LCD的动态驱动法与应用

LCD的动态驱动法与应用作者：  西安电子工程研究所  柳青松摘要：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/a'V1。接下来分析各点的电位差，即行电压减去列电压。