TD4160-A0S-HHV宁波收购收购DDIC驱动IC

来源：深圳市忻玥泽电子科技有限公司 时间：2024-09-15 14:02:07 [举报]

GIA（Gate Driver in Array）技术， 使用GIA电路取代Gate IC, 将Gate IC和Source IC进行整合。只需要Source driver IC即可驱动Panel。

TFT panel驱动架构介绍

TFT驱动系统三部分：Timing controller，Source driver，Gate driver；

Tcon：Timing controller 时序控制，接受显示主控芯片的LVDS数据，控制gate driver IC 和 source driver IC实际驱动LCD panel；



Gamma reference voltages：Gamma参考电压 ，gamma产生的V0~V10作为基准电压，Source Driver IC内部继续分压产生64阶灰度reference voltages；



Vcom reference voltage：Vcom 参考电压



Column Drivers：列驱动器（Source Driver 驱动器）



Row Drivers：行驱动器（Gate Driver 驱动器）



DC/DC converter：直流转换电源，提供 Gate Driver IC， Gamma，Source driver需要的正负高电压，数字工作电压

整合型显示驱动单芯片方案，One Chip Solution

随着面板制造技术的进步，以及市场需求的推动，面板厂逐步引入GIA（Gate Driver in Array）技术， 使用GIA电路取代Gate IC, 将Gate IC和Source IC进行整合。

传统TFT-LCD面板Gate线路采用配线从驱动芯片导入信号使TFT开启，将显示信号输入到像素单元完成画面显示。由于每一条配线对应一行Gate电路，配线条数较多，占用空间较大。为对应窄边框和高解析度产品需求，集成栅极驱动电路（GIA, Gate Driver in Array）技术应运而生。GIA即在TFT玻璃上通过用MOSFET所搭建的电路，给每行设计一组GIA电路，仅输入少量GIA Timing信号，可输出多路Gate控制信号，从而替代Gate Driver IC的功能。目前GIA方案已广泛应用在智能手机、平板电脑等主流显示市场，促进了智能手机、平板电脑等领域整合型显示驱动芯片的发展。

显示面板驱动芯片类型通常由面板设计规格决定，而面板设计规格源于下游市场及客户的需求。一款显示面板是选择使用整合型驱动芯片方案还是分离型驱动芯片方案，通常在面板设计初期就会决定，一旦面板设计定型后，相应的面板驱动芯片架构也随之确定。

以上三种架构在玻璃基板走线以及芯片绑定连接的Pin脚设计均完全不同，每一种面板设计架构对应一种芯片，即或是分离型芯片，或是整合型芯片。分离型芯片（包括TED芯片）适配的面板，无法用单芯片替代，反之亦然。

受应用场景、客户需求的影响，单芯片产品与分离型芯片产品的技术路线存在较大差异。单芯片架构需整合数字电路、模拟电路、算法软件等，相比分离型芯片要投入较多资源、人力满足高整合、低功耗、抗干扰等多个设计规格；而在模拟电路设计方案、通信接口协议、系统架构等方面，整合型芯片与分离型芯片的设计方案均存在明显差异。所以DDIC企业一般需搭建立研发团队开展整合型、分离型的研发工作，资源、人力成本投入高。行业内惟有个别企业，能在小尺寸（移动终端）、大尺寸两个领域同时拥有先发优势。

显示驱动芯片（Display Driver Integrated Circuit，简称DDIC）的主要功能是控制OLED显示面板。它需要配合OLED显示屏实现轻薄、弹性和可折叠，并提供广色域和高保真的显示信号。同时，OLED要求实现比LCD更低的功耗，以实现更高续航。
DDIC通过电信号驱动显示面板，传递视频数据。DDIC的位置根据PMOLED或AMOLED有所区分（PM和AM的区分见下文详述）：


如果是PMOLED，DDIC同时向面板的水平端口和垂直端口输入电流，像素点会在电流激励下点亮，且可通过控制电流大小来控制亮度。


至于AMOLED，每一个像素对应着TFT层（Thin Film Transistor）和数据存储电容，其可以控制每一个像素的灰度，这种方式实现了低功耗和延命。DDIC通过TFT来控制每一个像素。每一个像素由多个子像素组成，来代表RGB三原色（R红色，G绿色，B蓝色）。


TFT上面的一个一个的像素的电压的值（或者是On状态的时间占空比），以扫描的方式按照一定的时间节奏一个一个的传输。

DDIC通过扫描的方式驱动显示屏。从上图可以看到，给相应的行和列加上电压就可以点亮相应的像素了。但是问题来了，如果我们想同时点亮2B和5E，给2列、5列以及B行、E行同时加电压的话，会发现连5B和2E也被无辜点亮。为了防止这种情况的发生，我们在时间上给予各条线先后顺序的区分。

目前选择的是每次处理一条X轴的线，每次只给一条横线加电压，然后再扫描所有Y轴上的值，然后再迅速处理下一条线，只要我们切换的速度够快，因为视觉残留现象，是可以展现出一幅完整的画面的。这种方式叫做Passive Matrix。

然后这样的方式的大的缺点就是，除非我们每条线切换的速度超级无地块，否则，实际上每条线可以分到的有电压的时间是非常短的，一旦电压移到下一条线上，原来这条线上的像素就全都暗下去了，整体画面给人的感觉是非常暗淡，不明亮的。

还有一个问题就是，如果某个像素不该点亮，但是因为它旁边的像素该被点亮，所以相应的X轴被加上了电压，这个像素也会受到旁边像素的一丢丢影响，被点亮一丢丢，结果就是图像的清晰度很不好，图像的边缘会模糊。

一旦加上电压，这个电容是可以保存能量的，在电压再次回到这一条线的像素上之前，电容会释放自己保存的电压来保持像素的亮度。这样，整体的亮度就会得到大幅提升。其次，每个像素的开关起到一个门槛的作用，这样，如果一个像素被加上电压点亮，给相邻的像素带来一丢丢影响，因为门槛的存在，这一丢丢的影响是不能点亮相邻的像素的。


这种方式就做做Active Matrix（AMOLED的AM就是Active Matrix的缩写）。


AM的好处当然是大大的，但是这样的成本就是TFT的结构变得更加复杂，1080P的分辨率就不仅仅是600多万个电气元件了，像OLED那种每个像素需要至少五、六个晶体管的，岂不是少也要3000多万个晶体管？如果是4K分辨率呢？

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