10
Outline
TFT LCD基本结构
1. TFT 基本的剖面图 2. TFT LCD等效电路 3. TFT LCD内部Device的截面图 4. TFT LCD整体结构

液晶屏电路工作原理

液晶屏电路工作原理
液晶屏电路是指用于驱动液晶显示器的电路，其工作原理主要分为两部分：显示驱动电路和背光驱动电路。

1. 显示驱动电路：液晶屏显示驱动电路主要负责控制液晶显示器中液晶分子的定向，从而实现图像的显示。

其工作原理如下： a. 对于每个像素点，显示驱动电路会给出相应的控制信号，
这些像素控制信号被送入液晶屏，引起液晶中对应的液晶分子定向。

b. 通过改变这些分子的定向，液晶可以通过光的偏振来调节
光的透过度，进而实现对图像的显示。

通过控制不同的像素点的液晶分子定向，可以显示出完整的图像。

2. 背光驱动电路：背光驱动电路用于提供足够的亮度和均匀的背光光源。

其工作原理如下：
a. 背光驱动电路通过直流电源提供给液晶显示器的背光光源，通常是利用冷阴极荧光灯（CCFL）或发光二极管（LED）来
提供背光。

b. 背光驱动电路中的逆变器部分将直流电源转换成所需的交
流高电压，用于激活冷阴极荧光灯。

对于LED背光，背光驱
动电路则根据LED的特性提供适当的直流电压和电流。

c. 通过调整背光驱动电路的输出电压和电流，可以控制背光
亮度的大小。

综上所述，液晶屏电路通过显示驱动电路控制液晶分子的定向，从而实现图像的显示，同时通过背光驱动电路提供合适的背光亮度，使图像在液晶屏上清晰可见。

tft-lcd驱动原理

tft-lcd驱动原理
TFT-LCD是薄膜晶体管液晶显示屏的简称。

它是一种用于显示图像的先进技术，其中每个像素都由液晶层的一个薄膜晶体管和一个透明电极组成。

液晶层通过改变电场而控制晶体管的导电性，从而实现显示图像。

为了驱动TFT-LCD，需要使用显示控制器芯片及其相关的电路。

当显示控制器芯片发送信号时，与每个像素相关的电路会根据电荷的变化来更新像素颜色。

在TFT-LCD驱动中，红、绿、蓝三个基本颜色的信号分别传输到每个像素的电路中，以形成所需的颜色。

驱动TFT-LCD还需要使用后端控制器和液晶驱动器的组合。

后端控制器发送的控制信号会根据不同的数据格式对数据进行处理，并将其传输到液晶驱动器。

液晶驱动器还包括行驱动器和列驱动器，用于控制液晶层中薄膜晶体管的通断状态，并最终形成图像。

总的来说，TFT-LCD驱动需要使用显示控制器芯片、后端控制器和液晶驱动器等多个组件来完成。

它们协同工作，根据发送的信号控制每个像素的颜色，最终呈现出清晰、逼真的图像效果。

lcd驱动芯片工作原理

lcd驱动芯片工作原理
LCD（液晶显示器）驱动芯片是液晶显示器的核心芯片，它可以将外部的数据信号转换为液晶显示器可以接受的信号，以此控制液晶显示器的显示内容，从而达到控制液晶显示器的目的。

LCD驱动芯片的工作原理是，当接收到外部数据信号时，驱动芯片可以将其转换为液晶显示器可以接受的信号，这样就可以控制液晶显示器显示内容。

驱动芯片通过将外部数据信号转换为液晶显示器可以接受的信号，将显示内容控制到指定的位置，实现对显示内容的控制。

除此之外，LCD驱动芯片还可以实现显示器的亮度调节、对比度调节等功能，以及驱动液晶显示器的显示内容。

在某些情况下，LCD 驱动芯片还可以支持多种显示模式，如果支持多种显示模式，就可以实现更多的功能，如多种彩色显示、支持中文显示等。

总的来说，LCD驱动芯片是液晶显示器的核心芯片，它可以将外部的数据信号转换为液晶显示器可以接受的信号，以此控制液晶显示器的显示内容，从而实现液晶显示器的控制和显示功能。

STN显示与驱动原理1

江苏和成化学材料有限公司
STN驱动与显示原理介绍
2012-06-25
引言
液晶分子是如何在电场作用下起到开关作用的？
液晶参数是如何影响STN器件参数的？
目录
一、TN显示原理
TN显示原理--旋光效应
二、STN显示原理
双折射效应穿透特性（色散的产生）
三、补偿机制四、驱动原理介绍
•静态驱动 •动态驱动
一、TN显示原理--旋光效应
90º
Polarizer
LC
Polarizer
100 90 Transmittance(%)
Back Light
10 0.0 Voltage

二、STN显示原理--液晶双折射效应
TN mode
显示原理显示效果光电响应旋光效应黑白显示陡度偏小
STN mode
双折射效应存在色散高陡度
二、STN显示原理—液晶双折射效应
二、STN显示原理—穿透特性（色散的产生）
三、补偿机制
光学补偿：沿光干涉产生的反方向进行光学补偿
滤色方式
四、驱动原理介绍--静态驱动
驱动原理：
为介绍静态与动态区别，原理介绍部分采用数字驱动信号
解决前0、1存在V1、V2电压，存在对比度缺陷解决后：在其它行另加一负值电压V3 1=V1+V2=Vop 0=V1-V3=V2-V3???
四、驱动原理介绍--静态驱动
驱动方法：
四、驱动原理介绍--动态驱动
驱动原理：
四、驱动原理介绍--动态驱动
A Type 驱动波形：每半线反转
四、驱动原理介绍--动态驱动
B Type 驱动波形：每帧反转
四、驱动原理介绍--动态驱动

lcd工作原理

lcd工作原理LCD（Liquid Crystal Display）是一种广泛应用于各种电子设备中的显示技术。

它的工作原理是利用液晶分子在电场作用下的定向排列来控制光的透过，从而实现图像的显示。

在LCD的工作原理中，液晶分子的排列状态是关键因素之一。

液晶分子在不同的电场作用下会呈现出不同的排列状态，从而影响光的透过程度，进而实现图像的显示。

LCD的工作原理主要包括液晶分子的排列和电场的作用两个方面。

首先，液晶分子是一种具有一定方向性的有机分子，它们可以在外加电场的作用下发生定向排列。

当电场作用于液晶层时，液晶分子会按照电场的方向重新排列，从而改变液晶层的透光性。

其次，LCD中的电场是由导电材料构成的电极板产生的，通过对电极板施加不同的电压，可以控制电场的强弱和方向，进而控制液晶分子的排列状态。

在LCD中，液晶分子的排列状态决定了光的透过程度。

当液晶分子呈垂直排列时，光无法通过液晶层，从而实现了显示器的关闭状态；而当液晶分子呈平行排列时，光可以通过液晶层，实现了显示器的开启状态。

通过对液晶分子排列状态的调控，可以实现显示器的图像显示和色彩变化。

除了液晶分子的排列状态，LCD的工作原理还涉及到偏光片和色彩滤光片的作用。

在LCD中，偏光片可以将光线的振动方向限制在一个特定的方向上，而色彩滤光片可以通过吸收特定波长的光线来实现色彩的显示。

通过合理地设计偏光片和色彩滤光片的位置和性能，可以实现LCD显示器的高清晰度和丰富色彩的显示效果。

总的来说，LCD的工作原理是通过控制液晶分子的排列状态和电场的作用来实现光的透过控制，从而实现图像的显示。

液晶分子的排列状态、电场的作用、偏光片和色彩滤光片的配合是LCD工作原理的关键要素。

通过对这些关键要素的合理设计和控制，可以实现高质量的LCD显示效果。

简述液晶显示原理

简述液晶显示原理
液晶显示原理是利用电场控制液晶分子的排列方式，从而调节光的透过程度，实现显示效果。

液晶是一种有机分子，具有两种状态：向列型和扭曲型。

在无电场作用下，液晶分子呈现扭曲型排列，不透光。

当电场作用于液晶分子时，其排列转变为向列型，光能够透过液晶层。

液晶显示器主要由两片平行的玻璃基板构成，中间夹层有液晶分子。

玻璃基板上有一些透明电极，通过对这些电极施加电压，产生电场作用于液晶分子。

液晶分子根据电场的方向，使液晶层透光程度发生变化。

液晶显示器的原理可以分为两种类型：对比度型和色彩类型。

对于对比度型，利用电场的控制来调整液晶分子的旋转程度，从而改变透过液晶层的光的偏振方向和强度，实现亮度的控制。

而对于色彩类型，液晶分子的扭曲程度可以被调控来选择透过的光的颜色。

通过这种原理，液晶显示器能够实现对电压大小的调节，从而控制显示器的亮度和颜色。

液晶显示器具有低功耗、薄型化、视角广等优点，因此被广泛应用于各种电子设备中，如手机、电视和计算机显示器等。

液晶显示工作原理

液晶显示工作原理
液晶显示器的工作原理是基于液晶材料的光学特性。

液晶材料是一种介于固体和液体之间的有机化合物，具有具有自发极性的特性。

液晶分子可以通过施加电场来改变其取向，从而控制光的传递和反射。

液晶显示器主要由两个玻璃基板组成，中间夹层有液晶材料。

每个液晶细胞都由两片电极组成，电极之间施加电压可以改变液晶分子的排列方式。

当液晶细胞没有施加电场时，液晶分子呈现无序排列，光无法通过。

这时液晶显示器看起来是黑暗的。

当施加电场时，电场会改变液晶分子的取向，使它们沿着特定的方向排列。

这种排列方式可以通过调整电压的大小和方向来控制。

调节电压可以使液晶分子在不同的状态间切换，从而实现不同的图像显示。

在液晶显示器中，背光源照亮它的背面。

当液晶分子在特定的取向下时，它们可以允许特定的取向的光线通过。

然而，当电场施加时，液晶分子发生偏转，使光线无法通过，从而阻止了光的传递。

根据液晶分子排列的不同，液晶显示器可以实现黑白显示或彩色显示。

在彩色显示中，通常使用三个液晶细胞来控制红、绿、蓝三原色的光的透过程度，从而形成彩色图像。

总之，液晶显示器的工作原理是基于液晶材料的光学特性，通过施加电场来控制液晶分子的取向，从而实现光的传递或阻止，进而显示图像。

液晶显示屏工作原理

液晶显示屏工作原理液晶显示屏是一种常见的显示设备，广泛应用于电视、电脑显示器、手机等各种电子产品中。

它通过液晶材料的特殊性质，实现了图像的显示。

那么，液晶显示屏是如何工作的呢？接下来，我们将深入探讨液晶显示屏的工作原理。

首先，我们先来了解一下液晶材料的特性。

液晶是一种介于液体和固体之间的物质，它具有光学活性，即能够通过电场来改变光的传播方向。

液晶分为向列型液晶和散列型液晶两种，它们的分子结构和性质略有不同，但都具有光学活性。

液晶显示屏的核心部件是液晶面板。

液晶面板由两块平行的玻璃基板构成，中间夹着液晶材料。

在玻璃基板上分别涂有透明导电层，用于施加电场。

当外加电压施加到液晶分子上时，液晶分子会重新排列，从而改变光的传播方向，实现图像的显示。

液晶显示屏通常采用“透射型”工作原理。

当液晶分子受到电场作用时，它们会排列成不同的方向，从而改变光的透过程度。

通过控制液晶分子的排列方向，可以实现像素的开闭，进而显示出图像。

这也是为什么液晶显示屏需要背光源的原因，因为液晶本身不发光，需要通过背光源来照亮显示图像。

在液晶显示屏中，每个像素点都由红、绿、蓝三种基色的液晶单元组成。

通过控制每个像素点的液晶单元，可以调节每个像素点的亮度和颜色，从而显示出丰富多彩的图像。

这也是为什么液晶显示屏可以呈现出高清、细腻的图像的原因。

除了透射型液晶显示屏，还有反射型和吸收型液晶显示屏。

它们的工作原理略有不同，但都是通过控制液晶分子排列来实现图像的显示。

不同类型的液晶显示屏在实际应用中有着各自的优缺点，用户可以根据实际需求选择合适的类型。

总的来说，液晶显示屏是通过控制液晶分子排列来实现图像的显示。

它利用了液晶材料的特殊性质，结合背光源的照明，实现了高清、细腻的图像显示效果。

随着科技的不断进步，液晶显示屏的显示效果和功耗性能也在不断提升，将会在各个领域得到更广泛的应用。

通过以上对液晶显示屏工作原理的介绍，相信大家对液晶显示屏的工作原理有了更深入的了解。

TFT LCD液晶显示器的驱动原理(一)谢崇凯前两次跟大家介绍有关液晶显示器操作的基本原理, 那是针对液晶本身的特性,与TFT LCD本身结构上的操作原理来做介绍. 这次我们针对TFT LCD的整体系统面来做介绍, 也就是对其驱动原理来做介绍, 而其驱动原理仍然因为一些架构上差异的关系, 而有所不同. 首先我们来介绍由于CS(storage capacitor)储存电容架构不同, 所形成不同驱动系统架构的原理.CS(storage capacitor)储存电容的架构一般最常见的储存电容架构有两种, 分别是cs on gate与cs on common这两种. 这两种顾名思义就可以知道, 它的主要差别就在于储存电容是利用gate走线或是common走线来完成的. 在上一篇文章中, 我曾提到, 储存电容主要是为了让充好电的电压,能保持到下一次更新画面的时候之用. 所以我们就必须像在CMOS的制程之中, 利用不同层的走线, 来形成平行板电容. 而在TFT LCD的制程之中, 则是利用显示电极与gate走线或是common走线,所形成的平行板电容,来制作出储存电容CS.图1就是这两种储存电容架构, 从图中我们可以很明显的知道, cs on gate由于不必像cs on common一样, 需要增加一条额外的common走线, 所以它的开口率(Aperture ratio)会比较大. 而开口率的大小, 是影响面板的亮度与设计的重要因素. 所以现今面板的设计大多使用cs on gate的方式. 但是由于cs on gate的方式, 它的储存电容是由下一条的gate走线与显示电极之间形成的.(请见图2的cs on gate 与cs on common的等效电路) 而gate走线, 顾名思义就是接到每一个TFT的gate端的走线, 主要就是作为gate driver送出信号, 来打开TFT, 好让TFT对显示电极作充放电的动作. 所以当下一条gate走线, 送出电压要打开下一个TFT时 ,便会影响到储存电容上储存电压的大小. 不过由于下一条gate走线打开到关闭的时间很短,(以1024*768分辨率, 60Hz更新频率的面板来说. 一条gate走线打开的时间约为20us, 而显示画面更新的时间约为16ms, 所以相对而言, 影响有限.) 所以当下一条gate 走线关闭, 回复到原先的电压, 则cs储存电容的电压, 也会随之恢复到正常. 这也是为什么, 大多数的储存电容设计都是采用cs on gate的方式的原因.至于common走线, 我们在这边也需要顺便介绍一下. 从图2中我们可以发现, 不管您采用怎样的储存电容架构, Clc的两端都是分别接到显示电极与common. 既然液晶是充满在上下两片玻璃之间, 而显示电极与TFT都是位在同一片玻璃上, 则common电极很明显的就是位在另一片玻璃之上. 如此一来, 由液晶所形成的平行板电容Clc, 便是由上下两片玻璃的显示电极与common电极所形成. 而位于cs储存电容上的common电极, 则是另外利用位于与显示电极同一片玻璃上的走线, 这跟Clc上的common电极是不一样的, 只不过它们最后都是接到相同的电压就是了.整块面板的电路架构从图3中我们可以看到整片面板的等效电路, 其中每一个TFT与Clc跟cs所并联的电容, 代表一个显示的点. 而一个基本的显示单元pixel,则需要三个这样显示的点,分别来代表RGB三原色.以一个1024*768分辨率的TFT LCD来说, 共需要1024*768*3个这样的点组合而成. 整片面板的大致结构就是这样, 然后再藉由如图3中 gate driver所送出的波形, 依序将每一行的TFT打开, 好让整排的source driver同时将一整行的显示点, 充电到各自所需的电压, 显示不同的灰阶. 当这一行充好电时, gate driver便将电压关闭, 然后下一行的gate driver便将电压打开, 再由相同的一排source driver对下一行的显示点进行充放电. 如此依序下去, 当充好了最后一行的显示点, 便又回过来从头从第一行再开始充电. 以一个1024*768 SVGA分辨率的液晶显示器来说, 总共会有768行的gate走线, 而source走线则共需要1024*3=3072条. 以一般的液晶显示器多为60Hz的更新频率来说, 每一个画面的显示时间约为1/60=16.67ms. 由于画面的组成为768行的gate走线, 所以分配给每一条gate走线的开关时间约为16.67ms/768=21.7us. 所以在图3 gate driver送出的波形中, 我们就可以看到, 这些波形为一个接着一个宽度为21.7us的脉波, 依序打开每一行的TFT. 而source driver则在这21.7us的时间内, 经由source走线, 将显示电极充放电到所需的电压, 好显示出相对应灰阶.面板的各种极性变换方式由于液晶分子还有一种特性,就是不能够一直固定在某一个电压不变, 不然时间久了, 你即使将电压取消掉, 液晶分子会因为特性的破坏, 而无法再因应电场的变化来转动, 以形成不同的灰阶. 所以每隔一段时间, 就必须将电压恢复原状, 以避免液晶分子的特性遭到破坏. 但是如果画面一直不动, 也就是说画面一直显示同一个灰阶的时候怎么办? 所以液晶显示器内的显示电压就分成了两种极性, 一个是正极性, 而另一个是负极性. 当显示电极的电压高于common电极电压时, 就称之为正极性. 而当显示电极的电压低于common电极的电压时, 就称之为负极性. 不管是正极性或是负极性, 都会有一组相同亮度的灰阶. 所以当上下两层玻璃的压差绝对值是固定时, 不管是显示电极的电压高, 或是common电极的电压高, 所表现出来的灰阶是一模一样的.不过这两种情况下, 液晶分子的转向却是完全相反, 也就可以避免掉上述当液晶分子转向一直固定在一个方向时, 所造成的特性破坏. 也就是说, 当显示画面一直不动时, 我们仍然可以藉由正负极性不停的交替, 达到显示画面不动, 同时液晶分子不被破坏掉特性的结果. 所以当您所看到的液晶显示器画面虽然静止不动, 其实里面的电压正在不停的作更换, 而其中的液晶分子正不停的一次往这边转, 另一次往反方向转呢!图4就是面板各种不同极性的变换方式, 虽然有这么多种的转换方式, 它们有一个共通点, 都是在下一次更换画面数据的时候来改变极性. 以60Hz的更新频率来说, 也就是每16ms更改一次画面的极性. 也就是说, 对于同一点而言, 它的极性是不停的变换的. 而相邻的点是否拥有相同的极性, 那可就依照不同的极性转换方式来决定了. 首先是frame inversion, 它整个画面所有相邻的点, 都是拥有相同的极性. 而row inversion与column inversion则各自在相邻的行与列上拥有相同的极性. 另外在dot inversion上, 则是每个点与自己相邻的上下左右四个点, 是不一样的极性. 最后是delta inversion, 由于它的排列比较不一样, 所以它是以RGB三个点所形成的pixel作为一个基本单位, 当以pixel为单位时, 它就与dot inversion很相似了, 也就是每个pixel与自己上下左右相邻的pixel,是使用不同的极性来显示的.Common电极的驱动方式图5及图6为两种不同的Common电极的电压驱动方式, 图5中Common电极的电压是一直固定不动的, 而显示电极的电压却是依照其灰阶的不同, 不停的上下变动. 图5中是256灰阶的显示电极波形变化, 以V0这个灰阶而言, 如果您要在面板上一直显示V0这个灰阶的话, 则显示电极的电压就必须一次很高, 但是另一次却很低的这种方式来变化. 为什么要这么复杂呢? 就如同我们前面所提到的原因一样, 就是为了让液晶分子不会一直保持在同一个转向, 而导致物理特性的永久破坏. 因此在不同的frame中, 以V0这个灰阶来说, 它的显示电极与common电极的压差绝对值是固定的, 所以它的灰阶也一直不曾更动. 只不过位在Clc两端的电压, 一次是正的, 称之为正极性, 而另一次是负的, 称之为负极性. 而为了达到极性不停变换这个目的, 我们也可以让common电压不停的变动, 同样也可以达到让Clc两端的压差绝对值固定不变, 而灰阶也不会变化的效果, 而这种方法, 就是图6所显示的波形变化. 这个方法只是将common电压一次很大, 一次很小的变化. 当然啦, 它一定要比灰阶中最大的电压还大, 而电压小的时候则要比灰阶中最小的电压还要小才行. 而各灰阶的电压与图5中的一样, 仍然要一次大一次小的变化.这两种不同的Common驱动方式影响最大的就是source driver的使用. 以图7中的不同Common电压驱动方式的穿透率来说, 我们可以看到, 当common电极的电压是固定不变的时候, 显示电极的最高电压, 需要到达common电极电压的两倍以上. 而显示电极电压的提供, 则是来自于source driver. 以图七中common电极电压若是固定于5伏特的话, 则source driver所能提供的工作电压范围就要到10伏特以上. 但是如果common电极的电压是变动的话, 假使common 电极电压最大为5伏特, 则source driver的最大工作电压也只要为5伏特就可以了. 就source driver的设计制造来说, 需要越高电压的工作范围, 制程与电路的复杂度相对会提高, 成本也会因此而加高.面板极性变换与common电极驱动方式的选用并不是所有的面板极性转换方式都可以搭配上述两种common电极的驱动方式. 当common电极电压固定不变时, 可以使用所有的面板极性转换. 但是如果common电压是变动的话, 则面板极性转换就只能选用frame inversion与row inversion.(请见表1) 也就是说, 如果你想使用column inversion或是dot inversion的话, 你就只能选用 common电极电压固定不动的驱动方式. 为什么呢? 之前我们曾经提到common电极是位于跟显示电极不同的玻璃上, 在实际的制作上时, 其实这一整片玻璃都是common电极. 也就是说, 在面板上所有的显示点, 它们的common电压是全部接在一起的. 其次由于gate driver的操作方式是将同一行的所有TFT打开, 好让source driver去充电, 而这一行的所有显示点, 它的common电极都是接在一起的, 所以如果你是选用common电极电压是可变动的方式的话, 是无法在一行TFT上, 来同时做到显示正极性与负极性的. 而column inversion与dot inversion的极性变换方式, 在一行的显示点上, 是要求每个相邻的点拥有不同的正负极性的. 这也就是为什么 common电极电压变动的方式仅能适用于frame inversion与row inversion 的缘故. 而common电极电压固定的方式, 就没有这些限制. 因为其common电压一直固定, 只要source driver能将电压充到比common大就可以得到正极性, 比common电压小就可以得到负极性, 所以common电极电压固定的方式, 可以适用于各种面板极性的变换方式.表1面板极性变换方式可使用的common电极驱动方式Frame inversion 固定与变动Row inversion 固定与变动Column inversion 只能使用固定的common电极电压Dot inversion 只能使用固定的common电极电压各种面板极性变换的比较现在常见使用在个人计算机上的液晶显示器, 所使用的面板极性变换方式, 大部分都是dot inversion. 为什么呢? 原因无它, 只因为dot inversion的显示品质相对于其它的面板极性变换方式, 要来的好太多了. 表2是各种面板极性变换方式的比较表. 所谓Flicker的现象, 就是当你看液晶显示器的画面上时, 你会感觉到画面会有闪烁的感觉. 它并不是故意让显示画面一亮一灭来做出闪烁的视觉效果, 而是因为显示的画面灰阶在每次更新画面时, 会有些微的变动, 让人眼感受到画面在闪烁. 这种情况最容易发生在使用frame inversion的极性变换方式, 因为frame inversion整个画面都是同一极性, 当这次画面是正极性时, 下次整个画面就都变成了是负极性. 假若你是使用common电压固定的方式来驱动, 而common电压又有了一点误差(请见图8),这时候正负极性的同一灰阶电压便会有差别, 当然灰阶的感觉也就不一样. 在不停切换画面的情况下, 由于正负极性画面交替出现,你就会感觉到Flicker的存在. 而其它面板的极性变换方式, 虽然也会有此flicker的现象, 但由于它不像frame inversion 是同时整个画面一齐变换极性, 只有一行或是一列, 甚至于是一个点变化极性而已. 以人眼的感觉来说, 就会比较不明显. 至于crosstalk的现象, 它指的就是相邻的点之间, 要显示的资料会影响到对方, 以致于显示的画面会有不正确的状况. 虽然crosstalk的现象成因有很多种, 只要相邻点的极性不一样, 便可以减低此一现象的发生. 综合这些特性, 我们就可以知道, 为何大多数人都使用dot inversion了.表2面板极性变换方式Flicker的现象Crosstalk的现象Frame inversion 明显垂直与水平方向都易发生Row inversion 不明显水平方向容易发生Column inversion 不明显垂直方向容易发生Dot inversion 几乎没有不易发生面板极性变换方式, 对于耗电也有不同的影响. 不过它在耗电上需要考量其搭配的common电极驱动方式. 一般来说common电极电压若是固定, 其驱动common电极的耗电会比较小. 但是由于搭配common电压固定方式的source driver其所需的电压比较高, 反而在source driver的耗电会比较大. 但是如果使用相同的common电极驱动方式, 在source driver的耗电来说,就要考量其输出电压的变动频率与变动电压大小. 一般来说, 在此种情形下, source driver的耗电,会有dot inversion > row inversion > column inversion > frame inversion的状况. 不过现今由于dot inversion的source driver多是使用PN型的OP, 而不是像row inversion是使用rail to rail OP, 在source driver中OP的耗电就会比较小. 也就是说由于source driver 在结构及电路上的改进, 虽然先天上它的输出电压变动频率最高也最大(变动电压最大接近10伏特,而row inversion面板由于多是使用common电极电压变动的方式,其source driver的变动电压最大只有5伏特,耗电上会比较小), 但dot inversion面板的整体耗电已经减低很多了. 这也就是为什么大多数的液晶显示器都是使用dot inversion的方式.简单来说Feed through电压主要是由于面板上的寄生电容而产生的,而所谓三阶驱动的原理就是为了解决此一问题而发展出来的解决方式,不过我们这次只介绍二阶驱动,至于三阶驱动甚至是四阶驱动则留到下一次再介绍.在介绍feed through电压之前,我们先解释驱动系统中gate driver所送出波形的timing图.SVGA分辨率的二阶驱动波形我们常见的1024*768分辨率的屏幕,就是我们通常称之为SVGA分辨率的屏幕.它的组成顾名思义就是以1024*768=786432个pixel来组成一个画面的数据.以液晶显示器来说,共需要1024*768*3个点(乘3是因为一个pixel需要蓝色,绿色,红色三个点来组成.)来显示一个画面.通常在面板的规划,把一个平面分成X-Y轴来说,在X轴上会有1024*3=3072列.这3072列就由8颗384输出channel的source driver来负责推动.而在Y轴上,会有768行.这768行,就由3颗256输出channel的gate driver来负责驱动.图1就是SVGA分辨率的gate driver输出波形的timing图.图中gate 1 ~ 768分别代表着768个gate driver的输出.以SVGA的分辨率,60Hz的画面更新频率来计算,一个frame的周期约为16.67 ms.对gate 1来说,它的启动时间周期一样为16.67ms.而在这16.67 ms之间,分别需要让gate 1 ~ 768共768条输出线,依序打开再关闭.所以分配到每条线打开的时间仅有16.67ms/768=21.7us而已.所以每一条gate driver打开的时间相对于整个frame是很短的,而在这短短的打开时间之内,source driver再将相对应的显示电极充电到所需的电压.而所谓的二阶驱动就是指gate driver的输出电压仅有两种数值,一为打开电压,一为关闭电压.而对于common电压不变的驱动方式,不管何时何地,电压都是固定不动的.但是对于common电压变动的驱动方式,在每一个frame开始的第一条gate 1打开之前,就必须把电压改变一次.为什么要将这些输出电压的timing介绍过一次呢?因为我们接下来要讨论的feed through电压,它的成因主要是因为面板上其它电压的变化,经由寄生电容或是储存电容,影响到显示电极电压的正确性.在LCD面板上主要的电压变化来源有3个,分别是gate driver电压变化,source driver电压变化,以及common电压变化.而这其中影响最大的就是gate driver电压变化(经由Cgd或是cs),以及common电压变化(经由Clc或是cs+Clc).cs on common架构且common电压固定不动的feed through电压我们刚才提到,造成有feed through电压的主因有两个.而在common电压固定不动的架构下,造成feed through电压的主因就只有gate driver的电压变化了.在图2中,就是显示电极电压因为feed through电压影响,而造成电压变化的波形图.在图中,请注意到gate driver打开的时间,相对于每个frame的时间比例是不正确的.在此我们是为了能仔细解释每个frame的动作,所以将gate driver打开的时间画的比较大.请记住,正确的gate driver打开时间是如同图1所示,需要在一个frame的时间内,依序将768个gate driver走线打开的.所以每个gate走线打开的时间,相对于一个frame的时间,是很短的.当gate走线打开或关闭的那一瞬间,电压的变化是最激烈的,大约会有30~40伏特,再经由Cgd的寄生电容,影响到显示电极的电压.在图3中,我们可以看到Cgd寄生电容的存在位置.其实Cgd的发生,跟一般的CMOS电路一样,是位于MOS的gate与drain 端的寄生电容.但是由于在TFT LCD面板上gate端是接到gate driver输出的走线,因此一但在gate driver输出走在线的电压有了激烈变化,便会影响到显示电极上的电压.在图2之中,当Frame N的gate走线打开时,会产生一个向上的feed through电压到显示电极之上.不过此时由于gate走线打开的缘故,source driver会对显示电极开始充电,因此即便一开始的电压不对(因为feed through电压的影响),source driver 仍会将显示电极充电到正确的电压,影响便不会太大.但是如果当gate走线关闭的时候,由于source driver已经不再对显示电极充电,所以gate driver关闭时的电压压降(30~40伏特),便会经由Cgd寄生电容feed through到显示电极之上,造成显示电极电压有一个feed through的电压压降,而影响到灰阶显示的正确性.而且这个feed through电压不像gate走线打开时的feed through电压一样,只影响一下子,由于此时source driver已经不再对显示电极充放电,feed through电压压降会一值影响显示电极的电压,直到下一次gate driver走在线的电压再打开的时后.所以这个feed through电压对于显示画面的灰阶的影响,人眼是可以明确的感觉到它的存在的.而在Frame N+1的时候,刚开始当gate driver走线打开的那一瞬间,也会对显示电极产生一个向上的feed through电压,不过这时候由于gate已经打开的缘故,source driver会开始对显示电极充电,因此这个向上的feed through电压影响的时间便不会太长.但是当gate走线再度关闭的时候,向下的feed through电压便会让处在负极性的显示电极电压再往下降,而且受到影响的负极性显示电压会一直维持到下一次gate走线再打开的时候.所以整体来说,显示电极上的有效电压,会比source driver 的输出电压要低.而减少的电压大小刚好为gate走线电压变化经由Cgd的feed through电压.这个电压有多大呢?在图4中,我们以电荷不灭定律,可以推导出feed through电压为 (Vg2 –Vg1) * Cgd / (Cgd + Clc + cs) .假设Cgd=0.05pF,而Clc=0.1pF, cs=0.5pF且gate走线从打开到关闭的电压为–35伏特的话. 则feed through电压为–35*0.05 /(0.05+0.1+0.5) = 2.69伏特. 一般一个灰阶与另一个灰阶的电压差约仅有30到50 mV而已(这是以6 bit的分辨率而言,若是8 bit分辨率则仅有3到5 mV而已).因此feed through电压影响灰阶是很严重的.以normal white的偏光板配置来说,会造成正极性的灰阶会比原先预期的来得更亮,而负极型的灰阶会比原先预期的来得更暗.不过恰好feed through电压的方向有一致性,所以我们只要将common电压向下调整即可.从图2中我们可以看到,修正后的common电压与原先的common电压的压差恰好等于feed through电压.图5为cs on common且common电压变动的电压波形,由于其common电压是随着每一个frame而变动的,因此跟common电压固定的波形比较起来.其产生的feed through电压来源会再多增加一个,那就是common电压的变化.这个common电压的变化,经由Clc+cs的电容,便会影响到显示电极的电压.且由于整个LCD面板上所有显示点的Clc与cs都是接到common电压,所以一但common电压有了变化,受影响的就是整个面板的所有点.跟前面gate电压变化不一样的是,gate电压变化影响到的只是一整行的显示点而已.不过Common电压变化虽然对显示电极的电压有影响,但是对于灰阶的影响却没有像gate电压变化来的大.怎么说呢?如果我们使用跟前面一样的电容参数值,再套用图6所推导出来的公式,再假设Common电压由0伏特变到5伏特,则common 电压变化所产生的feed through电压为(5 -0)*(0.1pF+ 0.5pF) / (0.05pF + 0.1pF +0.5pF) = 5 * 0.6/0.65=4.62伏特.虽然显示电极增加这么多电压,但是common电极也增加了5伏特.因此在Clc两端,也就是液晶的两端,所看到的压差变化,就只有4.62-5=0.38伏特而已.跟之前gate走线电压变化所产生的feed through电压2.69伏特比较起来要小的多了,所以对灰阶的影响也小多了.且由于它所产生的feed through电压有对称性,不像Gate走线所产生的feed through电压是一律往下,所以就同一个显示点来说,在视觉对灰阶的表现影响会比较小.当然啦,虽然比较小,但是由于对整个LCD面板的横向的768行来说, common电压变化所发生的时间点,跟gate 走线打开的时间间隔并不一致,所以对整个画面的灰阶影响是不一样的.这样一来,就很难做调整以便改进画面品质,这也是为什么common电压变动的驱动方式,越来越少人使用的缘故.图7是cs on gate且common电压固定不动的电压波形图.它并没有common电压变化所造成的feed through电压,它只有由于gate电压变化所造成的feed through电压.不过它跟cs on common不一样的是,由gate电压变化所造成的feed through电压来源有两个地方,一个是自己这一条gate走线打开经由Cgd产生的feed through电压,另一个则是上一条gate走线打开时,经由cs所产生的feed through电压.经由Cgd的feed through电压跟前面所讨论过的状况是一样的,在这边就不再提了.但是经由cs 的feed through电压,是因为cs on gate的关系,如图3所示.cs on gate的架构,它的储存电容另一端并不是接到common电压,而是接到前一条gate走线,因此在我们这一条gate走线打开之前,也就是前一条gate走线打开时,在前一条gate走线的电压变化,便会经由cs对我们的显示电极造成feed through电压.依照图8的公式,同时套用前面的电容参数与gate电压变化值,我们可得到此一feed through电压约为35*0.5pF/(0.5pF+0.1pF+0.05pF)=26.92伏特.这样的feed through电压是很大的,不过当前一条gate走线关闭时,这个feed through电压也会随之消失.而且前一条gate走线从打开到关闭,以SVGA分辨率的屏幕来说,约只有21.7us的时间而已.相对于一个frame的时间16.67ms是很短的.再者当前一条gate走线的feed through电压影响显示电极后,我们这一条的gate走线也随之打开,source driver立刻将显示电极的电压充放电到所要的目标值.从这种种的结果看来,前一条gate走线的电压变化,对于我们的显示电极所表现的灰阶,几乎是没有影响的.因此对于cs on gate且common电压固定不动的驱动方式来说,影响最大的仍然是gate走在线电压变化经由Cgd产生的feed through电压,而其解决方式跟前面几个一样,只需将common电压往下调整即可.图9是cs on gate架构且common电压变动的feed through电压波形图.这样子的架构,刚好有了前面3种架构的所有缺点,那就是 gate走线经由Cgd的feed through 电压,和前一条gate走线经由cs的feed through电压,以及Common电压变化经由Clc 的feed through电压.可想而知,在实际的面板设计上几乎是没有人使用这种架构的.而这4种架构中最常用的就是 cs on gate架构且common电压固定不动的架构.因为它只需要考虑经由Cgd的feed through电压,而cs on gate的架构可得到较大的开口率的缘故.二阶驱动(Two level addressing)的效应前面四种架构讨论的其实都是针对二阶驱动方式所产生的影响.所谓的二阶驱动方式,是指gate driver的输出电压只有两种,分别是打开跟关闭的电压.但是二阶的驱动方式最大的缺点,就是在gate走在线电压关闭时,经由Cgd产生影响显示电极电压的feed through电压.从图10中我们可以知道,原本source driver的输出电压范围,因为feed through电压的关系,造成在显示电极上的电压范围与原先预期的不一致.所以要修正common电压的值,以便显示出正确的灰阶.这是一般常见使用two level gate driver的面板设计方式,不过伤脑筋的是,虽然这个修正值可以利用图4中的公式来获得,但是这公式中的Clc电容大小并不是一个固定值,它会随着Clc电容两端的电压不同而变化.也就是说,在不同的灰阶下,Clc的大小会不一样,连带的会影响所产生的feed through电压也跟着不一样.于是对于common电压的调整就不容易达到各个灰阶表现都很好的结果,影像的品质便会打了折扣. 而三阶驱动的方法就是为了改善这个现象而产生的,利用three level的gate driver,让经由Cgd与cs 的feed through电压互相抵消.既然没有了feed through电压,就不用再调整common 电压了.不过这种三阶驱动的方式,只能使用于cs on gate的架构.至于三阶驱动,乃至四阶驱动的原理,我们留到下次再跟大家介绍.参考数据‧交通大学次微米人才培训课程，平面显示器原理讲义。

tft驱动原理

tft驱动原理TFT驱动原理。

薄膜晶体管液晶显示技术（Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display，TFT-LCD）是一种目前广泛应用于平板电视、手机、电脑显示屏等领域的显示技术。

而TFT驱动原理是TFT-LCD技术中的核心部分，它直接影响着显示屏的刷新率、色彩和清晰度。

本文将从TFT驱动原理的基本构成、工作原理和优势特点等方面进行详细介绍。

TFT驱动原理主要由薄膜晶体管（Thin Film Transistor，TFT）、玻璃基板、导线等组成。

其中，薄膜晶体管是TFT-LCD的关键部件之一，它通过控制像素点的通断来实现显示效果。

玻璃基板则承载着薄膜晶体管和导线，起到了支撑和保护的作用。

导线则负责传输电信号，是TFT-LCD的电路连接部分。

TFT驱动原理的工作原理是通过控制薄膜晶体管的导通和截断来控制像素点的亮暗，从而形成图像。

当电压加到薄膜晶体管上时，晶体管导通，像素点变为亮点；当电压断开时，晶体管截断，像素点变为暗点。

这样通过对每个像素点的控制，就可以形成清晰的图像。

而且TFT驱动原理可以实现高刷新率、高分辨率和真实色彩的显示效果，因此在显示技术中得到了广泛的应用。

TFT驱动原理相比于传统的被动矩阵驱动方式具有明显的优势。

首先，TFT驱动原理可以实现每个像素点的独立控制，因此可以实现更高的分辨率和更真实的色彩。

其次，TFT驱动原理可以实现更高的刷新率，可以有效减少屏幕闪烁，保护用户的视力。

此外，TFT-LCD显示屏在功耗和响应速度上也有明显的优势，可以满足用户对高性能显示的需求。

总的来说，TFT驱动原理是TFT-LCD技术的核心部分，它通过控制薄膜晶体管的导通和截断来实现像素点的亮暗控制，从而形成清晰的图像。

相比于传统的被动矩阵驱动方式，TFT驱动原理具有更高的分辨率、更真实的色彩、更高的刷新率和更低的功耗等优势，因此在显示技术中得到了广泛的应用。

希望通过本文的介绍，读者能对TFT驱动原理有更深入的了解。