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部分分離型顯示驅(qū)動(dòng)芯片方案,TED+Gate IC
該方案將TCON和Source IC整合為一顆TED IC,Gate IC為立芯片,系統(tǒng)主控芯片通過(guò)FPC輸入System Data, TED IC中TCON模塊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后在芯片內(nèi)部輸入給Source模塊,同時(shí)通過(guò)玻璃走線將Gate Control信號(hào)輸入Gate IC。TED IC和Gate IC分別通過(guò)玻璃走線向Display Area傳輸信號(hào)。該方案對(duì)驅(qū)動(dòng)芯片進(jìn)行了部分整合,但距離單芯片解決方案仍有較大差距。
該方案主要在中尺寸顯示面板發(fā)展早期出現(xiàn),大部分使用LVDS接口,并且使用該TED IC均需要搭配其特定的Gate IC使用。目前主要在低端應(yīng)用市場(chǎng)如汽車后裝市場(chǎng)流通。
整合型顯示驅(qū)動(dòng)單芯片方案,One Chip Solution
隨著面板制造技術(shù)的進(jìn)步,以及市場(chǎng)需求的推動(dòng),面板廠逐步引入GIA(Gate Driver in Array)技術(shù), 使用GIA電路取代Gate IC, 將Gate IC和Source IC進(jìn)行整合。
傳統(tǒng)TFT-LCD面板Gate線路采用配線從驅(qū)動(dòng)芯片導(dǎo)入信號(hào)使TFT開(kāi)啟,將顯示信號(hào)輸入到像素單元完成畫(huà)面顯示。由于每一條配線對(duì)應(yīng)一行Gate電路,配線條數(shù)較多,占用空間較大。為對(duì)應(yīng)窄邊框和高解析度產(chǎn)品需求,集成柵極驅(qū)動(dòng)電路(GIA, Gate Driver in Array)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。GIA即在TFT玻璃上通過(guò)用MOSFET所搭建的電路,給每行設(shè)計(jì)一組GIA電路,僅輸入少量GIA Timing信號(hào),可輸出多路Gate控制信號(hào),從而替代Gate Driver IC的功能。目前GIA方案已廣泛應(yīng)用在智能手機(jī)、平板電腦等主流顯示市場(chǎng),促進(jìn)了智能手機(jī)、平板電腦等領(lǐng)域整合型顯示驅(qū)動(dòng)芯片的發(fā)展。
顯示驅(qū)動(dòng)芯片(Display Driver Integrated Circuit,簡(jiǎn)稱DDIC)的主要功能是控制OLED顯示面板。它需要配合OLED顯示屏實(shí)現(xiàn)輕薄、彈性和可折疊,并提供廣色域和高保真的顯示信號(hào)。同時(shí),OLED要求實(shí)現(xiàn)比LCD更低的功耗,以實(shí)現(xiàn)更高續(xù)航。
DDIC通過(guò)電信號(hào)驅(qū)動(dòng)顯示面板,傳遞視頻數(shù)據(jù)。DDIC的位置根據(jù)PMOLED或AMOLED有所區(qū)分(PM和AM的區(qū)分見(jiàn)下文詳述):
如果是PMOLED,DDIC同時(shí)向面板的水平端口和垂直端口輸入電流,像素點(diǎn)會(huì)在電流激勵(lì)下點(diǎn)亮,且可通過(guò)控制電流大小來(lái)控制亮度。
至于AMOLED,每一個(gè)像素對(duì)應(yīng)著TFT層(Thin Film Transistor)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電容,其可以控制每一個(gè)像素的灰度,這種方式實(shí)現(xiàn)了低功耗和延命。DDIC通過(guò)TFT來(lái)控制每一個(gè)像素。每一個(gè)像素由多個(gè)子像素組成,來(lái)代表RGB三原色(R紅色,G綠色,B藍(lán)色)。
TFT上面的一個(gè)一個(gè)的像素的電壓的值(或者是On狀態(tài)的時(shí)間占空比),以掃描的方式按照一定的時(shí)間節(jié)奏一個(gè)一個(gè)的傳輸。
COF(Chip On Film),是將DDIC間接通過(guò)粘合薄膜(Adhesive Thin Film)粘合在柔性塑料基板(Plastic Substrate)以實(shí)現(xiàn)柔性顯示屏,例如OLED。
COP(Chip On Plastic)是將DDIC直接固定在柔性塑料基板上(Plastic Substrate)。
隨著柔性屏發(fā)展,為了提高屏占比(screen to body ratio),DDIC的COF(chip on film)封裝技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
那么在COF封裝中,TFT薄膜晶體電路的基材也是玻璃,但是與COG不一樣的是,驅(qū)動(dòng)電路集成到了FPC軟板上,所以下border部分只需要預(yù)留出一個(gè)bonding的區(qū)域給FPC和TFT連接,這樣能將下border的厚度減少1.5mm左右,如下圖所示。目前,各大廠商的非旗艦安卓機(jī)基本都是采用COF封裝形式。
而對(duì)于COP封裝,只能采用OLED屏幕,因?yàn)樵贠LED屏幕中,ITO的基材可以是玻璃,也可以是一種可彎折塑料。如果基材是塑料的話,可以將連接FPC和驅(qū)動(dòng)IC的基材部分實(shí)現(xiàn)彎折,從而只需要預(yù)留出點(diǎn)膠區(qū)域的寬度就行,這種情況下,下border能做到更薄
AMOLED DDIC進(jìn)階——集成觸摸控制器IC和顯示驅(qū)動(dòng)器IC TDDI
在觸控屏中集成觸控檢測(cè)和顯示更新功能涉及兩個(gè)方面:顯示面板疊層;控制觸控和顯示這兩種功能的IC。
TDDI解決方案的架構(gòu)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)絕非微不足道。為了提高顯示噪聲管理和電容檢測(cè)性能,現(xiàn)在的新設(shè)計(jì)在觸控檢測(cè)功能和顯示更新功能之間實(shí)現(xiàn)了協(xié)調(diào)和同步。這樣的設(shè)計(jì)不再像立的疊層式顯示面板和外嵌式顯示屏那樣受到諸多限制,后者的觸控功能和顯示功能通常是相互立運(yùn)行的。
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