1, Yleiskatsaus ajoperiaatteeseen
LCD-näyttöjen käyttö riippuu pääasiassa nestekidenäyttöjen fysikaalisista ominaisuuksista ja ulkoisten sähkökenttien vaikutuksesta. Nestekidemolekyyleillä on kahtaistaitettavuus ja sähköoptinen vaikutus, mikä tarkoittaa, että ulkoisen sähkökentän vaikutuksesta nestekidemolekyylien järjestelytila muuttuu, mikä vaikuttaa valon etenemisreittiin ja polarisaatiotilaan. Kuvanäyttö voidaan saavuttaa säätämällä tarkasti nestekidemolekyylien sijoittelua jokaisessa pikselissä.
LCD-näytön ohjausjärjestelmä sisältää yleensä ohjauspiirin ja tiedonsiirtopiirin. Ohjauspiiri vastaa ulkopuolelta tulevien kuvasignaalien vastaanottamisesta ja käsittelystä sekä vastaavien ohjaussignaalien ja datasignaalien muodostamisesta; Dataohjattu piiri ohjaa tarkasti jokaisen LCD-näytön pikselin vastaanotettuihin signaaleihin perustuvien jännite- ja virtasäätöjen sarjan kautta.
2, Drive Circuit Design
1. Ohjauspiiri
Ohjauspiiri on LCD-näytön ohjausjärjestelmän ydin, ja se koostuu pääasiassa mikroprosessoreista (kuten CPU tai GPU), ajoitusohjaimista (T-CON) ja liitäntäpiireistä. Mikroprosessori on vastuussa ulkoisten tulokuvasignaalien vastaanottamisesta ja käsittelystä, muuntaen ne muotoon, jonka LCD-näyttö tunnistaa; Ajoitusohjain generoi vastaavat ajoituksen ohjaussignaalit ja tiedon sallivat signaalit LCD-näytön ominaisuuksien ja näyttövaatimusten perusteella, mikä varmistaa tietojen oikean siirron ja näytön.
2. Dataohjattu piiri
Dataohjattu piiri on vastuussa ohjauspiirin antaman datasignaalin muuntamisesta LCD-näytön pikselien vaatimaksi jännitesignaaliksi. Dataohjatun piirin rakenne voi vaihdella LCD-näytön tyypin ja resoluution mukaan. Mutta yleisesti ottaen dataohjatut piirit sisältävät kaksi osaa: lähdeajurin ja porttiohjaimen. Lähdeohjain on vastuussa digitaalisten signaalien muuntamisesta analogisiksi jännitesignaaleiksi ja LCD-näytön lähdelinjojen ohjaamisesta; Portin kuljettaja on vastuussa LCD-näytön porttilinjojen päälle- ja poiskytkennän ohjaamisesta progressiivisen skannauksen tai pikselipisteiden pisteen ohjaamisen saavuttamiseksi.
3, signaalin siirto ja synkronointi
Signaalien siirto ja synkronointi ovat ratkaisevan tärkeitä LCD-näyttöjen ajoprosessissa. Tiedon oikean siirron ja näytön varmistamiseksi on otettava käyttöön joukko signaalin synkronointimekanismeja. Esimerkiksi dataohjatuissa piireissä kellosignaaleja käytetään yleensä synkronoimaan datan lähetys; Pikseliohjausprosessissa pystysynkronointisignaalia (VSYNC) ja horisontaalista synkronointisignaalia (HSYNC) käytetään varmistamaan kuvan kehys kehykseltä ja riviltä skannaus.
Lisäksi signaalinsiirron aiheuttamien häiriöiden ja häviön vähentämiseksi on otettava käyttöön kehittyneitä tekniikoita, kuten differentiaalisignaalin lähetys ja pienjännitedifferentiaalisignalointi (LVDS), signaalinsiirron vakauden ja luotettavuuden parantamiseksi.
4, Pikseliohjaus ja näyttötehoste
LCD-näytön näyttövaikutus riippuu viime kädessä kunkin pikselin ohjaustarkkuudesta ja johdonmukaisuudesta. Korkean tarkkuuden pikseliohjauksen saavuttamiseksi dataohjatun piirin on kyettävä generoimaan tarkasti kullekin pikselille tarvittavat jännitesignaalit ja varmistamaan, että nämä signaalit voidaan lähettää vakaasti LCD-näytölle. Samaan aikaan, jotta vältetään häiriöiden ja värien sekoittuminen vierekkäisten pikselien välillä, on tarpeen ottaa käyttöön joitakin erityisiä pikselien järjestelymenetelmiä ja ohjausalgoritmeja näyttövaikutuksen parantamiseksi.
Esimerkiksi LCD-näytöissä laajalti käytetty RGB-pikselijärjestely on tehokas pikselijärjestelymenetelmä. Se järjestää punaisen, vihreän ja sinisen värin pikseleitä yhteen tietyn kuvion mukaan pikseliyksiköksi ja saavuttaa erilaisia värinäyttöjä säätämällä näiden kolmen väripikselin kirkkaussuhdetta. Lisäksi joitain kehittyneitä ajoalgoritmeja, kuten Overdrive ja harmaasävyjännitteen säätö, käytetään laajalti LCD-näyttöjen ohjauksessa näytön suorituskyvyn parantamiseksi.