重构：液晶屏组件的结构设计方案

液晶屏组件是指液晶屏及与其直接相关的部件，主要包括液晶屏、屏线、液晶屏驱动电路、驱动信号线、背光灯等部分。

通常，由于液晶屏独特的特点以及装配的专业性，在其出厂前已将液晶屏、连接插件、驱动电路、背光灯等用框架和底板组装成一个结构紧凑的部件，只留有背光灯插头和驱动电路输入插座。

打开液晶显示器外壳后，取下电源供电板、数字板及操作显示板后剩余的部分即为液晶屏组件部分，如图9-3所示。

图9-3 典型液晶显示器中的液晶屏组件（明基Q9T4型液晶显示器）

1.液晶屏

液晶显示器的显示屏是采用液晶材料制作而成的，用来显示视频、图像等信息，如图9-4所示。

图9-4 液晶屏

【特别提示】

液晶屏是由一个个液晶显示单元（像素）组成的，通常是由水平方向的像素数乘以垂直方向的像素数，作为屏幕的总像素数。每个像素单元的尺寸越小，整个屏幕的像素数越多，它所显示的图像的清晰度就越高，画面就越细腻。由于液晶显示器清晰度的提高，并且具有低功耗的特点，所以它除了用做液晶显示器、笔记本电脑的显示器外，还可用于便携式DVD、MP4、手机的液晶显示屏等。

【知道更多】

目前市场上常见的液晶屏主要有TN面板、VA类面板、IPS面板以及CPA面板等几种，几种面板的近距离效果如图9-5所示。

TN（TwistedNematic，扭曲向列型）面板是一种生产成本低廉的液晶屏，具有色彩单薄、还原能力较差的缺点，但其输出灰阶级少，响应时间较高，是市场上主流的中低端液晶显示器用面板。

VA类面板视角可达到170°，具有可视角度宽、响应时间快等优点，多应用于中高端液晶显示器。

IPS（In-PlaneSwitching，平面转换）面板具有可视角度大、响应速度快、色彩还原性高、黑色纯度低、需要光学膜进行补偿等特点。仔细看屏幕时，可以看到是方向朝左的鱼鳞状像素。该面板是目前市场上流行的液晶显示器中最常采用的一种液晶屏。

CPA（ContinuousPinwheelAlignment，连续焰火状排列）面板是一种采用广视角技术的液晶板，具有色彩还原真实、可视角度宽、图像细腻，但价格较高等特点。

图9-5 几种面板的近距离效果

2.背光灯

液晶屏本身是不发光的，因此在液晶屏的后部都设有背部光源用于产生背光，如图9-6所示。背光灯管是一种冷阴极荧光管，该灯管由逆变器电路进行供电。

由于LED（发光二极管）灯性能的提高，很多液晶显示器也开始采用这种新光源代替冷阴极荧光管。

3.液晶屏驱动电路

液晶屏驱动电路是给液晶屏提供驱动信号的电路，它将主电路板送来的驱动信号送给液晶屏。该电路板是一种柔性印制电路板，通常位于液晶显示器的上部边缘部分，采用压接法与液晶屏的驱动电极相连，如图9-7所示。(www.xing528.com)

【特别提示】

从液晶屏的驱动方式来分，目前最常见的是薄膜晶体管（ThinFilmTｒansistoｒ，TFT）驱动型。它通过有源开关的方式来实现对各个像素的独立精确控制，因此相比之前的无源驱动（俗称伪彩）可以实现更精细的显示效果。

目前大多数的液晶显示器、液晶电视及部分手机均采用TFT驱动。液晶显示器多用窄视角的TN面板，液晶电视多用宽视角的IPS等面板，它们通称为TFT-LCD。

图9-6 液晶屏后部的背光灯管

4.屏线

屏线是指液晶屏驱动电路与液晶屏之间的软排线，如图9-8所示。

【知道更多】

液晶屏驱动电路与液晶屏之间是通过屏线进行连接的，屏线是一种柔性电缆，该柔性电缆中承载了液晶屏的驱动芯片，即TAB（各向异性导电胶连接）驱动芯片部分。

TAB是一种连接方法，是指一种将驱动芯片连接到液晶屏上的方法。液晶屏的驱动芯片采用TCP封装形式，是一种集成电路的封装形式。

将上述连接方法和封装技术相结合，即将TCP封装的驱动芯片的两端用TAB（各向异性导电胶）的方法分别固定在液晶屏驱动电路和液晶屏上，称这种形式的驱动芯片为TAB驱动芯片（有时TAB和TCP混用），如图9-9所示。

图9-7 液晶屏驱动电路

图9-8 屏线

图9-9 液晶屏组件中的TAB驱动芯片

5.液晶屏驱动电路接口及数据线

液晶屏驱动电路接口是设置接口电路板上的一种插头座，通过该接口及相应的软排线即可将液晶屏组件与数字板进行连接，如图9-10所示。插座的引脚很多，引线很细，它与接口电路板的连接采用专门的焊装工艺，在维修中一般不能随意拆装。

图9-10 液晶屏驱动电路接口

【特别提示】

目前，根据其输出驱动信号的不同，液晶屏驱动接口通常可分为TTL（晶体管—晶体管逻辑）接口、LVDS（低压差分信号）接口、RSDS（低摆幅差分信号）接口、TMDS（最小化传输差分信号）接口和TCON（定时控制）接口等几种，其中使用最为广泛的为LVDS接口。