CN111724751A - 应用于显示器上的t-con驱动板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种应用于显示器上的T‑CON驱动板，包括输入端子、主芯片控制模块、存储模块、电源模块、调节模块、电平转换模块及输出模块，输入端子分别与主芯片控制模块、存储模块、电源模块、调节模块电连接，电平转换模块的输入端与主芯片控制模块电连接，电平转换模块的输出端与输出模块电连接，并且主芯片控制模块还与存储模块和电源模块电连接。本发明通过设置光学补偿存储单元，通过实现DEMURA校准，从而可以消除大尺寸面板的偏色和亮度不均的现象，该T‑CON驱动板的结构简单，校准方便灵活，同时采用了CSF2211‑A0N作为TCON IC，可以实现2K分辨率以及165Hz刷新率，本发明中的T‑CON驱动板，可以实现Source板和TCON板合并和优化，提高了生产效率，降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及光电板领域，特别是涉及一种应用于显示器上的T-CON驱动板。
背景技术
目前人们对商业显示的的需求量越来越大，如设计绘图大尺寸屏显示，一些商业应用高分辨率高刷新率的显示。为此我们开发了一款用于32英寸商务显示器用T-CON驱动板，配合国内显示器品牌终端客户使用，分辨率和图像刷新率最高可支持2560x1440，75Hz或1920x1080，165Hz。这种大小的显示器适合于游戏、商业显示、动漫及平面设计。
现有的设计中，由于晶化工艺的局限性，在大面积玻璃基板上制作的LTPSTFT，不同位置的TFT常常会出现阈值电压、迁移率等电学参数上的非均匀性现象，这种非均匀性会转化为显示器件的电流差异和亮度差异，并且最终能被人眼识别出颜色差异，即mura现象。此缺陷若不消除，显示器会给商业显示、动漫及平面设计造成偏色的麻烦。另外，对于一般的影像，图像刷新率达到60Hz能算作流畅，但在需要快速反应的游戏需求面前60Hz有点力不从心。像电竞选手在训练和比赛时无一例外地选用高刷新率的显示器。在未来60Hz的显示器在游戏类消费版图中的使用会越来越小。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种应用于显示器上的T-CON驱动板。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种应用于显示器上的T-CON驱动板，包括：输入端子、主芯片控制模块、存储模块、电源模块、调节模块、电平转换模块及输出模块，
所述输入端子分别与所述主芯片控制模块、所述存储模块、所述电源模块、所述调节模块电连接，所述电平转换模块的输入端与所述主芯片控制模块电连接，所述电平转换模块的输出端与所述输出模块电连接，并且所述主芯片控制模块还与所述存储模块和所述电源模块电连接；
所述存储模块包括TCON程序存储单元及光学补偿存储单元，所述TCON程序存储单元和所述光学补偿存储单元的输入端分别与所述输入端子电连接，所述TCON程序存储单元和所述光学补偿存储单元的输出端分别与所述主芯片控制模块电连接。
在其中一个实施例中，所述输入端子包括插接端CN3、保护电路、与非门逻辑电路及排针接口CN4，所述保护电路用于连接12V的输入电压，所述保护电路的输出端与所述插接端CN3电连接，所述插接端CN3的时钟管脚和数据管脚分别与所述排针接口CN4电连接，所述排针接口CN4经所述与非门逻辑电路后与所述主芯片控制模块电连接。
在其中一个实施例中，所述主芯片控制模块包括主芯片U1、信号输入接口CN1及多个TVS管，所述信号输入接口CN1分别与各所述TVS管电连接，各所述TVS管的输出端与所述主芯片U1电连接。
在其中一个实施例中，所述电源模块包括电源芯片、升压电路及滤波电路，所述电源芯片的输入端用于与12V电压电连接，所述电源芯片还分别与所述升压电路和所述滤波电路电连接。
在其中一个实施例中，所述调节模块包括调节芯片IC4、稳压电路及反馈电路，所述调节芯片IC4的输入端与所述输入端子电连接，所述调节芯片IC4与所述稳压电路和所述反馈电路电连接。
在其中一个实施例中，所述电平转换模块包括电平转换芯片IC10及滤波单元，所述电平转换芯片IC10的输入端与所述主芯片控制模块电连接，所述电平转换芯片IC10与所述滤波单元电连接。
在其中一个实施例中，所述输出模块包括多个输出单元，每一所述输出单元分别用于与对应的显示屏电连接。
在其中一个实施例中，所述光学补偿存储单元为Flash存储芯片。
在其中一个实施例中，所述TCON程序存储单元为EEPROM存储芯片。
在其中一个实施例中，所述T-CON驱动板还包括参考电压输出模块，所述参考电压输出模块与所述主芯片控制模块电连接。
本发明相比于现有技术的优点及有益效果如下：
本发明为一种应用于显示器上的T-CON驱动板，通过设置光学补偿存储单元，通过实现DEMURA校准，从而可以消除大尺寸面板的偏色和亮度不均的现象，该T-CON驱动板的结构简单，校准方便灵活，同时采用了CSF2211-A0N作为TCON IC，可以实现2K分辨率以及165Hz刷新率，而且相比于传统的面板中Source板和TCON板需分开设计，本发明中的T-CON驱动板，可以实现Source板和TCON板合并和优化，提高了生产效率，降低了生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明一实施方式的应用于显示器上的T-CON驱动板的结构示意图；
图2为图1所示的应用于显示器上的T-CON驱动板的输入端子的电路图；
图3为图1所示的应用于显示器上的T-CON驱动板的主芯片控制模块的电路图；
图4为图1所示的应用于显示器上的T-CON驱动板的主芯片U1的电路图；
图5为图1所示的应用于显示器上的T-CON驱动板的电源模块的电路图；
图6为图1所示的应用于显示器上的T-CON驱动板的调节模块的电路图；
图7为图1所示的应用于显示器上的T-CON驱动板的电平转换模块的电路图；
图8为图1所示的应用于显示器上的T-CON驱动板的参考电压输出模块的电路图；
图9为图1所示的应用于显示器上的T-CON驱动板的光学补偿存储单元的电路图；
图10为图1所示的应用于显示器上的T-CON驱动板的TCON程序存储单元的电路图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
可以理解，目前因电竞显示器的高利润，厂商们都想占领这一领域显示器的份额，基于此，则需要设计一款低成本的应用于高刷新率显示器的T-CON板产品。需要说明的是，在实际的生产过程中，现有的T-CON板容易在测试的时候使得显示器出现亮度不均匀，出现各种痕迹的问题，这就是出现了mura现象，而为了消除mura现象，本发明计了一款XC-Board板使用了DEMURA技术，本产品在控制成本下能应用于高刷新率的显示器上，最终提高市场的占有率。
在一实施方式中，请参阅图1，一种应用于显示器上的T-CON驱动板，包括：输入端子100、主芯片控制模块200、存储模块300、电源模块400、调节模块500、电平转换模块600及输出模块700。需要说明的是，所述输入端子100用于作为输入12V电压、LVDS图像差分信号输入、I2C总线输入、DEMURA数据SPI总线输入。所述主芯片控制模块200用于将输入的LVDS图像信号转换成液晶屏的LVDS信号，通过处理移位寄存器存储图像数据信号，时钟信号转换成屏幕能够识别的控制信号，送到输出模块700中；所述存储模块300用于存储T-CON程序和DEMURA数据；所述电源模块400用于将12V输入电压转换成PCBA及屏幕需要的各种电压，如+3.3V、VGL、VGH、VREF、VAA等电压；所述调节模块500用于P-GAMMA明暗度调节，色彩控制以及实现动态的GAMMA曲线调节；所述电平转换模块600用于将来自TCON时序控制电路的0V、3.3V这样的逻辑电压转换为TFT需要的20V以上开启电压和-5V以下关断电压；所述输出模块700用于与屏幕的COF进行连接。
所述输入端子分别与所述主芯片控制模块、所述存储模块、所述电源模块、所述调节模块电连接，所述电平转换模块的输入端与所述主芯片控制模块电连接，所述电平转换模块的输出端与所述输出模块电连接，并且所述主芯片控制模块还与所述存储模块和所述电源模块电连接；
进一步地，所述存储模块300包括TCON程序存储单元310及光学补偿存储单元320，所述TCON程序存储单元和所述光学补偿存储单元的输入端分别与所述输入端子电连接，所述TCON程序存储单元和所述光学补偿存储单元的输出端分别与所述主芯片控制模块电连接。需要说明的是，所述TCON程序存储单元310用于作为T-CON程序存储器，开机时主芯片控制模块从该存储器中读取寄存器配置信息和时序转换信息；所述光学补偿存储单元320用于作为DEMURA数据的FLASH存储器，开机时，主芯片控制模块将从存储器读取DEMURA校准数据，从而实现消除面板mura现象。
请参阅图2，所述输入端子包括插接端CN3、保护电路、与非门逻辑电路及排针接口CN4，所述保护电路用于连接12V的输入电压，所述保护电路的输出端与所述插接端CN3电连接，所述插接端CN3的时钟管脚和数据管脚分别与所述排针接口CN4电连接，所述排针接口CN4经所述与非门逻辑电路后与所述主芯片控制模块电连接。需要说明的是，插接端CN3为12V电压输入端口以及SCL、SDA、I2C烧录总线和WP写保护输入端口，同时增加排针式烧录接口CN4。12V的输入电压经保险丝F1和电容C109、电容C110、电容C111、电容C112并联接地后输入系统电源模块；MOS管Q1、电阻R26、电阻R31和电阻R27构成非门逻辑电路控制WP写保护总线。SCL、SDA总线分别串联二极管D3、二极管D2接地作ESD保护作用。
请参阅图3，所述主芯片控制模块包括主芯片U1、信号输入接口CN1及多个TVS管，所述信号输入接口CN1分别与各所述TVS管电连接，各所述TVS管的输出端与所述主芯片U1电连接。需要说明的是，信号输入接口CN1为LDVS信号输入端口，每一路信号都经过TVS管(DT1～DT10)接地进行防浪涌保护后再接入TCON IC的LVDS信号输入端。
进一步地，请参阅图4，所述主芯片U1选用CSF2211-A0N作为TCON IC，此IC支持2560x1440，75Hz或1920x1080，165Hz的工作模式，支持DEMURA功能模式。接入3.3V和1.2V的工作电压，将LVDS信号转换为屏直接使用的RSDS信号，以及输出TP、DOTC、POL等屏控制信号。通过SDA、SCL总线可以读取EEPROM中的控制程序；通过SPI总线可以读取FLASH中存储的DUMURA数据。Aging_ENI、Bus_ENI引脚分别通过上拉电阻R17、R18接VDD3.3以启动三星的BIST模式，同时将BIST和TEST引脚分别通过R21、R22接地以禁用普通的BIST模式。
请参阅图5，所述电源模块包括电源芯片、升压电路及滤波电路，所述电源芯片的输入端用于与12V电压电连接，所述电源芯片还分别与所述升压电路和所述滤波电路电连接。需要说明的是，选用RT6943A作电源IC，VIN输入12V电压，SDA、SCL总线可在线烧录设置芯片的配置，利用Boost线路对电压进行升压，产生VAA，VAA通过电荷泵得到VGHF、VGL，另外经芯片处理和电阻分压后输出所需的AVCM、VSS_I等其他电路所需电压。同时增加电容、电感和二极管进行滤波和ESD保护。
请参阅图6，所述调节模块包括调节芯片IC4、稳压电路及反馈电路，所述调节芯片IC4的输入端与所述输入端子电连接，所述调节芯片IC4与所述稳压电路和所述反馈电路电连接。需要说明的是，所述调节芯片IC4选用IML1991D的P-gamma芯片，I2C总线对其写入配置，接入工作电压VDD33，输入电压VAA，参考电压VREF、F_VCM后，芯片处理后输出14路gamma信号。IC3为低压差线性稳压器，对参考电压VREF进行稳压控制。IC5为OP芯片对输入的电压进行负反馈稳压，确保输出HVAA电压值稳定。
请参阅图7，所述电平转换模块包括电平转换芯片IC10及滤波单元，所述电平转换芯片IC10的输入端与所述主芯片控制模块电连接，所述电平转换芯片IC10与所述滤波单元电连接。需要说明的是，所述电平转换芯片IC10选用CS703-A0Y的芯片；
需要说明的是，所述输出模块包括多个输出单元，每一所述输出单元分别用于与对应的显示屏电连接。
请参阅图8，所述T-CON驱动板还包括参考电压输出模块，所述参考电压输出模块与所述主芯片控制模块电连接。需要说明的是，所述参考电压输出模块包括转换器IC6，其中所述转换器IC6选用一个7位可编程数模转换器，经烧录配置后将VAA分压为出参考电压SHARECOM
请参阅图9和图10，在本实施例中，所述光学补偿存储单元为Flash存储芯片。所述TCON程序存储单元为EEPROM存储芯片。
本发明增加Flash存储芯片用于存储DEMURA校准数据。Flash存储芯片接入电源和接地工作，WP脚悬空、HOLD脚接高电平使芯片处于写保护状态。TCON IC通过SPI总线SI、SO、CS、CLK读取Flash中的校准数据。因光电抽取式外部补偿的方案需整机拍照处理数据后再烧录进Flash，所以增加烧录机器使用的SPI烧录测试点。
本发明相比于现有技术的优点及有益效果如下：
本发明为一种应用于显示器上的T-CON驱动板，通过设置光学补偿存储单元，通过实现DEMURA校准，从而可以消除大尺寸面板的偏色和亮度不均的现象，该T-CON驱动板的结构简单，校准方便灵活，同时采用了CSF2211-A0N作为TCON IC，可以实现2K分辨率以及165Hz刷新率，而且相比于传统的面板中Source板和TCON板需分开设计，本发明中的T-CON驱动板，可以实现Source板和TCON板合并和优化，提高了生产效率，降低了生产成本。
以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种应用于显示器上的T-CON驱动板，其特征在于，包括：输入端子、主芯片控制模块、存储模块、电源模块、调节模块、电平转换模块及输出模块，
所述输入端子分别与所述主芯片控制模块、所述存储模块、所述电源模块、所述调节模块电连接，所述电平转换模块的输入端与所述主芯片控制模块电连接，所述电平转换模块的输出端与所述输出模块电连接，并且所述主芯片控制模块还与所述存储模块和所述电源模块电连接；
所述存储模块包括TCON程序存储单元及光学补偿存储单元，所述TCON程序存储单元和所述光学补偿存储单元的输入端分别与所述输入端子电连接，所述TCON程序存储单元和所述光学补偿存储单元的输出端分别与所述主芯片控制模块电连接。
2.根据权利要求1所述的应用于显示器上的T-CON驱动板，其特征在于，所述输入端子包括插接端CN3、保护电路、与非门逻辑电路及排针接口CN4，所述保护电路用于连接12V的输入电压，所述保护电路的输出端与所述插接端CN3电连接，所述插接端CN3的时钟管脚和数据管脚分别与所述排针接口CN4电连接，所述排针接口CN4经所述与非门逻辑电路后与所述主芯片控制模块电连接。
3.根据权利要求1所述的应用于显示器上的T-CON驱动板，其特征在于，所述主芯片控制模块包括主芯片U1、信号输入接口CN1及多个TVS管，所述信号输入接口CN1分别与各所述TVS管电连接，各所述TVS管的输出端与所述主芯片U1电连接。
4.根据权利要求1所述的应用于显示器上的T-CON驱动板，其特征在于，所述电源模块包括电源芯片、升压电路及滤波电路，所述电源芯片的输入端用于与12V电压电连接，所述电源芯片还分别与所述升压电路和所述滤波电路电连接。
5.根据权利要求1所述的应用于显示器上的T-CON驱动板，其特征在于，所述调节模块包括调节芯片IC4、稳压电路及反馈电路，所述调节芯片IC4的输入端与所述输入端子电连接，所述调节芯片IC4与所述稳压电路和所述反馈电路电连接。
6.根据权利要求1所述的应用于显示器上的T-CON驱动板，其特征在于，所述电平转换模块包括电平转换芯片IC10及滤波单元，所述电平转换芯片IC10的输入端与所述主芯片控制模块电连接，所述电平转换芯片IC10与所述滤波单元电连接。
7.根据权利要求1所述的应用于显示器上的T-CON驱动板，其特征在于，所述输出模块包括多个输出单元，每一所述输出单元分别用于与对应的显示屏电连接。
8.根据权利要求1所述的应用于显示器上的T-CON驱动板，其特征在于，所述光学补偿存储单元为Flash存储芯片。
9.根据权利要求1所述的应用于显示器上的T-CON驱动板，其特征在于，所述TCON程序存储单元为EEPROM存储芯片。
10.根据权利要求1所述的应用于显示器上的T-CON驱动板，其特征在于，所述T-CON驱动板还包括参考电压输出模块，所述参考电压输出模块与所述主芯片控制模块电连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200929 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |