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摘要：显示器的性能指标包括显示屏的尺寸、刷新速率、像素点等方面，其中刷新速率又对清晰度与耗电量起到影响。本文主要针对刷新速率帮助显示图像的清晰度与耗电量展开了研究，以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。
关键词：刷新速率；清晰度；耗电量
所谓的刷新速率，是指扫描一帧的速率，也称为帧率或垂直扫描速率。刷新速率决定显示信号的同步以及屏幕的闪烁情况，因此，刷新速率也就会对屏幕图像的清晰度与耗电量起到影响。基于此，本文就刷新速率帮助显示图像的清晰度与耗电量进行了研究，相信对有关方面的需要能有一定的帮助。
1鲜为人知的TFT特性是关键
由于TFT背板由大区域薄膜沉积制成，VCOM电压的最高值将由于制造偏差而因面板而异，即使在单个生产线中也是如此。如果面板的尺寸足够大，它也可能会在单个面板内变化。因此，面板模块组件的最后一个检查点旨在执行显示品质测试，它涉及每个面板的最佳VCOM电压设置的工厂校准和调节。
对于这些面板，像素信息更改时，设法使VCOM在面板间以及整个过渡周期中一致非常重要。在大多数面板中，通过使用运算放大器的1至12个信道完成，它连接到用于存储工厂设置电压电平的数字电位计的数字/模拟转换器（DAC）输出。现在使用典型VCOM发生器由非易失性存储器、DAC和缓冲放大器组成。
VCOM电压在有图像不断变化的信号干扰时，其设定电压会发生变化。然后，VCOM缓冲放大器将输出或吸入输出节点电流，以便该电压返回到由数字电位计所存储的设定电平。恢复VCOM输出节点所需的能量总量取决于由瞬态以及电源电压产生的偏移程度，其通常介于VDD和接地之间，该操作假定固定帧率。
2刷新速率实施对标准设计提出了挑战
新的“自适应同步”格式理念需要从独立显示器或笔记本电脑显示屏读取各种刷新速率。刷新速率需要实时调节VCOM，以避免帧率内的理想VCOM电平变化时因不理想的初始VCOM设置引起闪烁。
在传统面板中，可以接受使用单个固定的VCOM值管理并最小化闪烁水平，因为来自GPU（图形处理单元）的垂直频率的范围相对较窄。因此，面板具有单个优化的VCOM电平设置足以，并且在发货时预设该值。由于仅具有针對面板工作的中心帧率进行校正的一个固定的VCOM电平，因此，奇偶帧之间的平均电压不会出现很大的不同。
对于具有自由同步或自适应同步的刷新速率面板而言，很难通过单个固定的VCOM值优化闪烁水平，因为垂直频率的范围比传统固定帧率更广。如果预设并固定VCOM电压，放电时间跨度中的变化将非常高，而这将加剧闪烁问题。
3可变VCOM电平发生器（wLG）方法
传统VCOM发生器由数字参考电压（DvR）块、I2C接口、EEPROM和运算放大器组成。VCOM电平使用I2C接口设置，并存储在EEPROM中。用户写入新的VCOM值前该电平不会改变。凭借该配置，帧率变化（例如从30Hz到90Hz）时“即时”执行VCOM电平更改不切合实际。
解决方案是可变VCOM参考，它可以在不同的帧率施加到面板上时调节其值，具体由显示的图像要求确定。实施这种新方法的C是Exar公司的IML7918可变V。0M电平发生器（VVLG），如图1所示。
VVLG的理念是提供可变VCOM电平，其通过针对不同垂直频率自适应或通过外部控制信号实现。这最大限度地减少了感知到的闪烁水平，因为自适应地更改VCOM电平会尽量减小区域间的差异。GPU会生成不同的垂直频率，还将调整并更改VCOM电平以保持区域的平衡，有对应于不同面板帧率值的多个寄存器和非易失性存储（NVM）体的VCOM发生器。工厂可以为面板的各种帧率设置最佳VCOM值，该器件会生成计时控制器芯片需要的VCOM输出。例如，它们可以是针对20Hz、40Hz和更高的预设值，高达240Hz的刷新速率。
调节输出VCOM电平的另一种方式是通过使用内置在IC中的频率检测器调节。计数器通过监视垂直启动（STv）信号并将VCOM输出调节到正确的电平测量帧率。八个不同VCOM值可以存储在器件中，在它确定频率后，IC将自动产生最适合使两区域之间相等的VCOM值，从而最大限度地减少闪烁。为准确检测和测量STV，该器件包括一个准确修整的振荡器。
图2显示帧率变化时VCOM输出电平中的变化如何由来自计时控制器的STV信号的IC监测进行感测。示波器图像底部的区域1差异表示帧率变化，而迹线则显示VCOM输出电平。在图2（a）中，该功能禁用，而图2（b）则显示由启用该感应功能所形成的VCOM的受控变化。不同帧率的各种VCOM电平在工厂进行校准，以实现高性能显示面板。
调节最佳VCOM电平的另一种方法是通过12C端口直接向器件提供控制信号。由范围通道1和通道4提供12C控制信号，通道3VCOM电平针对给定帧率调节为所需值。
4结语
综上所述，在如今对显示屏幕清晰度要求越來越高的要求下，如何有效的提高清晰度而避免闪烁和耗电高的问题，成为了急需探讨的问题。而刷新速率决定显示信号的同步以及屏幕的闪烁情况，因此，对刷新速率进行研究，相信会对提高显示屏的清晰度能有一定的帮助。
关键词：刷新速率；清晰度；耗电量
所谓的刷新速率，是指扫描一帧的速率，也称为帧率或垂直扫描速率。刷新速率决定显示信号的同步以及屏幕的闪烁情况，因此，刷新速率也就会对屏幕图像的清晰度与耗电量起到影响。基于此，本文就刷新速率帮助显示图像的清晰度与耗电量进行了研究，相信对有关方面的需要能有一定的帮助。
1鲜为人知的TFT特性是关键
由于TFT背板由大区域薄膜沉积制成，VCOM电压的最高值将由于制造偏差而因面板而异，即使在单个生产线中也是如此。如果面板的尺寸足够大，它也可能会在单个面板内变化。因此，面板模块组件的最后一个检查点旨在执行显示品质测试，它涉及每个面板的最佳VCOM电压设置的工厂校准和调节。
对于这些面板，像素信息更改时，设法使VCOM在面板间以及整个过渡周期中一致非常重要。在大多数面板中，通过使用运算放大器的1至12个信道完成，它连接到用于存储工厂设置电压电平的数字电位计的数字/模拟转换器（DAC）输出。现在使用典型VCOM发生器由非易失性存储器、DAC和缓冲放大器组成。
VCOM电压在有图像不断变化的信号干扰时，其设定电压会发生变化。然后，VCOM缓冲放大器将输出或吸入输出节点电流，以便该电压返回到由数字电位计所存储的设定电平。恢复VCOM输出节点所需的能量总量取决于由瞬态以及电源电压产生的偏移程度，其通常介于VDD和接地之间，该操作假定固定帧率。
2刷新速率实施对标准设计提出了挑战
新的“自适应同步”格式理念需要从独立显示器或笔记本电脑显示屏读取各种刷新速率。刷新速率需要实时调节VCOM，以避免帧率内的理想VCOM电平变化时因不理想的初始VCOM设置引起闪烁。
在传统面板中，可以接受使用单个固定的VCOM值管理并最小化闪烁水平，因为来自GPU（图形处理单元）的垂直频率的范围相对较窄。因此，面板具有单个优化的VCOM电平设置足以，并且在发货时预设该值。由于仅具有针對面板工作的中心帧率进行校正的一个固定的VCOM电平，因此，奇偶帧之间的平均电压不会出现很大的不同。
对于具有自由同步或自适应同步的刷新速率面板而言，很难通过单个固定的VCOM值优化闪烁水平，因为垂直频率的范围比传统固定帧率更广。如果预设并固定VCOM电压，放电时间跨度中的变化将非常高，而这将加剧闪烁问题。
3可变VCOM电平发生器（wLG）方法
传统VCOM发生器由数字参考电压（DvR）块、I2C接口、EEPROM和运算放大器组成。VCOM电平使用I2C接口设置，并存储在EEPROM中。用户写入新的VCOM值前该电平不会改变。凭借该配置，帧率变化（例如从30Hz到90Hz）时“即时”执行VCOM电平更改不切合实际。
解决方案是可变VCOM参考，它可以在不同的帧率施加到面板上时调节其值，具体由显示的图像要求确定。实施这种新方法的C是Exar公司的IML7918可变V。0M电平发生器（VVLG），如图1所示。
VVLG的理念是提供可变VCOM电平，其通过针对不同垂直频率自适应或通过外部控制信号实现。这最大限度地减少了感知到的闪烁水平，因为自适应地更改VCOM电平会尽量减小区域间的差异。GPU会生成不同的垂直频率，还将调整并更改VCOM电平以保持区域的平衡，有对应于不同面板帧率值的多个寄存器和非易失性存储（NVM）体的VCOM发生器。工厂可以为面板的各种帧率设置最佳VCOM值，该器件会生成计时控制器芯片需要的VCOM输出。例如，它们可以是针对20Hz、40Hz和更高的预设值，高达240Hz的刷新速率。
调节输出VCOM电平的另一种方式是通过使用内置在IC中的频率检测器调节。计数器通过监视垂直启动（STv）信号并将VCOM输出调节到正确的电平测量帧率。八个不同VCOM值可以存储在器件中，在它确定频率后，IC将自动产生最适合使两区域之间相等的VCOM值，从而最大限度地减少闪烁。为准确检测和测量STV，该器件包括一个准确修整的振荡器。
图2显示帧率变化时VCOM输出电平中的变化如何由来自计时控制器的STV信号的IC监测进行感测。示波器图像底部的区域1差异表示帧率变化，而迹线则显示VCOM输出电平。在图2（a）中，该功能禁用，而图2（b）则显示由启用该感应功能所形成的VCOM的受控变化。不同帧率的各种VCOM电平在工厂进行校准，以实现高性能显示面板。
调节最佳VCOM电平的另一种方法是通过12C端口直接向器件提供控制信号。由范围通道1和通道4提供12C控制信号，通道3VCOM电平针对给定帧率调节为所需值。
4结语
综上所述，在如今对显示屏幕清晰度要求越來越高的要求下，如何有效的提高清晰度而避免闪烁和耗电高的问题，成为了急需探讨的问题。而刷新速率决定显示信号的同步以及屏幕的闪烁情况，因此，对刷新速率进行研究，相信会对提高显示屏的清晰度能有一定的帮助。