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合肥京东方光电科技有限公司BOEHF开发1部2010年07月14日电路设计介绍BOEHF产品技术部Confidential-2-1液晶的特性晶体近晶型液晶向列型液晶液体胆甾型液晶液晶的种类：n∥n⊥cx=c/nx液晶的光学各向异性：nxnynz一些有机化合物和高分子聚合物，在一定温度或浓度的溶液中，既具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性，这就是液晶。BOEHF产品技术部Confidential-3-Δε=ε∥-εㅗε∥εㅗ-正性液晶(Δε0)负性液晶(Δε0)+-+-液晶材料在不同方向上的介电常数是不同的,ε∥表示液晶在光轴方向上的介电常数,εㅗ表示液晶在垂直与光轴方向上的介电常数若Δε0,则被称作阳性液晶若Δε0,则被称作阴性液晶正性液晶在电场中,受到电场的扭曲作用,使得液晶趋向于在平行电场的方向上排列.而负性液晶在电场中,受到的电场扭曲作用,会促使液晶在垂直于电场方向上排列.正是由于上述液晶的特性,才有可能通过电场控制液晶的排向.液晶的电学各向异性：液晶在电场中的动作:1液晶的特性BOEHF产品技术部Confidential-4-2液晶屏（Panel）的构造BOEHF产品技术部Confidential-5-2液晶屏（Panel）的构造彩色液晶屏构造一个像素实际是由R、G、B三个子像素组成的，利用三原色来显示丰富的色彩。BOEHF产品技术部Confidential-6-以TNLCDMode为例PolarizerPolarizerWhite状态Dark状态AnalyzerAnalyzer背光源PoweroffEPoweron椭圆偏光椭圆偏光椭圆偏光线偏光线偏光线偏光线偏光背光源光的偏振状态光的偏振状态常白模式TNLCD黑白显示的实现:•上下偏光板透过轴相互垂直•液晶初始状态保持90度旋转•在未加电状态时,液晶层可对入射偏光可进行调节,从而实现白态•在加电状态时,液晶层对入射光线偏光无法调节,从而保持黑态•通过所加电压来控制出射光线的亮度。常黑模式下,偏光板透过轴相互平行3液晶显示原理（LCD）BOEHF产品技术部Confidential-7-LCD彩色图像的产生以液晶显示的原理为基础，简单来说，电路部分就要是解决在什么时间、哪个像素上、施加什么样的电压的问题！3液晶显示原理（LCD）BOEHF产品技术部Confidential-8-4液晶模块系统方框图DC/DCConverterTimingControllerSourcedriverICGateDriverICInterfaceConnectorData/Clock/ControlTTL/RSDS/Mini-LVDSVDDGammaLCCsVcomData&ClkVcomSTV/CPVSTH/CPH/TP1/POLVon/VoffDVDDAVDD/DVDDVGMADVDDAnalogSignalsDigitalSignals-8-BOEHF产品技术部Confidential-9-5电路开发在液晶模块上的业务范围电路开发科的业务范围1.TCON2.DC/DC3.源驱动IC4.栅驱动IC5.Gamma电路6.VCOM电路7.PCB8.Connector9.Cableetc.BOEHF产品技术部Confidential-10-6TFT-LCD系统像素单元及等效电路BOEHF产品技术部Confidential-11-6TFT-LCD系统像素单元的写入动作BOEHF产品技术部Confidential-12-6TFT-LCD系统存储电容存储电容：顾名思义，就是存储电荷，加强写入到像素单元中的显示电压的保持能力。CommonStorageType：以CommonElectrode和PixelElectrode组成。GateStorageType：以GateBusLine和PixelElectrode组成。BOEHF产品技术部Confidential-13-6TFT-LCD系统TimingControllerBOEHF产品技术部Confidential-14-6TFT-LCD系统DC/DCConversionBOEHF产品技术部Confidential-15-6TFT-LCD系统DriverBOEHF产品技术部Confidential-16-6TFT-LCD系统SourceDriverBOEHF产品技术部Confidential-17-6TFT-LCD系统GateDriverBOEHF产品技术部Confidential-18-6TFT-LCD系统Vcom（CommonVoltage）HighVoltageModeVcom电压恒定，像素DATA电压进行SwingLowVoltageModeVcom电压根据POL信号进行SwingBOEHF产品技术部Confidential-19-0V2V4V6V灰度-透过率曲线:•基于人对灰度的感知特性设定,通常定为2.2电压-透过率曲线:•曲线形状主要由液晶材料特性决定•液晶扭曲角度对曲线形状有较大影响•其他工艺条件(预倾角、盒厚、TFT充电特性等)也会影响曲线形状TNLCD电压-透过率曲线0%20%40%60%80%100%012345676TFT-LCD系统GammaBOEHF产品技术部Confidential-20-048646TFT-LCD系统GammaReferenceVoltages·············由透过率-电压曲线（VT曲线）以及透过率-阶调曲线可以得出如图的电压-阶调曲线这样就知道了每个阶调所需要DATA电压（包括正反反转驱动用的正负电压）作为电路设计就需要设计生成GammaReferenceVoltages的电路。BOEHF产品技术部Confidential-21-6TFT-LCD系统LeverShiftVoltageLeverShiftVoltage：⊿V-在GateLine的电压由Vgh转到Vgl时由于Cgs寄生电容的存在，产生LeverShift-画面会产生Flicking，需要根据电压offset进行调整。BOEHF产品技术部Confidential-22-6TFT-LCD系统PixelInversionMethodBOEHF产品技术部Confidential-23-7电路设计提出的成果电路图BOEHF产品技术部Confidential-24-7电路设计提出的成果BOM&PartlistBOEHF产品技术部Confidential-25-7电路设计提出的成果GerberFile