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TFT-LCD系统时序控制模块的设计

作者:时间:2012-03-26来源:网络收藏

工作时,首先按一定顺序将每一行Gate Driver打开,然后整排的Source Driver同时将一整行的显示电极充电到各自所需的电压,显示不同的灰阶。当这一行充好电时,Gate Driver便将电压关闭,然后下一行的Gate Driver便将电压打开,再由相同的一排Source Driver对下一行显示电极进行充放电。如此依序下去,当充好了最后一行显示电极,便又回过来从头从第一行再开始充电。

为了使上述过程正常进行,TCON就要产生正确的时序信号,控制Gate Driver及Source Driver在合适的时间打开与关闭,使正常工作。控制信号如图3所示。

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图3 Driver控制信号

如图3(a)所示,在TCON输出信号控制下,每一行的Gate Driver会依次打开,与此同时,如图3(b)所示,Source Driver的使能信号会对RGB数据进行采样,以确定需要达到的电压,最后对显示电极充电显示出图像。需要注意的是,Gate Driver使能信号脉冲持续的时间要足够长,能让SourceDriver使显示电极达到合适的电压。并且在实际的应用中,并非所有的数据信号都有效,而是有确定的行、场开始位置与显示区域,因此还要对GateDriver与Source Driver的开始进行控制,以确保只显示有效数据。

3.3 其它组件控制

为了使整个正常工作,除了要控制Driver以外,还需要控制一些其它组件,与Driver相配合,才可以正常显示。如解码器、TFT-LCD的Common电压、RGB数据输出顺序反转、PLL时钟模式时对锁相环电路的控制等。解码器:对于解码器,TCON要控制其工作时机,使其解码输出工作时序与Gate Driver的工作时序相匹配。

TFT-LCD的Common电压:在TFT-LCD设计中,为了降低Source Driver的最大工作电压及电路设计的复杂度与成本,并且由于液晶分子不能长时间固定在同一电压下的特性,所以TFT-LCD工作时,Common电压需要在TCON输出信号的控制下不停地做极性转换。

RGB数据输出顺序反转:配合Common电压反转,控制液晶面板根据电平值,显示正确的色彩如图4所示。

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图4 Common电压与RGB时序

锁相环电路:在PLL时钟模式下,外部的VCO振荡电路在某些不稳定因素影响下,其输出时钟频率会产生漂移,直接影响TCON的正常工作,间接影响了整个TFT-LCD。为了防止这种情况发生,TCON会产生一个时钟的相位比较信号,通过锁相环电路,使VCO输出的工作时钟频率稳定在一个允许范围之内。

3.4 模块的结构

根据上述分析,给出模块的一种结构框图,如图5所示:

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图5 模块结构框图

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