3.3.2 驱动芯片技术
来自TCON的信号由数据驱动芯片依照信号提供灰阶电压,TFT的开或关则由扫描驱动芯片来控制。
扫描驱动芯片的原理框图如图3-15所示。其中,输出缓存器(output buffer)用于增强输出的驱动能力,电平移位器(level shifter)可将3.3V/0V电压转移到TFT开关电压-26V/-8V,移位寄存器(shifter register)在每一个时钟CPV上升沿将输入级逻辑状态传输到输出级,实现扫描。
图3-15 扫描驱动芯片的原理框图
扫描驱动芯片主要用来控制栅极连接扫描线的TFT器件的开态和关态。控制机制为一次打开一条扫描线,其他扫描线都保持关态。扫描驱动芯片控制信号和输出信号的工作时序如图3-16所示。顺序扫描主要由移位缓存器来完成,上下扫描信号之间不能出现信号重叠。其中,OE1(Output Enable)为输出控制使能信号,而OE2为对应Vgh削角的MLG(Multi Level Gate)输出控制信号。
图3-16 扫描驱动芯片控制信号和输出信号的工作时序
数据驱动芯片的原理框图如图3-17所示。输出复选器(output multiplexer)用于选择输出电压极性。输出缓冲器用于为输出电流增幅,以保证足够强的显示屏驱动能力。数模转换器以伽马电压为基准,将输入的mini-LVDS信号转换为显示屏显示的模拟信号。电平移位器将数字信号进行电平增大,驱动数模转换器(DAC)。行缓冲器(line buffer)进行第n行数据缓存,便于第n+1行接收。移位寄存器把串行顺序数据移位存储。
数据驱动芯片用来输出每一行像素的灰阶电压,根据扫描线上TFT器件打开的顺序输入所有像素的灰阶电压。数据驱动芯片控制信号和输出信号的工作时序如图3-18所示。D00~D57为表示灰阶电压大小的二进制代码,通过DAC处理后输出相应的灰阶电压值OUT1~OUT384。每一帧画面,输入二进制代码的起始信号为DI/O和DO/I,输出灰阶电压的起始信号为LOAD。为了避免液晶物理特性恶化,前后帧画面的像素电压正负极性反转,控制极性反转的信号为POL。
图3-17 数据驱动芯片的原理框图
图3-18 数据驱动芯片控制信号和输出信号的工作时序