LCD 시장 수요
모니터는 인간-기계 교류의 중요한 인터페이스입니다. CRT/ 음극선관 모니터는 초기의 주요 모니터이다. 그러나 과학기술이 끊임없이 발전함에 따라 각종 디스플레이 기술이 우후죽순처럼 나타났다. 최근 LCD 모니터는 얇고, 저전력, 방사선 위험 없음, 직각 디스플레이 평탄함, 이미지 안정성, 깜박임 없음 등의 장점으로 최근 몇 년간 가격 하락에 힘입어 CRT 의 주류를 점차 대체하고 있으며, 내일의 별은 자태를 보이고 있다. 그렇다면 평면 패널 모니터는 기존 모니터에 비해 어떤 새로운 기능이 있을까요?
첫째, 디스플레이 품질이 높다
LCD 의 모든 점은 신호를 받은 후 항상 그 색상과 밝기를 유지하며 계속 빛을 발하기 때문에, 음극선관 디스플레이 (CRT) 와는 달리 계속 하이라이트를 새로 고쳐야 하기 때문이다. 그래서 LCD 의 화질이 높아서 영원히 깜박거리지 않아 눈의 피로를 최소화한다.
둘째, 전자기 복사는 없습니다
기존 모니터의 디스플레이 소재는 형광체로 전자빔이 형광체에 미치는 영향을 통해 표시됩니다. 전자빔은 인광체에 부딪히는 순간 강력한 전자기 복사를 일으킨다. 현재 많은 디스플레이 제품이 방사선 문제를 효과적으로 처리하고 있지만 가능한 한 방사선을 완전히 제거하기는 어렵다. 상대적으로 평면 패널 모니터는 방사능이 전혀 없기 때문에 방사선 방지에 선천적인 장점이 있다. 전자기파 방지 방면에서 평면 패널 모니터도 자신만의 독특한 장점을 가지고 있다. 엄격한 밀봉 기술을 사용하여 구동 회로에서 소량의 전자파를 모니터에 밀봉합니다. 일반 모니터는 열을 식히기 위해 내부 회로가 가능한 공기와 접촉하도록 해야 내부 회로에서 발생하는 전자파가 많이 "누출" 됩니다.
셋째, 가시 영역이 크다
같은 크기의 모니터의 경우 LCD 의 가시 영역이 더 큽니다. LCD 의 가시 영역은 대각선 크기와 같습니다. 한편 음극선관 모니터와 영상관의 전면 패널에는 1 인치 정도의 테두리가 있어 표시용으로 사용할 수 없습니다.
넷째, 적용 범위가 넓다
초기 평면 패널 모니터는 정교한 문자를 표시할 수 없기 때문에 일반적으로 스프레드시트와 계산기에 사용됩니다. LCD 디스플레이 기술이 발달하고 발전함에 따라 문자 디스플레이가 다듬어지기 시작하고 기본 컬러 디스플레이를 지원하며 LCD TV, 카메라의 LCD 모니터 및 휴대용 게임기에 점진적으로 적용됩니다. 그런 다음 DSTN 과 TFT 는 컴퓨터의 LCD 장치로 광범위하게 제작되고 DSTN LCD 디스플레이는 초기 노트북에 사용되었습니다. TFT 는 노트북 (현재 대부분의 노트북은 TFT 디스플레이를 사용) 뿐만 아니라 메인스트림 데스크탑 디스플레이에도 사용됩니다.
다섯째, 화면 효과가 좋다
기존 모니터에 비해 평면 패널 모니터는 처음부터 순수 평면 유리를 사용했으며, 디스플레이 효과는 평면 직각, 상쾌한 느낌을 준다. (윌리엄 셰익스피어, 평면 패널, 평면 패널, 평면 패널, 평면 패널, 평면 패널, 평면 패널, 평면 패널) 또한 평면 패널 모니터는 작은 화면에서 고해상도를 쉽게 얻을 수 있습니다. 예를 들어 17 인치 평면 모니터는 1280× 1024 해상도에 잘 맞지만 18 인치 CRT 컬러 디스플레이는
여섯째, 디지털 인터페이스
평면 패널 모니터는 모든 디지털로 음극선관 컬러 모니터와 달리 아날로그 인터페이스를 사용합니다. 즉, LCD 를 사용하면 비디오 카드가 더 이상 평소처럼 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환한 다음 출력할 필요가 없습니다. 이론적으로 이렇게 하면 색채와 포지셔닝이 더욱 정확하고 완벽해질 것이다.
일곱, "그림" 대칭 컴팩트.
전통적인 음극선관 모니터 뒤에는 항상 육중한 영상관이 있다. LCD 디스플레이가 이 제한을 돌파하여 새로운 느낌을 준다. 전통적인 모니터는 전자총을 통해 전자빔을 화면에 발사하기 때문에, 현상관의 목을 짧게 할 수 없고, 화면이 커지면 전체 모니터의 부피가 반드시 커진다. LCD 모니터는 디스플레이의 전극을 통해 LCD 분자의 상태를 제어하여 디스플레이 목적을 달성합니다. 화면이 확대된다 해도 부피는 직접 늘어나지 않으며, 무게는 동등한 디스플레이 면적을 가진 기존 모니터보다 훨씬 가볍습니다.
여덟, 저전력
전통적인 모니터는 음극선관을 구동할 때 많은 전력을 소비하는 많은 회로로 구성되어 있으며, 부피가 커짐에 따라 내부 회로에서 소비하는 전력도 반드시 증가할 것이다. 이에 비해 평면 패널 모니터의 전력 소비량은 주로 내부 전극과 구동 IC 에 의해 소비되므로 기존 모니터보다 전력 소비량이 훨씬 적습니다.
평면 패널 모니터 선택
평면 패널 디스플레이 분야에서는 현재 LCD (LCD), Electroluminescence 디스플레이 (El), 플라즈마 (PDP), 발광 다이오드 (LED), 저전압 형광 디스플레이 장치 (VFD) 등이 널리 사용되고 있습니다.
평면 패널 디스플레이 장치의 특징은 다음과 같습니다.
저전압 마이크로 파워; 플랫 구조 패시브 디스플레이 유형 (눈부심 없음, 사람의 눈에 자극 없음, 눈의 피로 없음); 많은 양의 정보를 표시합니다 (픽셀이 매우 작게 할 수 있기 때문). 착색하기 쉽습니다 (크로마토 그래피에서 매우 정확하게 재현 될 수 있음). 전자기 방사선 없음 (인체 안전의 경우 정보 기밀성에 도움이 됨); 긴 수명 (이 장치는 열화 문제가 거의 없어 수명이 매우 길지만 LCD 백라이트는 수명이 제한되어 있지만 백라이트 부분은 교체할 수 있습니다.)
액정 선택의 8 가지 요소
◆LCD 유형 ◆ 품질 보증 ◆ 기술 지원 ◆ 브랜드 및 가격
◆ 공급망 보증 ◆ 해상도 및 크기 ◆ 온도 및 밝기 ◆ 인터페이스 모드
액정 디스플레이 선택
▲ 문자 → 표시할 행 및 열 수 결정 →TN 및 STN 범주 → 백라이트 여부 → 크기 결정 → 작업 및 보관 온도 범위 결정
▲ 그래픽 → 단색 또는 컬러 (TFT 의 트루 컬러 또는 STN 의 가짜 색상) → 해상도 결정 → 폼 팩터 결정 → 백라이트 유형 (LED, EL, CCFL)→ 작업 및 저장 온도 범위 결정
▲ 맞춤형 → 비표준 모듈 요구 사항 → 맞춤형 주문 작성 → 계약 체결
평면 패널 디스플레이 유형
LCD (LCD) 의 경우, 선택의 관점에서 볼 때, 우리는 일반적인 LCD 를 세그먼트, 문자,
일반적인 세그먼트 LCD 로, 각 단어는 8 자, 즉 8 자 1 점으로 구성되며 숫자와 일부 문자만 표시할 수 있습니다. 소수의 다른 문자, 한자 등의 기호를 표시해야 하는 경우 일반적으로 제조업체에서 사용자 정의해야 합니다. 표시할 문자, 한자 등의 기호는 계산기와 같은 지정된 위치에 고정될 수 있습니다. 세그먼트 평면 패널 모니터의 경우 맞춤형 서비스를 제공합니다.
문자 LCD 는 이름에서 알 수 있듯이 문자와 숫자를 표시하는 데 사용되며, 그래픽과 한자는 세그먼트 LCD 와 같은 방식으로 표시됩니다. 문자 LCD 는 일반적으로 8× 1, 16× 1, 16×2,/kloc-의 해상도를 가집니다
그래픽 도트 매트릭스 액정, 우리는 TN, STN(DSTN), TFT 등으로 나뉜다. 이 분류는 액정소재와 액정효과로부터 시작해야 한다. 액정 표시 원리를 참고하세요.
TN LCD 는 제한 사항으로 인해 문자 LCD 모듈을 생산하는 데만 사용됩니다. STN(DSTN) LCD 모듈은 일반적으로 중간 크기, 단색 및 모조 컬러입니다. TFT 형 LCD 는 어려서부터 대부분 있으며, 거의 모두 트루컬러 디스플레이 모듈이다. TFT LCD 를 제외한 소형 LCD 에는 일반적으로 내장형 컨트롤러 (컨트롤러의 개념은 비디오 카드의 마스터 칩과 동일) 가 있어 MPU 인터페이스를 직접 제공합니다. 중대형 LCD 디스플레이에는 디스플레이를 제어하기 위한 추가 컨트롤러가 필요합니다.
따라서 원하는 LCD 를 선택할 때 다음 사항을 자세히 고려해야 합니다.
첫째, 문자와 숫자만 표시하고 한 화면에 표시되는 내용이 문자 LCD 의 최대 제한 (예: 40×4) 을 초과하지 않는 경우 문자 LCD 를 선택하여 MPU 에 직접 연결할 수 있습니다.
둘째, 한자와 그래픽을 동적으로 표시해야 하는 경우 그래픽 도트 매트릭스 액정만 선택할 수 있습니다. 다음으로 고려해야 할 문제는 STN(DSTN) 단색, 의사 색상 또는 TFT 트루 컬러를 선택해야 한다는 것입니다. 일반적으로 단일 칩 마이크로 컴퓨터로 제어하는 경우, 제어 능력의 제한으로 인해 640×480 이하의 단색과 320×240 이하의 의사 색상 사이에서만 선택할 수 있습니다. PC, IPC 또는 비디오 입력 제어 모듈과 같은 기타 제어 기능이 뛰어난 마스터 모듈을 사용하는 경우 평면 패널 디스플레이 부분이나 추가 디스플레이 제어만 있으면 단색, 의사 색상, 트루 컬러 LCD 에는 내장 컨트롤러가 없어도 됩니다. 외부 치수의 요구 사항도 고려해야 합니다. 또한 LCD 의 해상도는 물리적으로 고정되어 있으며 전체 화면 디스플레이는 CRT 와 달리 고유 해상도로만 표시할 수 있습니다.
셋째, 백라이트의 선택, 백라이트의 경우, LCD 는 투과식, 반사식, 반반사식, 반투과식 등 다른 각도에서 분류해야 합니다. 액정은 패시브 발광 디스플레이이기 때문에 외부 광원이 있어야 표시할 수 있고, 투과형 액정에는 백라이트가 있어야 하며, 반사식 액정에는 강한 주변광이 필요하고, 반사식 액정에는 강한 주변광이나 백라이트가 필요합니다.
백라이트가 있는 문자 LCD 는 일반적으로 LED 백라이트로 노란색 (빨강 녹색 색조) 을 위주로 합니다. 일반적으로 +5V 드라이브입니다.
단색 STN 의 중소형 비트맵 LCD 는 일반적으로 LED 또는 EL 백라이트를 사용하며, EL 백라이트는 일반적으로 황록색 (빨강, 녹색, 흰색 톤) 입니다. 일반적으로 400-800 Hz, 70- 100 V AC 드라이브를 사용하며, 일반 드라이브에는 1W 정도의 전력이 필요합니다.
대형 도트 매트릭스 STN LCD 및 TFT LCD 는 대부분 냉음극 백라이트 램프 (CCFL/CCFT) 이며 백라이트 색상은 흰색 (빨강, 녹색, 파랑) 입니다. 일반적으로 25k- 100kHz, 300V AC 로 구동됩니다.
넷째, 온도 범위, 많은 문자형 액정과 작은 그래픽 액정에는 실온형과 넓은 온형이 있고, 큰 그래픽 액정액정은 대륙 시장에서 비교적 드물다. 실온은 일반적으로 0-50 C 의 작동 온도와-20-70 C 의 넓은 온도를 나타냅니다 (개별 LCD 는 LQ5AW 136 TFT 비디오 커넥터와 같이 영하 30 C 까지 올라갈 수 있음). 또 습도에 대한 요구 사항도 있다.
5. 밝기: 밝기 단위는 cd/m2 또는 nit (넷) 이며, 대부분의 TN 및 STN(DSTN) 액정의 밝기는 100cd/m2 를 초과하지 않지만 일반적으로 사용되는 5-6 \ "유사
6. 액세서리, LCD 의 사양과 인터페이스에는 국제 표준이 없기 때문에 제조업체마다, 종류에 따라 LCD 신호 인터페이스가 일치하지 않는 경우가 많기 때문에 LCD 를 선택할 때 관련 액세서리 (신호 커넥터, 인버터 등) 를 구입하는 데 주의를 기울여야 합니다. ).
Lcd 화면의 구동 모드
간단한 매트릭스 구동 방식은 수직 전극과 수평 전극으로 구성되며, 구동되는 부분은 수평 전압으로 제어되고, 수직 전극은 LCD 분자를 구동합니다.
TN 및 STN 평면 패널 모니터에서 전극을 쉽게 구동하는 방법은 다음 그림과 같이 X 축과 Y 축이 교차하는 방식입니다. 따라서 표시 부분이 점점 커지면 중앙 부분의 전극 반응 시간이 더 길어질 수 있습니다. 화면 표시를 일관되게 하기 위해 전체 속도가 느려집니다. 간단히 말해서, CRT 모니터의 화면 업데이트 빈도는 충분히 빠르지 않은 것 같습니다. 즉, 사용자가 화면이 깜박이고 뛰는 것을 느낄 수 있습니다. 또는 빠른 3D 애니메이션 디스플레이가 필요하지만 디스플레이 속도가 따라잡지 못할 경우 중요한 결과가 지연될 수 있습니다. 따라서 초기 평면 패널 모니터는 크기가 제한되어 영화를 보거나 3D 게임을 하기에 적합하지 않았습니다.
액티브 매트릭스는 각 픽셀이 DRAM 의 순환 방식과 같은 전극 세트에 해당하도록 하는 방식으로 각 픽셀의 상태를 나타내는 전압 스캔 (또는 충전 시간) 을 구동합니다. 이러한 상황을 개선하기 위해 LCD 디스플레이 기술은 현재 높은 데이터 밀도 LCD 디스플레이를 구현하는 데 이상적인 장치인 액티브 매트릭스 주소 지정 드라이버를 사용합니다. 방법은 박막 기술로 만든 실리콘 트랜지스터 전극으로, 스캔 방법으로 임의의 디스플레이 픽셀의 켜기 및 끄기를 선택하는 것이다. 이것은 실제로 LCD 가 제어하기 어려운 비선형 기능을 박막 트랜지스터의 비선형 기능으로 대체하는 것입니다.
TFT LCD 모니터에서 전도성 유리에는 얇은 메쉬 선이 그려져 있으며 전극은 박막 트랜지스터로 배열된 매트릭스 스위치로 구성되어 있습니다. 각 선의 교차점에 제어 상자가 있습니다. 구동 신호가 각 디스플레이 지점에서 빠르게 스캔되지만 전극의 트랜지스터 매트릭스에서 선택한 디스플레이 점만 충분한 전압으로 LCD 분자를 구동하여 LCD 분자의 축을 "밝은" 대비로 돌리고 선택하지 않은 디스플레이 포인트는 자연스럽게 "어두운" 대비입니다.
TFT 액정 표시 원리
TFT 형 LCD 모니터는 형광등, 도광판, 편광판, 필터판, 유리기판, 방향막, LCD 재료, 얇은 트랜지스터 등 복잡합니다. 먼저 LCD 는 백라이트, 즉 형광등 투사 광원을 사용해야 합니다. 광원은 편광판을 통과한 다음 LCD 를 통과하며 LCD 분자의 배열은 LCD 를 통과하는 빛의 각도를 변경합니다. 그러면 이 광선들은 반드시 앞의 컬러 필터 필름과 다른 편광판을 통과해야 한다. 따라서 액정을 자극하는 전압 값을 변경하여 최종 광선의 강도와 색상을 제어할 수 있습니다. 그런 다음 LCD 패널에서 다양한 음영의 색상 조합을 변경할 수 있습니다.
STN 액정 표시 원리
STN 유형의 표시 원리는 TN 과 유사합니다. 단, TN 왜곡은 열 전계 효과의 LCD 분자에 입사광을 90 도 회전시키는 반면 STN 하이퍼왜곡은 열 전계 효과에 입사광 180~270 도 회전합니다.
여기서 설명해야 할 것은 단순한 TN 평면 패널 모니터 자체가 두 가지 상황 (또는 흑백) 으로 색상을 바꿀 수 없다는 것이다. STN LCD 는 LCD 재질의 관계와 빛의 간섭을 다루므로 표시되는 색상은 연한 녹색과 오렌지색을 위주로 합니다. 그러나 기존의 단색 STN 평면 패널 모니터에 필터를 추가하면 단색 디스플레이 행렬의 픽셀을 세 개의 하위 픽셀로 나누어 각각 필터를 통해 빨강, 녹색, 파랑 삼원색을 표시한 다음 삼원색의 조화를 통해 전체 색상 모드의 색상을 표시할 수 있습니다. 또한 TN LCD 의 디스플레이가 크면 화면 대비가 더 나빠질 수 있지만 STN 의 개선된 기술로 대비 부족을 보완할 수 있습니다.
TN 액정 디스플레이 원리
TN 형 평면 패널 디스플레이 기술은 평면 패널 모니터 중 가장 기본이라고 할 수 있으며, 다른 유형의 평면 패널 모니터는 TN 형 개선을 기반으로 할 수 있습니다. 마찬가지로 다른 기술보다 작동 원리가 간단합니다. 아래 그림을 참고하세요. 이 그림은 수직 및 수평 편광판, 가는 선 및 홈이 있는 배향막, LCD 재질 및 전도성 유리 베이스보드를 포함한 TN 평면 패널 모니터의 간단한 구조를 보여 줍니다. 전기장이 없는 경우 입사광은 편광판을 통과한 후 LCD 층을 통과하고 편광은 분자에 의해 왜곡된 LCD 층을 90 도 회전합니다. LCD 층을 떠날 때 편광 방향은 다른 편광판의 편광 방향과 정확히 동일하므로 빛이 순조롭게 통과할 수 있고 전체 전극 표면이 밝습니다. 전기장을 가할 때 각 LCD 분자의 광축은 전기장의 방향과 일치하므로 LCD 층은 광학 회전 능력을 상실합니다. 그 결과 입사 편광경의 편광 방향은 다른 편광경의 편광 방향과 수직을 이루며 통과할 수 없어 전극 표면이 검게 나타납니다. 이미징 원리는 두 개의 투명 전도성 유리 사이에 LCD 재질을 놓고 광축 수직 편광판에 붙이면 LCD 분자가 막의 가는 홈을 따라 순차적으로 회전하는 것입니다. 전기장이 형성되지 않으면 빛은 편광판에서 순조롭게 들어와 LCD 분자에 따라 그 방향으로 회전한 다음 다른 쪽에서 방출됩니다. 전도성 유리 두 개에 전기가 들어오면 두 유리 사이에 전기장이 생겨 그 사이에 LCD 분자의 배열에 더 영향을 주고, 그 분자봉을 왜곡하여 빛이 통과하지 못하게 하여 광원을 가린다. 이렇게 얻어진 명암 대비 현상을 TNFE (트위스트열 전계 효과, TNFE) 라고 합니다. 전자 제품에 사용되는 거의 모든 LCD 모니터는 왜곡된 열 전계 효과 원리를 이용하여 제작되었습니다.
액정 디스플레이 제어 드라이버 설계 및 개발
평면 패널 모니터의 경우 일반적으로 유리 베이스보드, ITO (산화 인듐 주석) 막, 방향막, 편광판 등이 포함됩니다. , 두 개의 레이어가 있습니다. 각 중간층은 배향막에 형성된 전극과 노치를 포함하며, 상하유리 기판의 방향은 90 도이다. 액정은 상하 메자닌 안에 배치되고, 액정은 그루브 방향으로 배열됩니다. 전반적으로 LCD 분자의 배열은 나선 왜곡 배열과 같다. 전기장이 유리 베이스보드에 적용되면 LCD 분자의 배열이 변경되어 수직이 됩니다. LCD 분자가 똑바로 서 있을 때 빛이 통과하지 못해 디스플레이에 검은색이 나타납니다. LCD 모니터는 전압의 유무에 따라 LCD 분자의 배열 방향을 제어하여 패널이 디스플레이 효과를 얻을 수 있도록 합니다.
평면 패널 모니터에는 여러 가지 분류 방법이 있습니다. 일반적으로 표시되는 방식에 따라 단락, 점 글리프, 래스터 등으로 나눌 수 있습니다. 흑백 디스플레이 외에도 여러 회색조와 컬러 디스플레이가 있습니다.
LCD 가 구동될 때 AC 전압은 세그먼트 전극과 양전극에 적용되어야 합니다. 전극에만 DC 전압을 가하면 LCD 자체가 퇴화한다. LCD 드라이브 모드에는 정적 드라이브, 동적 드라이브 및 기타 드라이브 모드가 포함됩니다.
1) 정적 드라이브
모든 세그먼트에는 별도의 구동 회로가 있습니다. 즉, 세그먼트 전극과 양전극 사이에 전압이 계속 적용됩니다. 간단한 평면 패널 디스플레이를 제어하는 데 적합합니다.
2) 다중 채널 드라이브 모드
매트릭스 전극을 형성하고, 공통 터미널 수는 N 이고, 1/n 의 타이밍에 따라 공통 터미널을 순차적으로 구동하며, 해당 구동 타이밍에 따라 모든 세그먼트 신호 전극을 선택적으로 구동합니다. 이 방법은 복잡한 평면 패널 디스플레이를 제어하는 데 적합합니다.
다중 채널 연동 모드에서 픽셀은 선택점, 반 선택점 및 비선택점으로 나눌 수 있습니다. 디스플레이 대비를 높이고 누화를 줄이려면 듀티 비율과 바이어스를 합리적으로 선택해야 합니다.
LCD 켜기 및 끄기에 적용되는 전압 유효 값과 듀티 사이클 및 바이어스 전압 간의 관계는 다음과 같습니다.
Vo:LCD 드라이브 전압
N: 듀티 사이클 (1/N)
A: 바이어스 전압 (1/a)
다중 방식 구동은 점 반전 구동과 프레임 반전 구동으로 나눌 수 있습니다. 점 반전 드라이브는 낮은 듀티 사이클 어플리케이션에 적합합니다. 각 데이터 세그먼트를 내보낼 때 데이터를 반전합니다. 프레임 반전 드라이브는 높은 듀티 사이클 응용 프로그램에 적합합니다. 각 프레임을 출력할 때 데이터를 반대로 합니다.
프레임 속도 제어 (FRC) 및 펄스 폭 변조 (PWM) 는 일반적으로 다중 그레이스케일 및 컬러 디스플레이를 제어하는 데 사용됩니다. 프레임 속도 제어는 프레임 출력 수를 줄이고 출력 신호의 유효한 값을 제어하여 다중 그레이스케일 및 색상 제어를 가능하게 합니다. 펄스 폭 변조는 세그먼트 출력 신호의 펄스 폭을 변경하여 출력 신호의 유효한 값을 제어하여 다중 그레이스케일 및 색상 제어를 가능하게 합니다.
표시는 간단한 단락 유형, 포인트 문자 유형에서 복잡한 도트 매트릭스, 색조 유형으로 바뀝니다. 표시 색상이 흑백에서 컬러로 점차 변경됩니다. 디스플레이가 작아지면서 응답 시간이 점차 짧아졌다. 현재 STN 모니터는 비용과 소비 전류 면에서 우세하다. TFT 디스플레이는 대비와 애니메이션 속도에 장점이 있습니다.
LCD 구동 표준 회로 제조업체로서 주로 NEC, EPSON, 삼성 등이 있습니다. 현재 휴대전화 시장에서 가장 많이 사용되는 구동회로는 흑백 회로다. 그러나 쿼드 그레이스케일 LCD 드라이브 회로와 컬러 LCD 드라이브 회로가 점차 시장에 출시되고 있습니다. 앞으로 컬러, 대형 스크린, 인터넷 접속 가능, 응답 속도가 빠른 모니터가 휴대전화 발전의 트렌드가 될 것이다.
다음은 NEC 의 제품 mPD 16682A 를 예로 들어 LCD 제어 드라이버의 주요 특징과 설계 프로세스를 보여 줍니다. 이 칩은 각각 16 x 16 또는 12 x 12 포인트를 사용하는 휴대폰, 중국어 또는 일본어 호출기 등의 중국어 또는 일본어 문자를 표시하는 장치에 적합합니다.
* 1/65 시분할 디스플레이 RAM 이 있는 LCD 컨트롤러/드라이브.
*+3v 단일 전원 공급 장치를 사용합니다.
* 부스트 회로 포함 (3 배 및 4 배 가변)
*/kloc-점 표시용 0/32 x 65 비트 메모리
* 출력: 132 세그먼트, 65 * * * 터미널.
* COG 용 (유리 칩)
LCD 드라이버의 기본 구성 요소는 다음과 같습니다.
컨트롤 섹션:
위에서 아래로 (아래에서 위로)
논리 회로
RAM 섹션:
수공 디자인
비동기식 2 포트 RAM
입출력 포트
특수 출력 포트
시뮬레이션 섹션:
수공 디자인
DC/DC 변환기
디지털 아날로그 변환기
승압 증폭기
전압 추적기
전압 조정기 회로
온도 보상 회로
진동 회로
I/O 섹션: 수동 설계
디스플레이는 휴대전화를 예로 들자면, 디자인 개발업체는 국내 칩 업체와 손잡고 현재 또는 곧 필요한 휴대폰 설계를 위해 다음과 같은 LCD 제어 드라이버를 개발해야 한다.
흑백 LCD 제어 드라이브
다중 그레이 스케일 LCD 제어 드라이브
컬러 STN-LCD 제어 드라이브
컬러 TFT-LCD 제어 드라이브
1) LCD 드라이버 회로의 사양을 결정합니다.
시장 수요와 발전 추세에 따라 LCD 구동 회로의 규격이 결정되었다.
2) 완전한 설계 환경을 구축합니다.
LCD 제어 드라이브 회로에는 디지털, 아날로그 및 고전압 회로가 포함되기 때문입니다. SPICE 매개 변수의 추출 및 검증은 중요한 작업 중 하나입니다. 따라서 디자이너와 기술자는 테스트용 TEG 칩을 제작하고, TEG 칩을 테스트하고, SPICE 매개변수를 추출 및 검증하여 완벽한 설계 환경을 구축해야 합니다.
3)3)LCD 제어 드라이브 회로 설계
회로 설계에는 회로 설계 시나리오 결정, 논리적 합성, 회로 시뮬레이션 및 물리적 구현이 포함됩니다.
저전력 기술을 사용하여 저전력 전원 공급 장치를 선택하십시오. 내장 메모리, 진동 주파수 감소 OSO (단일 트리거 작동) 회로 기술 사용; MLS (여러 줄 선택) 드라이버 사용.
회로 설명 및 시뮬레이션
디지털 회로는 HDL 언어로 설명하거나 HDL 로 시뮬레이션할 수 있습니다. 아날로그 회로는 구조도 입력 및 SPICE 시뮬레이션을 사용할 수 있습니다.
전체 회로 시뮬레이션의 경우 디지털 아날로그 혼합 시뮬레이션 기술과 디스플레이 이미지의 검증 기술을 모두 사용해야 합니다.
레이아웃의 물리적 구현
설계 효율성을 보장하기 위해 SE 를 사용하여 디지털 회로 부분을 자동으로 배치할 수 있습니다. 성능을 향상시키려면 아날로그 회로 배치 및 입출력 조립품 배치에 수동 배치를 사용해야 합니다. 전체 칩은 서로 다른 방법으로 제작되었기 때문에 전체 칩 통합, 레이아웃 배선 기술, 일부 회로 레이아웃 및 전체 칩 레이아웃을 사용하는 DRC 기술이 필요합니다.
4) 액정 제어/구동 회로 시험 기술. 예를 들어, 더 많은 대응 능력; 고속 데이터 전송 고정밀 테스트 고전압 대응.
평면 패널 모니터의 일부 전문 용어에 대한 설명
LCD 평면 패널 모니터
액정 모듈
TN 트위스트 네마 틱 액정 분자의 왜곡 방향 편향 90 도.
STN 하이퍼트위스트 열 하이퍼트위스트 열 약 180 ~ 270 트위스트 열
Fstn 은 초왜곡 열 형식 초왜곡 열을 개발합니다. STN 은 단색 디스플레이를 위한 광 경로 보정 슬라이스를 추가합니다.
TFT 박막 트랜지스터
백라이트-백라이트
인버터-인버터
화면 디스플레이 화면에 OSD 를 표시합니다.
디지털 비디오 커넥터 (VGA) 디지털 커넥터
TMDS 변환 최소화 차이 신호
Lvds 저전압 차동 신호 저전압 차동 신호
Panenk—
집적 회로 집적 회로
TCP 캐리어 패키지 유연한 회로 기판
보드 COB 칩은 본딩을 통해 IC 칩을 인쇄 회로 보드에 고정시킵니다.
FPC COF 칩은 집적 회로를 유연성 있는 회로 보드에 고정시킵니다.
유리의 코그 칩은 칩을 유리에 고정시킨다.
듀티-듀티 비율 (Duty-duty ratio), 한 주기 동안 밝은 임계값 전압 부분보다 높은 비율입니다.
LED 발광 다이오드
전계 발광. EL 층은 고 분자량 시트로 구성됩니다.
CCFT CCFL 냉음극 형광등/튜브 냉음극 형광등
PDP 플라즈마 디스플레이 보드 플라즈마 디스플레이
음극선관
비디오 그래픽 배열
인쇄 회로 기판
컴포지트 비디오-컴포지트 비디오
컴포넌트 비디오-
S-Video-S 터미널은 컴포지트 비디오 신호에 비해 대비와 색상 분판을 전송합니다.
국가 텔레비전 시스템위원회
줄별 역상 시스템
순차 메신저 avec 기념 시스템 (순서 및 저장 컬러 TV 시스템)
주문형 비디오
인치당 도트 수
LCD 모니터 아날로그/디지털 인터페이스
평면 패널 디스플레이 (LCD) 는 개인용 컴퓨터를 위해 개발된 최신 액세서리 중 하나입니다. 유사한 음극선관 (CRT) 모니터에 비해 LCD 모니터는 크기가 작고, 방사선이 적고, 전력 소비량이 낮고, 비디오 성능이 우수하며, 외관이 참신하다. 기술이 발전함에 따라 수요가 증가하고 생산 비용이 낮아져 LCD 가격이 일반 소비자가 받아들일 수 있는 수준으로 낮아졌다. 사람들은 LCD 모니터로 새 컴퓨터 시스템을 구성하거나 구형 CRT 모니터를 교체하는 것을 고려하고 있다.
새로운 구매 계획을 결정할 때, 대부분의 소비자들은 그들의 수요를 따져봐야 한다. 일정 가격 범위 내에서 소비자는 특정 제품의 특성과 예상 성능 수준을 충분히 평가한 후 구매 여부를 결정할 것이다. 컴퓨터와 컴퓨터 액세서리의 구매 절차도 비슷하다. 시스템 엔지니어는 소비자 시장의 가격 대비 성능을 이해해야합니다. 비용에 민감한 이 시장의 경우 설계의 주요 목표는 보드급 BOM (원자재 비용) 비용을 줄이는 것입니다. 보드급 부품을 제거하는 것은 최종 제품 시장 가격의 대폭 인하에 해당한다. 구매 방법이 위에서 설명한 바와 같이 소비자는 디지털 디스플레이와 아날로그 디스플레이 중에서 어떻게 선택해야 합니까?
소비자는 구매 시 성능, 호환성, 비용 등 몇 가지 주요 요소를 고려합니다. 모니터를 선택할 때 인터페이스 유형도 중요한 고려 사항 중 하나가 되었습니다. 표준 빨강, 녹색, 파랑 (RGB) 아날로그 인터페이스는 점점 더 강력한 디지털 인터페이스에 직면하고 있습니다. 다음 몇 페이지에서는 이 두 가지 시나리오의 차이점을 중점적으로 설명합니다.
아날로그 인터페이스
시중에 나와 있는 대량의 RGB 아날로그 모니터에서는 컴퓨터의 이산식 비디오 데이터 RGB 가 DAC 로 전송된 다음 디지털 신호가 아날로그 신호로 변환되어 수평 및 수직 동기화 신호와 함께 모니터로 전송됩니다.
모니터 내부에서 전면 증폭기는 확대, 클램프 및 불균형 조정 기능을 갖추고 있습니다. 독립형 전면 돋보기 또는 통합 전면 돋보기를 사용하도록 선택할 수 있습니다. 현재 시중에 제공되는 전면 증폭기는 모두 CRT 모니터용으로 설계되었으며 LCD 에 최적화되지 않았습니다. 따라서 LCD 환경에서 전면 증폭기의 고장과 오류로 인해 비디오 성능이 저하될 수 있습니다.
다음 단계는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환 (ADC) 하는 것입니다. 변환 중 변환기의 제한된 해상도로 인해 DC 부분의 선형성과 오프셋, AC 구성요소의 스파크 및 비트 오류 등이 발생할 수 있습니다. 참고 설명서에는 이러한 좋지 않은 특징을 이해하는 것이 중요하지만, 무작위만 일어난다면 사람의 눈은 쉽게 알아차리지 못할 것입니다. LCD 주사율이 60Hz 에 도달하면 깜박임이 너무 많지 않으면 사람의 눈이 이러한 신호를 걸러냅니다. ADC 의 입력 대역폭은 제한되어 있다는 점에 유의해야 합니다. ADC 에 충분한 입력 대역폭이 없는 경우 이러한 영향이 디스플레이에 표시됩니다. 픽셀 지점에서 비디오 신호가 흰색에서 검은색으로 바뀔 때 ADC 의 입력 대역폭이 좋지 않으면 평면 패널 모니터의 비디오 성능이 크게 저하됩니다. 아날로그 신호가 전체 진동을 일으킬 수 있기 때문에 입력 대역폭이 낮은 ADC 는 픽셀이 쇠퇴하고 픽셀 사이의 가장자리가 평평하지 않고 흐릿해지며 검은색 수직선이 흰색 수직선에 인접한 곳에 회색 선이 됩니다. ADC 의 입력 대역폭은 1.5 배 샘플링 클럭 주파수를 사용하는 것이 좋습니다. 클럭 주파수는 모니터의 해상도와 주사율에 의해 결정됩니다. 예를 들어 새로 고침 비율이 85Hz 인 XGA( 1024×768) 모니터에는 89MHz 의 시계가 필요하고 ADC 입력 대역폭은 최소한 133MHz 이상입니다.
Fs = (수평 해상도 × 수직 해상도 × 주사율) /0.75) 여기서 0.75 는 유효한 비디오 계수입니다.
= (1024 × 768 × 85)/0.75 = 89.13mhz
따라서 입력 대역폭은 89.13×1.5 =133.7MHz 입니다.
아날로그 인터페이스에서 LCD 모니터와 그래픽 컨트롤러의 입력 신호를 동기화하려면 데이터 시계가 필요합니다. 동기화는 PLL 에서 제공하며 컴퓨터의 수평 동기 펄스를 사용하여 ADC 및 디지털 컨트롤러 칩에 대한 내부 클럭 신호를 생성합니다. ADC 가 정확한 시간에 샘플링할 수 있도록 위상 조정이 필요합니다. 최상의 시각적 결과를 얻으려면 모니터를 직접 조정해야 할 수 있습니다. PLL 은 또한 모니터에 위상 소음이나 클럭 디더링을 생성하여 모니터에 좋지 않은 화면, 즉 회색 배경의 "눈송이" 또는 밝기가 크게 다를 수 있습니다. 이 시각 효과가 나타나면 LCD 화면의 한 영역이 일반적으로 디스플레이의 다른 부분보다 어둡거나 밝게 보입니다.
아날로그 시스템에서 신호가 스트림으로 변환되면 일반적으로 LCD 모니터를 적절히 조정하고 프레임 속도를 조정해야 합니다. 이미지를 디스플레이 크기에 맞게 확대/축소할 수 있으며 프레임 비율을 조정하여 모니터의 요구 사항 (일반적으로 60Hz) 에 맞게 새로 고침 빈도를 설정할 수 있습니다. 확대/축소 중에 아날로그 신호에서 디지털 신호로의 변환으로 인한 신호 저하가 확대될 수 있습니다. 또한 비디오 카드 비표준, 케이블 차폐 성능 저하, 커넥터 품질 저하, 신호 성능 저하, 전체 데이터 변환 프로세스 오류 발생, 이미지 품질 저하 등이 있습니다.
디지털 인터페이스
디지털 인터페이스 장치에서는 컴퓨터 데이터를 데이터 변환 없이 모니터로 직접 전송할 수 있습니다. 더 이상 데이터를 아날로그 신호로 변환한 다음 디지털 신호로 복원할 필요가 없으므로 해당 데이터와 관련된 가능한 오류가 제거됩니다.
미중 부족한 것은 디지털 인터페이스가 아날로그 인터페이스 시나리오의 일반 표준을 누릴 수 없다는 것이다. 디지털 인터페이스 표준이 될 수 있는 경쟁 표준으로는 모니터용 저전압 차등 신호 (LVDS) 표준, PanelLink 표준, 전송 최소 차등 신호 (TMDS) 표준 및 디지털 인터페이스 (DISM) 표준이 있습니다. 제시된 각 전송 기술마다 장점이 있지만, 단일 표준이 채택되고 보급될 때까지 컴퓨터 제조업체는 오랜 시간을 적용할 수 있는 방안을 주시하고 있습니다. 컴퓨터 업계의 빠른 변화에 따르면 정확한 것을 만드는 것은 거의 어렵다.