液晶顯示模塊簡單點說就是LCD屏+LED背光板+PCB板+鐵框。
中文名 : 液晶模塊
外文名 : LCD MODULE
組 成 : 屏、背光板、PCB板、鐵框
生產工藝 : SMT、COB、TAB、COG、COF
功 能 : 顯示漢字字符或圖形
1.定義
2.生產工藝
3.主要參數
對比度
亮度
信號響應時間
可視角度
4.分類
電力終端、儀器儀表等的顯示部件就是液晶模塊,其地位相當于CRT中的顯像管。
其它部分包括電源電路,信號處理電路等,當然還有外殼什么的。
模塊主要分為屏和背光燈組件。兩部分被組裝在一起,但工作的時候是相互獨立的(即電路不相關)。
液晶顯示的原理是背光燈組件發出均勻的面光,光通過液晶屏傳到我們的眼睛里。屏的作用就是按像素對這些光進行處理,以顯示圖像。 兩個部分都含有大量的部件。
SMT(Surface mount technology)
即表面安裝技術,這是一種較傳統的安裝方式。其優點是可靠性高,缺點是體積大,成本高,限制的小型化。
COB(Chip On Board)
即芯片被邦定(Bonding)在PCB上,由于IC制造商在LCD控制及相關
芯片的生產上正在減QFP(SMT的一種)封裝的產量,因此,在今后的產品中傳統的SMT方式將被逐步取代。
TAB(Tape Aotomated Bonding)
各向異性導電膠連接方式。將封裝形式為TCP(Tape Carrier Package帶載封裝)的IC用各向異性導電膠分別固定在LCD和PCB上。這種安裝方式可減小LCM的重量、 體積、安裝方便、可靠性較好!
COG(Chip On Glass)
芯片被直接邦定在玻璃上。這種安裝方式可大大減小整個LCD模塊的體積,且易于大批量生產,適用于消費類電子產品用的LCD,如:手機、PDA等便攜式電子產品。這種安裝方式在IC生產商的推動下,將會是今后IC與LCD的主要連接方式。
COF(Chip On Film)
芯片被直接安裝在柔性PCB上。這種連接方式的集成度較高,外圍元件可以與IC一起安裝在柔性PCB上,這是一種新興技術,目已進入試生產階段。
對比度
液晶面板制造時選用的控制IC、濾光片和定向膜等配件,與面板的對比度有關,對一般用戶而言,對比度能夠達到350:1就足夠了,但在專業領域這樣的對比度平還不能滿足用戶的需求。相對CRT顯示器輕易達到500:1甚至更高的對比度而言。只有高檔液晶顯示器才能達到這樣如此程度,由于對比度很難通過儀器準確測量,所以挑的時候還是要自己親自去看才行。
提示:對比度很重要,可以說是選取液晶的一個比亮點更重要的指標,當你了解到你的客戶買的液晶是用來娛樂看影碟,你們就可以強調對比度比無壞點更重要,我們在看流媒體時,一般片源亮度不大,但要看出人物場景的明暗對比,頭發絲灰到黑的質感變化,就要靠對比度的高低來顯現了.優派的VG和VX一直強調對比度的指標,VG910S是1000:1的對比度,我們當時拿這款和三星的一款用雙頭顯卡對比測試,三星液晶就明顯比不過,大家有興趣可以試試.測試軟件中的256級灰度測試中在平視時能看清楚更多的小灰格即是對比度好!
亮度
液晶是一種介于固態與液態之間的物質,本身是不能發光的,需借助要額外的光源才行。因此,燈管數目關系著液晶顯示器亮度。最早的液晶顯示器只有上下兩個燈管,發展到現在,普及型的最低也是四燈,高端的是六燈。四燈管設計分為三種擺放形式:一種是四個邊各有一個燈管,但缺點是中間會出現黑影,解決的方法就是由上到下四個燈管平排列的方式,最后一種是“U”型的擺放形式,其實是兩燈變相產生的兩根燈管。六燈管設計實際使用的是三根燈管,廠商將三根燈管都彎成“U”型,然后平行放置,以達到六根燈管的效果。
提示:亮度也是一個比較重要的指標,越亮的液晶給人很遠一看,就從一排液晶墻中脫穎而出,我們在CRT中經常見到的高亮技術(優派叫高亮,飛利浦叫顯亮,明基叫銳彩)都是通過加大陰罩管的電流,轟擊熒光粉,產生更亮的效果,這樣的技術,一般是以犧牲畫質,和顯示器的壽命來換取的,所有采用此類技術的產品在缺省狀態下都是普亮的,總要按個鈕才能實行,按一下3X亮玩游戲;再按一變成5X亮看影碟,他細一看都變糊了,要看文本還得老實的回到普通的文本模式,這樣的設計其實就是讓大家不要常用高亮.LCD顯示亮度的原理和CRT不一樣,他們是靠面板后面的背光燈管的亮度來實現的.所以燈管要設計的多,發光才會均勻.早期賣液晶時和別人說液晶是三根已是很牛的事了,但當時奇美CRV,就搞出了一個六燈管技術,其實也就是把三管彎成了”U”型,變成了所謂的六根;這樣的六燈管設計,加上燈管發光本身就很強,面板就看到很亮,這樣的代表作在優派中以VA712為代表;但所有高亮的面板都會有一個致命傷,屏會漏光,這個術語一般人很少提及,我個人認為他很重要,漏光是指在全黑的屏幕下,液晶不是黑的,而是發白發灰.所以好的液晶不要一味的強調亮度,而是要多強調對比度,優派的VP和VG系列就是不講亮度,講對比度的產品!
信號響應時間
響應時間指的是液晶顯示器對于輸入信號的反應速度,也就是液晶由暗轉亮或由亮轉暗的反應時間,通常是以毫秒(ms)為單位。要說清這一點我們還要從人眼對動態圖像的感知談起。人眼存在“視覺殘留”的現象,高速運動的畫面在人腦中會形成短暫的印象。動畫片、電影等一直到現在最新的游戲正是應用了視覺殘留的原理,讓一系列漸變的圖像在人眼前快速連續顯示,便形成動態的影像。人能夠接受的畫面顯示速度一般為每秒24張,這也是電影每秒24幀播放速度的由來,如果顯示速度低于這一標準,人就會明顯感到畫面的停頓和不適。按照這一指標計算,每張畫面顯示的時間需要小于40ms。這樣,對于液晶顯示器來說,響應時間40ms就成了一道坎,低于40ms的顯示器便會出現明顯的“拖尾”或者“殘影”現象,讓人有混沌之感。要是想讓圖像畫面達到流暢的程度,則就需要達到每秒60幀的速度。
用一個很簡單的公式算出相應反應時間下的每秒畫面數如下:
響應時間30ms=1/0.030=每秒約顯示 33 幀畫面
響應時間25ms=1/0.025=每秒約顯示 40 幀畫面
響應時間16ms=1/0.016=每秒約顯示 63 幀畫面
響應時間12ms=1/0.012=每秒約顯示 83 幀畫面
響應時間8ms=1/0.008=每秒約顯示 125 幀畫面
響應時間4ms=1/0.004=每秒約顯示 250 幀畫面
響應時間3ms=1/0.003=每秒約顯示 333 幀畫面
響應時間2ms=1/0.002=每秒約顯示 500 幀畫面
響應時間1ms=1/0.001=每秒約顯示1000 幀畫面
提示:通過上面的內容我們了解到了響應時間與畫面幀數的關系。由此看來響應時間是越短越好。當時液晶市場剛啟動時響應時間最低的接受范圍是35ms,主要是以EIZO為代表的產品,后來明基的FP系列推出來到25毫秒,從33幀到40幀基本上感覺不出來,真正有質的變化是16MS,每秒顯示63幀,以能應付電影,一般游戲的要求,所以到現在為止16MS也不算過時,隨著面板技術的提高,明基和優派就開始了速度之爭,優派從8MS,4毫秒一直發布到1MS,可以說1MS是LCD速度之爭的終節者。對于游戲發燒友來說快1MS就意味意CS的槍法會更準,至少是心理上是這樣的,這樣的客戶就要推薦VX系列顯示器.但大家銷售時要注意灰度響應,全彩響應的文字區別,有時可能灰階8MS和全彩5MS說的是一個意思,就和我們以前賣CRT時,我們說點距是.28,LG就非要說他的是.21,水平點距卻忽略不談,其實兩面者說的是一個意思,現在近期LG又搞出來一個銳度達1600:1,這也是一個概念的炒作,大家用的屏基本上就哪幾家,哪會只有LG一家做到1600:1,而大家都停留在450:1的水平呢?一說消費者就明折了銳度和對比度的意思了,好比是AMD的PR值一樣,沒有實質意義.
可視角度
液晶的可視角度是一個讓人頭疼的問題,當背光源通過偏極片、液晶和取向層之后,輸出的光線便具有了方向性。也就是說大多數光都是從屏幕中垂直射出來的,所以從某一個較大的角度觀看液晶顯示器時,便不能看到原本的顏色,甚至只能看到全白或全黑。為了解決這個問題,制造廠商們也著手開發廣角技術,有三種比較流行的技術,分別是:TN+FILM、IPS(IN-PLANE -SWITCHING)和MVA(MULTI-DOMAIN VERTICAL alignMENT)。數顯液晶模塊
這是一種由段型液晶顯示器件與專用的集成電路組裝成一體的功能部件,只能顯示數字和一些標識符號。段型液晶顯示器件大多應用在便攜、袖珍設備上。由于這些設備體積小,所以盡可能不將顯示部分設計成單獨的部件,即使一些應用領域需要單獨的顯示組件,那么也應該使其除具有顯示功能外,還應具有一些信息接收、處理、存儲傳遞等功能,由于它們具有某種通用的、特定的功能而受市場的歡迎。常見的的數顯液晶顯示模塊有以下幾種。
(1).計數模塊
液晶點陣字符模塊
它是由點陣字符液晶顯示器件和專用的行、列驅動器、控制器及必要的連接件,結構件裝配而成的,可以顯示數字和西文字符。這種點陣字符模塊本身具有字符發生器,顯示容量大,功能豐富。一般該種模塊最少也可以顯示8位1行或16位l行以上的字符。這種模塊的點陣排列是由5×7、5×8或5×11的一組組像素點陣排列組成的。每組為1位,每位間有一點的間隔,每行間也有一行的間隔,所以不能顯示圖形。
一般在模塊控制、驅動器內具有已固化好192個字符字模的字符庫,還具有讓用戶自定義建立專用字符的隨機存儲器CGRAM,允許用戶建立8個5×8點陣的字符。
點陣圖形液晶模塊
這種模塊也是點陣模塊的一種,其特點是點陣像素連續排列,行和列在排布中均沒有空隔。因此可以顯示了連續、完整的圖形。由于它也是有X-Y矩陣像素構成的,所以除顯示圖形外,也可以顯示字符。
(1)行、列驅動型
這是一種必須外接專用控制器的模塊,其模塊只裝配有通用的行、列驅動器,這種驅動器實際上只有對像素的一般驅動輸出端,而輸入端一般只有4位以下的數據輸入端、移位信號輸人端、鎖存輸人端、交流信號輸人端等,如HD44100,IID66100等.此種模塊必須外接控制電路,如HD61830,SEDl330等才能與計算機連接.該種模塊數量最多,最普遍。雖然需要采用自配控制器,但它也給客戶留下了可以自行選擇不同控制器的自由.
(2)行、列驅動-控制型
這是一種可直接與計算機接口,依靠計算機直接控制驅動器的模塊。這類模塊所用的列驅動器具有I/O總線數據接口,可以將模塊直接掛在計算機的總線上,省去了專用控制器,因此對整機系統降低成本有好處。對于像素數量不大,整機功能不多,對計算機軟件的編程又很熟悉的用戶非常適用。不過它會占用你系統的部分資源。
(3)行、列控制型
這是一種內藏控制器型的點陣圖形模塊。也是比較受歡迎的一種類型.這種模塊不僅裝有如第一類的行、列驅動器,而且也裝配有如T6963C等的專用控制器。這種控制器是液晶驅動器與計算機的接口,它以最簡單的方式受控于計算機,接收并反饋計算機的各種信息,經過自己獨立的信息處理實現對顯示緩沖區的管理,井向驅動器提供所需要的各種信號、脈沖,操縱驅動器實現模塊的顯示功能。這種控制器具有自己一套專用的指令,并具有自己的字符發生器CGROM.用戶必須熟悉這種控制器的詳細說明書,才能進行撮作。這種模塊使用戶擺脫了對控制器的設計、加工、制作等一系列工作,又使計算機避免了對顯示器的繁瑣控制,節約了主機系統的內部資源。