液晶顯示器原理與維修手冊(cè)

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1、一、液晶顯示器的主要技術(shù)指標(biāo)1、尺寸和顯示屏一般LCD顯示器(即LCD屏)的對(duì)角線(xiàn)尺寸有以下幾種：14"、15"、15.1"、17"、17.1"。本機(jī)為15"(304.1×228.1mm)?，F(xiàn)在的LCD顯示屏均采用薄膜晶體管有源矩陣顯示屏(TFTActiveMatrixPanel)、所有R、G、B像素中的每一個(gè)顏色的像素均由1個(gè)TFT(薄膜晶體管)來(lái)控制，數(shù)百萬(wàn)個(gè)TFT構(gòu)成一個(gè)有源矩陣，成為L(zhǎng)CD屏。2、點(diǎn)距水平點(diǎn)矩指每個(gè)完整像素(含R、G、B)的水平尺寸，垂直點(diǎn)距指每個(gè)完整像素的垂直尺寸。例如本機(jī)采用1024×768個(gè)像素的

2、LCD屏，尺寸為15"(304.1mm×228.1mm)，則水平點(diǎn)距=304.1mm÷1024=0.297mm，垂直點(diǎn)距=228.1÷768=0.297mm。3、分辨率、刷新率(場(chǎng)頻)、行頻、信號(hào)模式LCD屏的分辨率是指液晶屏制造所固有的像素的列數(shù)和行數(shù)，如1024×768(多為15"，能滿(mǎn)足XGA信號(hào)模式要求)，800×600(多為14"，能滿(mǎn)足SVGA信號(hào)模式要求。)分辨率越高，清晰度越好。刷新率即顯示器的場(chǎng)頻。刷新率越高，顯示圖像的閃動(dòng)就越小。LCD顯示器的最高場(chǎng)頻和最高行頻，主要由液晶屏的技術(shù)參數(shù)所決定。本機(jī)的LCD屏

3、允許的最高行頻為80KHz，最高場(chǎng)頻為75Hz。在LCD顯示的分辨率、行頻和刷新率確定后，其接收的最高信號(hào)模式就明確了，現(xiàn)LCD顯示器一般有以下2種產(chǎn)品，本產(chǎn)品屬第一種。15"XGA1024×76875Hz60KHz(行頻60KHz、場(chǎng)頻75Hz)17"SXGA1280×102475Hz80KHz(行頻80KHz、場(chǎng)頻75Hz)4、對(duì)比度對(duì)比度是表現(xiàn)圖象灰度層次的色彩表現(xiàn)力的重要指標(biāo)，一般在200∶1~400∶1之間，越大越好。5、亮度亮度是表現(xiàn)LCD顯示器屏幕發(fā)光程度的重要指標(biāo)，亮度越高，對(duì)周?chē)h(huán)境的適應(yīng)能力2就越強(qiáng)。一般在

4、150~350cd/m之間，越大越好。6、顯示色彩LCD顯示器的色彩顯示數(shù)目越高，對(duì)色彩的分辨力和表現(xiàn)力就越強(qiáng)，這是由LCD顯示器內(nèi)部的彩色數(shù)字信號(hào)的位數(shù)(bit)所決定的。本顯示器內(nèi)采用的是R(8bit)、G(8bit)、B(8bit)的數(shù)字信號(hào)，則顯示色彩數(shù)目為28×28×28=224=16.7M。7、響應(yīng)時(shí)間由于液晶材料具有粘滯性，對(duì)顯示有延遲，響應(yīng)時(shí)間就反映了液晶顯示器各像素點(diǎn)的發(fā)光對(duì)輸入信號(hào)的反應(yīng)速度。它由兩個(gè)部份構(gòu)成，一個(gè)是像素點(diǎn)由亮轉(zhuǎn)暗時(shí)對(duì)信號(hào)的延遲時(shí)間tr(又稱(chēng)為上升時(shí)間)，二個(gè)是像素點(diǎn)由暗轉(zhuǎn)亮?xí)r對(duì)信號(hào)的延遲時(shí)

5、間tf(又稱(chēng)為下降時(shí)間)，而響應(yīng)時(shí)間為兩者之和，一般要求小于50ms?；萜蛛娮佑邢薰綪AGE1OF138、可視角度可視角度是指站在距LCD屏表面垂線(xiàn)的一定角度內(nèi)仍可清晰看見(jiàn)圖象的最大角度，越大越好。9、整機(jī)功耗一般要求工作時(shí)≤30W，省電時(shí)≤3W。10、其它：安規(guī)認(rèn)證CCC、UL、二、電路工作原理提要1、PC機(jī)輸出的RGB模擬信號(hào)經(jīng)GM2121A/D轉(zhuǎn)換器變?yōu)?bit(位)的數(shù)字信號(hào)，送往GM2121(LCD顯示控制器)。2、在LCD顯示控制器GM2121內(nèi)，把輸入的不同模式的信號(hào)轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)CD屏所固有的顯示模式信號(hào)，最后送往

6、LCD屏顯示圖象。3、PLL(鎖相環(huán))UA6在GM2121的配合下完成像素時(shí)鐘信號(hào)的鎖相作用，使LCD屏的像素時(shí)鐘與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的頻率和相位完全一致。4、MCU和OSD由GM2121承擔(dān)，它通過(guò)I2C總線(xiàn)控制A/D轉(zhuǎn)換器GM2121、LCD顯示控制器GM2121、以及調(diào)用存儲(chǔ)器24C16的數(shù)據(jù)、執(zhí)行各種項(xiàng)目參數(shù)的調(diào)節(jié)控制。5、PC機(jī)輸出的行、場(chǎng)同步信號(hào)等由SN74LVC14A進(jìn)行整形后送往其它電路使用。6、市電經(jīng)外接電源組件變?yōu)?2V穩(wěn)定直流，送給LCD顯示器的電源電路，在其中變換為12V、5V、3.3V等輸出，并執(zhí)行省電功能(由

7、MCU控制)和過(guò)壓保護(hù)功能等。(一)、信號(hào)接口電路該液晶顯示的信號(hào)接口電路以GM2121為中心構(gòu)成，其內(nèi)部分為二個(gè)功能部份(A/D轉(zhuǎn)換、像素時(shí)鐘產(chǎn)生)和一個(gè)控制部份(I2C接口、省電控制)，如下圖所示：GM2121RR模擬信號(hào)GA/D轉(zhuǎn)換G8位數(shù)字信號(hào)輸出輸入BB行同步40場(chǎng)同步初始像素時(shí)鐘產(chǎn)生初始像素時(shí)鐘外時(shí)鐘29SDA(數(shù)據(jù))30SCL(時(shí)鐘)控制省電第一部份是A/D(模擬/數(shù)字)轉(zhuǎn)換電路，它把PC機(jī)送來(lái)的RGB模擬信號(hào)經(jīng)IC轉(zhuǎn)換為8位。惠浦電子有限公司PAGE2OF13(bit)的R、G、B數(shù)字信號(hào)輸出(再送往LCD顯示

8、控制器GM2121進(jìn)行處理，以便產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)LCD屏的R、G、B數(shù)字信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換器的工作過(guò)程是首先對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理(箝位、放大或衰減，以保證適當(dāng)?shù)姆?，接著對(duì)模擬輸入信號(hào)進(jìn)行取樣(要求取樣的頻率大于2倍信號(hào)頻率，以保證失真較小)，最后對(duì)取樣得到的每一個(gè)模擬值進(jìn)行量化，轉(zhuǎn)換