怎樣真正消除液晶顯示屏的閃爍
加入技術交流群
由示意圖1我們了解LCD液晶面板為對稱結構，也就是說無論正極性還是負極性的電壓都可用于控制液晶分子的排列分布。我們可以利用這個特性將Vcom電壓移至視頻信號0V至10V范圍的中值點5V上，這樣視頻信號的幅度就處于Vcom電壓的上下兩側，并為像素制造了一個零點電壓。這個零點可消除液晶的老化和圖像滯留缺陷。但是由于視頻信號的最亮處由原來的10V改為現(xiàn)在的5V，因此采用這種方式會犧牲原有的顯示分辨率。
我們需要非常準確地按視頻信號的中值點調整Vcom電壓以解決液晶屏的閃爍難題。舉例說明為什么液晶屏會出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象。我們假設液晶屏的Vcom出廠電壓為5.5V，同時視頻信號的幅度在0V至10V之間。這樣整個電壓范圍內，每個區(qū)域就會出現(xiàn)不同的分段電壓值，一個區(qū)域為4.5V，而另一個區(qū)域則為5.5V。就整個電壓范圍內而言，不同分段電壓就會造成亮度的不同，也就是我們上面提到的液晶閃爍現(xiàn)象。
由于每塊液晶面板生產工藝的差異性，因此面板與面板之間或是單塊面板之間的像素Vcom電壓參考點都會有所不同。原始出廠的液晶面板必須嚴格調整這項參數以避免像素發(fā)光不均。小尺寸屏的底座基板可認同為低阻接地，我們只需外加一個普通的單通道機械電位器調節(jié)Vcom電壓值進行人工校正。這種方式適用于小尺寸或稍大些的面板，但精度不高，并且這種機械方式的調節(jié)值非常容易在整機組裝和模塊放置時被改變。對于大于19"的顯示屏，底板不再等效為單個低阻的結點，因此我們需要在大尺寸屏的不同部位進行多路校正。通常采用4個邊角和1個中間點的5點補償法。這時，生產廠家可采用多個數字電位器(DCP)的方式來自動調節(jié)，完成手動調節(jié)機械電位器所不能勝任的工作。
在設備中將機械式的電位器轉換為數字電位器非常簡單。圖3所示為采用了一個帶緩沖的數字電位器作為Vcom的驅動電路應用圖。ISL45042為一個電流輸出、非易失性的數字電位器(DCP)，其模擬AVDD的工作電壓高達20V。它采用二線制的上下行接口，位數高達7比特，具有128段調節(jié)的極高精度。調節(jié)好的Vcom值可存貯到電路板上的EEPROM內。數字電路的電壓值為2.25V至3.6V，可與許多市面上的控制器進行接口通訊。為階梯電阻提供的模擬電壓可從4.5V高達20V，這點對于小尺寸液晶屏而言是一個非常重要的指標，原因是小尺寸屏的模擬電壓典型值不到10V，而同時稍大些的屏卻又必須采用超過15V的電壓。數字電位器的輸出電壓經過EL5111 (輸出電流為180mA) 緩沖至Vcom總線輸出。
結束語
與我們的通常觀點有所不同，以上的分析得出LCD液晶顯示屏確實存在著閃爍現(xiàn)象。我們采用調節(jié)電位器的方法就可以簡單消除這種影響，因為LCD的閃爍是源自于Vcom公共電壓的偏移量而造成像素的發(fā)光不均，這與CRT顯示屏因電子束的刷新造成的圖像閃爍完全不同。由于LCD屏正越來越流行并且隨著其尺寸的不斷增大，傳統(tǒng)的手動單點式基點調節(jié)方式已成為過去。采用ISL45042和EL5111 Vcom緩沖的方案可在底板的多個補償點上自動調節(jié)Vcom的偏移量。
評論