我在2000年开始接触TFT 屏,那时主要是翻新旧屏来用,产品有做汽车倒后镜/汽车音响的,防盗可视门铃的,监视器的;移动电视的;移动VCD,SVCD组合机等等。那时,2层板到6层板都有用来推过屏。现在想起,自己都觉得有点好笑,居然那时会用到6层板。 当时我用的旧屏基本是都是从海外来的,牌子很多,如爱普生,东芝,松下,卡西欧,夏普等等。尺寸多为5-7寸左右,屏的后边都带有一块大电路板。这些屏大都是从游戏机或仪器设备上拆下来的。全部都是CCFL屏,现在LED屏都大把了。我们当时的几个工程师对这些TFT屏的资料可以说是一无所有,都是根据经验,摸索着搞,从接到工程开发任务,到点亮第一块屏,装出第一台手板样机,用了半年多时间。我们有了经验后,后面的就快很多了。 我们对旧屏的使用工序大置为先按牌子,尺寸,型号分类,接着为分解,然后检查测试各部件的好坏程度,再分门别类,这时分两路:1.对较花的玻璃进行精密打磨;关于不太花的玻璃,我们利用TFT驱动板的反像功能,把玻璃反装即可。2.把铁罩拿到五金厂开模,很多旧屏的铁壳都生锈了,或花了。。。。。(其中还有很多翻新旧屏的技巧,因涉及以前工作过的公司的机密,在此详述的话,恐俺会收到律师信。读者见谅)。就这样,外表崭新,发亮的“新屏”就出来了。 用这样的屏装的成品机,业外人士不太可能分辨出来的。就算是业内人士,如果不拿真正新屏与之比上好一阵的话,一样看不出来。 正过话题来谈一下那时的TFT PANEL DRIVER BOARD 开发吧。先说背光部分吧,简单点。开发目的为:把12V+-3V左右的DC变成400V左右到800V左右(根据屏的需求不同而不同)的AC,以点亮TFT背光源---灯管。我们2000年时都是做直推的,元件简单:1对管,1个电感,两三个左右电阻电容,外加一个变压器就差不多了。电路框架是参考国外公司的(拿1块外国外工程师的PCB解剖成原理图等相关资料,然后根据国内的零配件供应情况,变更修整设计)。 现在的TFT背光驱动都快成一个独立的产业链了。性能相应也大大提高,如宽电源供电(3V/5V左右到10多伏20多伏);高压输出短路保护,空载保护;过压欠压保护;稳频,PWM/电压调光等等。有些背光驱动IC还集成了大功率MOS管到里面。在TFT PANEL背光驱动IC市场里飞利浦,欧兔,BI等几家公司占据着大量份额,这几家公司时不时还因设计专利等问题打官司,竞争的很激烈。TFT背光板的毛利也由原来的一两个美金掉到了目前的1块*币不到(单灯管背光板)。多灯管背光板需然利润空间大,但产销量有所限制。综上所述,传统高压背光板市场已处于一种成熟与饱和的状态。 以上是传统高压背光板的情况,下面谈一下一些特殊的背光高压板。超高亮白光LED的发展带动着TFT PANEL背光的发展,现已有一些TFT PANEL生产厂家采用LED背光批量生产TFT屏了,如富士康的群创光电。不过一般都是10寸左右以内的TFT屏,10多寸以上的LED背光屏目前还没有哪家公司批量生产,都尚在研究,验证阶段。LED背光比传统CCFL背光优点多很多,如:干扰,耗电,辐射小,安全系数增加等。LED驱动板的组成有几种,有用专用IC做的,有从TFT PANEL DRIVER IC里面引出相关功能脚来做的,有用普通稳压源做的。 曾经有一段时间,陶瓷压电背光高压驱动板被炒得很火,甚至有取代传统高压板的说法。后来因环保问题(一般陶瓷压电变压器含铅量大,要做无铅成本高,普通公司难承受该成本),才冷下来。所以在此不多述。 现在的TFT PANEL 背光板要做出来容易,但要做得好就很难。背光板不是简单的把灯管/LED点亮就可以的。就拿升压变压器来说,要想达到批量生产的一致性,磁芯的生产制造损耗就会很大,有些高压板供应厂商为增大利润空间就会以次充好,这样的背光板用在一些对背光参数要求不严的屏看不出问题,如:PVI(元太屏)。但用在一些对背光参数要求严的屏就会出问题,如:三星屏。 再转个话题,来说一下TFT PANEL 背光板的相关性能指标吧。 1.输入电压范围。 必需要有足够宽的电压输入范围,以使背光在电源电压波动变化时,工作稳定。 A.低电压时要能工作正常,特别是对于PORTABLE 产品。PORTABLE 产品一般都带有电池,电池供电电压普遍都比外接电源供电电压低很多, 而且,电池还有一个将耗尽区,该区最容易出问题。对于有些产品,3.6VDC IN时仍要工作正常。 B.高电压时要能工作正常,特别是对于车载产品。汽车在发动/突然速时加时,会有一个比较高的电压脉冲过到背光板。根据经验,车载产 品中,背光板最低要能承受16V DC IN,瞬间冲击最低要能承受到18V. 2.输入/输出电流参数,频率参数。 该参数为转换效率的相关参量。根据经验,电流越大,变压器/MOS 管/IC发热量越大,从高压板电源线/地线串回总电源的干扰纹波越 大,输出频率越不稳定。但背光亮度越高(色彩剔透度越高)。电流过小,性能则与上述相反。由此可见,输入电流过小或过大均不好。我们平 时在设计高压板时,一般是根据PANEL的规格书来定(先确定屏的灯管AC的电压,电流,频率,其中每项又分MINI,TYPE,MAX三个值)。但实践经验告诉我们,大多数品牌的屏把相关值设在MINI值附近即可满足要求。但也有一些特殊的屏,一定要把值设在TYPE值附近。一般4-10 INCH 的屏输入电压在700V+-300V之间,电流在2、5MA-6MA之间,频率在30K-80K之间,他们因尺寸,生产厂家,型号不同而用不同参数。特别要指出的一点:高压板的输出频率/波形会随高压板输入电压变化而变化较大(大部分的方案很明显,也有做的比较好的),如果高压板上的某个频点刚好与TFT驱动板上的某个重要频点/倍频点相同,那么,就会造成显示干扰,如:斜纹、横纹,块闪等。所以给高压板进行稳频电路完善是很必要的。 3、保护&控制单元。 另外还有几点要注意: 1、TFT屏的金属外壳必须接地,接地点应选在高压板上,高压板地线务必与驱动板地线分离。 2、TFT屏在启动的时候,电流和电压都比正常时大很多。所以在LAYOUT时,要注意安全距离。在零件 用料时,保险丝要适当留大一点。 3、一般的高板发热都较大,在变压器,MOS管,IC的适当位置要开裸铜,以利散热。 4、电路中各网络要加ICT 测试点,所有插座接口脚要加功能测试点。以利大批量生产。 近两年,做TFT屏的厂家多很多了,牌子如:AU,群创,奇美(奇凌),元太(PVI),松下,京东方,上广电等等。 接着,概述一下DIRVER 部分吧。 DRIVER有分数字屏与模拟屏两种。 首先来谈一下模拟屏的开发设计。 方案很多,如夏普的IR3Y26/29/31(现在国内很多他们的仿造品)。 SONY和三棱早期也有类似产品,如1035,1085,AN34042,AN34045。现在已经很少公司用了。 谈一下时下用较多的吧。有:视传的VX1818,VX1828,VX1826,宏心的T100,,华邦(其乐达)的VP77,CT674-675, 松下的AN12570,12578等等,他们都有自己的优点和不足。 很多数码相框方案和个别的PORTABLE DVD方案,PORTABLE TV方案还把TFT DRIVER集成到了一个芯片内部。 进入正题, TFT DRIVER的输入信号有CCIR656,CCIR601,CVBS,Y/C,RGB等。不同的信号,方案有不同的阻抗匹配电路。可参考方案公司提供的资料。
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