TFT-LCD的驅動IC到底是什麼呢??

Question

如標題所示TFT-LCD的驅動IC到底是什麼呢??跟一般的IC設計業一樣嗎??
如果想踏進驅動IC那一塊的話，要先了解哪些事情呢??
以上的問題能否詳細的說明一下,謝謝。

Answer 1

首先，我們瞭解一些TFT LCD的結構，主要由偏振片、慮色器基板、液晶、TFT基板、片振片、背光源組成。在慮色器基板和TFT基板封入扭曲向列型液晶（TN），構成液晶盒，慮色器基板上製作有透明的公共電極，TFT基板上製作了矩陣式薄模電晶體，用來開光象素電極的電壓信號，為了使液晶層保持一定的厚度，在兩塊玻璃基板中間放有透明隔墊（聚酯模片或玻璃小球）。

TFT LCD電信號部件組成：主要由背光電路和顯示電路組成。
背光電路： 3.5寸TFT LCD背光，大都採用白光LED作為背光源，一般由6個串連的白光LED組成，驅動電壓大概20V左右，20mA電流左右，是一個耗電量很大的部件。對於電池供電系統，大都採用升壓型DC/DC進行驅動，很多廠家都有推出專門針對串連白光LED的驅動器。

顯示電路：顯示電路一般由Timing Controller、Source Driver、Gate Driver組成。有的IC把Timing Controller和Source Driver集成在一起了，也有的IC把三個部分都集成了。這三部分電路一般都集成在TFT LCD模組裏面了，也有的TFT LCD把Timing Controller IC放到外面了（如SHARP的一些LCD）。

TFT LCD常用信號解釋：
LED_Cathode/LED_Anode：LCD背光電源供電
M/POL：液晶驅動極性轉換型號，用於產生VCOM信號
RESET：全局重定信號
CS/SCL/SDI：LCD TCON IC的配置埠
DATA[0:23]：LCD RGB24BIT資料信號，一般我們使用16BIT,因為在人的肉眼觀察下16BIT的色彩和24BIT的色彩沒有太大區別，而16BIT所需處理的資料量比24BIT小很多，一般情況我們把剩餘的地位資料線連接到高位。
HSYNC：水平同步時鐘信號
VSYNC：垂直同步時鐘信號
DOTCLK：象素時鐘信號
VDD：數字電源，一般是3.3V
AVDD:模擬電源，一般是5V
VGL:GATE OFF控制電壓
VGH：GATE ON控制電壓
VCOM:LCD公共驅動電極
ENABLE：data enable信號

TFT電路驅動原理：由CPU通過LCD介面送來的視頻信號及時鐘經過TCON的時序轉換，RGB資料經過D/A轉換送到SOURCE端，同時 TCON產生移位元時鐘信號驅動GATE端，選通一行，打開這一行的所有電晶體， SOURCE向液晶電容充電，液晶產生灰度並保持，通過GATE的移位，繼續向下面行寫入液晶圖像，當整個行寫完，又重新從第一行開始。

如果一直顯示靜止的圖像，液晶電極上的電壓就會一直不變，當撤銷電壓時，液晶很難回復原狀，容易造成液晶損壞。解決這問題的方法就是改變液晶的控制電壓的極性，也就是說即使是靜止的圖像，液晶電極上的電壓也一直在翻轉。一般的LCD都採用行翻轉的形式，通過改變公共端的電壓極性VCOM而達到翻轉的目的。TCON IC一般會送出一個M或者POL的信號，我們用這個信號產生VCOM，一般的轉換電路使用非們或者運方電路。通過調節VCOM的DC端，我們可以改變 LCD的色彩，調節AC端，可以改變LCD的對比度。也許是由於行翻轉的緣故，有的LCD會產生水平的條紋（Flicker現象），一般的臺灣LCD比較明顯。

另外,可以參考下面的LCD Driver IC Design Guide
http://larc.ee.nthu.edu.tw/~dtc/doc/seminar040604.pdf