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回收LCD驱动IC:大中小尺寸设计痛点大不同
 

回收LCD驱动IC:大中小尺寸设计痛点大不同

时间:2015-03-24    作者:admin

回收LCD驱动IC芯片是消费类产品屏幕显示的核心控制元件,你可以将它看作是一辆车,这辆车需要拉动整屏货物——负载,充当动力源,如果它罢工,屏的显示将会进入崩溃状况。为满足消费产品追求更高分辨率、大屏、低耗电性能的需求,显示驱动芯片需要应对一系列技术挑战。

当前主流消费类电子产品大多采用的是TFT显示驱动芯片,针对不同屏幕尺寸产品的应用,TFT 回收LCD驱动IC芯片的设计各有各的难点。通常来说,手机是单颗驱动IC来驱动,其主要的设计难点包括:一是所有的源极和栅极的驱动引脚全部在一颗驱动IC上面,一颗IC的引脚可能达到1,000~3,000个,这几千个脚又要在玻璃上走线,等于玻璃上要密布几千根线,同时这些走线还要考虑它的负载,所以非常复杂。

二是功能要非常全。这一颗LCD驱动IC就相当于一颗片上的SoC,它外部只有一个接口电压,内部要产生4~5个电压源。同时它还有内部存储器,要存储整屏显示的全帧数据;此外它还要有内部的源极驱动器和栅极驱动器,两个驱动器分别用来驱动屏的源极和栅极。另外它与主控之间还要有一个高速接口,在功能机时代通常是MPU接口和RGB接口,到了智能机时代则多了一个高速MIPI接口。

平板电脑通常需要两颗或两颗以上的回收LCD驱动IC芯片,就是源极和栅极各有一颗不同的驱动芯片;到了大尺寸——43英寸的电视或者20英寸以上的电脑时,则会有几颗源极和栅极协同工作,可能是3~5(早期的做法是7~10颗,现在是尽量用一颗来完成尽量多的工作)往一定的分辨率去驱动。

针对大尺寸(14英寸以上)显示面板或者中尺寸面板应用,TFT 回收LCD驱动IC芯片的设计难点又有不同。它没有存储器,也没有内建的电压,电压大部分是外供的,但是其难点在于那么高的分辨率和那么高灰阶(1,200万色)的情况下,每一个像素点驱动电压之间的一致性要求非常高,这个电压的差异要控制在几个mV以内,这就是大尺寸LCD显示驱动芯片比较难做的地方。

那么针对手持式移动设备更高清的显示效果需求,显示驱动芯片又需要满足哪些功能特性呢?

首先,像素点之间的电压差(每个灰阶的电压差别)要求越来越小。手持式移动设备显示颜色从早期的4,096色到65,000色,然后到26万色再到1,600万色,最大的要求是对控制灰阶的比特数不同。早期是4~6比特,现在则是8比特(对应1,600万色),显示面板总的电压值是确定的,需要的总灰阶数越多,那么每个灰阶的差值就越小,即一种颜色与另外一种颜色间的电压值相差非常小,小到几个mV。以前低比特的时候电压值相差几十mV才能区别一种颜色,现在高比特可能差2~3mV就能够区别了,但2~3mV的精准差异是很难做到的。

第二,要求像素点的响应时间越来越快、出来的点数越来越多。早期最流行的是QVGA像素结构,现在则是WVGA标屏,这个分辨率的提升给人的直观感受是在相同尺寸的屏幕上显示的像素点数多了,实现了更为清晰的显示效果。但屏上信息量的增多,算到每个像素上面响应的间距时间就少了(因为人眼的反应速度为固定的60Hz),即屏上的信息量越大,响应时间就越快,但这又跟屏所要建立的行走路径相反(屏越大间距时间要求越短),这就要求显示驱动要以最快的速度、最短的时间走更远的距离。

第三,主控IC向显示驱动器传送整帧数据流的速度要求非常快。现在智能手机追求大尺寸、高清分辨率显示,那么从主控平台往显示驱动器发送整帧数据流的速度要求更快。显示驱动器的一端连接到玻璃,称之为ITO走线。ITO走线有上下两端,面向主控的那一端通过ITO走线连接到一块柔性电路板(FPC)后再连接上主控,另一端是几千根ITO走线一起面向屏上TFT管。因为屏上是几千根线往外送,而主控IC这端只有几根线往里面送数据,因此要求以尽量快的速度由主控传向显示驱动器。所以说全高清(1080RGB×1920)的传送速度达到了射频的传输速度,三星就实现了1G~1.5Gbit的传送速度。

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