LCD 幻灯片汇总

1、LCD 技 术液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)就是使用了“液晶”(Liquid Crystal)作为材料的显示器，那什么是液晶呢？液晶是一种介于固态和液态之间的物质，当被加热时，它会呈现透明的液态，而冷却的时候又会结晶成混乱的固态，液晶是具有规则性分子排列的有机化合物。液晶按照分子结构排列的不同分为三种：向列相、胆甾相、近晶相三种，目前液晶显示器（TN、STN等）用的液晶均属向列相液晶材料。 1、什么是液晶：、什么是液晶：二、液晶显示器的种类：二、液晶显示器的种类： 21按显示方式分正性、负性（普通负性显示、黑膜、黑膜负显、高对比度负显）。22按光学模式分

2、：透射型、反射型、半透射型（低半透、高半透）。23按LCD类别分TN、HTN、STN（黄绿/Y-G、灰膜/G、兰膜/B）、FSTN，如下图示：LCD TYPEa，b 軸之夾角TN90 degHTN110 degSTN180 240 degFSTN180 240 deg24按观察方向分：6：00、12：00、3：00、9：00等。三、LCD面板结构：面板结构： LCD是由ITO玻璃、偏光片、液晶三大主料和其它辅助物料：配向膜、框胶、导通材料等组成，如下图示： LCD产品结构图三、LCD面板结构：面板结构： 1.ITO玻璃基板:是一种表面极其光滑的玻璃片.表面蒸镀有一层氧化铟或氧化锡透明导电层,即

3、ITO薄膜.。目前有1.1mm、 0.7mm、 0.55mm、 0.4mm四种厚度。 2.偏振片:又称偏光片,它有一固定的偏光轴,只允许振动向与偏光轴方向相同的光通过,而振动方向与偏光轴垂直的光被其吸收.分为透射( 防UV、防眩光、彩色等多种)、反射、半透射三种。 3.液晶：它决定了LCD的电压、外观底色、对比度、响应时间等技术参数。 四、四、LCD連接方式連接方式构成：导电体与绝缘体压合而成的橡胶条。连接方式：机械压接。间距（mm）：最小0.5特点：易安装;寿命长;应用广泛，此种連接方式需要用一結构件將 LCD与導電膠條和PCB 版固定在一起.因為電极間距可以做的很小，所以适合驅動路數多的產

4、品導電膠條連接:金屬插腳連接:构成：夹在显示板电极上的金属引脚。连接方式：焊接间距（mm）：1.27，1.8，2.0，2.54，适用的玻璃厚度有：1.1mm,0.7mm,0.55mm特点：适合于小型产品。將金屬插腳固定在LCD外引線上，既可以直接將LCD固定在PCB上，也可以將LCD插在PCB的插座上，具有可靠性高的特点。熱壓斑马纸連接:构成：具有导电性能的柔性材料连接方式：热压、焊接、或机械压接。间距（mm）：热压最小0.3；焊接最小0.8。特点：结构薄；可弯曲；由于片基是柔軟的所以使用時固定方便，并且可以減小安裝厚度用軟帶將LCD和PCB版連接在一起TAB:TAB是Tape Automat

5、ed Bonding的縮寫它是將帶有驅動電路的軟帶通過ACF(各向异性導電膜)与LCD连接，减少了LCM的体積COG:lCOG是 Chip On Glass的縮寫l它是將IC電路与LCD通過ACF直接連在一起,可以大大的減小体積五、五、LCD光学、颜色模式光学、颜色模式TN / HTN型显示 TN正性显示时为白底黑字TN负性显示时为黑底白字，它包括有普通负显、黑膜(BLACK MASK)、高对比度（DYE LC）。TN型显示方式液晶的扭曲角为90oHTN型显示方式液晶的扭曲角为110o，视角较TN宽5 o 10 oSTN显示 黄绿模式显示为黄绿色底色，蓝黑色显示字体蓝模式显示为蓝色底色，白色字

6、体灰模式显示为灰色底色，棕兰色字体 STN显示模式中液晶分子的扭曲角为180o240o， 因此可以适应更高的驱动能力 FSTN显示 FSTN在适应高驱动路数的前提下，实现黑白显示和白黑显示负性FSTN为黑底白字显示正性FSTN为白底黑字FSTN是在STN的基础上加上一层或两层补偿片 来补偿掉STN的干涉色 六、六、LCD显示原理显示原理: 基本上, LCD是藉由電場加於液晶, 改變其雙折射現像, 並配合偏光片來決定光的路徑. 1、LCD未加电压时：未加电压时：使用偏光片可决定光的路线2、LCD加入電場後：加入電場後： 當所加的電場強度高於液晶的臨限電壓時, 液晶分子便會改變原有的扭轉排列狀態.

7、3、液晶与偏光片的效应组合：、液晶与偏光片的效应组合： 未加電壓未加電壓 : 當光線通過上層偏光片, 以一特定的方向進入LCD後, 藉由液晶的扭轉將光路徑旋轉至特定之角度, 而得以穿透下層偏光片的透過軸向。 施加電壓施加電壓 : 原有液晶分子排列的狀態經過施加電壓後, 已失去了旋轉光路徑的功能因此光線無法透過直交的偏光片。七、七、LCD的驱动方式：的驱动方式： 液晶分子(Liquid Crystal)是有極性的，顯示段(節)的透光率決定於前後電極上所施加電壓的R.M.S值 (Root Mean Square均方根值, 或稱有效值），因此驅動信號必須為交流信號; 如果使用直流信號驅動, 將完全無

8、法工作; 即使是交流信號, 若含有直流成份, 亦屬於單向電場應用，容易引起電化學反應，而造成液晶壽命的急速衰減.LCD的驅動方式可分為Static Driving (直接驅動)，ultiplex Driving (多工驅動) 。 1、 直接驅動（直接驅動（Static Driving） a. 驅動方法，是將每一個字節都分別拉出一個電極 (Segment )與共同電極(Common) 相對應；且單獨驅動，不與其他電極複合使用。 Common Layout Segment Layout 1、 直接驅動（直接驅動（Static Driving）直接驅動波形合成較單純，只要在字節相對應的Segment

9、加上電壓，經COM與SEG相減後，有AC電壓信號（大於液晶的啟始電壓Vth），此Segment相對應的字節便會點亮反之，在Segment相對的字節上加上電壓後，COM減SEG 電壓為0 V，此字節將不會被點亮。 1、 直接驅動（直接驅動（Static Driving） b. 優缺點： 優點：顯示效果良好，無鬼影。 缺點：顯示字節多時，Layout線路變得複雜，端子數愈多。 2、 多工驅動多工驅動 (Multiplex Driving)a a.a.多工驅動的方式是把LCD的電極組合成矩陣形式，其主要目的是減少端子線量。 多工驅動多工驅動 (Multiplex Driving)a b. 多工驅動的

10、波形常用的型式有兩種，一種為A-TYPE，另一種為B-TYPE。 多工驅動多工驅動 (Multiplex Driving)a 在A-TYPE圖形中，我們可以發現在Common-Segment的部份，波形正負交替連續的，也就是說當T1為正半週時，T2便轉變為負半週，且都在一個Frame內完成。 在B-TYPE中，正負半週的信號是在不同一個Frame的時間內產生，這便是兩者間最主要的差異。 C. 優缺點： 優點：Layout線變得簡單，端子數較少。 缺點：Duty數越高，驅動電壓的onoff值，將變得越小，顯示效果變差。 4、 LCD的實際工作電壓的實際工作電壓 4.1 Von , Voff電壓計

11、算 a. 靜態驅動 : on (rms) = op off (rms) = 0 無鬼影b. 多工驅動 :C. 最佳Bias的選擇 :例 : 1/4 Duty驅動時, 最佳Bias=4 + 1=3 1/3 Bias 4.2 液晶與液晶與Von ,Voff 關關 1、若VOP太低，使得驱动电压VON液晶之V10，会造成显示笔划不够黑。2、若VOP太高，使得驱动电压Voff液晶之V90，于是显示出现鬼影。八、八、LCD主要技术参数主要技术参数 1、对比度 LCD的对比度是显示状态和非显示状态相对透光率的比值。例如在上图，显示状态时加电压为V90，对应透光率90%，非显示状态所加电压为V10（注意非显

12、示态所加电压并不为0），对应透光率为10%，则对比度为：Cr=90%：10%=9：1 对比度Cr代表显示图象的清晰程度，一般当Cr=2时，显示图象勉强可以分辨，Cr5时，图象清晰度己相当好。2、视角 液晶显示器的对比度跟视角（即人眼观察角度）有关。对比度随观察角度变化的特性称为视角特性。 图中1是观察倾角，是方位角。01zYAB270(6:00)(3:00)0180(9:00)X(12:00)903、响应时间 （a）上升时间：液晶显示器加上驱动电压后透过率从10%变化到90%所需的时间，在一般的扭曲向列型液晶显示器中为100毫秒左右。 （b）下降时间：液晶显示器件在去掉驱动电压后透光率从90%下降到10%所需的时间，在一般的扭曲向列型液晶显示器中为200毫秒左右。4、温度特性 LCD有常温、中宽温、宽温和超宽温四种，不同的温度条件