TFT LCD液晶显示器的驱动原理(一)

【TFT LCD液晶显示器驱动原理】\n\nTFT（Thin Film Transistor）LCD，即薄膜晶体管液晶显示器，是一种广泛应用于电视、电脑显示器、手机等电子设备的显示技术。其工作原理涉及到复杂的电子工程和光学原理。本文将探讨TFT LCD的驱动原理，主要关注储存电容（Cs）的架构以及整个面板的电路架构。\n\nTFT LCD的驱动原理主要基于两种储存电容架构：Cs on gate和Cs on common。储存电容的作用在于维持像素点的电荷状态，确保在画面刷新期间保持正确的电压，从而呈现稳定的图像。\n\n1. Cs on gate架构：在这种设计中，储存电容是通过显示电极与下一条gate走线之间的接触形成的。由于无需额外的common走线，这种架构的开口率（Aperture ratio）较高，有利于提高面板亮度。然而，由于gate走线用于控制TFT的开关，当相邻的gate走线开启时，可能会短暂影响储存电容上的电压。但这个影响通常微乎其微，因为在高刷新率下，gate走线开启时间非常短暂，储存电容的电压会在关闭后迅速恢复。\n\n2. Cs on common架构：在此架构中，储存电容与common走线相连，这需要额外的线路，降低了开口率，但可以提供更稳定的电压存储，适合对颜色稳定性和精度要求较高的应用。\n\n然后，我们来看看整个TFT LCD面板的电路架构。每个TFT与Clc（液晶电容）并联的电容组成一个显示点，三个这样的点（R、G、B）构成一个基本的像素单元。对于1024*768分辨率的面板，总共有1024*768*3个这样的点。面板的工作过程是由gate driver和source driver共同控制的。\n\ngate driver负责按行顺序打开TFT，允许source driver向一整行的显示点充电至相应电压，以显示不同的灰度等级。当一行充电完成后，gate driver关闭该行的电压，接着打开下一行的gate，source driver继续为下一行充电。这个过程持续进行，直到所有行都充电完毕，然后重新从第一行开始，这就是所谓的扫描或刷新过程。\n\nsource driver，也称为data线，它连接到显示点，根据控制信号将不同电压分配给每个像素，以实现色彩和亮度的精确控制。对于1024*768的SVGA分辨率，会有768条gate走线和与之相应的source走线。\n\nTFT LCD的驱动原理涉及了精密的电路设计和液晶材料的物理特性。Cs on gate和Cs on common两种储存电容架构各有优缺点，而整个面板的电路架构则保证了信息的正确传输和显示效果的实现。理解这些原理对于开发和优化TFT LCD显示器至关重要。