首页> 中国专利> 显示装置、数据驱动电路和数据驱动方法

显示装置、数据驱动电路和数据驱动方法

摘要

一种显示装置,包括:在显示面板中在多个数据线和多个栅极线彼此相交的位置处布置有多个子像素;栅极驱动电路,经由多个栅极线驱动多个子像素;数据驱动电路,经由多个数据线向多个子像素提供数据输出信号,该数据输出信号包括数据电压和通过向数据电压添加偏移生成的偏移数据电压;以及定时控制器,控制栅极驱动电路和数据驱动电路。

著录项

  • 公开/公告号CN112992034A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-06-18

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 乐金显示有限公司;

    申请/专利号CN202011450017.9

  • 发明设计人 李元硕;

    申请日2020-12-11

  • 分类号G09G3/20(20060101);

  • 代理机构11227 北京集佳知识产权代理有限公司;

  • 代理人杜诚;侯艳超

  • 地址 韩国首尔

  • 入库时间 2023-06-19 11:27:38

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年12月16日提交的韩国专利申请第10-2019-0167406号的优先权,该韩国专利申请出于所有目的通过引用并入本文,如同在本文中完全阐述的一样。

技术领域

本公开内容涉及显示装置、数据驱动电路和数据驱动方法,并且更具体地,涉及可以通过向数据电压施加偏移值来减少数据电压的建立时间和功耗的显示装置、数据驱动电路和数据驱动方法。

相关技术讨论

平板显示装置的示例包括液晶显示器(LCD)、场发射显示器(FED)、等离子显示面板(PDP)和有机发光二极管显示器(OLED)。

在这样的平板显示装置中,多个栅极线和多个数据线被布置成彼此垂直,并且由一个栅极线和一个数据线的相交而限定的每个区域被限定为子像素。这样的子像素以矩阵形成在显示面板中。

为了驱动显示面板中的子像素,将扫描信号顺序地提供至多个栅极线,并且将要显示的图像数据电压经由数据线提供至响应于扫描信号而导通的子像素。

向显示面板提供这种数据电压的数据驱动电路由定时控制器来控制,该定时控制器经由诸如低压差分信令接口(LVDS)的接口提供数字数据信号、用于对数字数据信号进行采样的时钟信号、用于控制数据驱动电路的操作的控制信号等。

数据驱动电路将从定时控制器串行输入的数字数据信号转换为并行信号,使用伽玛补偿电压将数字数据信号转换为模拟数据电压,并且经由数据线提供得到的模拟数据电压。

数据驱动电路的端部包括向数据线提供数据电压的驱动放大器,并且由于提供至子像素的数据电压的变化会导致该驱动放大器中的功耗。

近来,针对来自用户的请求,需要可以高速驱动的具有大屏幕的显示装置。根据由于高速驱动引起的水平周期的时间间隔的减少,对偏置设置值进行调整以减少数据电压的建立时间以及增加压摆率。

发明内容

然而,当调整偏置设置值以减少提供至显示面板的数据电压的建立时间并且增加压摆率时,存在的问题在于,在数据驱动电路的驱动放大器中流动的恒定电流增加,并且因此显示装置中的功耗总体上增加。

因此,本公开内容提供了一种可以在不增加数据驱动电路的恒定电流的情况下减少数据电压的建立时间以及功耗的显示装置。

本公开内容还提供了一种可以通过向数据电压施加偏移值来减少数据电压的建立时间以及功耗的显示装置,数据驱动电路和数据驱动方法。

由本公开内容的实施方式实现的目标不限于上述问题,并且根据以下描述,本领域技术人员将清楚地理解上面未提及的其他目标。

根据本公开内容的实施方式,提供了一种显示装置包括:显示面板,在显示面板中在多个数据线和多个栅极线彼此相交的位置处布置有多个子像素;栅极驱动电路,栅极驱动电路经由多个栅极线驱动多个子像素;数据驱动电路,数据驱动电路经由多个数据线向多个子像素提供数据输出信号,该数据输出信号包括数据电压和通过向数据电压添加偏移而生成的偏移数据电压;以及定时控制器,定时控制器控制栅极驱动电路和数据驱动电路。

在根据本公开内容的实施方式的显示装置中,数据驱动电路可以包括:数据控制器,数据控制器通过向从定时控制器接收到的数字图像数据添加偏移来生成偏移图像数据;第一锁存电路,第一锁存电路存储从数据控制器接收到的数字图像数据;第一偏移锁存电路,第一偏移锁存电路存储从数据控制器接收到的偏移图像数据;第二锁存电路,第二锁存电路存储分别从第一锁存电路和第一偏移锁存电路传输的数字图像数据和偏移图像数据;数模转换器,数模转换器将从第二锁存电路传输的数字图像数据和偏移图像数据转换为数据电压和偏移数据电压;以及输出缓冲器,输出缓冲器在数据控制器的控制下向显示面板提供数据电压和偏移数据电压。

在根据本公开内容的实施方式的显示装置中,数据控制器可以包括查找表,数字图像数据和偏移图像数据存储在查找表中。

在根据本公开内容的实施方式的显示装置中,输出缓冲器可以包括驱动放大器,该驱动放大器根据偏置电压向显示面板提供数据电压或偏移数据电压。

在根据本公开内容的实施方式的显示装置中,偏移可以根据数字图像数据的灰度级而变化。

在根据本公开内容的实施方式的显示装置中,可以通过对中间水平的灰度级应用插值方法来确定偏移。

在根据本公开内容的实施方式的显示装置中,数据控制器可以控制偏移数据电压在数据使能部分中的偏移时间向显示面板提供。

在根据本公开内容的实施方式的显示装置中,偏移时间可以具有下述间隔:该间隔等于或大于从数据使能部分的起始时间点到偏移数据电压达到数据电压的稳定水平的时间点的时间。

在根据本公开内容的实施方式的显示装置中,第二锁存电路可以包括:第二正常锁存电路,第二正常锁存电路存储从第一锁存电路传输的数字图像数据;以及第二偏移锁存电路,第二偏移锁存电路存储从第一偏移锁存电路传输的偏移图像数据。

根据本公开内容的另一实施方式,提供了一种数据驱动电路,包括:数据控制器,数据控制器通过向从定时控制器接收到的数字图像数据添加偏移来生成偏移图像数据;第一锁存电路,第一锁存电路存储从数据控制器接收到的数字图像数据;第一偏移锁存电路,第一偏移锁存电路存储从数据控制器接收到的偏移图像数据;第二锁存电路,第二锁存电路存储分别从第一锁存电路和第一偏移锁存电路传输的数字图像数据和偏移图像数据;数模转换器,数模转换器将从第二锁存电路传输的数字图像数据和偏移图像数据转换为数据电压和偏移数据电压,以及输出缓冲器,输出缓冲器在数据控制器的控制下向显示面板提供数据电压和偏移数据电压。

根据本公开内容的又一实施方式,提供了一种数据驱动方法,包括:通过向从定时控制器接收到的数字图像数据添加偏移来生成偏移图像数据;存储数字图像数据和偏移图像数据;将数字图像数据和偏移图像数据转换为模拟类型的数据电压和偏移数据;以及将数据电压和偏移数据电压在不同时间提供给显示面板。

根据本公开内容的实施方式,可以提供一种显示装置,其可以在不增加数据驱动电路的恒定电流的情况下减少数据电压的建立时间以及功耗。

根据本公开内容的实施方式,可以提供一种显示装置,数据驱动电路和数据驱动方法,其可以通过向数据电压施加偏移值来减少数据电压的建立时间以及功耗。

本公开内容的实施方式的优点不限于上面的优点。本公开内容的实施方式可以实现上面未提及并且根据以下描述本领域技术人员将清楚地理解的优点。

附图说明

图1是示意性地示出根据本公开内容的实施方式的可弯曲显示装置的配置的图;

图2是示出布置在根据本公开内容的实施方式的显示装置中的每个子像素的电路结构的图;

图3是示出经由显示装置中的数据驱动电路施加至显示面板的数据电压的波形的图;

图4是示出根据本公开内容的实施方式的显示装置中的数据驱动电路的框图;

图5是示出根据本公开内容的实施方式的显示装置中的其中存储有数字图像数据和偏移图像数据的查找表的示例的图。

图6是示出根据本公开内容的实施方式的显示装置中的数据驱动电路和子像素的一部分的图;

图7是示出在根据本公开内容的实施方式的显示装置中针对偏移设置值和偏移时间的实验图的示例的图;

图8是示出在根据本公开实施方式的显示装置中经由数据驱动电路施加至显示面板的信号的定时的图;

图9是示出其中在根据本公开内容的实施方式的显示装置中通过偏移数据电压减少建立时间的优点的图;

图10是示出在根据本公开内容的实施方式的显示装置中施加至显示面板的使用偏移数据电压的数据输出信号的波形的图;

图11是示出根据本公开的另一实施方式的显示装置中的数据驱动电路的框图。

具体实施方式

本公开内容的优点和特征以及用于实现优点或特征的方法根据下面参照附图详细描述的实施方式将变得明显。然而,本发明不限于实施方式,而是可以以各种形式修改。提供实施方式仅为了使本发明的公开内容完整,并且提供实施方式以向本领域技术人员完整地告知本发明的范围。本发明的范围仅由所附权利要求书限定。

为了说明本发明的实施方式的目的而提供的附图中所示的形状、尺寸、比率、角度、件数等是示例性的,并且因此本发明不限于所示的细节。在以下描述中,相似的元件由相似的附图标记来表示。当确定本发明中涉及的相关已知功能或配置的详细描述使本发明的主旨模糊时,将不进行其详细描述。当在说明书中提及“包括”,“具有”,“构成”等时,除非使用“仅”,否则可以添加另一元件。除非另有说明,否则元件的单数表达包括两个或更多个元件。

即使没有进行明确说明,在本发明的实施方式中的构成要素中,包括误差范围。

例如,当使用“上”,“上方”,“下”,“旁边”等描述两个部件之间的位置关系时,除非使用“仅”或“直接”,否则可以在两个部件之间设置一个或更多个其他部件。

在描述时间关系时,例如,当使用“之后”,“随后”,“接下来”和“之前”来描述时间顺序时,除非使用“仅”或“直接”,否则可以包括不连续的情况。

在描述信号传输关系时,例如,当“信号从节点A传输至节点B”时,除非使用“仅”或“直接”,否则可以包括其中信号从节点A经由另一节点传输至节点B的情况。

将理解的是,虽然术语“第一”,“第二”等在本文中可以用于描述各种元件,但是这些元件不应该受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。例如,在不脱离本公开内容的范围的情况下,第一元件可以被称为第二元件,并且类似地,第二元件可以被称为第一元件。

本发明的实施方式的特征(要素)可以彼此耦合或组合,或者可以部分地或整体上彼此分开,并且可以以各种形式在技术上互连和驱动。实施方式可以独立地或组合地付诸实践。

在下文中,将参照附图详细描述本公开内容的各种实施方式。

图1是示意性地示出根据本公开内容的实施方式的显示装置的配置的图。

参照图1,根据本公开内容的实施方式的显示装置100包括显示面板110、栅极驱动电路120、数据驱动电路130和定时控制器(T-CON)140。

显示面板110基于经由多个栅极线GL从栅极驱动电路120传输的扫描信号SCAN和经由多个数据线DL从数据驱动电路130传输的数据电压Vdata来显示图像。

显示面板110包括液晶层,该液晶层形成在两个基板之间并且可以在任何已知的模式诸如扭曲向列(TN)模式、垂直取向(VA)模式、面内切换(IPS)模式、边缘场切换(FFS)模式下操作。

构成显示面板110的多个子像素SP由多个数据线DL和多个栅极线GL限定。每个子像素SP包括:薄膜晶体管TFT,该薄膜晶体管TFT形成在其中一个数据线DL和一个栅极线GL彼此相交的区域中;发光元件诸如有机发光二极管(OLED),该发光元件被充载有数据电压Vdata;以及存储电容器Cst,该存储电容器Cst电连接至发光元件并且存储电压。

例如,分辨率为2160×3840的显示装置100包括2160个栅极线GL和3840个数据线DL,并且在栅极线GL和数据线DL彼此相交的位置处布置子像素SP。

定时控制器140控制栅极驱动电路120和数据驱动电路130。定时控制器140被提供有来自主系统(附图中未示出)的定时信号,诸如垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据使能信号DE和主时钟MCLK以及数字图像数据DATA。

定时控制器140基于扫描定时控制信号诸如栅极起始脉冲GSP、栅极时钟信号GCLK和栅极输出使能信号GOE来控制栅极驱动电路120。定时控制器140基于数据定时控制信号诸如源极采样时钟信号SCLK,极性控制信号POL和源极输出使能信号SOE来控制数据驱动电路130。

栅极驱动电路120通过经由多个栅极线GL将扫描信号SCAN顺序地提供至显示面板110来顺序地驱动多个栅极线GL。此处,栅极驱动电路120也被称为扫描驱动电路或栅极驱动器IC(GDIC)。

栅极驱动电路120包括一个或更多个栅极驱动器IC(GDIC),并且栅极驱动电路120可以根据驱动模式仅设置在显示面板110的一侧或设置在两侧。可替选地,栅极驱动电路120可以被包括至显示面板110的边框区域中,并且以板内栅极(GIP)的形式来实施。

栅极驱动电路120在定时控制器140的控制下向多个栅极线GL顺序地提供导通电压或关断电压的扫描信号SCAN。出于此目的,栅极驱动电路120包括移位寄存器或电平移位器。

数据驱动电路130从定时控制器140被提供数字图像数据DATA,并且通过将数字图像数据DATA转换为模拟类型的数据电压Vdata并且将数据电压Vdata提供至多个数据线DL来驱动多个数据线DL。此处,数据驱动电路130也被称为源极驱动电路或源极驱动器IC(SDIC)。

数据驱动电路130包括一个或更多个源极驱动器IC(SDIC)。源极驱动器IC可以以带式自动接合(TAB)方式或玻璃上芯片(COG)方式连接至显示面板110的接合焊盘,或者可以直接设置在显示面板110上。在一些情况下,每个源极驱动器IC(SDIC)可以集成并且布置在显示面板110上。每个源极驱动器IC(SDIC)以膜上芯片(COF)的方式来实施。在这种情况下,每个源极驱动器IC安装在电路膜上并且经由电路膜电连接至显示面板110的数据线DL。

当通过栅极驱动电路120导通特定栅极线GL时,数据驱动电路130将从定时控制器140接收到的数字图像数据DATA转换为模拟类型的数据电压Vdata并且将数据电压Vdata提供至多个数据线DL。

根据驱动模式或设计模式,数据驱动电路130可以仅设置在显示面板110的上部和下部之一中,或者可以设置在显示面板110的上部和下部两者中。

数据驱动电路130包括移位寄存器、锁存电路、数模转换器DAC和输出缓冲器。此处,数模转换器DAC是将从定时控制器140接收到的数字图像数据DATA转换为模拟类型的数据电压Vdata以将数据电压Vdata提供至数据线DL的元件。

另一方面,显示装置100还包括存储器。存储器临时存储从定时控制器140输出的数字图像数据DATA,并且在预定时间将数字图像数据DATA输出至数据驱动电路130。存储器可以设置在数据驱动电路130的内部或外部。当存储器设置在数据驱动电路130的外部时,存储器可以设置在定时控制器140与数据驱动电路130之间。存储器还包括缓冲存储器,缓冲存储器存储从外部接收到的数字图像数据DATA并且将所存储的数字图像数据DATA提供至定时控制器140。

另外,显示装置100包括接口,该接口用于向另一外部电子装置或外部电子部件输入信号或者从另一外部电子装置或外部电子部件输出信号或者与另一外部电子装置或外部电子部件通信。该接口包括例如,低压差分信令接口(LVDS)、移动行业处理器接口(MIPI)和串行接口中的一个或更多个。

显示装置100的示例包括液晶显示装置、有机发光显示装置和等离子显示装置。

图2是示出设置在根据本公开内容的实施方式的显示装置中的子像素的电路结构的图。

参照图2,设置在根据本公开内容的实施方式的显示装置100中的每个子像素SP包括一个或更多个晶体管以及电容器,并且包括有机发光二极管OLED作为发光元件。

例如,子像素SP包括驱动晶体管DRT、开关晶体管SWT、感测晶体管SENT、存储电容器Cst和有机发光二极管OLED。

驱动晶体管DRT包括第一节点N1、第二节点N2和第三节点N3。驱动晶体管DRT的第一节点N1是栅极节点,当开关晶体管SWT导通时经由相应的数据线DL向该第一节点N1施加数据电压Vdata。驱动晶体管DRT的第二节点N2电连接至有机发光二极管OLED的阳极电极,并且第二节点N2为源极节点或漏极节点。驱动晶体管DRT的第三节点N3电连接至被施加驱动电压EVDD的驱动电压线DVL,并且第三节点N3为漏极节点或源极节点。

在图像驱动周期中,经由驱动电压线DVL提供图像驱动所需的驱动电压EVDD。例如,图像驱动所需的驱动电压EVDD可以为27V。

开关晶体管SWT电连接在驱动晶体管DRT的第一节点N1与相应的数据线DL之间,开关晶体管SWT包括连接至相应栅极线GL的栅极节点并且响应于经由栅极线GL提供的扫描信号SCAN来操作。当开关晶体管SWT被导通时,开关晶体管SWT将经由数据线DL提供的数据电压Vdata传输至驱动晶体管DRT的栅极节点,以控制驱动晶体管DRT的操作。

感测晶体管SENT电连接在驱动晶体管DRT的第二节点N2与参考电压线RVL之间,感测晶体管SENT包括连接至相应栅极线GL的栅极节点并且响应于经由栅极线GL提供的扫描信号SCAN来操作。当感测晶体管SENT被导通时,感测晶体管SENT将经由参考电压线RVL提供的感测参考电压Vref传输至驱动晶体管DRT的第二节点N2。

也就是说,可以通过控制开关晶体管SWT和感测晶体管SENT来控制驱动晶体管的第一节点N1的电压和第二节点N2的电压,并且因此可以提供用于驱动有机发光二极管OLED的电流。

开关晶体管SWT和感测晶体管SENT可以连接至同一栅极线GL,或者可以连接至不同的信号线。在该示例中,开关晶体管SWT和感测晶体管SENT连接至同一栅极线GL。在这种情况下,可以使用经由单个栅极线GL传输的扫描信号SCAN来同时控制开关晶体管SWT和感测晶体管SENT,并且可以提高子像素SP的开口率。

另一方面,在每个子像素SP中设置的晶体管可以形成为n型晶体管或p型晶体管,并且假设在每个子像素SP中设置的晶体管形成为n型晶体管。

存储电容器Cst电连接在驱动晶体管DRT的第一节点N1与第二节点N2之间,并且在一帧内保持数据电压Vdata。

根据驱动晶体管DRT的类型,存储电容器Cst可以连接在驱动晶体管DRT的第一节点N1与第三节点N3之间。有机发光二极管OLED的阳极电极电连接至驱动晶体管DRT的第二节点N2,并且向有机发光二极管OLED的阴极电极施加基础电压EVSS。此处,基础电压EVSS可以为接地电压,或者可以高于或低于接地电压。基础电压EVSS可以根据驱动状态而变化。例如,在图像驱动时间点的基础电压EVSS和在感测驱动时间点的基础电压EVSS可以被设置成彼此不同。

图3是示出经由根据相关技术的显示装置中的数据驱动电路施加至显示面板的数据电压的波形的图。

参照图3,在显示装置的数据驱动电路130针对显示面板110中通过水平同步信号Hsync选择的特定水平线进行操作的定时,响应于栅极时钟信号GCLK(响应于低水平的栅极时钟信号GCLK来操作的),向通过对数据驱动电路130施加数据使能信号来指定的子像素提供数据电压Vdata。

水平同步信号Hsync和栅极时钟信号GCLK为数字信号,并且从数据驱动电路130输出的数据电压Vdata为模拟信号。

如上所述,由于构成显示面板110的每个子像素SP包括存储电容器Cst,因此在将数据电压Vdata增加至高水平数据电压VH或者将数据电压Vdata减小至低水平数据电压VL的过程中,存储电容器Cst需要一定的建立时间TsetH或TsetL。此处,高水平数据电压VH或低水平数据电压VL是数据电压Vdata处于稳定的电压水平。

因此,为了使输出至显示面板110的数据电压Vdata为与饱和状态对应的高水平数据电压VH或低水平数据电压VL,子像素SP的存储电容器Cst需要在栅极时钟信号GCLK转换至低水平之前完全充电或放电。

也就是说,在经过建立时间TsetH或TsetL之后,必须使栅极时钟信号GCLK使能。

然而,由于水平周期的时间间隔减少以构成具有高分辨率的显示面板110并且以高速驱动显示面板110,因此可以调整数据驱动电路130的偏置设置值以减少建立时间TsetH或TsetL并且增加压摆率,并且因此存在的问题在于,在数据驱动电路130的驱动放大器中流动的恒定电流增加并且功耗快速地增加。

特别地,数据驱动电路130中的将数字图像数据DATA转换为模拟类型的数据电压Vdata的驱动放大器占总功耗的60%或更多,并且因此该驱动放大器用作增加显示装置100的总功耗的主要因素。

本公开内容的发明人发现,可以通过向由数据驱动电路130施加至显示面板110的数据电压Vdata施加偏移Offset来减少数据电压Vdata的建立时间以及功耗。

图4是示出根据本公开内容的实施方式的显示装置中的数据驱动电路的框图。

参照图4,根据本公开内容的实施方式的显示装置100中的数据驱动电路130包括数据控制器131、偏置电压生成电路132、伽玛参考电压生成电路133、移位寄存器134、多个第一锁存电路135A和135B、第二锁存电路136、数模转换器137和输出缓冲器138。

数据控制器131从定时控制器140接收数据控制信号DCS,并且基于数据控制信号DCS对施加至显示面板110的数据输出信号Sout的水平进行控制。

数据控制器131生成用于调整施加至输出缓冲器138的驱动放大器的偏置电压Vbias的水平的偏置控制信号BCS。

数据控制器131生成伽玛使能信号GEN。伽玛使能信号GEN控制伽玛参考电压生成电路133,使得生成伽玛参考电压Vgm。使用伽玛参考电压Vgm以将从定时控制器140提供的数字图像数据DATA转换成灰度级的模拟类型的数据电压Vdata。

根据本公开内容的实施方式的数据驱动电路130可以通过下述方式来减少数据电压Vdata的建立时间TsetH或TsetL以及功耗:生成偏移图像数据DATA(Offset),所述偏移图像数据DATA(Offset)通过向从定时控制器140提供的数字图像数据DATA添加偏移来获得;以及在栅极时钟信号GCLK被使能之前的偏移时间部分内向显示面板110的水平线提供与偏移图像数据DATA(Offset)对应的偏移数据电压Vdata(Offset)。

数据控制器131基于从定时控制器140提供的数字图像数据DATA以及灰度级来生成其中偏移被施加至数字图像数据DATA的偏移图像数据DATA(Offset),并且数据控制器140包括将生成的偏移图像数据DATA(Offset)一起存储的查找表。

图5是示出根据本公开内容的实施方式的显示装置中的其中存储有数字图像数据和偏移图像数据的查找表的示例的图。

参照图5,从定时控制器140提供的数字图像数据DATA和其中被施加有偏移的偏移图像数据DATA(Offset)一起存储在根据本公开内容的实施方式的显示装置100中的查找表中。

查找表可以设置在数据控制器131内部,或者可以设置在数据控制器131外部。

施加至数字图像数据DATA的偏移可以根据数字图像数据DATA的灰度级而变化。例如,当灰度级从0施加至256时,针对数字图像数据DATA施加偏移值A,该偏移值A对应于255的灰度级。

在其中数字图像数据DATA增加至255的灰度级的部分中施加偏移值+A,并且在其中数字图像数据DATA减小至255的灰度级的部分中施加偏移值-A。

该偏移值根据灰度级而变化。例如,向数字图像数据DATA施加与191的灰度级对应的偏移值B,以及向数字图像数据DATA施加与0的灰度级对应的偏移值I。

此时,可以针对每个灰度级独立地确定施加至数字图像数据DATA的的偏移值,或者在确定了施加至与255的灰度级对应的数字图像数据DATA的偏移值A和施加至与0的灰度级对应的数字图像数据DATA的偏移值I之后,针对与中间水平对应的灰度级,可以通过对偏移值A和偏移值I应用插值来确定偏移值以满足预定功能。

当对中间水平的灰度级使用插值方法时,应用有插值方法的灰度范围可以进行各种改变。

数据控制器131将从定时控制器140接收到的数字图像数据DATA和具有施加至数字图像数据DATA的偏移值的偏移图像数据DATA(Offset)一起存储在查找表中。

数据控制器131向第一锁存电路135A传输存储在查找表中的数字图像数据DATA,并且向第一偏移锁存电路135B传输具有偏移值的偏移图像数据DATA(Offset)。

偏置电压生成电路132响应于偏置控制信号BCS生成具有各种电压水平的偏置电压Vbias。

伽玛参考电压生成电路133接收伽玛使能信号GEN,并且生成具有各种电压水平的伽玛参考电压Vgm。

移位寄存器134基于源极采样时钟信号SCLK生成用于操作第一锁存电路135A的第一锁存使能信号1st LEN和用于操作第一偏移锁存电路135B的第一偏移锁存使能信号1stLEN(Offset)。

第一锁存使能信号1st LEN可以控制将经由第一锁存电路135A存储在第二锁存电路136中的数字图像数据DATA输出至显示面板110的定时。

第一偏移锁存使能信号1st LEN(Offset)可以控制将经由第一偏移锁存电路135B存储在第二锁存电路136中的偏移图像数据DATA(Offset)输出至显示面板110的定时。

第一锁存电路135A临时存储从数据控制器131接收到的数字图像数据DATA。数字图像数据DATA可以顺序地存储在第一锁存电路135A中,以对应于向显示面板110输出数字图像数据DATA的位置。

第一偏移锁存电路135B临时存储从数据控制器131接收到的偏移图像数据DATA(Offset)。偏移图像数据DATA(Offset)可以顺序地存储在第一偏移锁存电路135B中,以对应于向显示面板110输出偏移图像数据DATA(Offset)的位置。

第一锁存电路135A可以在从移位寄存器134接收到的第一锁存使能信号1st LEN的控制下在期望的定时将锁存的数字图像数据DATA传输至第二锁存电路136。第一偏移锁存电路135B可以在从移位寄存器134接收到的第一偏移锁存使能信号1st LEN(Offset)的控制下在期望的定时将锁存的偏移图像数据DATA(Offset)传输至第二锁存电路136。

第二锁存电路136接收存储在第一锁存电路135A中的数字图像数据DATA和存储在第一偏移锁存电路135B中的偏移图像数据DATA(Offset)。

第二锁存电路136从数据控制器131接收第二锁存使能信号2nd LEN,并向数模转换器137传输数字图像数据DATA或偏移图像数据DATA(Offset)。

此处,第二锁存使能信号2nd LEN控制与偏移图像数据DATA(Offset)对应的偏移数据电压Vdata(Offset),该偏移数据电压Vdata(Offset)在预定的偏移时间期间在模拟类型的数据电压Vdata被施加至显示面板110的水平线的时间点被输出。第二锁存使能信号2nd LEN可以控制与数字图像数据DATA对应的数据电压Vdata,该数据电压Vdata在经过了输出偏移数据电压Vdata(Offset)的偏移时间时被输出。

数模转换器137使用从伽玛参考电压生成电路133接收到的伽玛参考电压Vgm将传输至数模转换器137的数字图像数据DATA或偏移图像数据DATA(Offset)转换为灰度电压Vgs。

输出缓冲器138包括多个驱动放大器,并且每个驱动放大器基于从数模转换器137接收到的灰度电压Vgs向显示面板110输出数据输出信号Sout。数据输出信号Sout包括与数字图像数据DATA对应的数据电压Vdata或者与偏移图像数据DATA(Offset)对应的偏移数据电压Vdata(Offset)。

因此,经由输出缓冲器138施加至显示面板110的数据输出信号Sout是在数据使能部分中的第一偏移时间期间被施加有偏移的偏移数据电压Vdata(Offset),而在经过了偏移时间之后是未施加有偏移的数据电压Vdata。

图6是示出根据本公开内容的实施方式的显示装置中的数据驱动电路和子像素的一部分的图。

参照图6,构成根据本公开内容的实施方式的显示装置100中的数据驱动电路130的输出缓冲器138包括驱动放大器Amp。在本文中,示出了驱动一个子像素SP所需的一个数模转换器137和包括在输出缓冲器138中的一个驱动放大器Amp。

驱动放大器Amp从数模转换器137接收灰度电压Vgs并且根据偏置电压Vbias的水平来放大灰度电压Vgs。

由驱动放大器Amp放大的数据输出信号Sout包括与数字图像数据DATA对应的数据电压Vdata或者与偏移图像数据DATA(Offset)对应的偏移数据电压Vdata(Offset)。

此处,输出至设置在显示面板110中的子像素SP的数据输出信号Sout在第一偏移时间期间是被施加有偏移偏移数据电压Vdata(Offset),而在经过了偏移时间之后是未施加有偏移的数据电压Vdata。

因此,可以使用偏移数据电压Vdata(Offset)来减少向显示面板110提供的数据输出信号Sout的建立时间TsetH或TsetL,以及减少功耗。

图7是示出在根据本公开内容的实施方式的显示装置中的偏移设置值和偏移时间的实验图的示例的图。

参照图7,施加至根据本公开内容的实施方式的显示装置100中的显示面板110的数据输出信号Sout应在栅极时钟信号GCLK在数据使能部分中从高水平转变为低水平之前的定时输出。此处,从数据使能起始时间点到栅极时钟信号GCLK被转变为低水平的时间点需要时间T1。

例如,当施加至显示面板110的数据输出信号Sout从VH改变为VL1时,应在时间T1内使数据输出信号Sout从VH稳定至VL1,并且因此建立时间TsetL应当设置成小于T1。

此处,数字图像数据DATA中的高水平数据电压VH和低水平数据电压VL被存储在查找表中。

当通过向数字图像数据DATA施加预定偏移来将低水平VL2的数据电压改变为偏移数据电压Vdata(Offset)时,直到数据输出信号Sout达到水平VL1,需要时间T2。也就是说,当施加有预定偏移时,直到数据输出信号达到低水平VL1的数据电压,缩短了时间T1-T2。

以这样的方式,当使用偏移图像数据DATA(Offset)生成数据输出信号Sout直到该数据输出信号Sout达到低水平数据电压VL并且然后使用未被施加有偏移的数字图像数据DATA来生成数据输出信号Sout时,可以减少直到使数据输出信号Sout在低水平数据电压VL处稳定所需的建立时间TsetL。

在这样的情况下,将其中使用偏移图像数据DATA(Offset)生成数据输出信号Sout的偏移时间Tos设置为T2,T2与直到数据输出信号Sout达到VL1的低水平数据电压的时间或稍长的时间对应。

在本实施方式中,数据输出信号Sout从高水平减小至低水平,但是关于数据输出信号Sout从低水平增加至高水平的情况同样如此。

图8是示出在根据本公开实施方式的显示装置中经由数据驱动电路施加至显示面板的信号的定时的示例的图。

参照图8,根据本公开内容的实施方式的显示装置100的数据驱动电路130向在数据使能部分中指定的子像素提供数据输出信号Sout,在该数据使能部分中,高水平的数据使能信号DE被施加至显示面板110中通过水平同步信号Hsync选择的特定水平线。

因此,在数据使能部分中,数据控制器131向第一锁存电路1st Latch传输存储在查找表中的数字图像数据DATA并且向第一偏移锁存电路1st Offset Latch传输具有施加至其的偏移值的偏移图像数据DATA(Offset)。

因此,第一锁存电路1st Latch临时存储从数据控制器131接收到的数字图像数据DATA,并且第一偏移锁存电路1st Offset Latch临时存储从数据控制器131接收到的偏移图像数据DATA(Offset)。

根据由移位寄存器134生成的第一锁存使能信号1st LEN和第一偏移锁存使能信号1st LEN(Offset)将数字图像数据DATA和偏移图像数据DATA(Offset)传输至第二锁存电路2nd Latch。

第二锁存电路2nd Latch从数据控制器131接收第二锁存使能信号2nd LEN,并且向数模转换器137传输数字图像数据DATA或偏移图像数据DATA(Offset)。

此处,第二锁存使能信号2nd LEN是要被输出的用于控制存储在第二锁存电路2ndLatch中的数字图像数据DATA的信号,并且第二锁存使能信号2nd LEN包括要被输出的用于控制偏移图像数据DATA(Offset)的第二偏移锁存使能信号2nd LEN(Offset)。

因此,在其中从数据控制器131提供第二偏移锁存使能信号2nd LEN(Offset)的偏移时间Tos内,从第二锁存电路2nd Latch输出偏移图像数据DATA(Offset)。因此,在偏移时间Tos内经由输出缓冲器138的驱动放大器Amp施加至显示面板110的数据输出信号Sout是与偏移图像数据DATA(Offset)对应的偏移数据电压Vdata(Offset)。

在经过偏移时间Tos之后,从第二锁存电路2nd Latch输出数字图像数据DATA。因此,在经过偏移时间Tos之后的时间部分内经由输出缓冲器138的驱动放大器Amp施加至显示面板110的数据输出信号Sout是与数字图像数据DATA对应的数据电压Vdata。

因此,通过使用在偏移时间Tos内输出至显示面板110的偏移数据电压Vdata(Offset),可以减少提供至显示面板110的数据输出信号Sout的建立时间TsetH或TsetL以及减少功耗。

图9是示出在根据本公开的实施方式的显示装置中使用偏移数据电压减少建立时间的优点的图。图10是示出在根据本公开内容的实施方式的显示装置中施加至显示面板的使用偏移数据电压的数据输出信号的波形的图。

参照图9和图10,通过数据驱动电路130施加至显示面板110的数据输出信号Sout是与从定时控制器140向数据驱动电路130提供的数字图像数据DATA对应的数字电压Vdata。根据本公开内容的实施方式的显示装置100可以通过下述方式来减少建立时间TsetH或TsetL:从施加数据电压Vdata的时间点起,在以预定间隔的偏移时间Tos内,输出与具有施加至数字图像数据DATA的偏移的偏移图像数据DATA(Offset)对应的偏移数据电压Vdata(Offset)。

也就是说,在偏移时间Tos内,数据驱动电路130可以通过输出与偏移图像数据DATA(Offset)对应的偏移数据电压Vdata(Offset)来减少直到数据输出信号Sout达到高水平数据电压VH或低水平数据电压VL的时间,并且在经过偏移时间Tos之后,数据驱动电路130可以通过输出与数字图像数据DATA对应的数据电压Vdata来使得数据信号Sout能够稳定地保持在高水平数据电压VH或低水平数据电压VL。

因此,可以理解,与仅通过输出数据电压Vdata而没有考虑输出偏移数据电压Vdata(Offset)的偏移时间Tos获得的建立时间TsetH(Vdata)相比较,通过在偏移时间Tos内输出偏移数据电压Vdata(Offset)获得的建立时间TsetH(Vdata(Offset))减少得更多。

因此,利用根据本公开内容的实施方式的显示装置100,即使由于快速驱动数据驱动电路130而引起水平周期的时间间隔减小,也可以减少数据输出信号Sout的建立时间TsetH或TsetL,而无需增加施加至数据驱动电路130的偏置设置值,并且因此通过减小提供至驱动放大器Amp的恒定电流来减少总功耗。

另一方面,上面已经描述了第一锁存电路135A的数字图像数据DATA和第一偏移锁存电路135B的偏移图像数据DATA(Offset)被提供至一个第二锁存电路136,并且提供数字图像数据DATA和偏移图像数据DATA(Offset)的定时由一个第二锁存电路136来控制,但是分别控制数字图像数据DATA的提供定时和偏移图像数据DATA(Offset)的提供定时的第二锁存电路136可以是分离的。

图11是示出根据本公开内容的另一实施方式的显示装置中的数据驱动电路的框图。

参照图11,在根据本公开内容的另一实施方式的显示装置100中的数据驱动电路130包括数据控制器131、偏置电压生成电路132、伽玛参考电压生成电路133、移位寄存器134、多个第一锁存电路135A和135B、多个第二锁存电路136A和136B、数模转换器137和输出缓冲器138。

数据控制器131从定时控制器140接收数据控制信号DCS,并且基于数据控制信号DCS对提供至显示面板110的数据输出信号Sout的水平进行控制。

数据驱动电路130生成具有施加至从定时控制器140传输的数字图像数据DATA的偏移的偏移图像数据DATA(Offset),并且在栅极时钟信号GCLK被使能之前的偏移时间Tos内,数据驱动电路130将与偏移图像数据DATA(Offset)对应的偏移数据电压Vdata(Offset)提供在显示面板110的水平线中,由此可以减少数据电压Vdata的建立时间TsetH或TsetL以及功耗。

数据控制器131将从定时控制器140接收到的数字图像数据DATA和具有施加至数字图像数据DATA的偏移值的偏移图像数据DATA(Offset)一起存储在查找表中。

数据控制器131将存储在查找表中的数字图像数据DATA传输至第一锁存电路135A,并且将被具有施加至其的偏移值的偏移图像数据DATA(Offset)传输至第一偏移锁存电路135B。

移位寄存器134基于源极采样时钟信号SCLK来生成用于操作第一锁存电路135A的第一锁存使能信号1st LEN和用于操作第一偏移锁存电路135B的第一偏移锁存使能信号1st LEN(Offset)。

第一锁存使能信号1st LEN可以控制从第一锁存电路135A传输至第二锁存电路136A的数字图像数据DATA被输出至显示面板110的定时。

第一偏移锁存使能信号1st LEN(Offset)可以控制从第一偏移锁存电路135B传输至第二偏移锁存电路136B的偏移图像数据DATA(Offset)被输出至显示面板110的定时。

第一锁存电路135A在从移位寄存器134接收到的第一锁存使能信号1st LEN的控制下在期望的定时将锁存的数字图像数据DATA传输至第二锁存电路136A。

第一偏移锁存电路135B在从移位寄存器134接收到的第一偏移锁存使能信号1stLEN(Offset)的控制下在期望的定时将锁存的偏移图像数据DATA(Offset)传输至第二偏移锁存电路136B。

第二锁存电路136A接收存储在第一锁存电路135A中的数字图像数据DATA,并且接收存储在第一偏移锁存电路135B中的偏移图像数据DATA(Offset)。在这种情况下,第二锁存电路135A也被称为第二正常锁存电路。

第二锁存电路136A从数据控制器131接收第二锁存使能信号2nd LEN,并且向数模转换器137传输数字图像数据DATA。

第二偏移锁存电路136B从数据控制器131接收第二偏移锁存使能信号2nd LEN(Offset),并且向数模转换器137传输偏移图像数据DATA(Offset)。

第二偏移锁存使能信号2nd LEN(Offset)可以控制在预定的偏移时间Tos内要被输出至显示面板110的水平线的偏移数据电压Vdata(Offset)。第二锁存使能信号2nd LEN可以控制在经过了输出偏移数据电压Vdata(Offset)的偏移时间Tos时与要输出的数字图像数据DATA对应的数据电压Vdata。

数模转换器137使用从伽玛参考电压生成电路133接收到的伽玛参考电压Vgm将传输至数模转换器137的数字图像数据DATA或偏移图像数据DATA(Offset)转换为灰度电压Vgs。

输出缓冲器138包括多个驱动放大器,并且每个驱动放大器基于从数模转换器137接收到的灰度电压Vgs向显示面板110输出数据输出信号Sout。数据输出信号Sout包括与数字图像数据DATA对应的数据电压Vdata或者与偏移图像数据DATA(Offset)对应的偏移数据电压Vdata(Offset)。

因此,经由输出缓冲器138施加至显示面板110的数据输出信号Sout在数据使能部分中的第一偏移时间期间是被施加有偏移的偏移数据电压Vdata(Offset),而在经过偏移时间之后是未施加有偏移的数据电压Vdata。

因此,即使由于快速驱动数据驱动电路130而引起水平周期的时间间隔减小,也可以减少数据输出信号Sout的建立时间TsetH或TsetL,而无需增加施加至数据驱动电路130的偏置设置值,并且因此通过减小提供至驱动放大器Amp的恒定电流来减少总功耗。

上面的描述仅示例了本公开内容的技术构思,并且在不脱离本发明的必要特征的情况下本领域技术人员可以进行各种修改和改变,诸如配置的组合、分离、替换和变更。因此,本公开内容的实施方式不限于本发明的技术构思,而是说明本公开内容的技术构思。本公开内容的技术构思不限于实施方式。本公开内容的范围由所附权利要求书限定,并且在与其等同的范围内的所有技术构思应当被解释为属于本公开内容的范围。

附图标记列表

100:显示装置

110:显示面板

120:栅极驱动电路

130:数据驱动电路

131:数据控制器

132:偏置电压生成电路

133:伽玛参考电压生成电路

134:移位寄存器

135A:第一锁存电路

135B:第一偏移锁存电路

136、136A:第二锁存电路

136B:第二偏移锁存电路

137:数模转换器

138:输出缓冲器

140:定时控制器

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号