液晶.docx
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液晶
§PWB驅動回路介紹
控制基板的分類
(1)Control基板:
信號時序設定,驅動電壓作成。
(2)Source基板:
S-TCP接續用基板。
(3)Gate基板:
G-TCP接續用基板。
(4)C/S基板:
(5)C/G基板:
信號的轉換(D/AConvert)
•用點陣式的構造來表示畫面時,一個畫面(Frame)的資料(Data)量需要相當大。
•要以『面』的單位將圖案由輸出的一方(PC或攝影機)直接傳給LCD是很困難達成的。
•一般是將畫面的資料在輸入的一方分解成時間的訊號(資料),然後依時間的順序將分解的訊號變換後以『點』的單位傳送。
•所以,顯示的另一端必須將此時間順序的資料再依次組合、配置成一個畫面的圖案。
•以上詳細作用方式,在Panel驅動方法介紹。
LCDPanel信號介面
1.TTL介面的傳輸
•G0~G5、R0~R5、B0~B5為Data訊號
•控制訊號包含Hsync、Vsync、CLK、DE。
•Hsync和Vsync分別為水平掃瞄及垂直掃瞄的控制訊號,
•CLK為時脈訊號,而DE則是DataEnable訊號。
2.低電壓差動傳輸(LowVoltageDifferential)
•LCD介面為了克服EMI的問題又衍生出的一種信號傳輸介面。
•主要目的是為了解決LCDTTL介面高頻的數位信號EMI的輻射能量超過標準而制定。
•透過Encoder將數十條的TTL資料訊號轉成少數的低電壓差動訊號,可降低輻射能量。
•差動訊號透過接收端的Decoder解回原來TTL的資料訊號。
•如果系統要支援內建LVDS或Panel-LinkDecoder的LCDPanel,同樣也是要知道該對應LCDPanel的訊號規格。
•以XGATFT為例(図二),由於此款LCDPanel內建LVDSDecoder,因此設計者必須就原來VGAChip的DataTTLInterface,加掛LVDSEncoder使訊號轉換成LVDS訊號。
時序整合
•詳細作用方式,在Panel驅動方法介紹。
簡單邏輯回路
•關於TFT-LCD其Panel的驅動方式是使用類比信號,也就是說DriverICOutput的部份是類比電壓。
•不同類型的數位信號在選擇回路之中,是被讀取後再用來作輸出與控制。
•所以選擇回路可以稱為邏輯回路。
類比信號
•溫度、壓力、聲音所轉換的一種電力信號,可稱為類比信號。
•如果將信號接到示波器,你可以由信號波形看出電壓(縱軸)在時間(橫軸)內的變化,其強弱與頻率上的變化是非常靈敏的。
數位信號
•數位信號是結合兩種訊息,「有」與「無」,此兩種訊息在數理上可用「1」與「0」或「high」與「low」另外來表示。
•應用「1」與「0」的組合,可以傳送複雜的資訊。
•一般數位信號線是使用並列連結,如此,才可以在較短的時間內傳遞大量的資料。
•如果僅僅使用單一數位信號線。
例如,先期的「摩斯碼」要發送一個"SOS"訊息,則是利用長信號與短信號(如fig.1所示)。
這裡長信號當作是「有」,短信號當作是「無」,在數位回路中,5V是當作長信號,0V是當作短長信號。
•摩斯碼方式雖然簡單,但是有一個缺點,就是當傳遞大量的資訊時,需要費時相當長。
Fig.1ExampleofMorsecode
多工數位信號線
•要解決此缺點,將以多條信號線
並列連結,如此資料可以在更短
的時間內傳送完成。
•例如,使用ASCⅡ碼方式,由
B7~B0組成的8條信號線,"SOS"
將在3段時間內立即傳遞完成。
Fig.2Exampleofparalleltransmission
ofdigitalsignal
字元數目
信號線需求數量
4
2
16
4
32
5
64
6
128
7
256
8
1024
10
4096
12
•
•
•
•
•
•
•
•
•現在以"bitcount"(位元數)代替信號線數目。
12bit在同一時間內可以處理4,096個字元。
•應用於LCD回路,以6bit可以在同一時間內分解電力成64個大小不等的電壓,如果是使用8bit,則可分解成256個等級。
•而此「階級」電壓則關係著LCDPanel驅動力量的等級大小。
階調的表示原理
•D0~D5為Data信號(每一Bit)。
•0:
Data信號為低準位電壓;
•1:
Data信號為高準位電壓。
•6Bit的Data信號可配出26=64個不同亮度,
•又RGB合計36Bit的Data信號可配出262626個不同顏色。
D5
D4
D3
D2
D1
D0
階調
亮度
0
0
0
0
0
0
GS0
0
0
0
0
0
1
GS1
0
0
0
0
1
0
GS2
0
0
0
0
1
1
GS3
0
0
0
1
0
0
GS4
0
0
0
1
0
1
GS5
0
0
0
1
1
0
GS6
0
0
0
1
1
1
GS7
0
0
1
0
0
0
GS8
0
0
1
0
0
1
GS9
0
0
1
0
1
0
GS10
0
0
1
0
1
1
GS11
0
0
1
1
0
0
GS12
0
0
1
1
0
1
GS13
0
0
1
1
1
0
GS14
0
0
1
1
1
1
GS15
0
1
0
0
0
0
GS16
0
1
0
0
0
1
GS17
0
1
0
0
1
0
GS18
0
1
0
0
1
1
GS19
0
1
0
1
0
0
GS20
0
1
0
1
0
1
GS21
0
1
0
1
1
0
GS22
0
1
0
1
1
1
GS23
0
1
1
0
0
0
GS24
0
1
1
0
0
1
GS25
0
1
1
0
1
0
GS26
0
1
1
0
1
1
GS27
0
1
1
1
0
0
GS28
0
1
1
1
0
1
GS29
0
1
1
1
1
0
GS30
0
1
1
1
1
1
GS31
1
0
0
0
0
0
GS32
1
0
0
0
0
1
GS33
1
0
0
0
1
0
GS34
1
0
0
0
1
1
GS35
1
0
0
1
0
0
GS36
1
0
0
1
0
1
GS37
1
0
0
1
1
0
GS38
1
0
0
1
1
1
GS39
1
0
1
0
0
0
GS40
1
0
1
0
0
1
GS41
1
0
1
0
1
0
GS42
1
0
1
0
1
1
GS43
1
0
1
1
0
0
GS44
1
0
1
1
0
1
GS45
1
0
1
1
1
0
GS46
1
0
1
1
1
1
GS47
1
1
0
0
0
0
GS48
1
1
0
0
0
1
GS49
1
1
0
0
1
0
GS50
1
1
0
0
1
1
GS51
1
1
0
1
0
0
GS52
1
1
0
1
0
1
GS53
1
1
0
1
1
0
GS54
1
1
0
1
1
1
GS55
1
1
1
0
0
0
GS56
1
1
1
0
0
1
GS57
1
1
1
0
1
0
GS58
1
1
1
0
1
1
GS59
1
1
1
1
0
0
GS60
1
1
1
1
0
1
GS61
1
1
1
1
1
0
GS62
1
1
1
1
1
1
GS63
LVDS入力模式
以XGA1024×7686bit為例子說明:
Transmitter
Receiver
回路分類
1.入力信號回路
1-1Vcc
1-2DigitalData
1-3ENABSignal、ClockSignal、HorizontalsyncSignal、
VerticalsyncSignal。
2.時序控制回路
2-1Gate、SourceDriverControlSignal產生。
2-2DataSignal與ControlSignal時序整合。
ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit)
3.電源回路
3-1DC–DCConverterCircuit
3-2Controller、Driver、COM回路電力供給。
3-3
Gate電力產生。
4.階調標準電壓產生回路
表現階調的標準電壓產生。
5.COM產生回路
VCOM電壓與CS電壓產生。
入力信號(LVDS解碼後)
(1)Vcc
(2)CK(3)ENAB
(4)Hsync(5)Vsync(6)GND
(7)R、G、BData(Odd)(8)R、G、BData(Even)
PCB信號量測點與設計規則
•近日PCB外形越趨輕薄,設計也越趨複雜困難。
除需兼具功能性與信賴安全性之外,更需注重生產製程與可測試。
•如能考量可測性之PCB設計佈線規則,將可省下可觀的治具費用,並能增進測試之可靠性(穩定性)。
•應用於ICT(InCircuitTest)與FunctionTest之PCB設計佈線規則也不同。
•以下簡單列舉可用的參考規則:
(1)最好將被測點(TestPad)放在同一面。
(2)被測點優先順序:
A.測墊(TestPad)B.零件腳(ComponentLead)C.貫穿孔(Via)未覆蓋綠漆。
(3)兩被測點之中心距以2.54mm為佳,其次1.905mm,最少不得小於1.27mm。
(4)被測點儘量平均分佈於PCB表面,避免局部密度過高。
(5)被測點直徑最好以0.9mm為最佳。
(6)被測點的Pad及Via不可有防焊漆(綠漆,SolderMask)。
(7)被測點與板邊或折邊、定位孔之距離至少2.54mm以上。
(8)定位孔(ToolingHole)之直徑最好為3.00.1mm。
其公差應在0.05/0.02mm,其位置應在PCB對角。
(9)避免將被測點設於SMT零件上。
(10)相同特性之信號被測點最好以順序排列為佳。
PCB信號快速量測方法
•有效地利用可測之TestPad可以簡單且快速的判定出PCB輸出信號之正確與錯誤。
•參照P.4-1-17PWBSignalTestPadFig.