選擇完美的 TFT 顯示器(2)
——
作者：Rob Dautel,All American Semiconductor 公司
時間：2005-09-05
來源：EDN電子設(shè)計技術(shù)
收藏
加入技術(shù)交流群
掃碼加入
和技術(shù)大咖面對面交流
海量資料庫查詢
選擇完美的 TFT 顯示器(2)
由于 CCFL 是熒光管，它們在溫度方面也有局限。低溫會使 CCFL 閃爍，產(chǎn)生的光更少，而高溫會縮短管的壽命。極端溫度經(jīng)常使人們很難設(shè)計在室外和汽車中應(yīng)用的 TFT 顯示器。由于 TFT 顯示器的溫度范圍比半導(dǎo)體和其它電子零件更窄，因此設(shè)計人員有時使用加熱器或制冷風(fēng)扇作為預(yù)防裝置，來幫助克服與溫度有關(guān)的設(shè)計障礙。
另外，雖然 CCFL 的壽命為幾千小時，但它們可能會隨著時間推移而燒毀或變暗。它們會產(chǎn)生一些熱量，你必須考慮這點，并且，由于它們是玻璃做的，因此你可能會把它們震裂或摔裂。制造商正在越來越多地利用可更換 CCFL 來制造 TFT 顯示器，你也許會考慮這類產(chǎn)品，這取決于你期望自己的產(chǎn)品有多長壽命，你是否想在日后更換整個 TFT 顯示器，而不是只更換 CCFL。假如你把自己產(chǎn)品的壽命設(shè)計為用戶升級之前的幾年，假如產(chǎn)品過時了，假如運輸額外 CCFL 管的費用太高，或者假如更換它們的相關(guān)人力成本太高，那么更換整個 TFT 顯示器也許會同樣經(jīng)濟。
LED 背光是 5.7 英寸和更小的 TFT 顯示器的一個選項。盡管單色 LCD 已經(jīng)使用 TFT 面板多年了，但 LED 技術(shù)在最近實現(xiàn)了照明這些面板所需的白光。LED 提供了相對于 CCFL 的若干優(yōu)勢，比如在整個工作溫度范圍的穩(wěn)定性、機械耐用性和簡單的電源要求。不過，就象 CCFL 一樣，LED 也產(chǎn)生熱量，并且，有時也很難把它們排列用來照明 TFT 而又不產(chǎn)生熱點，這是因為 LED 的表面積很小。白光 LED 也有額定壽命。隨著時間推移，一些白光 LED 會燒盡制造商用于使它們呈白色的攙雜材料。盡管這種缺陷不會導(dǎo)致 LED 失效，但它確實造成 LED 輸出的顏色變化，并因此導(dǎo)致 TFT 面板輸出的顏色變化。
在總體設(shè)計中，這種顏色變化可能是個問題，也可能不是，這取決于應(yīng)用，不過設(shè)計工程師應(yīng)該考慮這件事情，并與 TFT 面板供應(yīng)商討論這一點。白光 LED 也是一種較新型的技術(shù)，目前價格很貴。由于這些局限因素，人們不常見到尺寸大于 5.7 英寸、帶 LED 背光的 TFT 面板。
一些已在工作中使用過單色 LCD 的設(shè)計人員也許很熟悉 EL（場致發(fā)光）面板。盡管很便宜，但場致發(fā)光面板會發(fā)出綠色至黃色至藍色的柔和光線，這取決于場致發(fā)光材料以及應(yīng)用的電壓和頻率。由于場致發(fā)光面板產(chǎn)生的光線顏色范圍有限，因此它們不適合于 TFT 顯示器。而且，場致發(fā)光面板的壽命比 LED 或 CCFL 更短，并且它們的光線強度會隨著時間推移而減弱。它們也需要高頻和高壓，這與驅(qū)動它們的 CCFL 的那些指標類似。
TFT顯示器的驅(qū)動
對TFT顯示器進行驅(qū)動，有很多選項。一些無源面板使用簡單的控制器，另一些則可能懸掛于你的產(chǎn)品設(shè)計中的系統(tǒng)總線上。不過，驅(qū)動 TFT 所需的信號和數(shù)據(jù)，要求必須使用專用 TFT 控制器，連同系統(tǒng)處理器和能夠提供帶寬來驅(qū)動 TFT 視頻的視頻子系統(tǒng)。許多芯片、芯片組、電路板和 SOC（單片系統(tǒng)）選項，從簡單的轉(zhuǎn)換器到復(fù)雜的視頻和圖形系統(tǒng)，都可用來處理這項任務(wù)。對于這些控制器和 TFT 本身之間的連接，TFT 制造商們已經(jīng)采用了兩種近乎標準的接口。第一種是并行接口，通常稱為 TTL（晶體管到晶體管邏輯電路）或 LVTTL（低壓晶體管到晶體管邏輯電路），它通過分立連接線路（圖2）來發(fā)送 TFT 數(shù)據(jù)和時鐘信號。第二種是差分串行接口，被恰當?shù)孛麨?LVDS（低壓差分信令），有幾種變化型號可供使用，包括雙 LVDS 和 TMDS（最小化傳輸差分信號）（圖3）。
另外，雖然 CCFL 的壽命為幾千小時，但它們可能會隨著時間推移而燒毀或變暗。它們會產(chǎn)生一些熱量，你必須考慮這點，并且，由于它們是玻璃做的，因此你可能會把它們震裂或摔裂。制造商正在越來越多地利用可更換 CCFL 來制造 TFT 顯示器，你也許會考慮這類產(chǎn)品，這取決于你期望自己的產(chǎn)品有多長壽命，你是否想在日后更換整個 TFT 顯示器，而不是只更換 CCFL。假如你把自己產(chǎn)品的壽命設(shè)計為用戶升級之前的幾年，假如產(chǎn)品過時了，假如運輸額外 CCFL 管的費用太高，或者假如更換它們的相關(guān)人力成本太高，那么更換整個 TFT 顯示器也許會同樣經(jīng)濟。
LED 背光是 5.7 英寸和更小的 TFT 顯示器的一個選項。盡管單色 LCD 已經(jīng)使用 TFT 面板多年了，但 LED 技術(shù)在最近實現(xiàn)了照明這些面板所需的白光。LED 提供了相對于 CCFL 的若干優(yōu)勢，比如在整個工作溫度范圍的穩(wěn)定性、機械耐用性和簡單的電源要求。不過，就象 CCFL 一樣，LED 也產(chǎn)生熱量，并且，有時也很難把它們排列用來照明 TFT 而又不產(chǎn)生熱點，這是因為 LED 的表面積很小。白光 LED 也有額定壽命。隨著時間推移，一些白光 LED 會燒盡制造商用于使它們呈白色的攙雜材料。盡管這種缺陷不會導(dǎo)致 LED 失效，但它確實造成 LED 輸出的顏色變化，并因此導(dǎo)致 TFT 面板輸出的顏色變化。
在總體設(shè)計中，這種顏色變化可能是個問題，也可能不是，這取決于應(yīng)用，不過設(shè)計工程師應(yīng)該考慮這件事情，并與 TFT 面板供應(yīng)商討論這一點。白光 LED 也是一種較新型的技術(shù)，目前價格很貴。由于這些局限因素，人們不常見到尺寸大于 5.7 英寸、帶 LED 背光的 TFT 面板。
一些已在工作中使用過單色 LCD 的設(shè)計人員也許很熟悉 EL（場致發(fā)光）面板。盡管很便宜，但場致發(fā)光面板會發(fā)出綠色至黃色至藍色的柔和光線，這取決于場致發(fā)光材料以及應(yīng)用的電壓和頻率。由于場致發(fā)光面板產(chǎn)生的光線顏色范圍有限，因此它們不適合于 TFT 顯示器。而且，場致發(fā)光面板的壽命比 LED 或 CCFL 更短，并且它們的光線強度會隨著時間推移而減弱。它們也需要高頻和高壓，這與驅(qū)動它們的 CCFL 的那些指標類似。
TFT顯示器的驅(qū)動
對TFT顯示器進行驅(qū)動，有很多選項。一些無源面板使用簡單的控制器，另一些則可能懸掛于你的產(chǎn)品設(shè)計中的系統(tǒng)總線上。不過，驅(qū)動 TFT 所需的信號和數(shù)據(jù)，要求必須使用專用 TFT 控制器，連同系統(tǒng)處理器和能夠提供帶寬來驅(qū)動 TFT 視頻的視頻子系統(tǒng)。許多芯片、芯片組、電路板和 SOC（單片系統(tǒng)）選項，從簡單的轉(zhuǎn)換器到復(fù)雜的視頻和圖形系統(tǒng)，都可用來處理這項任務(wù)。對于這些控制器和 TFT 本身之間的連接，TFT 制造商們已經(jīng)采用了兩種近乎標準的接口。第一種是并行接口，通常稱為 TTL（晶體管到晶體管邏輯電路）或 LVTTL（低壓晶體管到晶體管邏輯電路），它通過分立連接線路（圖2）來發(fā)送 TFT 數(shù)據(jù)和時鐘信號。第二種是差分串行接口，被恰當?shù)孛麨?LVDS（低壓差分信令），有幾種變化型號可供使用，包括雙 LVDS 和 TMDS（最小化傳輸差分信號）（圖3）。
通過 LVDS 傳送的數(shù)據(jù)和時鐘信號被時域多路傳輸?shù)綆讉€差分串行對，然后被 TFT 解碼。對于 LVDS 方案，應(yīng)注意 LVDS 對并不與特定的數(shù)據(jù)通道或類型對應(yīng)，這很重要。一般不存在紅對、綠對和藍對。該方案把數(shù)據(jù)比特的多路傳輸散布到多個對，以便實現(xiàn)高效率（圖4 和圖5）。
在查看接口類型時，你還會看到接口比特數(shù)量的規(guī)范，常見的例子有 12、18、24、36 和 48 比特。這些數(shù)字包含整個接口，有時易使人誤解。例如，TFT 使用每像素每顏色 4 至 8 個數(shù)據(jù)比特。24 比特 TFT 對于顯示器上的每個像素擁有針對紅色的 8 比特、針對藍色的 8 比特和針對綠色的 8 比特。當每種顏色有 256 種變化時，24 比特 TFT 將提供 1670 萬種顏色（256
關(guān)鍵詞：
CCFL
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
dolphin | 2014-06-12
評論