CN210349267U - 内置tcon的主板兼容电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电视、显示屏领域，具体涉及一种内置TCON的主板兼容电路，包括：TV主板、TCON模块板、液晶显示屏；TCON模块板从TV主板内分离出单独设计，TV主板内置TCON兼容接口，TCON兼容接口、TCON模块板、液晶显示屏依次连接。TV主板开发师在开发主板时只需增加1个内置TCON兼容接口，TCON模块开发师只需设计出TCON模块板，且在需要对主板和TCON模块板进行匹配时只需通过软件的方式即可实现适配，简单方便实用。
Description
技术领域
本实用新型涉及电视、显示屏领域，具体而言，涉及一种内置TCON的主板兼容电路。
背景技术
目前，各液晶显示屏厂家为了降低6～10USD生产成本而逐渐去TCON化，于是显示应用方案开发师通过将主板电路和TCON板电路一体化设计(即内置TCON主板)去驱动液晶显示屏玻璃，参见图1-2，但是由于液晶显示屏接口定义、TCON POWER、主芯片方案、软件数据差异较大，因此这会导致内置TCON主板种类大幅增多，其计算公式是：内置TCON新主板种类N＝主芯片SOC种类M×玻璃种类P，开发难度增大，开发周期长，消耗资源多，研发、生产、服务等系统成本显著增加。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种开发周期短的内置TCON的主板兼容电路。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
根据本实用新型，提供了一种内置TCON的主板兼容电路，包括：TV主板、TCON模块板、液晶显示屏；TCON模块板从TV主板内分离出单独设计，TV主板内置TCON兼容接口，TCON兼容接口、TCON模块板、液晶显示屏依次连接。
进一步地，TCON兼容接口包括68PIN的内置TCON兼容接口。
进一步地，TCON模块板根据不同的液晶显示屏进行对应设计。
进一步地，TCON兼容接口包括：液晶显示屏12V供电、主芯片输出的2*6LANE CEDSor EPI DATA、TCON控制信号、TCON I2 C总线、预留的Demura SPI通讯接口。
进一步地，TCON兼容接口提供I2 C总线控制信号和12V供电。
进一步地，TCON兼容接口输出多路TCON逻辑信号。
进一步地，TCON兼容接口输出12lane数据。
进一步地，TCON兼容接口预留SPI通讯脚。
进一步地，每个液晶显示屏定义一个ID号。
进一步地，液晶显示屏采用GOA玻璃架构。
本实用新型的内置TCON的主板兼容电路，TV主板开发师在开发主板时只需增加1个内置TCON兼容接口，TCON模块开发师只需设计出TCON模块板，且在需要对主板和TCON模块板进行匹配时只需通过软件的方式即可实现适配，简单方便实用。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1是传统内置TCON主板架构方案图；
图2是传统TCON主板模块化去TCON设计方案图；
图3是本实用新型TV主板去TCON设计的产品结构形态图；
图4是本实用新型TV主板68PIN TCON内置兼容接口定义图；
图5是本实用新型电视系统显示部分原理框图；
图6是本实用新型TCON板-PM IC部分参考电路图；
图7是本实用新型TCON板-GAMMA IC部分参考电路图；
图8是本实用新型TCON板-Level shift IC部分参考电路图；
图9是本实用新型TV主板-68PIN内置TCON兼容接口电路图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
各液晶显示屏厂家为了降低生产成本而逐渐去TCON化，这会导致内置TCON主板种类大幅增多、开发难度增大、开发周期长、系统成本显著增加。为解决这些问题，对各厂家4K液晶显示屏的技术规格进行了大量汇总分析，进而通过技术攻关而实现本实用新型的技术方案。通过本实用新型，开发师可以将内置TCON新项目当成常规项目来做，这可以成倍减少开发新主板的种类(因通用性增强)、降低开发难度、缩短开发周期、大幅节约系统成本，为公司创造巨大经济价值。本实用新型的技术关键点、创作点和创造性是：1、针对各液晶显示屏厂家的4K GOA液晶显示屏接口定义了1个68PIN内置TCON兼容接口；2、可以根据不同的液晶显示屏设计自制TCON模块板；3、只需通过软件的方式切换到相应液晶显示屏的ID号实现主板、TCON、屏体三者适配。
具体地，本实用新型主要解决去TCON化液晶显示屏带来内置TCON主板种类大幅增多、开发难度增大、开发周期长、消耗资源多的问题。
本实用新型采用TV主板去TCON设计方式，它将每种液晶显示屏有差异的TCONPOWER部分从TV主板内分离，而分离出的TCON POWER部分单独设计成TCON模块板，因此本实用新型在开发TV主板时只需增加1个68PIN的内置TCON兼容接口，只需根据不同的液晶显示屏开发设计出相应的TCON模块板，且在需要对TV主板和TCON模块板进行匹配时只需要通过软件的方式根据不同液晶显示屏的ID号切换相应的信号输出即可，简单、易行、降成本。本技术方案如图3所示。
如图4所示，此68 PIN TCON内置兼容接口兼容现有的BOE/LG/华星/群创/熊猫等厂家的4K玻璃，该兼容接口主要包括液晶显示屏12V供电、主芯片输出的2*6LANE CEDS orEPI DATA等、TCON控制信号(EO/GCLK/MCLK/GST等)、TCON I2 C总线、预留的Demura SPI通讯接口。
采用本实用新型的技术方案，开发师可以将内置TCON新项目当成常规项目来做，这可以成倍减少开发新主板的种类(因通用性增强)、降低开发难度、缩短开发周期、大幅节约系统成本。
下面以具体的实施例，对本实用新型进行详细描述：
如图5所示，为电视系统显示部分原理框图，它主要由TV主板、自制TCON板、Panel部分组成，目前，4K Panel多半采用GOA玻璃架构，其中，从4K Panel的CN1和CN2接口定义可知，液晶显示屏玻璃需要Power、Gamma Reference Voltage、Gate control signal、Display data(比如EPI)、demura校正等供电和信号，不同液晶显示屏的信号规格还不同，可参考相应液晶显示屏规格书。
本实用新型实现TV主板去TCON设计，TV主板开发师在开发主板时只需增加1个68PIN的内置TCON兼容接口，TCON模块开发师只需根据不同的液晶显示屏开发设计出相应的TCON模块板，且在需要对主板和TCON模块板进行匹配时只需通过软件的方式根据不同屏的ID号切换到相应信号输出即可实现适配，本实用新型的具体实施方式如下：
(1)Power部分
由自制TCON板中的PM IC负责。PM IC支持多路buck和boost电路输出，搭配外围的charge bump电路，可以实现多路TCON供电输出。TV主板上的CPU单元通过I2 C总线控制PMIC，TV主板送来的12V供电经过软件可编程控制，输出满足不同4K液晶显示屏正常工作的各种供电电压，如VGH/VGL/AVDD/HVDD/VTERM/VCOM/VCC3.3/VCC1.8等，具体可参考图6TCON板-PM IC的部分参考电路(I2 C控制输出AVDD、DVDD3V3、V1V8等)。
由此：Power部分，TV主板的68PIN接口只需提供I2 C总线控制信号和12V供电即可软件控制Power部分输出各种液晶显示屏正常工作所需的各种供电电压。
(2)Gamma Reference Voltage部分
由自制TCON板的GAMMA IC负责处理。GAMMA IC支持多通道电压独立调整输出，不同的液晶显示屏需要的GAMMA通道数不一样(多数4K液晶显示屏只需10路GAMMA输出)。比如，常用的GMT G1621型号可以支持13路GAMMA输出，开发师可以根据不同液晶显示屏进行灵活选择。TV主板上的CPU单元通过I2 C总线控制PM IC，输入的AVDD供电经过软件可编程控制，输出满足不同4K液晶显示屏正常工作的各种GAMMA电压，具体可参考图7-TCON GAMMAIC部分参考电路(I2 C控制输出10路GAMMA电压)。
由此：Gamma Reference Voltage部分，主板68PIN接口只需要提供I2 C总线(可与Power部分共用I2 C总线)即可软件控制Gamma Reference Voltage部分输出各种液晶显示屏正常工作所需的各种GAMMA电压。
(3)Gate Control Signal
4K GOA玻璃部分，TCON电平移相(Level shift)IC输出多路GCLK(Gate controlsignal)信号经由GOA单元控制液晶显示屏每行液晶像素的TFT-MOS的扫描逻辑实现扫描显示。由于不同液晶显示屏的Gate时序控制信号(timming control signal)会不一样，因此需要选择相应电平移相IC。本实用新型的主板主芯片有集成TCON IC功能，且只需通过软件设置TCON脚，就可以输出各种逻辑TCON信号(比如MCLK/GCLK/EO/GST)给电平移相IC，同时，PM IC提供VGH、VGL、DVDD3V3等工作供电，可以实现输出多路满足不同GOA液晶显示屏所需的GCLK信号，具体可以参考图8 TCON板-Level shift IC部分参考电路。
由此：Gate control Signal部分，主板68PIN接口输出多路TCON逻辑信号，通过软件控制不同逻辑信号的输出，以满足不同液晶显示屏的需要(通常5路TCON信号就可满足需要)。
(4)Display data
主板上主芯片支持多种液晶显示屏内置TCON的数据格式(Display data)，包括LG屏的EPI格式、INX屏的CMPI格式、华星屏的CSPI格式、BOE屏的CEDS格式等，主板CPU单元控制会根据液晶显示屏的规格软件配置相应数据格式信号输出，送往液晶显示屏的源极驱动(source driver)模块，通常4K液晶显示屏通常输出需要2port 6pair，总共12lane数据(比如EPI0±～EPI11±)。
由此：Display data部分，主板68PIN接口输出12lane数据即可通过软件控制输出不同数据格式的信号，从而满足不同液晶显示屏的需要。
(5)Demura数据调整部分
部分屏有此功能。不同液晶显示屏存在特性差异，这可以通过Demura进行画质补偿优化。通常，主板CPU单元通过SPI接口与屏体源极驱动(source driver)部分进行通讯，得到液晶显示屏Demura数据，使用相应软件算法进行计算、控制，从而实现补偿优化。
由此：Demura部分，主板68 PIN接口预留SPI通讯脚即可通过软件控制补偿优化。
综上所述，本实用新型首先对各种4K GOA液晶显示屏所需供电(12V)、信号(包括I2 C、TCON逻辑、SPI、显示数据等信号)进行了大量汇总分析，然后设计了68PIN内置TCON兼容接口(接口原理图部分可以参考“图9 TV主板-68PIN内置TCON兼容接口电路”)。在进行新项目开发时，TV主板开发师在开发主板时只需增加1个68PIN的内置TCON兼容接口，TCON模块开发师只需根据不同的液晶显示屏开发设计出相应的TCON模块板，且在需要对主板和TCON模块板进行匹配时只需通过软件的方式根据不同屏的ID号切换到相应信号输出即可实现适配，软件把每个屏定义1个ID号，此ID号会绑定一套软件参数设置，匹配不同的屏，通过命令改到对应的ID号即可。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种内置TCON的主板兼容电路，其特征在于，包括：TV主板、TCON模块板、液晶显示屏；所述TCON模块板从所述TV主板内分离出单独设计，所述TV主板内置TCON兼容接口，所述TCON兼容接口、TCON模块板、液晶显示屏依次连接。
2.根据权利要求1所述的内置TCON的主板兼容电路，其特征在于，所述TCON兼容接口包括68PIN的内置TCON兼容接口。
3.根据权利要求1所述的内置TCON的主板兼容电路，其特征在于，所述TCON模块板根据不同的所述液晶显示屏进行对应设计。
4.根据权利要求1所述的内置TCON的主板兼容电路，其特征在于，所述TCON兼容接口包括：液晶显示屏12V供电、主芯片输出的2*6LANE CEDS or EPI DATA、TCON控制信号、TCONI2C总线、预留的Demura SPI通讯接口。
5.根据权利要求1所述的内置TCON的主板兼容电路，其特征在于，所述TCON兼容接口提供I2C总线控制信号和12V供电。
6.根据权利要求1所述的内置TCON的主板兼容电路，其特征在于，所述TCON兼容接口输出多路TCON逻辑信号。
7.根据权利要求1所述的内置TCON的主板兼容电路，其特征在于，所述TCON兼容接口输出12lane数据。
8.根据权利要求1所述的内置TCON的主板兼容电路，其特征在于，所述TCON兼容接口预留SPI通讯脚。
9.根据权利要求1所述的内置TCON的主板兼容电路，其特征在于，每个所述液晶显示屏定义一个ID号。
10.根据权利要求1所述的内置TCON的主板兼容电路，其特征在于，所述液晶显示屏采用GOA玻璃架构。
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