LCD顯示器電路原理解說(shuō)第1頁(yè)共18頁(yè)一、LCD電源板的工作原理：LM2596系列有LM2596S-3.3 LM2596S-5.0LM2596S-12.LM2596S-ADJ功能腳：PIN1.VIN:最大輸入電壓為40V.PIN2.OUT:5V.3.3V.12V可調(diào)整1.2V-37V電壓輸出.PIN3.GNDPIN5.ON/OFF控制。當(dāng)Pin5電位＜1.3V時(shí)ON.當(dāng)Pin5電位＞1.3時(shí)OFF。AIC1084-33C輸出+3.3V。功能腳：PIN1.GND PIN2.VoutPIN3.VIN3842構(gòu)成穩(wěn)壓源輸出+12V。AOC液晶顯示器為適用于世界不同國(guó)家與地區(qū)的交流電壓種類(lèi)和頻率的需要，其穩(wěn)壓電源電路都采用UC3842PWM脈寬調(diào)制型開(kāi)關(guān)電源集成控制器。UC3842的工作原理：7腳為電壓輸入端，其啟動(dòng)電壓范圍為16—30V，在電源啟動(dòng)時(shí)，如果Vcc小于16V時(shí)輸入電壓施密特比較器輸出為0，此時(shí)無(wú)基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生，電路不工作，當(dāng)Vcc大于16V時(shí)，輸入電壓施密特比較器高電平到5V基準(zhǔn)穩(wěn)壓器，產(chǎn)生5V基準(zhǔn)電壓，此電方面供內(nèi)部電路工作，另一方面通過(guò)8腳向外部提供參考電壓。當(dāng)施密特比較器翻轉(zhuǎn)為高電平（即IC啟動(dòng)之后），Vcc可以在10—34V范圍內(nèi)變化而不影響的工作狀態(tài)，當(dāng)Vcc低于10V時(shí)，施密特比較器又翻轉(zhuǎn)為低電平，電路停止工作。當(dāng)基準(zhǔn)穩(wěn)壓源有5V基準(zhǔn)電壓輸出時(shí)，基準(zhǔn)電壓檢測(cè)邏輯比較器即送出高電平信號(hào)到輸出電路，同時(shí)，振蕩器將根據(jù)4腳外接Rt、Ct的參數(shù)振蕩信號(hào)，引信號(hào)一路直接加到圖騰柱式電路的輸入端，另一路加到PWM脈沖寬度控制器RS觸發(fā)器的置位端，RS型PWM脈寬調(diào)制器的R接電流檢測(cè)比較器輸出端，R端為占空比調(diào)節(jié)控制器，當(dāng)R電壓上升時(shí)，Q輸出端脈沖加寬，同時(shí)6腳送出脈沖也加寬（占空比增大）；當(dāng)R電壓下降時(shí)，Q輸出端脈寬變窄，同時(shí)6腳送出的脈沖變窄（上空比減?。?腳一般接輸出電壓取樣信號(hào)，也稱(chēng)反饋信號(hào)，當(dāng)2腳電壓上升時(shí)，1腳電壓將下降，R端隨之下降，從而脈寬變窄；反之6腳脈沖變寬。3腳為電流傳感端，通常在功率管的源極式發(fā)射極串入一小阻值的取樣電阻，將流過(guò)開(kāi)關(guān)管的電流轉(zhuǎn)換為電壓，并將此電壓引入3腳，當(dāng)負(fù)載短路或其它原因引起功率管電流增加，并使取樣電阻的電壓超過(guò)1V時(shí)，6腳輸出被關(guān)掉。第2頁(yè)共18頁(yè)1、穩(wěn)壓原理：由R936、R937構(gòu)成對(duì)輸出電壓的取樣，取樣電壓的改變將引起IC905K端電壓的變化，這種變化通過(guò)IC903的有傳輸，使IC9012腳電壓隨之變化，從而改IC9016腳輸出的脈寬而改變輸出電壓的目的。穩(wěn)壓的過(guò)程是一個(gè)負(fù)反饋過(guò)程，即輸出電壓發(fā)生升高時(shí)，反饋使IC901輸出脈沖寬度變窄，從而達(dá)到降低輸出電壓的目的，達(dá)到穩(wěn)壓作用。TL431的內(nèi)部含有一個(gè)2.5V的基準(zhǔn)電壓，所以當(dāng)在REF端引入輸出反饋時(shí)，器件可以通過(guò)從陰極到陽(yáng)極很寬范圍的分流，控制輸出電壓。如圖3所示的電路中，當(dāng)R1和R2的阻值確定時(shí)，兩者對(duì)Vo的分壓引入反饋，若Vo增大，反饋量增大，TL431的分流也就增加，從而又導(dǎo)致Vo下降。顯見(jiàn)，這個(gè)深度的負(fù)反饋電路必然在VI等于基準(zhǔn)電壓處穩(wěn)定，此時(shí)Vo=(1+R1/R2)Vref。選擇不同的R1和R2的什可以得到從2.5V到36V范圍內(nèi)的任意電壓輸出，特別的，和當(dāng)R1=R2時(shí)。Vo=5V.需要注意的是，在選擇電阻時(shí)必須保證TL431工作的必要條件，就是通過(guò)陰極的電流要大于1mA。2.保護(hù)電路：使電路輸出端關(guān)閉有兩種方法1)將3腳電壓上升1v以上.2)將1腳電壓下降1v以下上述兩種情況都是電流測(cè)定比較器輸出高電平，PWM鎖存器復(fù)位關(guān)閉了輸出端，直到下一個(gè)時(shí)鐘脈沖將PWM鎖存器位置為止。.過(guò)壓保護(hù)：當(dāng)取樣誤差放大或脈寬調(diào)整等電路發(fā)生故障時(shí)，由于開(kāi)關(guān)調(diào)整Q02導(dǎo)通時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)引起輸出電壓急劇上升，輸出電壓過(guò)高會(huì)使負(fù)載過(guò)壓而損壞，電源必須停止工作，這里用D032ENER管設(shè)定檢測(cè)點(diǎn)，當(dāng)C04兩端電壓超過(guò)20v時(shí)穩(wěn)壓管奇納特性可控硅V01被觸發(fā)導(dǎo)通，從而使3842Pin1為0v。.過(guò)流保護(hù)：當(dāng)負(fù)載短路，開(kāi)關(guān)調(diào)整管Q02導(dǎo)通時(shí)間及電流增大，很容易因過(guò)流損壞，過(guò)流保護(hù)取樣電阻由R09組成，當(dāng)負(fù)載短路時(shí)流過(guò)Q02、R09電流增大，R09兩端壓降升增大，當(dāng)3442Pin3升高到1v以時(shí)保護(hù)動(dòng)作。.軟啟動(dòng)回路：驅(qū)動(dòng)脈沖逐漸增加寬度到設(shè)定值，使輸出電壓慢慢建立這個(gè)過(guò)程叫軟啟動(dòng)。為了限制啟動(dòng)電流，必須使啟動(dòng)中導(dǎo)通占空比慢慢增加，VC3842Pin1就是決定導(dǎo)通占空比大小的，軟啟動(dòng)電路是由Q01、G1、D02、R13組成電源啟動(dòng)時(shí)VC3842Pin85V基準(zhǔn)電壓，經(jīng)的R13對(duì)C11充電，控制Q01導(dǎo)通量，使3842Pin1電壓緩慢升高。.開(kāi)關(guān)干擾抑制：在反激勵(lì)變換器中，開(kāi)關(guān)調(diào)整管Q02由飽和轉(zhuǎn)向截止時(shí)，由于輸出端的整流二級(jí)管D13存在著截止轉(zhuǎn)為導(dǎo)通恢復(fù)時(shí)間，再加上變壓器的漏感等，會(huì)使開(kāi)關(guān)管的集電板與發(fā)射極間出現(xiàn)過(guò)沖，這個(gè)尖峰脈沖不僅會(huì)造成干擾，而且有擊穿開(kāi)關(guān)管，另外由于漏感，引線(xiàn)電感和分布電容的存在，將在電路中產(chǎn)生振鈴干擾。在80AL15-3-LI電源板中采取以下措施，使干擾減少：在電源輸入端加裝一個(gè)濾波器，濾波器由電感T01與電容C01、C27、C26組成，用它防止開(kāi)關(guān)電源高次諧波通過(guò)電網(wǎng)干擾其它設(shè)備和防止外部用電設(shè)備對(duì)開(kāi)關(guān)電源干第3頁(yè)共18頁(yè)擾，在變壓器T024、5兩端并一個(gè)緩沖網(wǎng)絡(luò)由D01、C06、R03組成，Q2導(dǎo)通時(shí)Vu電壓加在T024、5上，由于D01反偏阻止C06的充電，所以VC06=0，當(dāng)Q2關(guān)斷時(shí)，由于反激作用，Q2集電極電壓快速上升，但由于D01此時(shí)有正偏壓而導(dǎo)通，即Q2集電極電壓對(duì)R03、C06分流，VC06電壓逐漸上升，而且錯(cuò)位在2Vs數(shù)值上，從而把Q2集電極上升的尖峰電壓的頂部削，在周期的剩下的時(shí)間里，隨著R03放電電流減小，C06的電壓降會(huì)返回到原來(lái)值，多作的反激電能會(huì)被R06消耗掉.二、INVERTER(升壓)板工作原理：產(chǎn)生Panel燈管所需啟動(dòng)時(shí)1600V高壓和正常工作時(shí)600V~700電壓。1.CON1各腳功能：)pin1為+12V電源輸入腳川也)。2)pin2為接地腳(GND)。3)pin3為軟開(kāi)關(guān)也稱(chēng)為背景燈開(kāi)關(guān)(ENB)腳(BlalkHight--EN)。正常工作狀態(tài)下CPUPin8輸出高電位，使Q1、Q2導(dǎo)通，12V電源輸入U(xiǎn)1的Pin2U1進(jìn)入工作狀態(tài)，Panel背景燈亮，當(dāng)切換畫(huà)面或進(jìn)入節(jié)能狀態(tài)時(shí)，CPUPin8變?yōu)榈碗娖?，Q1、Q2截止，U1供電斷開(kāi)，Panel背景燈關(guān)掉。4)pin4為Panel亮度控制輸入腳。5)Pin5為空腳。.U1各腳功能：1)Pin1為PWM輸出腳。2)Pin2為IC電源+12V供電輸入腳。3)Pin3為比較輸出腳。4)Pin4為INVERTER電源輸出反饋腳。5)Pin5為電路短路保護(hù)腳。6)Pin6為死區(qū)時(shí)間控制腳。7)Pin7為振蕩器外接電阻腳。8)Pin8為接地腳。3.TL5001工作原理：INVERTER輸出反饋：TL5001第4腳為INVERTER輸出反饋電路，反饋回路由R17、R18、D3、C5、R5構(gòu)成，負(fù)載信息通過(guò)該回路取樣反饋到IC內(nèi)部的比較器。空裁保護(hù)：當(dāng)CON3和CON2沒(méi)有接Panel背景燈管負(fù)載時(shí)，TL5001第4腳沒(méi)有反饋電壓，這時(shí)IC內(nèi)部誤差放大器輸出為高電位，即Comp(ICPin3)為高電位，并超出DTC電壓值，使輸出關(guān)掉，即ICPin1PWM輸出關(guān)掉，同時(shí)，由于Comp電位的升高，通過(guò)內(nèi)部電路SCPcomparator1的比較，使輸出為低電位，內(nèi)部基準(zhǔn)2.5V為SCP外接電容充電，當(dāng)電位升到大于1V時(shí)，SCPcomparator2動(dòng)作也同樣使輸出關(guān)掉。DTC(deadtinecontrol)死區(qū)時(shí)間控制：TL5001第6腳為DTC，該腳電位取決于外接電阻(IC內(nèi)部一個(gè)恒流源在DTC外接形成固定電壓)。OSC振蕩器：TL5001內(nèi)部集成一個(gè)振蕩頻率從20k?500K的可以改變振蕩頻率的振蕩器，振蕩頻率取決于IC第3腳RT外接電阻，外接電阻從15K到250K。公司INVERTER外接電阻為33K，振蕩頻率為185KHZ，振蕩三角波Vpp值從0.7到1.3V之間，Comp

第4頁(yè)共18頁(yè)OSC DTC三路比較生成PWM波形，通過(guò)改變flybaeh的值可以線(xiàn)性的改善Q3(14431)S極的輸出電壓，從而改變Panel背景燈的亮度，達(dá)到panel畫(huà)面亮度的目的。SCP(shortcircuitprotection):Tl5001內(nèi)部有防止輸出短路的保護(hù)回路，當(dāng)輸出對(duì)地短路時(shí)，內(nèi)部基準(zhǔn)電壓對(duì)SCP外接電容充電達(dá)到1V時(shí)，關(guān)掉1腳輸出的PWM。UVLO(低電壓保護(hù)undervoltage-wckoutprotection)：TL5001內(nèi)部帶有低電壓保護(hù)，當(dāng)輸入供電太低時(shí)，保護(hù)回路將PWM輸出關(guān)掉。ErrorCrmphfier(誤差放大)：TL5001第3、4腳內(nèi)部帶一個(gè)誤差放大器，4腳為FB反饋信號(hào)同誤差放大器+端1V基準(zhǔn)電壓比較，輸出的3腳COMP同4腳FB輸入是一種反相的關(guān)系，4腳輸入若為線(xiàn)性增大，COMP輸出為線(xiàn)性減小。TL5001第1腳外接的Q4、Q5構(gòu)成一個(gè)推挽放大器，加速Q(mào)3的導(dǎo)通，改善PWM的tr時(shí)間，Q3CS14431)外接8個(gè)腳，主要目的為散熱作用。4.INVERTER的其它原理：1)D2、R12、Q6、R9構(gòu)成過(guò)壓保護(hù)電路，當(dāng)負(fù)載電壓過(guò)高時(shí)，D2壓穿，Q6導(dǎo)通，R9并入RS,大大降低DTC的電壓，使ComP電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)DTC值，達(dá)到關(guān)掉輸出之目的。2)高壓產(chǎn)生及輸出：Q7、Q8周?chē)?gòu)成一個(gè)振蕩，當(dāng)電路工作時(shí)，Q7、Q8交替導(dǎo)通，產(chǎn)生一個(gè)如圖2的電壓波形:O xO x圖2 圖3該電壓小波形頻率約為96KHZ，Vpp為12V該電壓通過(guò)PT1的耦合升壓到正常工作Vpp為600~700V，該值取決于PT1的初、次級(jí)的匝數(shù)比，級(jí)過(guò)耦合之后，輸?shù)碾妷翰ㄐ巫優(yōu)槿鐖D3該波形頻率為48KHz為初級(jí)波形的1/2(如圖3):三、Gm5020Scaler簡(jiǎn)介gm5020是一個(gè)圖形處理芯片，可為L(zhǎng)CD顯示器和其它顯示屏提供高質(zhì)量的圖象。它是由三個(gè)ADC，一個(gè)DVI兼容的TMDS接收器，一個(gè)高質(zhì)量的放大和縮小處理電路，畫(huà)面速率轉(zhuǎn)換器，OSD控制器，一個(gè)微處理器各許多其它的功能組成的一個(gè)單芯片設(shè)備，此芯片支持各種簡(jiǎn)單的，靈活的、解決方案，只需極少的外圍電路。Gm59020操作頻率可達(dá)到160MZH，對(duì)于雙接口(模擬與數(shù)字)LCD顯示器最理想的使用狀態(tài)是SXGA方案。1.Gm5020的特征：第5頁(yè)共18頁(yè)4）成高帶寬的數(shù)字內(nèi)容保護(hù)（HDCP）5）嵌入微處理器，經(jīng)簡(jiǎn)化OSD的生成6）芯片通用OSD處理功能7）系統(tǒng)時(shí)間與一個(gè)外部晶體同步8）有可編程的伽馬校正（CLUT）9）真彩色的間色調(diào)整和數(shù)字彩色控制10）調(diào)、飽和度、亮度、對(duì)比度和伽馬控制，適用于RGB和YUV信號(hào)PWM背景燈亮度控制11）5丫輸入公差12）高質(zhì)量的先進(jìn)圖象處理器a）完全可編程的放大/縮小比率b）獨(dú)立的水平/垂直放大和縮小c）各種尖角控制 d）取消波紋e）可調(diào)整的圖象處理算法12）模擬RGB輸入端口a）支持SXGA，最高達(dá)到85Hz b）支持綠色同步（SOG）和混合同步方式13）DVI兼容的數(shù)字輸入端口a）有一個(gè)連接口的單片TMDS接收器b）操作頻率可以高達(dá)160MHzc）可直接到所有的DVI兼容TMDS發(fā)送器d）高帶寬的數(shù)字內(nèi)容保護(hù)（HDCP）14）數(shù)字視頻端口2.時(shí)鐘選項(xiàng):gm5020有四個(gè)時(shí)鐘輸入,所有其它時(shí)鐘都是從這中個(gè)當(dāng)中的一個(gè)或多個(gè)使用直接數(shù)字合成技術(shù)獲得的。1）晶體振蕩器輸入時(shí)鐘（TCLK）這輸入到內(nèi)部晶體和對(duì)應(yīng)的邏輯電路。外部連接通過(guò)TCLK和XTAL焊點(diǎn)到達(dá)振蕩器，缺省時(shí)，外部連接到一個(gè)14.3MHzTV振蕩器。T-CLK是來(lái)自嵌入內(nèi)部振蕩器的輸入。IC內(nèi)部所有邏輯電路使用T-CLK作為參考，其頻率在14MHz—24MHz之間。強(qiáng)烈建議使用14.3M振蕩器，因?yàn)槿笔r(shí)，內(nèi)部PLL和邏輯電路從這里取得參考的時(shí)鐘頻率。也可以使用其它頻率的晶體，但必須定制引導(dǎo)程序。在使用晶體振蕩器時(shí)，TCLK可以從一個(gè)單端TTL/CMOS輸入時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)（例如：用于測(cè)試IC），在這種情況下XTAL不接。TMDS差分輸入時(shí)鐘（RC+和RC-） 3）視頻時(shí)鐘“比心輸入腳4）主機(jī)接口傳輸時(shí)鐘（HCLK用于6線(xiàn)半字節(jié)傳輸，Scc用于2線(xiàn)串行總線(xiàn)）合成時(shí)鐘:gm5020內(nèi)部合成其它所有的時(shí)鐘，通過(guò)主機(jī)接口寄存器選擇的DDDS和FCLKPLL的時(shí)鐘輸入.硬件復(fù)位:把RESETN引腳拉低至少1us就可以完成硬件復(fù)位。在復(fù)位期間和復(fù)位之后須提供一個(gè)TCLK輸入。當(dāng)完成復(fù)位周期（64T局部時(shí)鐘）且RESET被拉高時(shí)，開(kāi)機(jī)序列如下：1）復(fù)位期間類(lèi)型的所胡寄存器為缺省狀態(tài)（的gm5020寄存器表中，如無(wú)特別說(shuō)明，則是ooh）2）強(qiáng)制其它時(shí)鐘復(fù)位，復(fù)位將保持64T局部時(shí)鐘周期，然后取消復(fù)位第6頁(yè)共18頁(yè)3）操作COM-CLK于T-CLK頻率4）預(yù)設(shè)RCLKPLL到輸出200MHZ時(shí)鐘（假設(shè)使用14.3MTCLK晶體頻率）5）COM保留復(fù)位，直到寄存器被允許軟件復(fù)位:軟件復(fù)位是通過(guò)編程HOST-CONTROL寄存器位SOFT-RESET=0類(lèi)完成的。的完成復(fù)位后，SOFT-RESET位將自動(dòng)清除。軟件復(fù)位將完成以下功能1）復(fù)位所有有效寄存器和狀態(tài)寄存器。軟件復(fù)位對(duì)于掛起和讀/寫(xiě)寄存器無(wú)效2）強(qiáng)制每個(gè)時(shí)鐘域在64T局部時(shí)鐘域周期內(nèi)保持復(fù)位，然后開(kāi)始操作軟復(fù)位不復(fù)位模擬部分的RCLKPLL、FCLKPLL、SDDS、TMDS、ADC，軟復(fù)位也不影響IFM、HOST：COM。2.3模數(shù)轉(zhuǎn)換器：a）同步信號(hào)支持:gm5020芯片支持?jǐn)?shù)字分離同步（HSYNC/VSYNC），數(shù)字混合同步和模擬混合同步（即綠色同步或SOG）。它支持所有類(lèi)型的同步，而不需要附加外部同步分離分解電路。數(shù)字混合同步：支持的數(shù)字混合同步類(lèi)型：或與類(lèi)型：在垂直同步周期中，無(wú)CSYNC脈沖觸發(fā)異或類(lèi)型：在垂直同步周期中，CSYNC極性發(fā)生變化gm5020提供足夠的同步狀態(tài)住處給硬件，以檢測(cè)數(shù)字混合同步類(lèi)型。綠色同步（模擬混合同步）在垂直同步周期中的同步電平變化可以在0.3V-0V之間。b）引腳連接:連接到gm5020的RGB信號(hào)如下所述：弓1腳名ADC信號(hào)名弓1腳名ADC信號(hào)名Red+紅色Blue+藍(lán)色Red-如下圖所示Blue-如下圖所示Green+綠色Hsync/CS水平同步（如下圖所示）Green-如下圖所示Vsync垂直同步（端點(diǎn)同HSYNC,如下圖所示）c）ADC特征:gm5020ADC有個(gè)內(nèi)部的鉗位電路，經(jīng)過(guò)一個(gè)（大約10nF）的串聯(lián)電阻，可以消除一個(gè)外部視頻原的DC偏移。嵌位脈沖位置和寬度是可編程的。d）時(shí)鐘恢復(fù)電路：SDDS（原直接數(shù)字合成）時(shí)鐘恢復(fù)電路是由一個(gè)數(shù)字時(shí)鐘合成器和一個(gè)模擬PLL組成的。時(shí)鐘恢復(fù)電路生成時(shí)鐘，用于模擬RGB數(shù)據(jù)（PLL或原時(shí)鐘）。這個(gè)電路在進(jìn)來(lái)的視頻信號(hào)的HSYNC鎖住。數(shù)字時(shí)鐘合成技術(shù)使gm5020時(shí)鐘電路可以生成10MHz至158MHz之間的任何IPCLK時(shí)鐘頻率。e）取樣相位調(diào)整:ADC取樣相位可通過(guò)延遲HSYNC輸入到口口5來(lái)調(diào)整，延遲值是可編程的。使用一個(gè)第7頁(yè)共18頁(yè)外部微控制器程序，可以檢查取磁相位的精度，并且可以從寄存器讀出結(jié)果。這個(gè)特征允許ADC取樣相位的自動(dòng)精確調(diào)整。f）ADC捕獲窗口：在水平方向，捕獲的窗口定義為IPCLK個(gè)數(shù)（等于象素計(jì)數(shù)）。在垂直方向，它定義為線(xiàn)數(shù)。從“原”開(kāi)始的所有參數(shù)都是可編程的gm5020寄存器值。注意垂直總數(shù)是由輸入獨(dú)立確定的。參考點(diǎn)表示第一個(gè)內(nèi)部HSYNC的前沿，緊接著是內(nèi)部VSYNC的前沿。水平參數(shù)定義為單個(gè)象素相對(duì)于內(nèi)部水平同步的增加值。垂直參數(shù)定義為單條線(xiàn)相對(duì)于內(nèi)部垂直同步的增加值。對(duì)于A(yíng)DC交互輸入，gm5020可以被編程為從VSYNC/HSYNC相對(duì)定時(shí)中自動(dòng)確定域類(lèi)型（奇數(shù)或偶數(shù)）。g）圖象數(shù)據(jù)捕獲接口：對(duì)于A(yíng)DC和TMDS輸入，是通過(guò)編程主接口的寄存器參數(shù)來(lái)定義輸入在效窗口的類(lèi)型。只有在輸入有效窗口期間傳送致到設(shè)備的像素被當(dāng)作原數(shù)據(jù)，用于畫(huà)面速率轉(zhuǎn)換和定該度處理。每條線(xiàn)的最大有效像素值是2047,最小是50個(gè)像素，每一個(gè)輸入域的最大有效線(xiàn)數(shù)是2047,最小是50條線(xiàn)，每條線(xiàn)的最大部像素?cái)?shù)包括消隱數(shù)是4096.每個(gè)輸入域的最大線(xiàn)數(shù)，包括消隱線(xiàn)是2048.h）ADC輸入的HSYNC/VSYNC延遲：gm5020捕獲的有效輸入?yún)^(qū)對(duì)應(yīng)于內(nèi)部的HSYNC/VSYNC。缺省時(shí)，內(nèi)部同步數(shù)等于選擇輸入口驅(qū)動(dòng)的HSYNC和VSYNC，并且強(qiáng)制為HSYNC和VSYNC定時(shí)的2倍。Gm5020為ADC輸入提供一個(gè)內(nèi)部HSYNC和VSYNC的延遲能力，它可消除這個(gè)限制。通過(guò)內(nèi)部延遲同步，gm5020可以捕獲同步的數(shù)據(jù)。HSYNC和VSYNC延遲可以用于圖象定位，在極端的現(xiàn)象，通過(guò)HSYNC和VSYNC邊界圖象的內(nèi)部移動(dòng)將建立一個(gè)水平、垂直的重疊效果。HSYNC的延遲可通過(guò)一個(gè)選擇的輸入時(shí)鐘數(shù)值來(lái)完成。延遲水平同步可以用于解決VSYNC相對(duì)于HSYNC抖動(dòng)的替在問(wèn)題。延遲HSYNC一個(gè)的數(shù)值，可以確保VSYNC在“第一個(gè)"HSYNC增值之前，復(fù)痊線(xiàn)計(jì)數(shù)器。2.4TMDS接收模塊:gm50202的TMDS接收模塊是與DVI1.0單端連接規(guī)格兼容的。它支持輸入時(shí)鐘頻率范圍為20MHz——165MHZ。TMDS捕獲窗口：當(dāng)定義有效窗口時(shí)，有兩個(gè)有效的窗口操作模式：DE重建模式和自動(dòng)模式。當(dāng)使用缺省的DE重建模式時(shí)，DE（顯示允許），HYSNC、VSYNC被內(nèi)部同步，這是通過(guò)檢查每條線(xiàn)的有效區(qū)域和補(bǔ)償可能的原定時(shí)錯(cuò)誤，及嵌入HSYNC/VSYNC抖動(dòng)來(lái)完成的。DE重建可以用于穩(wěn)定顯示圖像，在這種方式，通常的有效窗口參數(shù)可以用ADC輸入來(lái)編程。自動(dòng)模式允許有效的窗口代碼嵌入于TMDS信號(hào)中，以自動(dòng)定義有效窗口，在這種模式，只有有效的寬度與有效的長(zhǎng)度可以通過(guò)編程IFM（輸入格式測(cè)試）來(lái)獲得。HDCP（高帶寬數(shù)字內(nèi)容保護(hù)系統(tǒng)）：HDCP系統(tǒng)允許鑒別一個(gè)視頻接收器，在接收端解密編碼的視頻數(shù)據(jù)，以及在此過(guò)程中提高可靠性的更新能力。GM5202實(shí)現(xiàn)電路允許按照HDCP1、0協(xié)議對(duì)TMDS輸入的視頻解密。對(duì)于增強(qiáng)的加密性，Genesis提供按加密格式存儲(chǔ)和訪(fǎng)問(wèn)給第8頁(yè)共18頁(yè)定加密鍵到各個(gè)顯示器單元。更詳細(xì)的協(xié)議和系統(tǒng)論可以看“高帶寬數(shù)字內(nèi)容保護(hù)系統(tǒng)”規(guī)格。ITU—RBT656視頻輸入/05020接收8位YCBCR4：2：2視頻數(shù)流，符合ITU-RBT656（0-1）標(biāo)準(zhǔn)。這些數(shù)據(jù)是用27MHz時(shí)鐘取樣，由外部視頻譯碼器提供。格式無(wú)分離的水平或垂直同步（HSYNC、VSYNC）到GM5020，有效的窗口是不可編程的，它是從嵌入數(shù)據(jù)流的代碼來(lái)解釋的。ITU-R81656捕獲窗口：輸入口提取有效數(shù)據(jù)、字段類(lèi)型、水平垂直/消隱。注意CB和CR分別對(duì)于U和V，抽取的數(shù)據(jù)被輪換成YCBCR4：4：4格式。在這種情況下，輸入事件定時(shí)所需的水平和垂直同步信號(hào)是內(nèi)部產(chǎn)生的。Ycbcr彩色調(diào)整：gm5020提供彩色調(diào)整控制，以修改進(jìn)來(lái)Ycbcr數(shù)據(jù)的色調(diào)、飽和度、亮度、對(duì)比度，這些控制對(duì)模擬或數(shù)字RGB輸入也同樣有效，后面即將描述到。Ycbcr:gm5020的Ycbcr補(bǔ)自動(dòng)嵌位，以限制輸入數(shù)據(jù)到達(dá)ITU-R-BT601的電平：Y底部嵌位：Y數(shù)據(jù)小于16時(shí)補(bǔ)嵌位到16；Y頂部嵌位：Y數(shù)據(jù)大于235時(shí)，被嵌位到235；CBCR底部嵌位：CBCR數(shù)據(jù)小于16時(shí)，補(bǔ)嵌位到16：CBCR頂部嵌位：CBCR數(shù)據(jù)大于240時(shí)，補(bǔ)嵌位到240。g）輸入格式測(cè)量：gm5020有一個(gè)輸入格式測(cè)量模塊（IFM），可提供輸入視頻源的水平和垂直定時(shí)參數(shù)的能力。這個(gè)信息可用于確定視頻格式的變化。它還可以檢測(cè)交互格式和DPMS的域類(lèi)型。IFM的特征是主機(jī)可編程復(fù)位，它不同于通常的gm5020軟復(fù)位。這個(gè)復(fù)位禁止IFM減少功耗。IFM可以操作于gm5020在關(guān)機(jī)模式運(yùn)行時(shí)，水平測(cè)量是在選擇IFM.CLKL（可以是F.CLK或R.CLK/40時(shí)獲得的，而垂直測(cè)量是在HSYNC脈沖期間獲得的，關(guān)于內(nèi)部合成時(shí)鐘，在前面2.1描述。測(cè)量:），IFM可以HSYNC信號(hào)的測(cè)量水平周期和有效高位脈沖寬度。水平測(cè)量只在每個(gè)畫(huà)面（或域）的一條線(xiàn)之中完成。這條線(xiàn)是可編程的，它可以在HSYNC的上升沿測(cè)垂直周期和VSYNC脈沖寬度。當(dāng)使用CSYNC或綠色同步輸入方式時(shí)，這些測(cè)量使用內(nèi)部合成HCYNC和VSYNC信號(hào)。一旦允許之后，測(cè)量在VSYNC上升沿開(kāi)始，并且在下一個(gè)VSYNC的上升沿完成。在每個(gè)域/畫(huà)面完成測(cè)量，直到被禁止為止。格式變化檢測(cè)：IFM可以檢測(cè)輸入格式相對(duì)于最后測(cè)量值的變化，然后微外理器和嵌入的微處理器分別為水平和垂直定時(shí)一個(gè)測(cè)量差異閾值。如果當(dāng)前域/畫(huà)面與以前捕獲的測(cè)量值差異超過(guò)這個(gè)閾值，則設(shè)這個(gè)狀態(tài)位，可以編程發(fā)生一次中斷?？撮T(mén)狗:看門(mén)狗監(jiān)視輸入的HSYNC/VSYNC，當(dāng)任意HSYNC周期超過(guò)了可編程的定時(shí)閾值（在選擇的IFM-clk的期間），這個(gè)寄存器位，當(dāng)任意的VSYNC周期超過(guò)了編程的定時(shí)閾值（在第9頁(yè)共18頁(yè)HSYNC脈沖期間)，設(shè)定第二個(gè)寄器，可以編程發(fā)生一次中斷。內(nèi)部的奇/偶字段檢測(cè)(只用于隔行輸入到ADC):IFM可以完成隔行輸入到ADC的域譯碼。用戶(hù)指定相對(duì)于HSYNC的窗口的起始和終止值。如果在此窗口發(fā)生VCYNC前沿，則指示一個(gè)偶數(shù)域，(奇偶域的解釋可能是相反的)窗口的起止點(diǎn)可能從一個(gè)預(yù)定義的設(shè)定值中選擇。注意：ITU-R81656輸入不需要以上域檢測(cè)特征，坷類(lèi)型嵌入到數(shù)據(jù)流中。輸入像素測(cè)量：gm5020提供了大量的像素檢測(cè)功能，用于輔助配置系統(tǒng)參數(shù)。例如：像素時(shí)鐘，每一條線(xiàn)的SDDS取樣時(shí)鐘，和相位圖像求中心點(diǎn)，或調(diào)整對(duì)比度和亮度。圖像相位測(cè)量：此功能在一個(gè)選擇的有效窗口區(qū)間取樣相位品質(zhì)，此功能可用于編程源DDS以選擇正確的相位設(shè)定。圖像邊界檢測(cè)：gm5020完成測(cè)量以確定圖像邊界，此信息用于編程有效窗口和圖像取中心點(diǎn)。數(shù)字彩色控制：gm5020提供數(shù)字調(diào)整的捕獲圖像數(shù)據(jù)，允許控制圖像的黑度、對(duì)比度、亮度、色調(diào)和飽和度。YUV色調(diào)/飽和度控制：彩色控制可以在CbCr區(qū)域間完成，這些控制對(duì)于RGB圖形輸入有效，也對(duì)CbCr視頻有效。缺省時(shí)，這些功能被禁止，不完成彩色調(diào)整。這些功能定義如下：色調(diào)是線(xiàn)粹旋轉(zhuǎn)CbCr彩色向量一個(gè)角度；飽和度是在Cb和Cr同時(shí)乘上一個(gè)因子；對(duì)比度是在Y上乘以一個(gè)因子；亮度是給Y增加一個(gè)因子；這些控制的方程如下：Y(out)=(Y-YBlackLevel)*Contrast+BrightnessCb(out)=(Cb*CosC[Hue]+Cr*Sin[Hue])*Saturation=cb*Sat(Hue)+Cr*Sat*Sin(Hue)Cr(out)=(Cr*cos[Hue])-Cb*Sin[Hue])*Saturation=Cr*Sat*Cos(Hue)-Cb*Sat*Sin(Hue)在編程時(shí)，參數(shù)直接用于有關(guān)的乘法和求和操作。RGB黑度、對(duì)比度、亮度:黑度是一個(gè)減法過(guò)程，降低每個(gè)輸入像素一個(gè)可編程的值。這可以用于調(diào)整輸入數(shù)據(jù)的一個(gè)基線(xiàn)黑色值。R(out)=(R-RedBlackLevel)*RedComtrast+RedBrightndessG(out)=(G-GreenBlackLevel)*GreenContrast+GreenBrightnessB(out)=(B-BlueBlackLevel)*BlueContrast+BlueBrightness例如：如果所希望的像素最低值是16,則從所有輸入像素中減去16,使低于16的像素值為黑色。第10頁(yè)共18頁(yè)期望的黑度是通過(guò)以下的對(duì)比（乘法）階段來(lái)維持的。對(duì)比度調(diào)整增加或減少輸入/輸出功能的斜線(xiàn)如下圖所示：亮度調(diào)整直接增加一個(gè)階梯，在每個(gè)像素值上加一個(gè)編程的數(shù)值（飽和度為255時(shí)）。.真彩色的人體色調(diào)整:人的眼睛對(duì)人體已比其它各種敏感得多，例如：在圖像捕獲顯示的過(guò)程中，如果草的顏色稍微修改，用戶(hù)可能不會(huì)感覺(jué)到。然而，如果顏色即使有一點(diǎn)點(diǎn)變化，卻是不可受的。Cm5020具有人體色調(diào)整能力，此特征不是根據(jù)查找表來(lái)做的，而是由Yuv通道參數(shù)來(lái)處理的。人體色調(diào)整對(duì)于所有的輸入有效。.縮?。篈）水平縮?。涸谳斎霐?shù)據(jù)存貯到畫(huà)面緩沖區(qū)之前完成縮小的功能。這是在（50%+1像素）到100%的輸入之間的任意水平有效解析度縮小。例如：這允許SXGA1280像素顯示為1024（XGA）。注意：在預(yù)過(guò)濾水平縮小之后發(fā)生預(yù)過(guò)濾OSD重疊。B）垂直縮小：gm5020提供一個(gè)原圖象的任意垂直縮小功能，最低達(dá)（50%+1線(xiàn)），它和水平縮小一起使用，gm5020可以捕獲/顯示的VESA標(biāo)準(zhǔn)格式圖像顯示分析度。例如：SXGA可以在XGA面析上捕獲和顯示。畫(huà)面存儲(chǔ)接口:外部畫(huà)面緩沖區(qū)提供存儲(chǔ)給畫(huà)面速度轉(zhuǎn)換處理和集成OSDGm5020可以操作于16M或64M位同步DRAM（SDRAM）設(shè)備或16M位或32M位同步圖形RAM（SGRAM）設(shè)備。（例如：2個(gè)1M*16設(shè)備）。對(duì)于5XGA操作，畫(huà)面存儲(chǔ)是48位寬度（例如：3個(gè)1M*16設(shè)備）。FRC數(shù)據(jù)總線(xiàn)寬度可編程為32或48位，通常對(duì)于XGA來(lái)說(shuō)32位足夠了，對(duì)于SXGA則用48位。顯示同步：gm5020支持兩種顯示同步模式：A）畫(huà)面同步模式：顯示畫(huà)面速率被合成到輸入畫(huà)面或域速率，此模式常使用。B）空信號(hào)方式：沒(méi)有同步輸入，此模式用于無(wú)有效輸入或測(cè)試時(shí)。放大刻度：gm5020放大刻度器使用一個(gè)Genesis公司開(kāi)發(fā)的先進(jìn)第三代刻度技術(shù)，并且提供高質(zhì)量的實(shí)時(shí)視頻和圖形圖像。在水平/垂直方向的輸入畫(huà)面是可刻度處理的。隔行域可通過(guò)垂直定標(biāo)和重新定位輸入域以調(diào)整輸出顯示像素映射，從而消除隔行掃描。旁路任先項(xiàng)：gm5020有完成繞過(guò)內(nèi)部處理的功能。這種情況下，捕獲的輸入信號(hào)和數(shù)據(jù)被旁路，只經(jīng)過(guò)一個(gè)極短的寄存器反應(yīng)時(shí)間，直接到達(dá)顯示輸出。Gm5020還可以旁路畫(huà)面速率轉(zhuǎn)換功能。這允許IC在無(wú)處部SDRAM狀況操作，使顯示畫(huà)面定時(shí)與輸入定時(shí)同步。Gm5020還可以旁路放大過(guò)濾器。伽馬查找表：gm5020提供一個(gè)8的查找表（LUT），用于每個(gè)輸入彩色通道的伽馬校正。一個(gè)10位的輸出將引起彩色深夜控制改善。在顯示時(shí)，10位輸出將抖動(dòng)到8位或6位每通道，LUT有一個(gè)主機(jī)可編程的旁路允許，如果旁路時(shí)，則LUT不需要編程。顯示輸出接口:顯示輸出口提供數(shù)據(jù)和控制信號(hào)，允許gm5020連接到各種平面板或在CRT設(shè)備。第11頁(yè)共18頁(yè)輸出接口可配置為18或24位RGB像素，可以是單個(gè)或雙個(gè)像素寬度。所有的顯示數(shù)據(jù)和定時(shí)信號(hào)是用DCLK輸出時(shí)鐘來(lái)同步的。2.16.OSD:gm5020OSD控制器同時(shí)支持字符映射和位映射模式。有一個(gè)有效有256真彩色（255彩色+1個(gè)透明色）的用戶(hù)可編程調(diào)色板。在字符映射模式，每個(gè)字符最多有4個(gè)顏色。在8位映射模式，任何像素可以賦值為256個(gè)用戶(hù)定義真彩色之一。在4位映射模式，任何像素可以賦值為16個(gè)用戶(hù)定義真彩色之一（15個(gè)彩色加上一個(gè)透明色）。單芯片微處理器：gm5020集成了一個(gè)嵌入的微處理器叫OCM9（單芯片微處理器）。此處理器可簡(jiǎn)化gm5020系統(tǒng)軟件的執(zhí)行，提供嵌入的微功能，例如：OCD菜單配置，但它不能取代系統(tǒng)微處理器。有一個(gè)中裁機(jī)構(gòu)可以處理來(lái)自O(shè)CM和系統(tǒng)微處理器的寄存器存取的請(qǐng)求。主機(jī)接口：gm5020的主機(jī)微控制器接口有2種操作方式：2線(xiàn)IC兼容模式和6線(xiàn)（半字節(jié)寬度）接口方式。這可在引導(dǎo)任選項(xiàng)中選擇。*2線(xiàn)IC兼容連接由一個(gè)串行時(shí)鐘（SCL）和雙向串行數(shù)據(jù)線(xiàn)（SDA）構(gòu)成。總線(xiàn)主設(shè)備驅(qū)動(dòng)Scl時(shí)鐘，不論主設(shè)備或從設(shè)備都可能驅(qū)動(dòng)SDA線(xiàn)。Gm5020操作于接口的從設(shè)備，SDA和SCL線(xiàn)與6線(xiàn)通信線(xiàn)HFSn和HCLK分別共用。*6線(xiàn)接口的接法是4個(gè)數(shù)據(jù)線(xiàn)HDATA[3：0]，一個(gè)時(shí)鐘（HCLK），一個(gè)芯片選擇/畫(huà)面信號(hào)，4個(gè)數(shù)據(jù)位在每個(gè)時(shí)鐘沿傳輸。四、MCU各引腳功能說(shuō)明PIN作用功能描述2HDATA0通0信總線(xiàn)的數(shù)據(jù)線(xiàn)，用于MCUGMZANI之間的通信，在這里MFB7、MFB8、MFB9分別用作HDATA1，HDATA2,HDATA3.與通信協(xié)議說(shuō)明在GMZAN1SPECHOSTINTERFACE這一章里面。3MFB74NFB85MFB96HCLK通信總線(xiàn)的時(shí)鐘線(xiàn)。7HFSMCU與GMZAN1通信的同步信號(hào)8BACKLIGHT_EN控制PANEL背景燈管的開(kāi)關(guān)。當(dāng)CHANGEMODE時(shí)，兩個(gè)PIN控制黑屏，當(dāng)POWERSAVING時(shí)，兩個(gè)PIN控制關(guān)閉PANEL,進(jìn)入省電狀態(tài)。9PANEL_EN當(dāng)用CPU控制時(shí)，控制PANEL顯示或關(guān)閉。而當(dāng)用GMZAN1控制時(shí)，引腳卻為GMZAN1的PPWR。10RSTMCU開(kāi)機(jī)復(fù)位。11RXD這兩個(gè)PIN用于自調(diào)與MCU之間的通信協(xié)議，其中SDA為輸入端，TXD為輸出端。13TXD14IRQ用于判斷有無(wú)按下POWER鍵。15MFB2用于MCU與GMZAN1之間的通信。

第12頁(yè)共18頁(yè)16SDAMCU與EPROM之間的通信，采用IC通信協(xié)議，其中SDA為數(shù)據(jù)和地址線(xiàn)，SCL為時(shí)鐘線(xiàn)。17SCL18RST1接OSDIC的RST，此引腳不用。19NGA_CON判斷有無(wú)插信號(hào)線(xiàn)。20XTAL2接產(chǎn)生20MHz時(shí)鐘的晶振器。與GMZAN1的TCLK連接。21XTAL124\25\26MCU根據(jù)這三個(gè)引腳輸入的高/低電平，判斷PANDL類(lèi)型(LG、中華、HANSTAR的PANDL)31MCU根據(jù)這一腳電平的高/低，判斷KEYBOARD是飛梭型還是按鍵型。高電平時(shí)為按鍵型，低電平時(shí)為飛梭型。通過(guò)R319(10K)和R318(0K)來(lái)控制高低電平。36WPEPROM的寫(xiě)保護(hù)引腳。37KEY1接KEYBOARD板的LED的橙燈，高電平有效。28KEY2接KEYBOARD板的LED的橙燈，高電平有效。39KEY3接KEYBOARD板的自調(diào)按鍵，低平有效。40KEY4接EYBOARD板的ENTDR。低電有效。41KEY54KEY：接KEYBOARD板的RIGHT,電平有效。接KEYBOARD板的LEFT，低電平有效。42KEY6SHUTTLE：飛梭順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，KEY5鍵的波形超前，反之KEY6鍵的波形超前。43KEY7接KEYBOARD板的POWER按鍵。當(dāng)IRQ引腳有效時(shí)，高電平開(kāi)啟POWER鍵。44VCC接5v電源。35EA/VP接5v電源。22GND接地。1\12\23\29\27\28\30\34\32\33空引腳五、液晶顯示器的運(yùn)作原理.液晶顯示器(LCD)目前科技信息產(chǎn)品都朝著輕、薄、短、小的目標(biāo)發(fā)展，在計(jì)算機(jī)周邊中擁有悠久歷史的顯示器產(chǎn)品當(dāng)然也不例外。在便于攜帶與搬運(yùn)為前題之下，傳統(tǒng)的顯示方式如CRT映像管顯示器及LED顯示板等等，皆受制于體積過(guò)大或耗電量甚巨等因素，無(wú)法達(dá)成使用者的實(shí)際需求。而液晶顯示技術(shù)的發(fā)展正好切合目前信息產(chǎn)品的潮流，無(wú)論是直角顯示、低耗電量、體積小、還是零輻射等優(yōu)點(diǎn)，都能讓使用者享受最佳的視覺(jué)環(huán)境。.什么是液晶液晶顯示器是以液晶材料為基本組件，由于液晶是介于固態(tài)和液態(tài)之間，不但具有固態(tài)晶體光學(xué)特性，又具有液態(tài)流動(dòng)特性，所以已經(jīng)可以說(shuō)是一個(gè)中間相。而要了解液晶的所產(chǎn)生的光電效應(yīng)，我們必須來(lái)解釋液晶的物理特性，包括它的黏性(visco-sity)與彈性(elasticity)和其極化性(polarizalility)。液晶的黏性和彈性從流體力學(xué)的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，可說(shuō)是一個(gè)具有排列性質(zhì)的液體，依照作用力量不同的方向，應(yīng)該有不同的效果。就好象是將一把短木棍扔進(jìn)流動(dòng)的河水中，

第13頁(yè)共18頁(yè)短木棍隨著河水流著，起初顯得凌亂，過(guò)了一會(huì)兒，所有短木棍的長(zhǎng)軸都自然的變成與河水流動(dòng)的方向一致，這表示著次黏性最低的流動(dòng)方式，也是流動(dòng)自由能最低的一個(gè)物理模型。止匕外，液晶除了有黏性的反應(yīng)外，還具有彈性的反應(yīng)，它們都是對(duì)于外加的力量，呈現(xiàn)了方向性的效果。也因此光線(xiàn)射入液晶物質(zhì)中，必然會(huì)按照液晶分子的排列方式行進(jìn)，產(chǎn)生了自然的偏轉(zhuǎn)現(xiàn)像。至于液晶分子中的電子結(jié)構(gòu)，都具備著很強(qiáng)的電子共軛運(yùn)動(dòng)能力，所以當(dāng)液晶分子受到外加電場(chǎng)的作用，便很容易的被極化產(chǎn)生感應(yīng)偶極性（induceddipolar），這也是液晶分子之間互相作用力量的來(lái)源。而一般電子產(chǎn)品中所用的液晶顯示器，就是是利用液晶的光電效應(yīng)，藉由外部的電壓控制，再透過(guò)液晶分子的折射特性，以及對(duì)光線(xiàn)的旋轉(zhuǎn)能力來(lái)獲得亮暗情況（或著稱(chēng)為可視光學(xué)的對(duì)比），進(jìn)而達(dá)到顯像的目的。.液晶顯示器的種類(lèi)液晶^示器的分^部期擘勤 分段曳TN第規(guī)矩陣豳薊扭鞫向列型CTN）起搭利向列型（STN）第規(guī)矩陣豳薊扭鞫向列型CTN）起搭利向列型（STN）強(qiáng)ES雹型/LC）高分子分熱電（PDLC）二粗船元件（MIM）單噸地障里勒竄品股元件（TFT）DoubleSuperTwinedMewatic(DSTN)FilmSuporTwistedMcwaiJc(FS7M)非晶劇a砌amorphous?lie口噌多晶矽(hsi)lysilicon液晶顯示器，英文通稱(chēng)為L(zhǎng)CD（LiquidCrystalDisplay），是屬于平面顯示器的一種，依驅(qū)動(dòng)方式來(lái)分類(lèi)可分為靜態(tài)驅(qū)動(dòng)（Static）、單純矩陣驅(qū)動(dòng)（SimpleMatrix）以及主動(dòng)矩陣驅(qū)動(dòng)（ActiveMatrix）三種。其中，被動(dòng)矩陣型又可分為扭轉(zhuǎn)式向列型（TwistedNematic；TN）、超扭轉(zhuǎn)式向列型（SuperTwistedNematic；STN）及其它被動(dòng)矩陣驅(qū)動(dòng)液晶顯示器；而主動(dòng)矩陣型大致可區(qū)分為薄膜式晶體管型（ThinFilmTransistor；丁尸?。┘岸俗佣O管型（Metal/Insulator/Metal；乂1乂）二種方式。（詳細(xì)的分類(lèi)請(qǐng)參考附圖）TN、:STN及TFT型液晶II示器之比敕表的TNSTMTFT原理液晶分子扭傅g口度液晶分子扭裨240~270度液晶分子扭博go度以上特性黑白?里色低封比（20：1）黑白?彩色（28落色）低封比，MN佳（40：1）彩色（1687離色）高封比■STN佳（500：1）全色彩化否可媲美UET之全彩色前重^赤否否可媲美URT視角被窄（30度以下）辣窄（40度以下）憧宜（目口度以下）視角較窄（克度以下）狹窄口口度以下）敕宜（曰。度以下）面板尺寸心時(shí)1~12時(shí)6~ITITJ鹿用篦囿雷子鑲、^篁概、筒里之掌上型避激檄?電子字典、行薊串^、伺人瞰位助理'股票械'低隋肇言已型筆躺.彩色肇需己型雷騰、睛壁型影色第福'投影橫'汽里醇航系統(tǒng)*

第14頁(yè)共18頁(yè)TN、STN及TFT型液晶顯示器因其利用液晶分子扭轉(zhuǎn)原理之不同，在視角、彩色、對(duì)比及動(dòng)畫(huà)顯示品質(zhì)上有高低程次之差別，使其在產(chǎn)品的應(yīng)用范圍分類(lèi)亦有明顯區(qū)隔。以目前液晶顯示技術(shù)所應(yīng)用的范圍以及層次而言，主動(dòng)式矩陣驅(qū)動(dòng)技術(shù)是以薄膜式晶體管型（TFT）為主流，多應(yīng)用于筆記型計(jì)算機(jī)及動(dòng)畫(huà)、影像處理產(chǎn)品。而單純矩陣驅(qū)動(dòng)技術(shù)目前則以扭轉(zhuǎn)向列（TN）、以及超扭轉(zhuǎn)向列（STN）為主，目前的應(yīng)用多以文書(shū)處理器以及消費(fèi)性產(chǎn)品為主。在這之中，TFT液晶顯示器所需的資金投入以及技術(shù)需求較高，而TN及STN所需的技術(shù)及資金需求則相對(duì)較低。.液晶顯示器的運(yùn)作原理如以上所提，目前液晶顯示技術(shù)大多以TN、STN、TFT三種技術(shù)為主軸，因此我們就這從這三種技術(shù)來(lái)探討它們的運(yùn)作原理。TN型的液晶顯示技術(shù)可說(shuō)是液晶顯示器中最基本的，而之后其它種類(lèi)的液晶顯示器也可說(shuō)是以TN型為原點(diǎn)來(lái)加以改良。同樣的，它的運(yùn)作原理也較其它技術(shù)來(lái)的簡(jiǎn)單，請(qǐng)讀者參照下方的圖片。圖中所表示的是TN型液晶顯示器的簡(jiǎn)易構(gòu)造圖，包括了垂直方向與水平方向的偏光板，具有細(xì)紋溝槽的配向膜，液晶材料以及導(dǎo)電的玻璃基板。TN型液晶骸示原理（亮的情詡 TNTN型液晶骸示原理（亮的情詡 TN型液晶示原理（喇情況）垂直偏光板之透明導(dǎo)電玻璃間，液晶分子會(huì)依配向膜的細(xì)溝槽方向依序旋轉(zhuǎn)排列，如果電場(chǎng)未形成，光線(xiàn)會(huì)順利的從偏光板射入，依液晶分子旋轉(zhuǎn)其行進(jìn)方向，然后從另一邊射出。如果在兩片導(dǎo)電玻璃通電之后，兩片玻璃間會(huì)造成電場(chǎng)，進(jìn)而影響其間液晶分子的排列，使其分子棒進(jìn)行扭轉(zhuǎn)，光線(xiàn)便無(wú)法穿透，進(jìn)而遮住光源。這樣所得到光暗對(duì)比的現(xiàn)象，叫做扭轉(zhuǎn)式向列場(chǎng)效應(yīng)，簡(jiǎn)稱(chēng)TNFE（twistednematicfieldeffect）。在電子產(chǎn)品中所用的液晶顯示器，幾乎都是用扭轉(zhuǎn)式向列場(chǎng)效應(yīng)原理所制成。STN型的顯示原理也似類(lèi)似，如下圖，不同的是TN扭轉(zhuǎn)式向列場(chǎng)效應(yīng)的液晶分子是將入射光旋轉(zhuǎn)90度，而STN超扭轉(zhuǎn)式向列場(chǎng)效應(yīng)是將入射光旋轉(zhuǎn)180?270度。要在這邊說(shuō)明的是，單純的TN液晶顯示器本身只有明暗兩種情形（或稱(chēng)黑白），并沒(méi)有辦法做到色彩的變化。而STN液晶顯示器牽涉液晶材料的關(guān)系，以及光線(xiàn)的干涉現(xiàn)象，因此顯示的色調(diào)都以淡綠色與橘色為主。但如果在傳統(tǒng)單色STN液晶顯示器加上一彩色濾光片（colorfilter），并將單色顯示矩陣之任一像素（pixel）分成三個(gè)子像素（sub-pixel），分別透過(guò)彩色濾光片顯示紅、綠、藍(lán)三原色，再經(jīng)由三原色比例之調(diào)和，也可以顯示出全彩模式的色彩。另外，TN型的液晶顯示器如果顯示屏幕做的越大，其屏幕對(duì)比度就會(huì)顯得較差，不過(guò)藉由STN的改良技術(shù)，則可以彌補(bǔ)對(duì)比度不足的情況。5.液晶屏幕的驅(qū)動(dòng)方式

第15頁(yè)共18頁(yè)在TN與STN型的液晶顯示器中，所使用單純驅(qū)動(dòng)電極的方式，都是采用X、Y軸的交叉方式來(lái)驅(qū)動(dòng)，如下圖所示，因此如果顯示部份越做越大的話(huà)，那么中心部份的電極反應(yīng)時(shí)間可能就會(huì)比較久。而為了讓屏幕顯示一致，整體速度上就會(huì)變慢。講的簡(jiǎn)單一點(diǎn)，就好象是CRT顯示器的屏幕更新頻率不夠快，那是使用者就會(huì)感到屏幕閃爍、跳動(dòng)；或著是當(dāng)需要快速3D動(dòng)畫(huà)顯示時(shí)，但顯示器的顯示速度卻無(wú)法跟上，顯示出來(lái)的要果可能就會(huì)有延遲的現(xiàn)象。所以，早期的液晶顯示器在尺寸上有一定的限制，而且并不適合拿來(lái)看電影、或是玩3D的限制，而且并不適合拿來(lái)看電影、或是玩3D游戲。為了改善此一情形，后來(lái)液晶顯示技術(shù)采用了主動(dòng)式矩陣(active-matrixaddressing)的方式來(lái)驅(qū)動(dòng)，這是目前達(dá)到高資料密度液晶顯示效果的理想裝置，且分辨率極高。方法是利用薄膜技術(shù)所做成的硅晶體管電極，利用掃描法來(lái)選擇任意一個(gè)顯示點(diǎn)(pixel)的開(kāi)與關(guān)。這其實(shí)是利用薄膜式晶體管的非線(xiàn)性功能來(lái)取代不易控制的液晶非線(xiàn)性功能。如上圖，在TFT型液晶顯器中，導(dǎo)電玻璃上畫(huà)上網(wǎng)狀的細(xì)小線(xiàn)路，電極則由是薄