CN211828061U - Lcd驱动电路及lcd驱动主板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LCD驱动电路，涉及驱动电路领域，包括输入端，控制芯片，输出端和调节模块，输入端用以接收输入电压，控制芯片用以对输入电压进行处理得到输出电压，输出端用以将输出电压再处理得到工作电压，调节模块用以调节输出端的工作电压，调节模块包括至少一个调节组，每个调节组包括一个调节电阻和一个场效应晶体管，调节电阻的一端与输出端连接，调节电阻的另一端与场效应晶体管连接，场效应晶体管同时与公共接地端和GPIO接口连接。本实用新型在不需要增加或修改硬件的情况下，便可以满足不同型号的LCD的工作电压的需求，大大提高了本实用新型的通用性和兼容性。本实用新型还公开了一种LCD驱动主板。

Description

LCD驱动电路及LCD驱动主板

技术领域

本实用新型涉及驱动电路，尤其涉及一种LCD驱动电路及LCD驱动主板。

背景技术

LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)是目前主流显示器之一，应用广泛。目前市面上的LCD种类繁多，在开发LCD时，由于各种LCD参数不同，所以需要单独开发LCD驱动，开发出的LCD驱动由于参数不同不能进行通用，研发设计成本高。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种LCD驱动电路及LCD驱动主板，能够通过利用GPIO接口在不需要改变硬件的情况下改变LCD驱动电路输出的LCD的工作电压。

本实用新型的第一方面了提供一种LCD驱动电路，包括输入端，控制芯片，输出端和调节模块，所述输入端用以接收输入电压，所述控制芯片用以对输入电压进行处理得到输出电压，输出端用以将输出电压再处理得到工作电压，所述调节模块用以调节所述输出端的工作电压，所述调节模块包括至少一个调节组，每个所述调节组包括一个调节电阻和一个场效应晶体管，所述调节电阻的一端与所述输出端连接，所述调节电阻的另一端与所述场效应晶体管连接，所述场效应晶体管同时与公共接地端和GPIO接口连接。

可选的，所述场效应晶体管的漏极与所述电阻连接，所述场效应晶体管的源极与所述公共接地端连接，所述场效应晶体管的栅极与所述GPIO接口电连接。利用软件调节GPIO接口的电压，通过GPIO接口调节场效应晶体管的栅极电压，实现对场效应晶体管通断的控制，当场效应晶体管导通后，将调节电阻和公共接地端导通，这样调节电阻相当于接入到输出端的中，从而改变输出端的电压。

可选的，所述控制芯片为VDD电压控制芯片，所述输出端为VDD电压输出端。利用VDD电压控制芯片得到LCD的VDD输出电压，然后通过VDD 电压输出端和调节模块配合实现多种VDD工作电压的输出。

可选的，所述输出端还包括寄存器低电平电路，所述寄存器低电平电路与所述VDD电压控制芯片连接，所述调节电阻与所述寄存器低电平电路连接。通过调节模块和寄存器低电平电路的连接，能够更快速的对VDD电压输出端的VDD工作电压进行调节。

可选的，所述控制芯片为VCOM电压控制芯片，所述输出端为VCOM 电压输出端。利用VCOM电压控制芯片得到LCD的VCOM输出电压，然后通过VCOM电压输出端和调节模块实现多种VCOM工作电压的输出。

可选的，所述调节模块包括两个调节组，分别为第一调节组和第二调节组，所述第一调节组与所述第二调节组并联。

通过控制第一调节组和第二调节组的通断组合方式，能够改变第一调节组和第二调节组的电阻之和，从而能够实现通过改变接入VCOM电压输出端的电阻大小变化来控制VCOM工作电压的不同。

可选的，所述第一调节组包括第一调节电阻、第一场效应晶体管和第一 GPIO接口，所述第一场效应晶体管的漏极通过所述第一调节电阻与所述 VCOM电压输出端连接，所述第一场效应晶体管的源极与公共接地端连接，所述第一场效应晶体管的栅极与所述第一GPIO接口连接，

所述第二调节组包括第二调节电阻、第二场效应晶体管和第二GPIO接口，所述第二场效应晶体管的漏极通过所述第二调节电阻与所述VCOM电压输出端连接，所述第二场效应晶体管的源极与公共接地端连接，所述第二场效应晶体管的栅极与所述第二GPIO接口连接。

当第一GPIO接口控制第一场效应晶体管导通时，第一调节电阻与公共接地端导通，相当于将第一调节电阻接入到VCOM电压输出端的电路中，从而实现对VCOM的工作电压的改变，同理，第二GPIO接口控制第二场效应晶体管的通断，同样可以改变第二调节电阻是否接入到VCOM电压输出端的电路中，从而改变VCOM的工作电压。又由于第一调节组和第二调节组是采用并联设置，通过分别控制第一场效应晶体管和第二场效应晶体管的通断，能够改变第一调节组和第二调节组的总电阻的大小，从而实现不同VCOM的工作电压的输出和调节。

可选的，还包括电阻R1和电容C1，所述电阻R1一端和所述VCOM输出端连接，所述电阻R1的另一端与公共接地端连接，所述电容C1与所述电阻R1并联。通过电阻R1和电容C2能够有效滤波，降低脉冲对LCD的影响。

可选的，还包括电容C2，所述电容C2与所述电容C1并联，所述电容 C2与所述电容C1电容量相同。电容C2与电容C1参数一致并与电容C1并联，其主要作用为作为电容C1的后备电容，当电容C1击穿或者损坏的时候， C2能够继续使用，对VCOM电压输出端起到保护作用。

本实用新型第二方面提供了一种应用上述LCD驱动电路的LCD驱动主板，包括以上所述的LCD驱动电路。

本实用新型提供的LCD驱动电路，通过利用GPIO接口控制场效应晶体管的通断，来控制调节模块的调节电阻是否接入到输出端，从而改变输出端的工作电压。本实用新型通过控制GPIO接口便能够得到多种不同的LCD的工作电压，使得本实用新型在不需要增加或修改硬件的情况下，便可以满足不同型号的LCD的工作电压的需求，大大提高了本实用新型的通用性和兼容性。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的LCD驱动电路的电路结构示意图；

图2为本实用新型第二实施例的LCD驱动电路的电路结构示意图；

图3为本实用新型第三实施例的LCD驱动电路的电路示意图。

附图标记

场效应晶体管Q201，第一场效应晶体管101，第二场效应晶体管102。

具体实施方式

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，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型第一实施例的LCD驱动电路，包括输入端，控制芯片，输出端和调节模块，所述输入端用以接收输入电压，所述控制芯片用以对输入电压进行处理得到输出电压，输出端用以将输出电压再处理得到工作电压，所述调节模块用以调节所述输出端的工作电压，所述调节模块包括至少一个调节组，每个所述调节组包括一个调节电阻和一个场效应晶体管，所述调节电阻的一端与所述输出端连接，所述调节电阻的另一端与所述场效应晶体管连接，所述场效应晶体管同时与公共接地端和GPIO接口连接。

优选的，所述场效应晶体管的漏极与所述电阻连接，所述场效应晶体管的源极与所述公共接地端连接，所述场效应晶体管的栅极与所述GPIO接口电连接。

利用软件调节GPIO接口的电压，通过GPIO接口调节场效应晶体管的栅极电压，实现对场效应晶体管通断的控制，当场效应晶体管导通后，将调节电阻和公共接地端导通，这样调节电阻相当于接入到输出端的中，从而改变输出端的电压。

通过这样设置，本实用新型第一实施例提供的LCD驱动电路能够利用软件控制GPIO接口的电压，从而控制场效应晶体管的通断，进而控制调节模块的调节电阻是否接入到输出端。GPIO接口控制场效应晶体管的导通时，调节模块的电阻接入到输出段，从而改变了输出端的工作电压；而当GPIO控制场效应晶体管关断时，调节模块的调节电阻相当于未接入到输出端，因此输出端的工作电压又发生了改变。通过本实用第一实施例的LCD驱动电路，实现了在不改变硬件电路的情况下，仅通过调整GPIO接口便提供多种不同的LCD 的工作电压，适应不同类型的LCD的工作要求，大大提高了本实施例的通用性能。

请参阅图2，本实用新型第二实施例提供的LCD驱动电路是在第一实施例的基础上，优选地，所述控制芯片为VDD电压控制芯片，所述输出端为 VDD电压输出端。利用VDD电压控制芯片得到LCD的VDD输出电压，然后通过VDD电压输出端和调节模块配合实现多种VDD工作电压的输出。

为了便于与其他实施例进行区别，本实施例中的场效应晶体管记为场效应晶体管Q，场效应晶体管Q在图2中标号为201。

优选地，所述输出端还包括寄存器低电平电路，所述寄存器低电平电路与所述VDD电压控制芯片连接，所述调节电阻R26与所述寄存器低电平电路连接。通过调节模块和寄存器低电平电路的连接，能够更快速的对VDD电压输出端的VDD工作电压进行调节。

本实施例中，具体的，VDD电压控制芯片采用SY8089芯片，VDD电压控制芯片的VIN引脚与+VUSB_CONN_FUSE连接，+VUSB_CONN_FUSE在本实施例中作为输入端同时并联电容C21和电容C22，电容C21和电容C22 与公共接地端连接。VDD电压控制芯片的GND引脚与公共接地端连接。VDD 电压控制芯片的EN引脚与BKLT_CTL电路，也就是背光启动电路连接，用以接收BKLT_CTL提供的信号。BKLT_CTL与EN引脚之间串联电阻R21和电阻R22，同时在电阻R21和R22之间并联一个电阻R23，电阻R23与公共接地端连接。另外，在电阻R22和EN引脚之间设置并联一个电容C23，利用电阻R22和电容C23能够对VDD电压控制芯片进行保护，过滤高频电流，避免损坏和干扰控制芯片。VDD电压控制芯片的LX引脚与有磁芯或者铁芯的电感L21连接，电感L21与+V3P3SX_DISP_CONN连接，其中 +V3P3SX_DISP_CONN的电压即为VDD的工作电压。VDD电压控制芯片的 FB/OUT引脚与VOL_REG电路，即寄存器低电平电路连接，VOL_REG电路与线感L21和+V3P3SX_DISP_CONN之间的连接处通过电容C24和电阻R24 连接，电容C24和电阻R24并联，同时VOL_REG通过电阻R25与公共接地端连接。在电阻R24与+V3P3SX_DISP_CONN之间的连接处还设置两个电容 C25和电容C26，电容C25和电容C26与+V3P3SX_DISP_CONN并联，电容 C25和电容C26的一端与公共接地端连接。

本实施例的调节模块包括调节电阻R26,调节电阻R26的一端与 VOL_REG连接，调节电阻R26的另一端与场效应晶体管Q201的漏极连接，场效应晶体的源极和公共接地端连接，与场效应晶体管Q201的栅极与GPIO 接口连接，在本实施例中，GPIO接口优选地为LCDVOL_SEL，同时场效应晶体管Q201的栅极与+V1P8A通过电阻R27连接。

本实施例中通过控制GPIO接口的LCDVOL_SEL，实现对场效应晶体管Q201的通断的控制，场效应晶体管Q201关断时，调节电阻R26未接入到VDD 电压输出端，VDD的工作电压，即+V3P3SX_DISP_CONN的电压为数值A；当通过控制GPIO接口的LCDVOL_SEL，使得控制场效应晶体管Q201导通时，调节电阻R26接入到VDD电压输出端，VDD电压输出端的电阻电流发生改变，在输入电压不变的情况下，VDD的工作电压，即 +V3P3SX_DISP_CONN的电压也会变为数值B。

优选地，本实施例中的+V3P3SX_DISP_CONN的电压如下表1所示，其中LCDVOL_SEL为0时代表场效应晶体管Q201关断，LCDVOL_SEL为1 时，代表场效应晶体管Q201导通，通过GPIO接口对LCDVOL_SEL的大小调节，可以实现+V3P3SX_DISP_CONN为1.8V或3,3V。

表1.本实施例中的+V3P3SX_DISP_CONN电压与LCDVOL_SEL对应关系

LCDVOL_SEL	+V3P3SX_DISP_CONN
		0	1.8V
1	3.3V

请参阅图3，本实用新型第三实施例提供的LCD驱动电路是在第一实施例的基础上，优选地，所述控制芯片为VCOM电压控制芯片，所述输出端为 VCOM电压输出端。利用VCOM电压控制芯片得到LCD的VCOM输出电压，然后通过VCOM电压输出端和调节模块实现多种VCOM工作电压的输出。

所述调节模块包括两个调节组，分别为第一调节组和第二调节组，所述第一调节组与所述第二调节组并联。通过控制第一调节组和第二调节组的通断组合方式，能够改变第一调节组和第二调节组的电阻之和，从而能够实现通过改变接入VCOM电压输出端的电阻大小变化来控制VCOM工作电压的不同。

本实施例中优选地，所述第一调节组包括第一调节电阻、第一场效应晶体管101和第一GPIO接口，所述第一场效应晶体管101的漏极通过所述第一调节电阻与所述VCOM电压输出端连接，所述第一场效应晶体管101的源极与公共接地端连接，所述第一场效应晶体管101的栅极与所述第一GPIO接口连接，

所述第二调节组包括第二调节电阻、第二场效应晶体管102和第二GPIO 接口，所述第二场效应晶体管102的漏极通过所述第二调节电阻与所述VCOM 电压输出端连接，所述第二场效应晶体管102的源极与公共接地端连接，所述第二场效应晶体管102的栅极与所述第二GPIO接口连接。

当第一GPIO接口控制第一场效应晶体管101导通时，第一调节电阻与公共接地端导通，相当于将第一调节电阻接入到VCOM电压输出端的电路中，从而实现对VCOM的工作电压的改变，同理，第二GPIO接口控制第二场效应晶体管102的通断，同样可以改变第二调节电阻是否接入到VCOM电压输出端的电路中，从而改变VCOM的工作电压。又由于第一调节组和第二调节组是采用并联设置，通过分别控制第一场效应晶体管101和第二场效应晶体管102的通断，能够改变第一调节组和第二调节组的总电阻的大小，从而实现不同VCOM的工作电压的输出和调节。

本实施例中还包括电阻R1和电容C1，所述电阻R1一端和所述VCOM 输出端连接，所述电阻R1的另一端与公共接地端连接，所述电容C1与所述电阻R1并联。通过电阻R1和电容C2能够有效滤波，降低脉冲对LCD的影响。

优选地，为了提高本实施例的稳定性，本实施例还包括电容C2，所述电容C2与所述电容C1并联，所述电容C2与所述电容C1电容量相同。电容 C2与电容C1参数一致并与电容C1并联，其主要作用为作为电容C1的后备电容，当电容C1击穿或者损坏的时候，C2能够继续使用，对VCOM电压输出端起到保护作用。

具体的，本实施例中的VCOM电压控制芯片为U8202，VCOM电压控制芯片的VIN引脚与+V3P3SX_DISP_BIAS电路连接，+V3P3SX_DISP_BIAS 在本实施例中作为输入端。同时VIN引脚通过电容C3与公共接地端连接， VCOM电压控制芯片的EN引脚与MIPI_BKLT_EN连接，EN引脚与 MIPI_BKLT_EN通过电阻R2连接，EN引脚与电阻R2之间并联电阻R3，电阻R3与公共接地端连接。VCOM电压控制芯片的GND引脚直接与公共接地端连接。

VCOM电压控制芯片的VIN引脚还与电感L1连接，电感L1与DISP_BIAS_LX电路连接，DISP_BIAS_FB与肖特基二极管D1连接，肖特基二极管D1与+V9P6_DISP_AVDD连接，VCOM电压控制芯片的LX引脚与 DISP_BIAS_FB和肖特基二极管D1之间连接，肖特基二极管D1和 +V9P6_DISP_AVDD之间还并联有电容C4和电容C5，电容C4和电容C5均与公共接地端连接。

VCOM电压控制芯片的FB引脚与DISP_BIAS_FB连接，DISP_BIAS_FB 与电阻R4连接，电阻R4与公共接地端连接，DISP_BIAS_FB和电阻R4之间的导线通过电阻R5与肖特基二极管D1和电容C4之间的导线连接。

+V9P6_DISP_AVDD通过电阻R6与+VDISP_VCOM连接， +VDISP_VCOM的电压为本实施例的VCOM的工作电压，电阻R6和 +VDISP_VCOM之间通过电阻R1与公共接地端连接，电容C1与电容C2均与电阻R1并联，电容C1和电容C2与公共接地端连接。

调节模块包括第一调节组和第二调节组，第一调节组包括第一场效应晶体和第一调节电阻R7，第一调节电阻R7的一端与+VDISP_VCOM连接，第一调节电阻R7的另一端与第一场效应晶体管101的漏极连接，第一场效应晶体管101的源极与公共接地端连接。第一场效应晶体管101的栅极与第一 GPIO接口连接，本实施例中第一GPIO接口为VCOM_SEL1。

第二调节组包括第二场效应晶体和第二调节电阻R8，第二调节电阻R8 的一端与+VDISP_VCOM连接，第二调节电阻R8的另一端与第二场效应晶体管102的漏极连接，第二场效应晶体管102的源极与公共接地端连接。第二场效应晶体管102的栅极与第二GPIO接口连接，本实施例中第二GPIO接口为VCOM_SEL2。

本实施例中根据需要对第一调节电阻R7和第二调节电阻R8的电阻值进行设置，以满足设定需要。由于第一调节组和第二调节组并联，通过控制第一场效应晶体管101和第二场效应晶体管102的通断，能够有4种不同的通断组合，得到四种不同电阻值的调整模块，VCOM输出端也会有四种变化，因此本实施例能够实现四种VCOM工作电压的调节，具体在本实施例中 +VDISP_VCOM与VCOM_SEL1和VCOM_SEL2的对应关系如表2所示，表中VCOM_SEL1为0时表示第一场效应晶体管101关断，VCOM_SEL2与VCOM_SEL1同理，不再赘述。通过第一GPIO接口和第二GPIO接口对 VCOM_SEL1和VCOM_SEL2的调节，可以实现使得+VDISP_VCOM根据需要分别为3.99V，3.35V，3.74V和3.15V。

表2+VDISP_VCOM与VCOM_SEL1和VCOM_SEL2的对应关系

VCOM_SEL1	VCOM_SEL2	+VDISP_VCOM
			0	0	3.99V
1	0	3.35V
			0	1	3.74V
1	1	3.15V

本实用新型实施例第二方面提供了一种LCD驱动主板，LCD驱动主板包括第三实施例提供的LCD驱动电路。本实施例的LCD驱动主板通用性强，只需要通过调节GPIO接口便可以调整对应LCD的工作电压，满足不同型号的LCD使用的需求，不需要改变硬件或者单独设计，降低开发成本。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种LCD驱动电路，其特征在于，包括输入端，控制芯片，输出端和调节模块，所述输入端用以接收输入电压，所述控制芯片用以对输入电压进行处理得到输出电压，输出端用以将输出电压再处理得到工作电压，所述调节模块用以调节所述输出端的工作电压，所述调节模块包括至少一个调节组，每个所述调节组包括一个调节电阻和一个场效应晶体管，所述调节电阻的一端与所述输出端连接，所述调节电阻的另一端与所述场效应晶体管连接，所述场效应晶体管同时与公共接地端和GPIO接口连接。

2.根据权利要求1所述的LCD驱动电路，其特征在于，所述场效应晶体管的漏极与所述电阻连接，所述场效应晶体管的源极与所述公共接地端连接，所述场效应晶体管的栅极与所述GPIO接口电连接。

3.根据权利要求2所述的LCD驱动电路，其特征在于，所述控制芯片为VDD电压控制芯片，所述输出端为VDD电压输出端。

4.根据权利要求3所述的LCD驱动电路，其特征在于，所述输出端还包括寄存器低电平电路，所述寄存器低电平电路与所述VDD电压控制芯片连接，所述调节电阻与所述寄存器低电平电路连接。

5.根据权利要求2所述的LCD驱动电路，其特征在于，所述控制芯片为VCOM电压控制芯片，所述输出端为VCOM电压输出端。

6.根据权利要求5所述的LCD驱动电路，其特征在于，所述调节模块包括两个调节组，分别为第一调节组和第二调节组，所述第一调节组与所述第二调节组并联。

7.根据权利要求6所述的LCD驱动电路，其特征在于，所述第一调节组包括第一调节电阻、第一场效应晶体管和第一GPIO接口，所述第一场效应晶体管的漏极通过所述第一调节电阻与所述VCOM电压输出端连接，所述第一场效应晶体管的源极与公共接地端连接，所述第一场效应晶体管的栅极与所述第一GPIO接口连接，

所述第二调节组包括第二调节电阻、第二场效应晶体管和第二GPIO接口，所述第二场效应晶体管的漏极通过所述第二调节电阻与所述VCOM电压输出端连接，所述第二场效应晶体管的源极与公共接地端连接，所述第二场效应晶体管的栅极与所述第二GPIO接口连接。

8.根据权利要求6所述的LCD驱动电路，其特征在于，还包括电阻R1和电容C1，所述电阻R1一端和所述VCOM输出端连接，所述电阻R1的另一端与公共接地端连接，所述电容C1与所述电阻R1并联。

9.根据权利要求7所述的LCD驱动电路，其特征在于，还包括电容C2，所述电容C2与所述电容C1并联，所述电容C2与所述电容C1电容量相同。

10.一种LCD驱动主板，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的LCD驱动电路。

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