TFT LCD驱动电压纹波与画质相关性研究

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2019年19期创新前沿科技创新与应用TechnologyInnovationandApplication

TFTLCD驱动电压纹波与画质相关性研究

张腾,张秀琴,梁利生,许益祯,闵泰烨,孙耒来(重庆京东方光电科技有限公司,重庆400700)

1概述随着TFTLCD产品的大型化且高分辨率化,对TFTLCDRGB产品驱动电压调试的准确度和驱动电压纹波检测的正确性要求越来越高。驱动电压纹波由管控驱动电压的电压纹波振幅值来评估画质,此驱动电压纹波的计量方式一直是驱动电源电路的主要评估点,但不论如何管控驱动电压的电压纹波均需满足画质要求。本文在TFTLCDRGB屏驱动电路系统应用于工业产品的基础上来建立驱动电压的纹波管控,并可以满足系统算法来管控TFTLCDRGB屏的画质需求。现证明将TFTLCDRGB屏的驱动电压纹波管控方法应用于工业产品的光学及画质领域,在保证光学测量要求的同时,可以达成对TFTLCDRGB屏的驱动电压纹波进行定量管控等特点。2TFTLCDRGB屏驱动电源系统构成及其工作原理2.1TFTLCDRGB屏驱动电源系统的硬件构成图1为TFTLCDRGB屏驱动电源系统的硬件构成。它主要由:a.逻辑驱动电源子系统;b.Panel栅极驱动电源子系统以及;c.模拟电源驱动子系统等组成。逻辑驱动电源子系统由逻辑驱动电源生成部,Panel驱动IC逻辑电源需求部,Panel像素计算IC逻辑电源需求部等构成。模拟电源驱动子系统由模拟电源生成部以及Panel模拟电源需求部,Panel参考电压电源需求部等组成。具体运行方式为:1.系统输入电源,进入逻辑以及模拟电源生成子系统,生成各路逻辑电源电压,以及各路模拟电源电压。2.依据Panel驱动IC以及其他IC的需求制定的电压生成顺序依次产生所有驱动电源电压来驱动整体TFTLCDRGB屏系统。2.2TFTLCDRGB屏驱动电源系统的工作原理

TFTLCDRGB屏的驱动电源系统的基本工作原理

为:(1)驱动TFTLCDDevice的开关所使用的高压(打开Device)以及低压(关闭Device)。

(2)对TFTLCD中的像素电容充电来驱动液晶所需要的驱动电压,其中包含一个全压仿真电压和一个半压仿真电压、用来当作DAC(数模转换电路)所需要的Gamma电压以及驱动像素电极时所需要的参考电压。(3)TFTLCDRGB屏驱动电路中的各IC芯片上所需要使用的驱动电压,其中包含时序控制IC、内存IC以及

摘要:为了实现对TFTLCDRGB屏的画质评价,建立了TFTLCDRGB屏驱动电压纹波对画质影响的测试,对TFTLCDRGB屏的电源系统所采用驱动电压的纹波以及测试画面画质等进行研究。首先,根据TFTLCDRGB屏的驱动电压介绍了电压调适流程以及要求。接着,以主要的测试画面:轻载以及重载画面为例分析了典型的驱动电压调适法,以32HDTFTLCDRGB屏为基础进行驱动电压纹波调适。然后,在分析比较光学的基础上,说明了以驱动电压纹波的控管方法来进行画质评价的优势。最后,介绍了TFTLCDRGB屏的驱动电压的纹波校正法。实验结果表明通过驱动电压纹波的控管方法来管控TFTLCDRGB屏的画质是可行的。基本满足

TFTLCDRGB屏可以经过控管驱动电压纹波的方法来进行管控画质的要求。

关键词:TFTLCDRGB屏;驱动电压纹波;电压纹波管控中图分类号院TM923.5文献标志码院A文章编号院2095-2945渊2019冤19-0007-05

Abstract:InordertoevaluatetheimagequalityoftheTFTLCDRGBscreen袁theinfluenceofthedrivingvoltagerippleoftheTFTLCDRGBscreenontheimagequalityisestablished袁andtheripplesofthedrivingvoltageusedinthepowersupplysys鄄temoftheTFTLCDRGBscreenandthepicturequalityofthetestscreenarestudied.Firstofall袁accordingtothedrivingvoltageoftheTFTLCDRGBscreen袁thevoltageadjustmentprocessandrequirementsareintroduced.Then袁takingthemaintestpictures院lightloadandheavyloadpictureasanexample袁thetypicaldrivingvoltageadjustmentmethodisanalyzed袁andthedrivingvoltagerippleadjustmentiscarriedoutbasedon32HDTFTLCDRGBscreen.Then袁basedontheanalysisandcomparisonofoptics袁theadvantagesofthecontrolmethodofdrivingvoltageripplesforimagequalityevaluationareexplained.Finally袁theripplecorrectionmethodofdrivingvoltageofTFTLCDRGBscreenisintroduced.TheexperimentalresultsshowthatthecontrolmethodofdrivingvoltageripplestocontroltheimagequalityofTFTLCDRGBscreenisfeasible.ItbasicallymeetstherequirementsthattheTFTLCDRGBscreencancontroltheimagequalitybythemethodofcontrollingthedrivingvoltageripples.Keywords:TFTLCDRGBscreen;drivevoltageripple;voltageripplecontrol

作者简介:张腾(1991,02-),男,汉族,重庆人,硕士研究生,研究员,研究方向:电力电子;张秀琴(1991-),女,汉族,四川人,硕士研究生,研究员,研究方向:控制工程。

7--2019年19期创新前沿科技创新与应用TechnologyInnovationandApplication

TFTLCD源极驱动芯片等所需要的驱动电压(包含了所有的逻辑电压以及核心驱动电压)。首先,将输入电源输入驱动电源系统之后,分出逻辑电源电压(所有的逻辑电压以及核心驱动电压)并产生一阶的仿真电源电压(全压仿真电压和半压仿真电压)。其次,产生二阶的模拟电压,开关所使用的高压(打开Device)和低压(关闭Device),以及像素电极的参考电压。最后,产生Gamma电压使之可以达到精确的光学特性。由图2可知,由电源产生设备和图像产生设备作为信号源,通过电压测量设备获取待测TFTLCD屏的各路电压,通过校正最终可以完成TFT

LCD屏的电压产生确认。3TFTLCDRGBPanel驱动电源系统电压

纹波的评估3.1驱动电压纹波的产生

TFTLCD电源信号输入后,作用于TFTLCDPanel电子电路之中的实体转换电路,根据

目前实际应用可以列出至少两种转换的电子电路,分别是:第一种由Boost升压电路系统为桥梁,建立TFTLCDPanel电路驱动关系,电路拓扑及等效

图如图3(a)、图3(b)所示。Boost升压电路的算式如下:

(1)(2)令(1)=(2),得:(3)(4)(5)(6)

可以由Duty(占空比)来设置输出电压。第二种为Buck降压电路系统,通过直接降压方式来定TFTLCDPanel电路的驱动关系,电路拓扑及等效图如图4(a)、图4(b)所示。Buck降压电路的算式如下:

(7)(8)令(7)=(8),得:(9)(10)(11)可以由Duty(占空比)来设置输出电压。在开关电源中,一般输出电压都会产生纹波,这是由于开关电源中的开关管在运行过程中不断地导通和关断,导致电路中电感电流在输出电流的有效值上下波动,因此电路产生的输出电压也会产

inoutonoutoff

LIL(VV)T

LILVT



inoutonoutoffoutinononoffoutin

(VV)TVTVVDDT/(TT)V/V



图3(a)Boost升压电路拓扑图

图3(b)Boost升压电路等效图

图1TFTLCDRGB屏驱动电源系统的硬件构成insonoutinfoff

LIL(VV)T

LIL(VVV)T



insonoutinfoffoffoninsoutinfononoffonmaxoutinfoutsfoutinout

(VV)T(VVV)TT/T(VV)/(VVV)DT/(TT)T/TD(VVV)/(VVV) (VV)/V

图2影像测量系统结构示意图

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