LCD驱动方式图解.pdf

LCD驱动方式图解

2006-4-10

一、静态驱动

基本思想:在相对应的一对电极间连续外加电场或不外加电场。如图1所示；

驱动电路原理:如图2所示：

驱动波形：

根据此电信号，笔段波形不是与公用波形同相就是反相。同相时液晶上无电场，LCD处于非选通状态。反相时，液晶上施加

了一矩形波。当矩形波的电压比液晶阈值高很多时，LCD处于选通状态。

二、多路驱动

基本思想：

电极沿X、Y方向排列成矩阵(如图4)，按顺序给X电极施加选通波形，给Y电极施加与X电极同步的选通或非选通波形，

如此周而复始。通过此操作，X、Y电极交点的相素可以是独立的选态或非选态。

图4、电极阵列

驱动X电极从第一行到最后一行所需时间为帧周期Tf(频率为帧频)，驱动每一行所用时间Tr与帧周期的比值为占空比：

Duty=Tr/Tf=1/N。

电压平均化：

从多路驱动的基本思想可以看出，不仅选通相素上施加有电压，非选通相素上也施加了电压。非选通时波形电压与选通时波

形电压之比为偏压比Bias=1/a。为了使选通相素之间及非选通相素之间显示状态一致，必须要求选点电压Von一致，非选点

电压Voff一致。为了使相素在选通电压作用下被选通；而在非选通电压作用下不选通，必须要求LCD的光电性能有阈值特性，

且越陡越好。但由于材料和模式的限制，LCD电光曲线陡度总是有限的。因而反过来要求Von、Voff拉得越开越好，即Von/Voff

越大越好。经理论计算，当Duty、Bias满足以下关系时，Von/Voff取极大值。满足以下公式的a，即为驱动路数为N的最佳

偏压值。公式：。

LCD的动态驱动法

2006-3-14

摘要：本文以点阵式液晶显示器为例对其动态驱动法作以介绍，给出了一种克服交叉效应的办法。最后，给出了一款利用动

态驱动法驱动码段式液晶显示器的实例。

关键词：液晶显示器具动态驱动法交叉效应

液晶的显示是由于在显示像素上施加了电场，这个电场是显示像素前后两电极上的电位信号的合成。由于直流电场容易使液

晶的寿命降低，因此，一般都只建立直流成分非常小的交流电场。直流分量通常小于50mV。液晶显示器的驱动通过调整施

加在液晶显示器电极上的电位信号的相位、峰值、频率等建立驱动电场以实现显示。

液晶显示器的驱动方法有：静态驱动法、动态驱动法、双频驱动法等。本文仅就目前应用最广泛的动态驱动法加以说明。

动态驱动法

当液晶显示器显示的像素众多时，如点阵型，为了节省庞大的硬件驱动电路，液晶显示器电极的制作与排列做了加工，实施

了矩阵式结构：即把水平一组显示像素的背电极都连在一起引出，称之为行电极；把纵向显示像素的段电极都连在一起引出，

称之为列电极。显示器上每个像素都由其所在行列位唯一确定。液晶显示器的动态驱动法就是循环地给行电极施加选择脉冲，

同时给所有的列电极加上响应的选择或非选择的驱动脉冲，从而实现某行所有像素的显示功能。这种扫描是逐行顺序进行的，

循环周期很短，使得液晶屏上呈现出稳定的图像。

在一帧中每行的选择时间是相等的。假设一帧的扫描行数为N，扫描时间为1，那么一行所占有选择时间为一帧时间的1/N。

这就是液晶显示驱动的占空比系数，也称为占空比。

克服交叉效应

在动态驱动方式下，要使某一位置如（i，j）点显示，就需在第i列和第j行上同时施加选择电压，使该点的变电场强最大，

但此时除（i，j）点外，第i列和第j行的其余各点也承受了一定电压，这些点称为半选择点。若半选择点上的有效电压大于

阈值电压时，在屏幕上将出现不应有的显示，使对比度下降，这就是交叉效应。解决交叉效应的办法是平均电压法，即把半

选择点与非选择点的电压平均，适度提高非选择点的电压来抵消半选择点上的一部分电压，使半选择点上的电压下降，从而

提高显示对比度。现以图1说明之：

图1中选择点为（SEG1，COM2），以下简称为（1，2）。现第2行施加V1电压，其余各行电压0V；第一列施加-V2电压，

其余均为非选择电压1/aV1。接下来分析各点的电