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TFT LCD液晶显示器的驱动原理(一)

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TFT LCD液晶显示器的驱动原理(一)

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Cl

TFT LCD液晶显示器的驱动原理(一)

TFTLCD液晶显示器的驱动原理(一)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TFTLCD本身结构上的操作原理来做介绍。这次我们针对TFTLCD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(storagecapacitor)储存电容架构
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