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摘要：在当今的信息社会，随着通信信息化的飞速发展，和交换信息的摄取信息沟通的日益增多，人们越来越频繁地面对在各种显示装置，电子技术必然面临着低成本、低功耗便携式信息设备领域，市场趋于液晶屏幕，高清晰度，高分辨率，低功耗，具有很广阔的应用前景。本文从各个方面总结了现有低功耗设计的优缺点，并将现有的低功耗技术结合起来实现超低功耗驱动技术。
关键词：液晶显示屏；低功耗；显示驱动
1前言
随着TFT-LCD的广泛应用，显示技术升级换代。目前，技术的发展主要集中在轻量化、触摸控制、高分辨率、宽视角、高色域、立体显示、低功耗等方面。特别是随着绿色节能标准的逐步完善，降低产品功耗的相关技术要求也越来越高。这种需求在笔记本电脑、平板电脑、手机、可穿戴显示等由电池供电产品尤中已经成为重要的竞争产品，因此研究具有重要的意义。
2降低功耗的主要技术点
2.1不同像素结构及驱动方法对功耗的影响
随着TFT-LCD技术的不断发展，成本因素成为TFT液晶显示器设计中必须考虑的一个重要因素。目前的设计采用双栅结构，这种结构的最大优点是减少数据线的数量，从而节省source IC数量，降低成本。
2.2像素结构的设计与功耗密切相关。
如果液晶分子在固定电压下保持恒定，液晶分子的性质就会固化。因此，液晶驱动信号只能是交流电压。实现像素的极性，正负交替驱动，许多方面，点2h1v翻转，列翻转，行翻转，dot翻转等等。大不同驱动模式之间的权力差异，根据对14hd产品传统的产品结构试验，对比了列翻转、2line翻转、1+2line翻转、dot翻转等驱动方式下的功耗，结果表明，比dot翻转模式相比，列翻转将对传输功率的增加38.5%。
2.3像素负载以及像素驱动信号对功耗的影响
在TFT - LCD中，有大量的门和数据定向的面板金属跟踪，并且数据侧也有等效的液晶电容和像素驱动的电压存储电容器。负荷数据线主要由电阻和电容的数据线。电容主要由两部分组成，一是电容之间的耦合电容CGD和CDC的栅线和数据资料和COM两像素存储电容CST和液晶电容CLC。Gate和Data的负载可以相当于多个串联RC网络。两网络负载，在对功耗Gate影响方向负载小；大部分的电力是由source IC产生，约10% ～ 15%源的总功耗栅极的功率消耗，能耗约占总能耗的45%。功率消耗由ac和DC两部分组成。DC的功耗是由 IC内部单元的静态工作电流产生的，AC的功耗是由 IC充电的数据线导出的。以14.0hd和14fhd产品为例的像素设计，通过模拟发现像素负载 每上升 10%，功耗约有5%-8%的上升，如表1所示。
Gate负责驱动面板TFT的栅极，并负责TFT器件的开关。在GOA的产品，因为转移等级是集成在面板的VGH和VGL信号是通过外部的level shifter产生，作用在寄存器。整个GOA的单位能耗约为25%至35%的整体功耗，因此功耗可降低栅极信号优化。对11.6hdgoa产品，例如，VGH每增加1V，功率消耗增加1.35mw。VGL每提高1V，功耗降低约14.5mw。
在GOA的产品，如果GOA clock信号是MLG，降低功耗的效果可以达到。信号如图1所示，和MLG的信号有两个关键参数，裁剪的水平（VGM）和时间的角夹。
图2削角电压和时间对功耗的影响
根据产品特性和屏幕显示面板，切割角度水平调整（VGM）时间延长或切角可以降低功耗，如图2所示，在一定范围内的功率水平呈现“V”型工厂当VGM电压设定在7.5V，相比做MLG设置功耗降低约85mw。当倾角为1 / 4 / 9h扩展到9h，耗电量将减少约47mw。
果阿的产品由于功耗和可靠性的考虑，一般来说，会有多个时钟信号来驱动GOA单位，11.6个产品4个时钟信号，时钟信号的22跨为一组，触发对方。因为VGH和VGL之间巨大的压力差，动态功耗是高频信号操
另外，采用采用低压液晶、Half AVDD、电荷分享、降低IC 动态电流等技术也可以一定程度上降低功耗
3结束语
实验结果表明，双栅极＋Z 翻转结构比普通驱动方式相比，电力消耗约38.5%的功率转换柱的上升对反转点的影响很大；Data Load每增长10%，电力消耗约5%上升到8%；通过MLG或水闸共享来降低功耗的电荷。
参考文献：
[1] 张斌.基于液晶显示屏的低功耗驱动技术[J].液晶与显示.2016（03）
[2] 雷博琳.浅谈低功耗液晶显示屏的设计技术[J].现代显示.2013（06）
论文作者:王会霞
论文发表刊物:《基层建设》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/2
标签：功耗论文; 信号论文; 像素论文; 低功耗论文; 栅极论文; 产品论文; 技术论文; 《基层建设》2017年第28期论文;