напруга є одним з найважливіших технічних елементів. Ці напруги є основними факторами, які визначають, чи може екран нормально відображатися, чи точні кольори та чи стабільне зображення.
Якщо напруга ненормальна, легко можуть виникнути типові дефекти, такі як мерехтіння екрана, відсутність дисплея, залишкове зображення, горизонтальні лінії та спотворення екрана.
У цій статті буде систематично розглянуто найпоширеніші провідні напруги в TFT-LCD-модулях та їх функції, сподіваючись допомогти вам швидше знайти проблеми та підвищити ефективність обробки дефектів, які виникають під час виробництва LCD-модулів.
Основні компоненти РК-модуля TFT-
Повний модуль рідкокристалічного дисплея TFT-LCD в основному включає рідкокристалічну панель і систему керування, підсвічування (BLU) і систему керування, тоді як повністю ламінований модуль також включає захисну кришку (CG), ємнісний сенсорний екран (CTP) і оптичний клей (OCA).
З точки зору стадії процесу, до того, як поляризатор буде приєднаний і драйвер IC зв'язаний, він називається одиночним осередком; після приєднання поляризатора та з’єднання мікросхеми драйвера та FPC/PCBA це називається відкритою коміркою (OC або FOG).
Наразі в продуктах малого та середнього-розміру зазвичай використовується технологія GOA (Gate on Array) для заміни традиційних мікросхем драйвера затвора, а плата T-CON і вихідного драйвера також добре інтегровані, але основний принцип керуючої напруги залишається незмінним.
Загальний процес керування ланцюгом драйвера відкритої{0}}стільникової клітини такий: живлення від зовнішнього джерела проходить через FPCA та PCBA до мікросхеми драйвера. За допомогою внутрішньої схеми мікросхеми драйвера або комбінованої дії внутрішньої та зовнішньої схеми можна генерувати та виводити різні напруги.
Ці комбіновані вихідні напруги служать двом цілям: по-перше, вони забезпечують живлення схеми драйвера самої мікросхеми, забезпечуючи її нормальну роботу; по-друге, після налаштування вони надходять на РК-панель, забезпечуючи нормальне відображення. Таким чином, ці керуючі напруги є вирішальними та безпосередньо впливають на ефект відображення та стабільність РК-дисплея.
Загальні рушійні напруги та їх функції
VDDI
VDDI — це напруга джерела живлення для інтерфейсу вводу-виводу мікросхеми драйвера, яка безпосередньо надається материнською платою або тестовим приладом. Він в основному використовується для логічної схеми драйвера IC і передачі даних.
- Діапазон напруг: 1,65-3,6 В
- Загальне значення: 1,8 В зазвичай використовується в мобільних телефонах і планшетах.
Стабільність VDDI безпосередньо впливає на зв'язок між материнською платою та мікросхемою драйвера. Якщо VDDI є ненормальним, часто виникають такі проблеми, як пристрій не вмикається або збої зв’язку.
ВСП І ВСН
Це основна напруга аналогового джерела живлення для схеми драйвера джерела, з однією позитивною та однією негативною напругою, що подаються симетрично.
- VSP (позитивна напруга): типовий діапазон 4,5-6,5 В, зазвичай використовується значення приблизно 5,5 В
- VSN (негативна напруга): типовий діапазон -4,5 В--6,5 В, зазвичай використовується значення приблизно -5,5 В
VSP і VSN відповідають за забезпечення точної напруги рідкокристалічних піксельних електродів, що безпосередньо впливає на продуктивність відтінків сірого, контрастність і однорідність зображення.
Поширені ненормальні явища: мерехтіння екрана, відсутність дисплея, високий струм, ненормальне зображення тощо.
Vcom
Vcom — опорна напруга для загального електрода РК-панелі. Його значення необхідно точно регулювати відповідно до конкретних характеристик панелі. Налаштування Vcom є важливим кроком у калібруванні модуля масового виробництва. Невідповідний Vcom є основною причиною таких проблем:
- Мерехтіння
- Залишення зображення/ореоли зображення
- Спотворення кольору/відбілювання
- Низька продуктивність у відтінках сірого
VGH і VGL
- VGH (високий{0}}рівень увімкнення-напруги): типовий діапазон 7–20 В, відповідальний за ввімкнення ряду TFT, що дозволяє напрузі джерела даних заряджати піксельні конденсатори.
- VGL (низький{0}}рівень напруги-вимкнення): типовий діапазон -7 В–15 В забезпечує повне вимкнення TFT, зберігаючи стабільний заряд пікселів.
Аномальні ефекти: відсутність дисплея, весь екран біліє, горизонтальні лінії, ореоли, нестабільне зображення тощо.
VSS
VSS, також відомий як VSSA, VSSD тощо, забезпечує опорне заземлення для різних схем. Зазвичай це 0 В. Незважаючи на те, що він заземлений, якість заземлення безпосередньо впливає на загальний рівень шуму та стабільність напруги. Він повинен бути чистим і мати низький опір.
Гамма-напруга (GVDDP / GVDDN)
- GVDDP (позитивна гамма): зазвичай коливається від 3,0 В до 6,0 В
- GVDDN (негативна гамма): зазвичай коливається від -3,0 В до -6,0 В
Гамма-напруга використовується для створення кривої напруги у градаціях сірого всередині мікросхеми драйвера. Зазвичай воно точно-налаштовується з кроком 10 мВ або 20 мВ і має значний вплив на баланс білого, гамма-криву та градацію зображення.
Загальні режими живлення мікросхем драйверів
Залежно від кількості вхідних напруг і конструкції внутрішньої схеми підсилення мікросхеми драйверів можна розділити на кілька різних режимів живлення.
2 Режим живлення
Вхідна напруга: VDDI + VCI
Для генерування високої напруги, наприклад VSP, VSN, Vcom, VGH і VGL, потрібна зовнішня мікросхема живлення.
Характеристики: це рішення має найскладнішу зовнішню схему та найвищу вартість, але воно висуває нижчі вимоги до внутрішньої схеми драйвера IC. Він рідко використовується в продуктах малого- та -середнього-розміру та вважається не-основним рішенням, яке з’являється переважно в деяких ранніх або окремих недорогих-проектах.
3 Режим живлення
Вхідна напруга: VDDI + VSP + VSN
Інтегральна схема драйвера об’єднує схему підсилення для генерування напруг VGH, VGL, Vcom і гамма, що наразі є найпоширенішим рішенням для малих і середніх{0}}розмірів TFT-РК-дисплеїв.
Переваги: проста периферійна схема, низька вартість BOM, хороше загальне енергоспоживання та відносно низька складність проектування материнської плати, що робить її широко використовуваною в мобільних телефонах, планшетах, автомобільних і промислових продуктах управління.
4 Режим живлення
Вхідна напруга: VDDI + VSP + VSN + VDD
Це додає VDD порівняно з режимом 3Power (зазвичай для живлення внутрішніх цифрових схем драйвера IC або окремих модулів).
Особливості: більшість сучасних мікросхем драйверів підтримують сумісність з режимами 3Power і 4Power, що дозволяє гнучко перемикатися на основі реальних потреб.
Переваги: забезпечує кращу ізоляцію живлення та стабільність, коли потрібна висока продуктивність або особливі функції, що робить його придатним для продуктів середнього -–-високого- класу.
5 Режим живлення
Вхідна напруга зазвичай включає: VDD + AVDD + VSP + VSN + Vcom.
Це найбільш інтегрований режим, який вимагає від мікросхеми драйвера внутрішньої обробки більшої кількості доменів напруги.
Відповідні сценарії: для продуктів із надзвичайно високими вимогами до якості дисплея, які потребують точного й незалежного керування Vcom, або для конкретних продуктів із великим-екраном/високою частотою оновлення.
Переваги: більш гнучке керування живленням, більше можливостей для оптимізації якості відображення; Недоліки: Відносно складна конструкція блоку живлення материнської плати.
Висновок
Керуюча напруга TFT-LCD з’єднує материнську плату та РК-панель. Кожна група напруги виконує певну функцію. Глибоке розуміння режиму живлення та ролі кожної напруги може не тільки вирішити поточні проблеми, але й допоможе уникнути потенційних ризиків на етапі проектування продукту.
