液晶显示器件的驱动技术

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1、课次12：液晶显示器的驱动技术1.液晶显示器件的电极液晶显示器件在显示像素上可分为段形(Segmant)和点阵形(matrix)，后者又分为普通矩阵和有源矩阵两种。1.静态驱动段形电极排布：显示像素为一长棒形，也称笔段形。常见的：七段数字式像素（12段、14段、16段、13×13段等）段电极每个笔段都有一个引出线。对应的背电极则只有一个引出线。1.液晶显示器件的电极1.静态驱动段形电极排布：七段显示14段显示16段显示1.液晶显示器件的电极2.动态驱动段形电极排布：考虑到多位字符显示时静态驱动显示的外电极过多，而改用动态驱动。电极排布规则：前后对应电极必须按不同组合连接，以

2、使在任何前后一对对应电极通电时，只有一个像素电极被选通。7段数字式像素：2~4路动态驱动1.液晶显示器件的电极2.动态驱动段形电极排布：7段数字式像素：3~3路动态驱动1.液晶显示器件的电极3.普通点矩阵电极排布：点矩阵的构成：在液晶上、下玻璃基板内侧各光刻出x方向和y方向两组平行的ITO直线电极，在x、y电极条交叉处便构成一个像素点。通常x方向电极称为行电极，也称扫描电极；y方向电极称为列电极，也称信号电极。点矩阵的外引线可以是单侧引出，也可以是双侧、三侧或四侧引出。此外为了扩展普通点矩阵的驱动能力，在电极排布上，还有多重矩阵及双屏矩阵排布等。1.液晶显示器件的电极3.普

3、通点矩阵电极排布：1.液晶显示器件的电极4.有源矩阵电极排布：有源矩阵中，每个像素都连着一个有源器件。矩阵电极和有源器件均在下侧玻璃基板上，上侧玻璃基板上只有一个共用电极。2.液晶显示器的写入机理液晶显示器工作原理：外场作用于液晶盒上，依靠液晶分子的各向异性和偶极矩的特点，使液晶分子的初始排列发生改变，调制通过液晶盒的外界光，使液晶盒发生明与暗、遮与透或变色的效果，达到显示的目的。因此外加电压必须达到一定的强度，即超过液晶显示器件的阈值电压，并维持一定的时间。2.液晶显示器的写入机理液晶显示的特点：1.液晶在直流电压作用下会发生电解作用，所以必须用交流驱动，并且限定交流成分

4、中的直流分量不得大于几十毫伏；2.由于液晶在电场作用下光学性能的改变是依靠液晶作为弹性连续体的弹性变形，响应时间长，所以交变驱动电压的作用效果不取决于其峰值，在频率小于103Hz情况下，液晶透光率的改变只与外加电压的有效值有关。3.液晶单元是容性负载，液晶的电阻在大多数情况下可以忽略不计，是无极性的，即正压和负压的作用效果是一样的。2.液晶显示器的写入机理器件类别写入机理写入特点扭曲向列TN型被写入像素前后电极之间施加一个大于阈值电压Vth的交流电压信号，使像素电极之间的液晶分子由沿面扭曲90度变为垂直于玻璃基片排列，正交偏振片阻止外界光通过，使该像素变成黑色。低电压、微功

5、耗。视角小，响应速度慢；电光响应曲线陡度低，不适于多路驱动。动态散射DS型被写入像素前后电极之间施加一个大于阈值的交流电压，使电极之间掺有杂质离子、排列整齐的液晶在离子流驱动下形成一个个液晶涡流(畴)，对外界光产生强烈的散射作用，该像素变成乳白色。属于电流效应。电流较大，响应速度慢，电光曲线陡度小，不适于多路显示，目前很少用。2.液晶显示器的写入机理器件类别写入机理写入特点宾主效应GH型被写入像素前后电极之间施加一个大于阈值电压Vth的交流电压信号，使像素电极之间的掺有二色性染料沿面排列的液晶分子变为垂直于玻璃基片排列，二色性染料分子吸收某色光，使该像素变色。基本特性同TN

6、型，电压稍高，可实现单彩色显示。相变效应PC型被写入像素前后电极之间施加一个大于阈值电压Vth的交流电压信号，使像素电极之间原来呈散射态的焦锥排列胆甾相液晶变为透明态的垂直排列向列相液晶。有存储性能，响应快，对比度低。2.液晶显示器的写入机理器件类别写入机理写入特点电控双折射ECB型被写入像素前后电极之间施加不同幅值交变电压，使像素电极之间原来排列整齐的液晶出现不同程度的倾斜，因双折射使透过液晶盒的线偏振光变为椭圆偏振光，与检偏振片干涉，呈现出随写入电压而改变的干涉颜色。没有阈值,随写入电压变色。超扭曲向列STN型被写入像素前后电极之间施加一个大于阈值电压Vth的交流电压信

7、号，使像素电极之间的液晶分子由沿面扭曲180~270度变为垂直排列，使透过液晶盒的线偏振光变为椭圆偏振光，与检偏振片干涉，形成干涉色显示。电光响应曲线陡度高，适于多路驱动，为有色显示模式。2.液晶显示器的写入机理器件类别写入机理写入特点固态液晶膜PDLC型被写入像素前后电极之间施加一个足够大的交变电压，使像素电极之间固化在聚合物中的液晶囊中的液晶分子按电场方向重新排列，像素由原散射乳白态变为透明态。驱动电压高，响应速度快，没有明显阈值，不适于多路驱动。铁电液晶FLC型被写入像素前后电极之间施加一个电压脉冲，使像素电