彩色LCD驱动电路设计

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1、彩色LCD驱动电路设计作者：shliger提交日期:2004-8-2413:31:00摘要：本文介绍了彩色STN-LCD模块的内部结构、主要器件，以及设计选用要求。关键词：彩色STN-LCD模块LCMLED电荷泵升压器LD0背光板越來越多的手机、PDA、数码相机和视屏游戏机采用STN-LCD全彩色显示器,因此，STN-LCD彩屏模块（LCM—LCDModule）的需求量激增，国产的LCD液晶显示器的质量已可与国外的媲美，许多手机设计、生产厂商开始要求使用国内LCD厂家生产的LCD彩屏模块。2001年全世界生产手机3.8亿部，2003年将增长到4.

2、3亿部，2005年将增长到5.2亿部。2004年LCM彩屏手机会占整个手机产量的35-40%,因此STN-LCD彩屏模块（LCM）的年需求量会增长到几亿块。LCM内部结构STN-LCD彩屏模块的内部结构如图1所示，它的上部是一块由偏光片、玻璃、液晶组成的LCD屏，其下是片光LED和背光板，还包括LCD的驱动IC,和给LCD驱动IC提供一个稳定电源的低压差稳压器（LD0）,二到八颗口光LED,LED驱动的升压稳压ICoLqudCry泅浪為gTTTTEIGhss[Tcdc“!l

3、LCD彩屏模块的屯路结构如图2所示，外來电源Vcc经LD0降压稳压,向LCD驱动IC如三星的S6B33B0A提供工作电压，驱动彩色STN-LCI）的液晶显示图形和文字；外来电源Vcc经电荷泵升压稳压，向白光LED如99-21UWC捉供恒定的恒压、恒流电源，LED的口光经背光板反射，使LCD液晶的65K色彩充分表现出来，LED的亮度直接影响LCD色彩的靓丽程度。图2STN-LCD彩屏模块的电路结构2LCM主要光电器件1ColourSTN-LCD1LCDDriver:S6B33BOA1LCDDriverEDO:AAT3221-2.8VAAT3221-

4、3.OV1WhiteLED:99-21UWC/TR899-215UWC/TR81LEDDriver:AAT3110AAT3113AAT3123AAT3134NCP5007NCP5008/91BacklightBoardLCDLCD液晶显示器是英文LiquidCrystalDisplay的简称,LCD属于平面显示器的一种，依张动方式来分类可分为静态张动(Static).单纯矩阵骡动(SimpleMatrix)以及主动矩阵驱动(ActiveMatrix)三种。其中,被动矩阵型又可分为扭转式向列型(TwistedNematic；TN)、超扭转式向列型(

5、SuperTwistedNematic；STN)及其它被动矩阵驱动液晶显示器；而主动矩阵型大致可区分为薄膜式晶体管型(ThinFilmTransistor；TFT)及二端子二极管型(Metal/Insulator/Metal；MIM)二种方式。TN、STN及TFT型液晶显示器因其利用液晶分子扭转原理之不同，在视角、彩色、对比及动陆显示品质上有高低层次之差别，使其在产品的应用范围分类亦冇明显区隔。以目前液晶显示技术所应用的范围以及层次而言，主动式矩阵驱动技术是以薄膜式晶体管型(TFT)为主流，多应用丁•笔记本电脑及动涮、影像处理产品。而单纯矩阵驱动

6、技术目前则以扭转向列(TN)、以及超扭转向列(STN)为主，STN液晶显示器经由彩色滤光片(colorfilter),可以分别显示红、绿、蓝三原色，再经由三原色比例之调和，可以显示出全彩模式的真彩色。廿前彩色STN-LCD的应用多以手机、PDA、数码相机和视屏游戏机消费性产品以及文书处理器为主。LCD駆动ICLCD驱动TC多选用口立、三星公司产品，如三星公司的S6B33BOA是一•颗具有很好性能/价格比的65K色彩饱和度的STN-LCD驱动IC。由于手机、PDA、数码相机和视屏游戏机消费性产品都是以电池为电源的，随着使用吋间的增长，电源电压波动较

7、大，LCD驱动IC需要-•个稳定的工作电压，因此设计电路时往往经由一个低压差稳压器(LDO)捉供一个稳定的2.8V或3.0V电压,如AAT3221。白光LED按背光源的设计要求，需要前降电压(VF)、前降电流(IF)小，亮度高(500-1800mcd)的白光LED。以手机LCM为例，目前都使用3--4颗白光LED,随着LED的亮度增加和手机厂商要求降低成本和功耗，予计到2004年中LCM都会选用2颗高亮度白光LED(1200—2000mcd)。PDA和Smartphone由于LCD屏较大会按需要使用4-8颗片光LED。EL99-21/215UCW

8、/TR8是具冇很好性能/价格比、自带反射镜的白光SMDLED,其亮度分为T、S、R三个等级，T为720-1000med,S为500-72