LCD像素电容充电能力介绍

LCD是一种通过控制像素透过背光的亮度，来进行显示的技术。不同像素的亮度受到像素电压大小的控制。像素电压加载到像素电容两端以此来控制液晶旋转，进而控制像素透过背光的亮度。所以像素电容充电的能力对于LCD十分重要，直接影响到LCD面板的显示效果。

面板像素电容充电不足或面板不同位置像素电容充电差异，会引起许多显示问题，如横条纹、mura等。面板像素电容充电受到许多因素影响，如：刷新率、垂直分辨率、面板类型（dual-gate/tri-gate/有无MUX等）、特殊应用（HSR/DLG）、像素电容大小、半导体器件类型（a-si/LTPS/IGZO）、VGH/VGL电压、像素电容与GOA距离、Fanout区域走线电阻、source走线类型（column/zig-zag）等。

由于LCD面板像素是以行为单位，一行一行进行充电，所以刷新率越高，垂直分辨率越高，一行的时间越短，给像素电容充电的时间也越短。对高分辨率、高刷新率的LCD面板，由于像素充电时间很短，所以对于像素充电时间越敏感，越容易因为像素电容充电时间的差异导致出现显示问题。反之分辨率越低、刷新率越低的LCD面板，由充电时间引发的问题会较少一些。

对于一些特殊的面板架构如dual-gate、tri-gate或增加MUX电路等设计都会导致充电像素充电时间的减少，相比之下也更容易产生问题。对于特殊应用HSR/DLG，由于像素充电方式较normal模式存在一定差异，也容易产生一定的问题，其中部分问题可通过调节GOA timing或算法进行优化。

对于LCD显示器中使用的不同类型TFT半导体器件，现在主流有a-si、LTPS、IGZO三类，LTPS与IGZO电子迁移率较大，使得在同等条件下能够对像素电容进行较快充电，而a-si电子迁移率较小，对与像素电容的充电能力会稍差一些。

VGH/VGL分别是LCD面板内TFT器件的开启/关断电压，其大小会影响像素电容的充电的快慢和关断时像素电容中的漏电流。对于已经设置好VGH/VGL的LCD面板，由于IR drop，面板靠近GOA的像素VGH电压会高于远离GOA(面板中间)的像素，所以一般而言靠近GOA的像素充电会更好一些。

对于同一颗source driver控制的区域，由于fanout区域不同source out走线长度差异，阻抗也会不同，导致不同source line上RC loading不同，所以不同source out走线的充电能力也不同，容易产生fanout mura。这种不良一般在driver中会使用fanout补偿电阻进行补偿，或者微调每个source out的输出时间来进行改善。

问题与相应答疑：

1.文中dual-gate指的是什么面板架构？

答：dual-gate指的是将原本一行的像素拆分成两行充电，这种结构会使GOA电路单元增加一倍，source driver ch需求减少一倍，像素充电时间也会减少一半。

2.文中tri-gate指的是什么面板架构？

答：同上tri-gate指的是将原本一行的像素拆分成三行充电，这种结构会使GOA电路单元变为原来三倍，source driver ch需求减少2/3，像素充电时间变为原来1/3。

3.IGZO TFT除了迁移率高还有什么优点吗？

答：IGZO TFT不仅电子迁移率高，器件关断时漏电流也很小，不仅做高刷LCD有优势，做很低刷新率的项目也更有优势。

4.像素电容大小会影响哪些？

答：像素电容越大需要越多的充电时间，但是当像素关断时像素电容两端电压变化越小。同理像素电容越小需要的充电时间越小，但是当像素关断时像素电容两端电压变化就很大。像素电容大小也会影响面板整体功耗。

5.Novatek有哪些driver可改善fanout mura？

答：NT30231/NT30912等IC具有PPCC功能，可对fanout mura进行改善。

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