在液晶顯示屏上控制灰度的原理

  TFT型的液晶顯示屏的灰度是由加在液晶上面的驅(qū)動(dòng)電壓所控制的,簡(jiǎn)單描述如下所示:TFT液晶顯示屏的驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)漏極D給像素施加的電壓大小有所不同,像素和存儲(chǔ)電容充入的電荷多少也就不同,即建立在像素上面的電場(chǎng)強(qiáng)度以及時(shí)間就不同,從而液晶材料上的電光效應(yīng)也就不同,在液晶顯示屏上面所產(chǎn)生的顯示效果就不同,即:灰階的顯示效果不同。因此TFT液晶顯示屏的灰度控制方法就為幅值驅(qū)動(dòng)法,灰度的幅值驅(qū)動(dòng)法的驅(qū)動(dòng)原理如下圖所示。
        液晶顯示屏:在液晶顯示屏上控制灰度的原理

  由從圖中我們可以看出,灰度控制電路是被集成在列驅(qū)動(dòng)器之中的,在列驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)鎖存器的輸出之間加入了一個(gè)電平選擇電路。驅(qū)動(dòng)輸出的電平并不是選擇電平和非選電平的二選一,而是多級(jí)電平的一個(gè)選擇。此時(shí)的顯示數(shù)據(jù)當(dāng)然也不是一個(gè)像素對(duì)應(yīng)一位數(shù)據(jù)的,而是一個(gè)像素對(duì)應(yīng)著多位數(shù)據(jù)。例如,圖13之中所示的電路之中,一個(gè)像素有著3位數(shù)據(jù)D2、D1、D0,當(dāng)液晶顯示的控制器將這3位數(shù)據(jù)傳輸給帶灰度控制的液晶顯示驅(qū)動(dòng)器時(shí),這3位數(shù)據(jù)將會(huì)被鎖存到鎖存器之內(nèi)。鎖存器上的3位數(shù)據(jù)再輸出給電平選擇電路,電平選擇電路則類似于3-8譯碼器,3位數(shù)據(jù)組合成為8種狀態(tài),使電平選擇電路在8路的電平VO—V7之中選一,再變成模擬的灰度電壓輸出,使液晶顯示屏可以呈現(xiàn)出灰度顯示的效果。圖中的v0~V7是由灰度電壓發(fā)生器所產(chǎn)生,一般都集成在列驅(qū)動(dòng)器之內(nèi)。

下圖則給出了8級(jí)的灰度電壓和輸入數(shù)據(jù)D0、D1、D2的一個(gè)對(duì)應(yīng)關(guān)系。   從圖中我們可以看出,當(dāng)輸入數(shù)據(jù)D2、D1、D0是111的時(shí)候,電平選擇電路會(huì)選擇電壓V0,控制液晶顯示屏的顯示灰度Tl(白色);當(dāng)輸入的數(shù)據(jù)D2、D1、D0為110的時(shí)候,電平選擇電路會(huì)選擇電壓V1,控制液晶顯示屏的顯示灰度T2;當(dāng)輸入數(shù)據(jù)D2、D1、DO是101時(shí),電平選擇電路會(huì)選擇電壓V2,控制液晶顯示屏的顯示灰度T3;當(dāng)輸入數(shù)據(jù)D2、D1、D0是100時(shí),電平選擇電路會(huì)選擇電壓V3,控制液晶顯示屏的顯示灰度T4;當(dāng)輸入數(shù)據(jù)D2、D1、D0是011時(shí),電平選擇電路會(huì)選擇電壓V4,控制液晶顯示屏的顯示灰度T5。當(dāng)輸入數(shù)據(jù)D2、D1、DO是010時(shí),電平選擇電路會(huì)選擇電壓V5,控制液晶顯示屏顯示灰度T6:當(dāng)輸入數(shù)據(jù)D2、D1、D0為001時(shí),電平選擇電路選擇電壓V6,控制液晶顯示屏顯示灰度T7:當(dāng)輸入數(shù)據(jù)D2、D1、D0為000時(shí),電平選擇電路選擇電壓V7,控制液晶顯示屏顯示灰度T8(黑色)。

     對(duì)于TFT液晶顯示屏,顯示的灰度級(jí)數(shù)與輸入數(shù)據(jù)的關(guān)系如下:  顯示的灰度級(jí)數(shù)=2"例如,輸入3位數(shù)據(jù)時(shí),可顯示23:8級(jí)灰度;輸入4位數(shù)據(jù)時(shí),可顯示2(4)=16級(jí)灰度;輸入6位數(shù)據(jù)時(shí),可顯示2(6)=64級(jí)灰度:輸入8位數(shù)據(jù)時(shí),則可顯示2(8)=256級(jí)灰度。

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