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聊一聊手机上LCD的背光驱动芯片
LCD是手机上非常重要的部件之一，LCD显示的效果，直接影响着用户的直观感受。
而LCD背光驱动芯片，也是具有影响的其中一个因素。
性能好的LCD背光驱动芯片，可以使LCD显示清晰，亮度均匀，没有闪烁等问题，并且高效率的驱动芯片增加手机的待机时间，所以选择一款合适的，性能优异的LCD背光驱动芯片是非常重要的。
根据LCD屏幕内的LED连接方式，来决定要选择的背光驱动芯片。
目前常用的背光驱动芯片有几种：boost DC/DC （inductor）型，charge pump（capacitor）型，Linear 型的。
下表是这几种类型的比较：
Inductor boost DC/DC 利用电感和电容元件的能量储存特性，将Vbat 电压升压来驱动LED，实现能量从Vbat到负载LED的转换。
Inductor boost DC/DC 主要用来驱动背光LED是串联的LCD屏。
LED串联连接的方式优点是每一个LED的工作电流都是一样，所以发光基本一致，亮度均匀。
在大尺寸屏幕中优势明显，应用的较多。
但是，用Inductor boost DC/DC 由于电感的存在和内部switch的开关动作，会产生干扰和噪音，可能会对其他部分。
苹果6手机显示及背光灯电路组成该电路主要组成元件有：显示屏、显示接口J2019、显示触摸IC U1501、触摸控制管U2403、触摸屏接口IC U2401、触摸处理IC U2402、主电源IC 1202、升压电感L1503、背光灯升压IC U1502、主CPU U0201(A8)等，其电路方框结构如下图所示。
显示及背光灯电路相关英文注解：PP_LCM_BL_CAT2_CONN:亮度调节信号；PPIV8_LCM_CONN:1.8V供电电压；PP_LCM_BL_ANODE_CONN: LCD背景灯供电(17V)；PP_LCM_BL_CAT1_CONN:亮度调节信号；LCD_TO_AP_PI-FA_CONN：LCD到CPU的增强信号；PMU_TO．PHOTON—ALIVE_CONN:电源提供的驱动信号；LCM_TO_AP_HI-FA_BSYNC_CONNLCD到CPU和触摸IC的同步信号；AP TO_LCM_RESET_CONN_L：CPU到LCD的复位信号；LCM_TO_CHESTNUT_PWR_EN ~CONN:LCD到电源IC的开关启动信号；AP_T0_IIC2_SCL_CONN：CPU的IIC2串行时钟控制总线；AP_BI_IIC2_SDA_CONN:CPU的I2C2串行数据控制总线；SAGE_TO_TOUCH_VCPL_REF_CONN:屏幕接口送到触摸IC的VCPL电压；SAGE_TO_TOUCH_CPH_REF_CONN:屏幕接口送到触摸IC的VCPH电压：PP5V7_LCM_AVDDH_CONN：显示触摸电源IC送来的5.7V供电：PN5V7_ICM_AVDDN_CONN：显示触摸电源IC送来的-5.7V供电：TOUCH_TO_SAGE_VCM_IN_CONN：触摸IC送来的VCM电压：。
中小尺寸ＬＣＤ驱动ＩＣ的背光省电技术－ＬＡＢＣ／ＣＡＢＣ1 简介耗电的大小对携带型的电子产品，如行动电话、数字相机、PDA、MP4/MP3、手持游戏机等而言是非常重要的指标，表示了消费者可以无拘束地使用产品多久。
而这些产品有一个共通点，他们都由显示屏幕来做人与机器之间的桥梁。
为了表示足够的信息、提供高质量的色彩以及支持多媒体的应用，这个屏幕的分辨率必须要足够，颜色要多，显示的区域也是越大越好，这些要求同时也代表着功率消耗的不断增加。
TFT-LCD作为此类产品的标准显示器常常成为了功率消耗的主要组件。
图1 表示了一个有着高分辨率TFT-LCD的手机嵌入式系统的功能方块，其中高分辨率、高显示颜色、大尺寸的LCD，需要大的背光系统、大的TFT-LCD 面板、高运算速度的驱动IC，这些都造成了高的功率消耗。
图2 则是假设以一般QVGA分辨率的显示器手机在正常操作下各个组件功率消耗的比较。
可以看到显示系统因为背光的关系(通常为4个LED)，耗电量是非常惊人的，占整支手机的功耗40%以上。
说明了显示屏耗电量的多寡对于手持式产品的使用时间有着决定性的影响。
身为专业的LCD 驱动 IC提供厂商，矽创持续的经由研发新的电路设计或采用高集成的制程去降低驱动IC的功耗，如表1可以看到不管是MSTN、CSTN还是A-TFT产品，在省电这一块，矽创已经竭尽所能的将驱动IC的功耗减少了80%以上。
当驱动IC大幅度降低功率消耗的同时，也代表着高耗电的背光系统所占的功耗比重越来越大。
与最新的QVGA驱动IC相比，同尺寸的背光将多了20倍以上的功耗，也主宰了产品的使用时间。
因此我们把研究省电的目标朝向了背光模块，提出了一种背光电流调变技术。
驱动IC会动态且同步的控制背光亮度与补偿显示画面，在维持视觉效果不变的前提下，去降低背光的功耗至70%以下。
相比之下，这项技术的成功研发与应用将可增加相关产品40%以上的使用时间。
2 手机背光省电技术在手机背光的省电技术上，目前已实际应用较可行的有两种，一为环境光侦测对应背光控制和内容对应背光控制技术。
LCD背光驱动电路的原理是控制背光板的电流，以调节背光板的亮度。
恒流源芯片是实现这一功能的关键元件。
LCD显示驱动通过驱动电路控制液晶分子的排列和背光源的亮度，从而实现像素的控制和图像显示。
在控制电路中，输入信号被转化为相应的驱动信号，通过驱动电路控制液晶的排列方式和背光的亮度，最终将图像显示在LCD屏幕上。
对于背光驱动，其控制原理是将恒流源芯片与背光板LED连接，选取一个恒流源芯片来为背光板提供电压和电流。
恒流源芯片可以通过确定一个反馈电阻来控制输出电流，从而控制流过LED的电流。
这个原理是基于三极管的恒流回路，基极电压大于三极管的导通电压时，B点电压被钳位在A点电压减去三极管的导通压降，那么流过接地电阻的电流就是确定的。
以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议查阅专业书籍或咨询专业技术人员。
西安电子科技大学硕士学位论文TFT LCD驱动芯片的研究与设计姓名：唐华申请学位级别：硕士专业：微电子学与固体电子学指导教师：吴玉广20060101２ＴＦＴＬＣＤ驱动芯片的研究与设计图１．１液晶屏显示原理如上所述，在ＬｃＤ屏上外加电压，液晶分子排列会改变，ＬｃＤ将根据电压的有无和大小，控制液晶分子排列方向，使面板达到显示效果。
若上、下偏光板吸收轴方向成９００，唯一一个方向振动的光能否通过ＬＣＤ屏，取决于是否外加电压，而光通过与否则决定了“白”和“黑”，这样在ＬｃＤ上可显示出图像。
当然，白和黑的中间色是由外加电压的中间电位决定的，电压不同透光率不同，显示的明暗程度就不同。
若加上彩色滤光膜（ｃＦ），则可显示彩色影像。
１．２ＴＦＴＬＣＤ的发展在众多平板显示器的激烈竞争中，肝ＬｃＤ能够脱颖而出，成为新一代的主流显示器决不是偶然，是人类科技发展和思维模式发展的必然。
液晶先后避开了困难的发光问题，利用液晶作为光阀的优良特性把发光显示器件分解成两部分，即光源和对光源的控制。
作为光源，无论从发光效率、全彩色，还是寿命，都已取得了辉煌的成果，而且还在不断深化之中。
自ＬＣＤ发明以来，背光源在不断地进步，由单色到彩色，由厚到薄，由侧置荧光灯式到平板荧光灯式。
在发光光源方面取得的最新成果都会为ＬｃＤ提供新的背光源。
随着光源科技的进步，会有更新更好的光源出现并为ＬｃＤ所应用。
余下的就是对光源的控制，把半导体大规模集成电路的技术和工艺移植过来，研制成功了薄膜晶体管（ＴＦＤ生产工艺，实现了对液晶光阀的矩阵寻址控制，解决了液晶显示器的光阀和控制器的配合，从而使波晶显示的优势得以实现。
液晶显示器包括无源矩阵液晶显示器口Ｍ－ＬｃＤ）与有源矩阵液晶显示器（ＡＭ．ＬｃＤ）。
ｓＴＮ与ＴＮ液晶显示器均同属于无源矩阵液晶显示器。
９０年代，有源矩阵液晶显示器技术获得了飞速发展，特别是薄膜晶体管液晶显示器（ＴＦＴ．ＬＣＤ）。
它作为ｓＴＮ的换代产品具有响应速度快、不闪烁等优点，广泛应用到便携式计算机及工作站、电视、摄录像机和手持式视频游戏机等产品中。
