液晶电视TCON板原理讲解(图)

时间:2019-04-04 12:32 | 来源:金桥电子网 | 点击: 次 [去老版] [去论坛] [去网店]

核心提示:目前电视已经从CRT过渡到液晶,我们在卖场也很难买到CRT电视了。所以液晶电视维修也是我们家电维修从业者必须要掌握的技能。而逻辑版(也称TCON板)也是液晶电视电路的核心,而提

目前电视已经从CRT过渡到液晶,我们在卖场也很难买到CRT电视了。所以液晶电视维修也是我们家电维修从业者必须要掌握的技能。而逻辑版(也称TCON板)也是液晶电视电路的核心,而提起TCON板,很多人不了解,到底什么是TCON板?今天特整理一下TCON板的原理知识讲解,以TCL液晶电视为例,希望给大家带来帮助。如需转载的朋友请注明出处来自家电维修资料网。
一、什么是TCON板?
TCON板的英文是:  timing controller的缩写
TCON板中文是:时序控制电路
控制PANEL时序动作的核心电路,控制扫描驱动电路何时启动,并将输入的视频信号(例如LVDS信号)转换成数据驱动电路所用的数据信号形式(例如mini-LVDS信号或RSDS信号),传递到数据驱动电路(COF IC),并控制数据驱动电路适时开启。
二、传统TCON板电路主要由哪几部分组成?
1.TCON IC(必须的)
2.GAMMA IC(必须的)
3.PM IC (必须的)
4.GPM IC(OPTION)
5.LEVEL SHIFT IC(GOA屏专用)
三、传统液晶屏TCON布局
1.TCON板与SOURCE板分离
2.TCON板与SOURCE板合并
液晶电视TCON板原理讲解(图)
四 自制TCON的几种实现架构
1.主板+TCON板+SOURCE板
  TCON板= TCON IC+PM IC+GAMMA IC
  自制TCON板直接替换屏厂提供的TCON板
2.主板+SOURCE板---比NO.1成本低,但一屏一主板,主板组件多
  主板=SOC+ TCON IC+PM IC+GAMMA IC或者
  主板=SOC(内置TCON)+PM IC+GAMMA IC
3.主板+转接板+SOURCE板 ---主板组件减少,成本比NO.1低,比 NO2高
  主板=SOC (内置TCON)
  转接板=PM IC+GAMMA IC
4.主板+SOURCE板---成本最低,主板组件多,需要和屏厂合作设计
  主板=SOC (内置TCON)或主板=SOC+TCON IC
  SOURCE板=PM IC+GAMMA IC+bridge



五、TCON板各功能模块介绍
1.TCON IC  
液晶电视TCON板原理讲解(图)
内部框图

TCON IC作用:实现两个基本功能
1.1 TCON基本功能1:接收LVDS信号并把它转换为Mini-LVDS信号
  mini-LVDS信号特点及规范
1.1.1 TCON IC和SOURCE DRIVER IC之间的接口
液晶电视TCON板原理讲解(图)

1.1.2 在Clock的上升沿和下降沿各传送1个Bit数据
液晶电视TCON板原理讲解(图)
 其规格需满足Panel要求
液晶电视TCON板原理讲解(图)
1.1.3 阻抗匹配
   传输线阻抗Zo:推荐范围25欧---75欧
   通常Layout设计线对的差分阻抗Zdif=2Zo=100欧
   Mini-Lvds接收端的端接电阻RT=Zdif=2Zo,
液晶电视TCON板原理讲解(图)
实际上Source Driver大多数情况下不止一个,所以端接电阻安放位置很重要,一般近端和远端各放一个,远端测量时幅度会变差,实际调整SWING时需留意
液晶电视TCON板原理讲解(图)

A:阻抗不匹配示例
 FFC线阻抗50欧时Clock波形
液晶电视TCON板原理讲解(图)
B: 阻抗匹配示例
FFC线阻抗100欧时Clock波形
液晶电视TCON板原理讲解(图)
1.1.4 Mini-Lvds输出电压
液晶电视TCON板原理讲解(图)
备注:屏SPEC会给出 VID 规格, VOD =2* VID

1.1.5 数据结构(Data Mapping)
  6bit 3pairs;6bit 4pairs;6bit 5pairs;6bit 6pairs
  8bit 3pairs;8bit 4pairs;8bit 5pairs;8bit 6pairs


  例如:8bit 6pairs Mode Data Mapping见下图
液晶电视TCON板原理讲解(图)
1.2 TCON基本功能2:产生PANEL扫描驱动电路和数据驱动电路所需的时序
                                      控制信号
1.2.1 POL信号: polarity inversion signal for sorce driver
         数据驱动IC控制数据输出信号的极性反转
    如下图为单个TFT及像素的等效电路,反转电压是指施加在Clc两端电压

液晶电视TCON板原理讲解(图)

什么是极性反转?
施加在液晶分子上的电场是有方向性的,在不同时间以相反方向电场施加在液晶上,称为极性反转
液晶显示电极的像素电压高于Vcom电压称为正极性
反之,液晶显示电极的像素电压低于Vcom电压称为负极性
为什么可以极性反转?
液晶分子在电场中所受的力矩与电场的平方成正比而与电场的方向无关,所以可以用极性反转的方式驱动液晶而不改变其排列和穿透率。
错误认识:在极性反转时液晶分子转来转去
为什么必须极性反转?
A:取向膜的直流阻断效应
控制基板表面的液晶分子排列方向的具有沟槽的薄膜称为取向膜,电极上的电压透过取向膜施加到液晶分子上,取向膜的等效电容大,等效电阻大,当直流驱动液晶时,电阻分压使电压差大部分落在取向膜上,而无法改变液晶分子排列。
B:可移动离子和直流残留
液晶制程中不可避免残留可移动离子,如果采用直流驱动,离子会移动到取向膜形成内部电场,即使不加外部电场,液晶分子也会因内部电场而改变排列状态,称为直流残留,造成残影。
当采用极性反转方式驱动,外部电压平均值为0,可移动离子向两个电极的移动相互抵消,避免直流残留现象。

要点:正极性电压和负极性电压相等

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