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LCD原理——LCD Driver设计需要考虑的问题 |
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节约能耗
我们先来谈谈小尺寸lcd的发展趋势。手机最初的应用只是单纯的打电话，之后才发展出短信需求。到gprs的功能开始普及后，手机也成了上网的工具之一，甚至有很多手机拥有了数码相机的功能。近年来gps功能也渐渐成为手机的必要功能，除此之外还有以游戏、看电视为取向的其他机种。从这些进展我们可以知道手机逐渐走向高画质，高分辨率（由qvga的128×180到现在wvga 854×480）。目前日本市场上超过50%以上的机种已经升级到wvga的显示器。但是高分辨率的产品，手机的处理速度必须加快，这将导致能耗的增加。
lcd模块究竟有多耗电呢？我们以2007年的手机市场为例。假设2007年手机销售量约有11亿，其中35%为qvga以上的显示等级。一般来说qvga的显示器需要4颗背光，加上lcd驱动约可造成0.6瓦的耗电量。假设每天使用半个小时，这样一来年总耗电量约48.18gwh。这样的耗电量可以供给2700个一般家庭1年的用电，由此我们可以看到lcd模块的耗电情形。
那么，如何省电就成为技术的焦点，背光省电技术进入人们视线。背光省电的技术目前可以分为labc和cabc两类。
labc的l指的就是light sensor，这个概念衍生自欧美学者的研究。他们发现当人眼长期观看lcd屏幕时由于其背光太亮，导致人眼瞳孔维持缩小状态，使得眼睛容易感到疲劳。而当外在环境变暗时，我们若能调整降低背光亮度，不仅可以保护眼睛，还能达到省电目标。例如说在白天阳光下，由于外在光线很亮，我们可以使用100%的背光。但当到了阴影处，光线减少，我们就可以减少背光至80%。甚至到了晚上，环境光的干扰减少，背光能够进一步减少至70%。这就是labc的基本概念。
cabc的c指的是content，也就是内容分析。他的概念是在lcd驱动内新增一个内容分析器，假设当把图片资料传输进来时，先将其亮度提高24%（此时图片变亮），再来我们可以将背光降低24%（此时图片变暗）。由于事先已经将图片经过分析器处理亮度，因此可以得到和原本图片相差无几的显示效果。但是却减少了24%的背光功耗。这就是cabc的技术。labc和cabc的差异在于：labc希望跟随环境光的改变，调整
背光效果。cabc则是透过内容分析器，随时提供省电功能。
据分析，整个lcd模块中主要耗电部份是led背光和lcd驱 动。led背光其实花费了90%的电力，因此如何有效节省背光的功耗是未来的驱动技术的重点。但是驱动ic本身是十分复杂的。它包含了各式各样的模拟电路，例如gate驱动、source驱动、存储、计时控制等等。为了导入背光省电技术，应尝试整合画面解析电路、背光调整电路、高画质电路。透过这三个电路的整合，可以达到背光省电技术。
高分辨率、广视角的显示画质
未来消费者对显示屏将追求更大尺寸、更高清晰的品质，因为分辨率越高，画面显示更鲜艳、逼真。这就驱使显示屏的生产商，努力开发更高画质的产品，以满足终端客户的需求。
更快的信息传输速度，提高刷屏速度，避免出现拖影现象
众所周知，lcd与其他的显示技术相比，在响应速度上存在明显缺陷，造成图像拖影现象，但这种不足已随着技术的改良逐步改善。其中驱动技术的改良在其中又将起重要作用。
绿色环保
在过去这几年有许多节能环保的概念被讨论，如何能在lcd模块上达到更进一步的节能环保？目前全球关心的环保话题之一，就是温室效应的问题。温室效应会造成温度上升，进而引发更多方面的问题。当温度上升之后，会造成南北极或格陵兰等地的冰山融化。海岸线上升的结果可能会淹没地球上最肥沃的土地，如欧洲、美国、甚至北京、上海等人口众多之地。那么，lcd产业界如何达到绿色环保是非常重要的。构思更省电、环保的驱动ic是lcd行业可持续发展的关键。
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