TW201344665A - 液晶面板的共通電壓調整方法及裝置 - Google Patents

Abstract

本發明涉及一種液晶面板的共通電壓Vcom(Common Voltage)調整方法及裝置，其中，一種液晶面板的Vcom調整方法，包括以下步驟：S1：將液晶面板分成若干區域，每一區域對應一邏輯運算模塊；S2：時序控制器配合邏輯運算模塊給出初始資料；S3：對應邏輯運算模塊獲得對應區域的液晶電容充電電壓；S4：邏輯運算模塊經過邏輯處理得到一正極性電壓和一負極性電壓；S5：將正極性電壓和負極性電壓傳送給電源模塊；S6：電源模塊計算出液晶面板所需的共通電壓Vcom。本發明保證了LCD在不同的環境下，都能將Vcom調整至最佳。

Description

液晶面板的共通電壓調整方法及裝置

本發明涉及液晶影像技術領域，特別涉及一種液晶面板的Vcom調整方法及裝置。

TFT(Thin Film Transistor)--薄膜場效應晶體管，是指液晶顯示器上的每一液晶像素點都是由集成在其後的薄膜晶體管來驅動，從而可以做到高速度高亮度高對比度顯示螢幕信息，常見的TFT-LCD(薄膜晶體管液晶顯示器)是多數液晶顯示器的一種。請參考第1圖，為整片TFT面板的等效電路，其中每一個TFT與Clc(液晶電容)跟Cs(存儲電容)所並聯，代表一個顯示的點。而一個基本的顯示單元Pixel，則需要三個這樣顯示的點，分別代表RGB三原色。當面板工作時，掃描驅動器會輸出如圖所示的波形，依序將每一行的TFT打開，好讓整排的數據驅動器同時將一整行的顯示點，充電到各自所需的電壓，顯示不同的灰階。當這一行充好電時，掃描驅動器便將電壓關閉，然後下一行的掃描驅動器便將電壓打開，再由相同的一排數據驅動器對下一行的顯示點進行充放電。如此依序下去，當充好了最後一行的顯示點，便又回頭從第一行再開始充電。

由於液晶分子還有一種特性，就是不能夠一直固定在某一個電壓不變，不然時間久了，即使將電壓取消，液晶分子會因為特性的破壞，而無法再因電場的變化來轉動，以形成不同的灰階。所以每隔一段時間，就必須將電壓恢復原狀，以避免液晶分子的特性遭到破壞。但考慮到畫面如果一直顯示同一個灰階的情況，將液晶顯示器的顯示電壓分成兩種極性，當顯示電極的電壓高於共電極的電極電壓時，稱之為正極性。而當顯示電極的電壓低於共電極的電壓時，就稱之為負極性。不管是正極性電壓或是負極性電壓，都會有一組相同亮度灰階。所以當上下兩層玻璃的壓差絕對值是固定時，所表現出來的灰階是一模一樣的。不過這兩種情況下，液晶分子的轉向卻是完全相反，也就可以避免當液晶分子轉向一直固定在一個方向時，所造成的特性破壞。也就是說，當顯示畫面一直不動時，我們仍然可以藉由正負極性不停的交替，達到顯示畫面不動，同時液晶分子不被破壞的結果。

如果共通電壓Vcom(Common Voltage)異常，當你看液晶顯示器的畫面時，就會感覺到畫面會有閃爍的感覺。它並不是故意讓顯示畫面一亮一滅來做出閃爍的視覺效果，而是因為顯示的畫面灰階在每次更新畫面時，會有細微的變動，讓人眼感受到畫面在閃爍。請參考第2圖，正負極性的同一灰階電壓便會有差別，即對於同一灰階的畫面，其正極性對Vcom的絕對壓差和其負極性對Vcom的絕對壓差不相等，所以其反映的灰階感覺也就不一樣。在不停切換畫面的情況下，由於正負極性畫面交替出現，就會感覺到畫面在不斷閃爍。

根據現在液晶顯示器LCD的設計，Vcom電壓在印刷電路板PCB回路中產生，並通過可調電阻器對其電壓進行調節。該Vcom電壓的調整的方法如下：首先需要一個特定的用於調整Vcom電壓的畫面，然後通過判斷該畫面的閃爍程度，調整可調變阻器的阻值，直到該特定畫面不閃爍為止。該方法的缺點：

第一，對於每一個不同類型的LCD，用於調整Vcom電壓的特定畫面也不相同，所以需要在生產階段，需要設定該畫面。

第二，按照現在LCD發展的趨勢，可調變阻器必將採用更小的封裝，這勢必會對生產人員在量產時調整Vcom電壓帶來不便。而且，Vcom電壓相對於其它元器件，所占空間較大，如果可以去掉該組件，就可以減少PCB的面積。

第三，判斷Vcom電壓是否調整到位的依據是其特定畫面不閃爍，其判斷帶有個人的主觀因素，所以就可能因為人員的個體差異，造成Vcom電壓沒有調整至最佳狀態。

第四，可調變阻器是機械旋鈕，LCD在運輸過程中，可能導致Vcom電壓偏移。

本發明的目的在於提供一種液晶面板的Vcom調整方法，保證LCD在不同的環境下，都能將Vcom調整至最佳；本發明的目的在於提供一種液晶面板的Vcom調整裝置，保證LCD在不同的環境下，都能將Vcom調整至最佳。

為了解決上述問題，本發明提供了一種液晶面板的Vcom調整方法，包括以下步驟：

S1：將液晶面板分成若干區域，每一區域對應一邏輯運算模塊；

S2：時序控制器配合邏輯運算模塊給出初始資料；

S3：對應邏輯運算模塊獲得對應區域的液晶電容充電電壓；

S4：邏輯運算模塊經過邏輯處理得到一正極性電壓和一負極性電壓；

S5：將正極性電壓和負極性電壓傳送給電源模塊；

S6：電源模塊計算出液晶面板所需的共通電壓Vcom。

較佳地，所述時序控制器配合邏輯運算模塊給出兩組或兩組以上初始資料。

較佳地，初次調整共通電壓Vcom值時，通過調整電源模塊內的滑動變阻器來改變共通電壓Vcom值。

較佳地，每一邏輯運算模塊設置在一積體電路上。

本發明還提供一種液晶面板的Vcom調整裝置，液晶面板、若干邏輯運算模塊、時序控制器和電源模塊，所述液晶面板包括若干區域，每一區域對應連接一邏輯運算模塊，時序控制器與液晶面板連接，電源模塊與邏輯運算模塊連接。

較佳地，所述時序控制器和電源模塊設置在印刷線路板上。

較佳地，還包括若干積體電路，所述邏輯運算模塊對應設置在一積體電路上。

較佳地，所述液晶面板和印刷線路板通過若干積體電路連接。

較佳地，所述電源模塊內包括一滑動變阻器，調節滑動變阻器，改變共通電壓Vcom初始值。

與現有技術相比，本發明存在以下技術效果：本發明提供一種液晶面板的Vcom調整方法及裝置，使用積體電路進行模擬電壓調整，以輸出一個穩定、精確、可靠性高的共通電壓Vcom。

第一，本發明可以保證LCD在不同的環境下，都能將Vcom調整至最佳；

第二，在本發明中，調節好的Vcom穩定性好，不會在運輸過程中產生偏差；

第三，從Vcom的作用及本質出發進行調節，不需要依賴特定的畫面，輸出的Vcom精度高。

第四，可以根據不同的應用領域，調整積體電路內部的邏輯運算模塊，以達到不同的調節效果。

以下結合附圖，加以詳細說明。

請參考第3圖，一種液晶面板的Vcom調整裝置，液晶面板1、若干邏輯運算模塊、時序控制器21和電源模塊22，液晶面板1包括若干區域，每一區域對應連接一邏輯運算模塊，時序控制器21與液晶面板1連接，電源模塊22與邏輯運算模塊連接。

在本發明中，邏輯運算模塊的個數與液晶面板劃分的區域個數相同。

在本發明中，時序控制器21和電源模塊22設置在印刷線路板PWB 2上，每一邏輯運算模塊對應設置在一積體電路Source IC上，液晶面板1和印刷線路板PWB2通過若干積體電路連接。

本發明對邏輯運算模塊的個數不作限制，即對液晶面板1可以劃分幾個區域也不做限制。在本實施例中，液晶顯示器上有三顆積體電路Source IC，每一Source IC內包括一邏輯運算模塊，即第一Source IC3包括第一邏輯運算模塊31，第二Source IC 4包括第二邏輯運算模塊41，第三Source IC 5包括第三邏輯運算模塊51。對應的在本發明中，首先將面板劃分成三個區域，即區域一11、區域二12和區域三13，每一區域分別對應一Source IC，即區域一11對應第一Source IC 3，區域二12對應第二Source IC 4，區域三13對應第三Source IC 5。該區域也可以是若干特定位置的畫素，本發明不作具體限制。

在本實施例中，電源模塊22內包括一滑動變阻器，調節滑動變阻器，改變共通電壓Vcom初始值。本發明對此不作限制，即在本發明中，也可以不連接滑動變阻器。電源模塊22的結構具體如下：請參考第4圖，在本實施例中，電源模塊22是一電源模塊積體電路(電源模塊IC)，此電源模塊IC上設置若干引腳pin。此電源模塊還包括一邏輯運算處理模塊221和電壓校正模塊222，此邏輯運算處理模塊221分別與pin V1和pin V2連接，電壓校正模塊222與邏輯運算處理模塊221連接後並與pin Vout連接。其中，pin set為Vcom的初始設置值，該引腳pin在開發階段，連接一個滑動變阻器，通過調整該滑動變阻器來改變pin vout的輸出電壓，從而達到改變該pin的電流，最終改變Vcom的電壓。此設定在開發階段時用作調節灰階電壓用。

在本發明中，可以不接滑動變阻器。Pin V1和Pin V2為電壓資料接收引腳，該引腳接收經由邏輯運算模塊處理的一個正電壓V+和負電壓V-，然後經由邏輯運算模塊計算出V=(V1-V2)/2，根據該電壓的值調整Pin Vout的電壓值，最終改變該Pin對應的電流值，通過分壓，將正確的Vcom電壓給液晶面板。

利用本發明的Vcom調整裝置，計算出整塊面板的Vcom，最終反饋給整個面板。在不同的使用領域中，為了提高該Vcom調整的可靠性，可以將面板分成幾個區域，分別計算出每個區域的正確的Vcom，然後最終反饋給面板的各個區域。因此，本發明對面板分成幾個區域不作具體限制，對應的，對積體電路的個數也不作限制。

請參考第5圖，本發明還提供一種液晶面板的Vcom調整方法，包括以下步驟：

S1：將液晶面板分成若干區域，每一區域對應一邏輯運算模塊；

S2：時序控制器配合邏輯運算模塊給出初始資料；

S3：對應邏輯運算模塊獲得對應區域的液晶電容充電電壓；

S4：邏輯運算模塊經過邏輯處理得到一正極性電壓和一負極性電壓；

S5：將正極性電壓和負極性電壓傳送給電源模塊；

S6：電源模塊計算出液晶面板所需的共通電壓Vcom。

本發明對邏輯運算模塊的個數不作限制。如液晶顯示器上有三顆積體電路Source IC，每一Source IC內包括一邏輯運算模塊，即第一Source IC包括第一邏輯運算模塊，第二Source IC包括第二邏輯運算模塊，第三Source IC包括第三邏輯運算模塊。

在本發明中，首先將面板劃分成三個區域，即區域一、區域二和區域三，每一區域分別對應一Source IC，即區域一對應第一Source IC，區域二對應第二Source IC，區域三對應第三Source IC。該區域也可以是若干特定位置的畫素，本發明不作具體限制。

然後引出該區域或畫素多對應的液晶電容的電壓，至其所對應的Source IC，以便採集該液晶電容的充電電壓。在本實施例中，可以通過光學蝕刻出ITO引線將電壓傳入到不同的光照層，然後以那一層光照上收集到的電壓與Source IC進行數據處理，本實施例只是舉出一種可以實現的可能，但本發明並不局限於此。

在電壓資料採集前，LCD的時序控制器(Tcon)配合Source IC分別給出兩組初始資料，即兩個Frame數位信號。例如在接收到使能信號後，Tcon給出第一個Frame(黑色畫面)的信號(假設該電壓為正極性)。這樣，在區域一至區域三就全部充電至同一個灰階的電壓，Source IC採集到第一組電壓資料。該資料根據Source IC內部的邏輯運算模塊，經過邏輯處理，得到一個正極性的電壓V+。同理可以得到一個負極性的電壓V-。這兩個經過邏輯運算處理的電壓，最終會傳輸給印刷線路板PWB上的電源模塊IC。

在本發明中，對時序控制器配合邏輯運算模塊給出幾組初始資料不作限制，為了提高數據處理的準確度，優選的，時序控制器可以給出兩組或兩組以上初始資料。

在本發明中，在初次調整共通電壓Vcom值時，可以通過調整電源模塊內的滑動變阻器來改變電源模塊的輸出電壓，進而改變共通電壓Vcom值。在本發明中，只需要調整一次滑動變阻器，以後在進行調整Vcom時，不需要再進行調節，即在每次開機時進行調節。

具體的，引腳set為Vcom的初始設置值，該引腳pin在開發階段，連接一個滑動變阻器，通過調整該滑動變阻器來改變pin vout的輸出電壓，從而達到改變該pin的電流，最終改變Vcom的電壓。此設定在開發階段時用作調節灰階電壓用。

在本發明中，可以不接滑動變阻器。Pin V1和Pin V2為電壓資料接收引腳，該引腳接收經由邏輯運算模塊處理的一個正電壓V+和負電壓V-，然後經由邏輯運算模塊計算出V=(V1-V2)/2，根據該電壓的值調整Pin Vout的電壓值，最終改變該Pin對應的電流值，通過分壓，將正確的Vcom電壓給液晶面板。

利用本發明的Vcom調整裝置，計算出整塊面板的Vcom，最終反饋給整個面板。在不同的使用領域中，為了提高該Vcom調整的可靠性，可以將面板分成幾個區域，分別計算出每個區域的正確的Vcom，然後最終反饋給面板的各個區域。因此，本發明對面板分成幾個區域不作具體限制，對應的，對Source IC的個數也不作限制。

對於採樣後的電源模塊IC，可以根據實際應用領域，設計出各種Vcom值，以滿足不同的需求。

以上公開的僅為本申請的一個具體實施例，但本申請並非局限於此，任何該領域具有通常知識者能思之的變化，都應落在本申請的保護範圍內。

1．．．液晶面板

2．．．印刷線路板PWB

3．．．第一Source IC

4．．．第二Source IC

5．．．第三Source IC

11．．．區域一

12．．．區域二

13．．．區域三

21．．．時序控制器

22．．．電源模塊

31．．．第一邏輯運算模塊

41．．．第二邏輯運算模塊

51．．．第三邏輯運算模塊

221．．．邏輯運算處理模塊

222．．．電壓校正模塊

S1~S6．．．步驟

第1圖為現有技術中整片TFT面板的等效電路示意圖；

第2圖為現有技術中共通電壓Vcom的作用示意圖；

第3圖為本發明的一種液晶面板的Vcom調整裝置的結構示意圖；

第4圖為本發明的電源模塊的結構示意圖；以及

第5圖為本發明的一種液晶面板的Vcom調整方法的調整流程圖。

S1~S6．．．步驟

Claims (9)

1. 一種液晶面板的共通電壓調整方法，其特徵在於，包括以下步驟：S1：將液晶面板分成若干區域，每一區域對應一邏輯運算模塊；S2：時序控制器配合邏輯運算模塊給出初始資料；S3：對應邏輯運算模塊獲得對應區域的液晶電容充電電壓；S4：邏輯運算模塊經過邏輯處理得到一正極性電壓和一負極性電壓；S5：將正極性電壓和負極性電壓傳送給電源模塊；S6：電源模塊計算出液晶面板所需的共通電壓。
2. 如申請專利範圍第1項所述的液晶面板的共通電壓調整方法，其中，所述時序控制器配合邏輯運算模塊給出兩組或兩組以上初始資料。
3. 如申請專利範圍第1項所述的液晶面板的共通電壓調整方法，其中，初次調整共通電壓值時，通過調整電源模塊內的滑動變阻器來改變共通電壓值。
4. 如申請專利範圍第1項所述的液晶面板的共通電壓調整方法，其中，每一邏輯運算模塊設置在一積體電路上。
5. 一種液晶面板的共通電壓調整裝置，其特徵在於，液晶面板、若干邏輯運算模塊、時序控制器和電源模塊，所述液晶面板包括若干區域，每一區域對應連接一邏輯運算模塊，時序控制器與液晶面板連接，電源模塊與邏輯運算模塊連接。
6. 如申請專利範圍第5項所述的液晶面板的共通電壓調整裝置，其中，所述時序控制器和電源模塊設置在印刷線路板上。
7. 如申請專利範圍第5項所述的液晶面板的共通電壓調整裝置，其中，還包括若干積體電路，所述邏輯運算模塊對應設置在一積體電路上。
8. 如申請專利範圍第6或7項所述的液晶面板的共通電壓調整裝置，其中，所述液晶面板和印刷線路板通過若干積體電路連接。
9. 如申請專利範圍第5項所述的液晶面板的共通電壓調整裝置，其中，所述電源模塊內包括一滑動變阻器，調節滑動變阻器，改變共通電壓初始值。