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逻辑板维修

热度 1已有 962 次阅读2017-3-28 11:09

逻辑板维修培训

 


 



源极驱动电路(列驱动电路)

产生以行为单位的并行的像素信号,在行同步脉冲控制下一排一排的加到列电极线上,特点:

1)信号必须是以“行”为单位并行信号。

2)信号极性必须是逐行翻转的模拟信号。

3)信号的幅度变化必须是经过伽马校正(Gamma)的符合液晶分子透光特性的像素信号。

栅极驱动电路(行驱动电路)

产生一个逐行向下位移的触发正脉冲;以便触发该行电极线连接的所有TFT使其导通或关闭。

这个正脉冲控制TFT开关导通的条件是:必须是脉冲到来时,开关能充分导通,所以正脉冲电压有较高的电压幅度约+20V~+30V(VGH)之间。在脉冲离开电极线时,又要保证这一行电极线上的开关必须是充分的关闭,为了保证开关的彻底关闭,行电极线上的电压为负电压,一般选取-5V(VGL)左右。

控制TFT开关导通的正脉冲电压叫VGH,控制TFT开关截止的负电压叫VGL。

时序控制电路(T-CON)

LVDS信号包括图像的RGB信号和行、场同步信号及时钟、使能信号;这些信号进入时序控制电路后,RGB基色信号经过转换成为RSDS图像数据信号(MINI-LVDS)。行、场同步信号转换为栅极驱动电路和源极驱动电路工作所需的控制信号(STV、CKV、STH、CKH、POL)。

由于LVDS在转换的过程中,需要打乱原来信号排列的时间顺序关系,进行重新的分配排列,所以此电路称为“时序控制电路”。

存储器的作用

LVDS信号在转换过程中根据不同的屏的分辨率、屏尺寸、屏特性;由软件控制转换。所以在具体的逻辑驱动电路中还有一块专门存储液晶屏参数的存储器24C**(EEPROM),时序控制电路就是根据这块存储器里面的数据结合行、场同步信号生成行、列驱动电路所需的STV、CKV、STH 、CKH、POL及图像数据信号(RSDS)。

DC—DC变换电路

对于这个“逻辑驱动电路” 来说,可以把它看成是一个具有独立功能主要由多个数字电路组成的单元电路,各部分的工作均需要供电电压(VDD),并且还要有产生伽马(Gamma)电压的基准电压(VDA),栅极驱动脉冲电压(VGH、VGL)等;这些电压都由这个DC/DC变换电路产生,是一个专门的开关电源电路。

DC-DC直流变换器就是把未经调整的电源电压转化为符合要求的电源。传统的DC-DC变换电路通常采用一个电感作为储能元件实现DC/DC变换,但是电感体积庞大、容易饱和、会产生EMI而且电感价格昂贵。这样外接组件少,非常适合负载电流不大的设备使用。

      电荷泵电路有多种类型,它可以将输入的正电压转换成相应的负电压,它也可以把输入电压升高或降低。

 

 


VDD电压产生电路

VDA(VAA)电压

是列驱动电路的数据驱动电压;该电压最终要经过一定的处理产生非线性的阶梯电压以控制液晶屏的分子不同扭曲角度,这个电压就叫灰阶电压,如果没有这个电压或者电压不正常,图像就会没有或者出现严重的灰度失真。不同特性的屏这个电压的高低不同,一般在14V至20V左右的范围内。

伽马(Gamma)校正  

由于液晶屏的透光度和所加的控制电压是一个严重不成比例的非线性关系,是一个类似S形的曲线,如果直接把不经过校正的像素信号电压加到液晶屏的源极驱动电极,图像的灰度会出现严重失真,为了使重现图像的灰度不出现失真,我们对所加的像素信号幅度的变化要进行预失真处理。

预失真处理采用一序列幅度变化不成比例的预失真电压,这一系列的电压我们称为灰阶电压,用这一系列变化的灰阶电压对像素信号所携带的不同的亮度信息进行赋值,以纠正液晶屏的图像灰度失真。

这个对像素信号变化进行预失真处理的过程称为:伽马(Gamma)校正。

伽马电压是一系列非线性变化的电压,产生伽马电压目前有两种方式;

1、是采用专门的可编程伽马电压生成芯片,在程序的控制下产生一系列符合液晶屏透光度特性的非线性变化的电压;

2、是利用电阻分压,产生一系列符合液晶屏透光度特性的非线性变化的电压。

Vcom公共电压产生方式

液晶像素一边电极电压为源极驱动电压,另一边为公共电极,公共电极电压是Vcom。这两个电压差决定了加在液晶分子上的电压,这个Vcom电压对最终的显示效果影响很大。

Vcom电压要求是一个稳定的直流电压,其电压的稳定度决定了液晶屏在重现图像时亮度是否稳定。一般的液晶屏;Vcom电压在6V至7V之间这个范围之内(伽马校正电压最大值的1/2),在TCON电路中;Vcom电压是由基准电压(VREF)经过分压电路分压获得,由于是液晶屏的公共电极,分压后的Vcom电压极易因为图像内容的变化而波动,所以Vcom电压必须经过缓冲电路再加到液晶屏的Vcom电极上,缓冲电路实际就是一个类似射随器的电流放大电路,不管负载如何变化,输出电压稳定不变。

如缓冲电路集成块:AS15。


各电压异常时的故障表现

VIN(12V/5V)、VDD(3V3)、VAA(15V)出故障时屏幕无图;

VGL(-5V)、VGH(30V)出故障时图像异常或图像切换缓慢;

VCOM(7V)出故障时图像异常或者闪烁。

 

液晶屏驱动电路的供电系统;主要产生四路驱动电路所需的电压:

1、 VDD :一般为3.3V,用于T-CON板集成块的供电;

2、 VGL :屏TFT薄膜开关MOS管的关断电压,一般为 -5V;

3 、VGH: 屏TFT的开通电压,一般为20V ~ 35V;

4 、VDA :屏数据驱动电压,一般为14V~ 20V ,由伽马校正电路产生灰阶电压,灰阶电压约有14路不同的阶梯电压;

5、Vcom:屏公共电极电压(伽马校正电压最大值的1/2);

不同的屏VGL、VGH电压值不同。以上任一电压出现问题,都会出现不同的图像故障,是故障多发部位。

Vin:PWB输入电压(12V)

   VDD:ASIC、S-IC、G-IC驱动电压(3.3V)

   VGH:TFT元件导通电压(~30V)

   VGL:TFT元件关断电压(~-6V)

   VAA:阶调控制电压(~17V)

   VCOM:液晶翻转基准电压(~7V)

Vin、VDD、VAA故障后画面无图

VGH、VGL故障后画面异常或画面切换缓慢

Vcom故障后画面偏淡或是画面闪烁

VGL、VGH的作用

控制每一个像素的光点必须安装一个“开关”一个分辨率为1920X1080的液晶屏就要有622多万个这样的“开关”,这些开关就是生产液晶屏时一个个制作上的“薄膜场效应管”TFT。每一个场周期,TFT都要打开一次,以便对电容冲放电一次,那么这个打开TFT的电压就是VGH。关闭TFT的电压就是VGL。如果VGH和VGL电压出现问题,电压丢失或者电压幅度变化,都会引起图像异常故障。


 

VGL电压和VGH电压产生电路

VGH电压和VGL电压的产生采用了“电荷泵”电路来完成的,

什么是“电荷泵“电路?电荷泵电路就是利用电容作为储能元件的DC-DC变换电路。



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