具体实施方式
以下结合附图对本发明各种实施例进行详细描述。
请参阅图2,是本发明液晶显示装置一种实施方式的示意图。该液晶显示装置200包括一液晶面板210、一用于驱动该液晶面板210的驱动电路220和一用于为该驱动电路220提供工作电源的电源电路230。
该驱动电路220包括一栅极驱动器250、一源极驱动器260、一时序控制器270和一削角波产生电路280。该栅极驱动器250用于为该液晶面板210提供扫描脉冲信号,该源极驱动器260用于为该液晶面板210提供数据信号,该时序控制器270用于输出时序控制信号以控制该栅极驱动器250和源极驱动器260的工作时序。其中,该时序控制器270包括一输出端271,且其通过其输出端271连接至该栅极驱动器250和源极驱动器260,该输出端271用于输出该时序控制信号。该液晶面板210包括多条相互平行的扫描线212、多条相互平行且与该扫描线212垂直绝缘相交的数据线214和该多条扫描线212与多条数据线214相交构成的最小矩形区域界定的多个像素单元216。该栅极驱动器250和源极驱动器260分别连接到该液晶面板210的多条扫描线212和多条数据线214,并通过该多条扫描线212和多条数据线214将该扫描脉冲信号和数据信号分别输出给对应的像素单元216。
该削角波产生电路280连接在该电源电路230和该栅极驱动器250之间,用于将该电源电路230提供的电源电压VDD进行削角处理以生成一削角波信号,并将该削角波信号提供给该栅极驱动器250。该栅极驱动器250用于根据该削角波产生电路280输出的削角波信号和该时序控制器输出的时序控制信号生成一系列扫描脉冲信号,并将该一系列扫描脉冲信号施加至该多条扫描线212。其中,该削角波信号作为该一系列扫描脉冲信号对应的高电平信号Vgh,因此,该栅极驱动器250输出的该一系列扫描脉冲信号具有与该削角波信号相对应的削角电位。
请一并参阅图3,其为图2所示液晶显示装置200的驱动电路220中的削角波产生电路280的结构示意图。该削角波产生电路280包括一频率检测单元281、一信号处理单元282、一存储单元283和一电平转换单元284。
其中,该频率检测单元281连接至该时序控制器270的输出端271,用于对该时序控制器281输出的时序控制信号进行采样,并对采样信号进行解析以检测出该时序控制信号的频率值,并且根据检测到的该时序控制信号的频率值生成一对应的频率指示信号。
该信号处理单元282连接至该频率检测单元281,用于接收该频率检测单元281提供的频率指示信号,根据预先存储在该存储单元283内部的频率和削角脉冲宽度对应关系,获取与该频率指示信号所指示的频率值相对应的脉冲宽度值,并根据该脉冲宽度值生成一对应的控制信号OE。该控制信号OE为一方波信号,其包括削角脉冲,该削角脉冲宽度的大小为该信号处理单元282从该存储单元283获取到的削角脉冲宽度值。具体地,在一种实施例中,该时序控制信号的频率与该削角脉冲宽度的可以存在如下关系:该削角脉冲宽度随着该时序控制信号的频率的增大(即该液晶显示器的刷新频率增大)而增大。举例来说,假设该液晶显示器的刷新频率为60Hz时,该控制信号OE的削角脉冲宽度为T1;当该液晶显示器的刷新频率为75Hz该控制信号OE的削角脉冲宽度为T2;当该液晶显示器的刷新频率为45Hz该控制信号OE的削角脉冲宽度为T3,则T3<T1<T2。
该存储单元283可以通过配置一查找表的方式存储该频率和削角脉冲宽度对应关系。具体而言,该存储单元283可包括一具有多个表项的查找表2831。该查找表2831中的每一表项分别对应于不同的频率值,并且该表项包括该频率值及相关的削角脉冲宽度值。当该信号处理单元282根据该频率指示信号所指示的频率值在该查找表中查找到对应的表项时,该存储单元283便可将该表项中的削角脉冲宽度值输出给该信号处理单元282。
该电平转换单元284连接在该信号处理单元282和该栅极驱动器250之间,其用于接收该信号处理单元282提供的控制信号OE,并在该控制信号OE的控制下将该电源电路230提供的电源电压VDD转换成一削角波信号并输出给该栅极驱动器250。
具体而言,该电平转换单元284可包括一第一晶体管285、一第二晶体管286、一放电电阻287和一反向器288。其中,该第一晶体管285和该第二晶体管286均为NMOS型晶体管,该第一晶体管285的栅极通过该反向器288连接至该信号处理单元282,其源极通过该放电电阻287接地,其漏极连接至该第二晶体管286的源极。该第二晶体管286的漏极连接至该电源电路230,用于接收该电源电压VDD,且其栅极连接到至该信号处理单元282。并且,该第一晶体管285的漏极和该第二晶体管286的源极之间的电路节点可作为该电平转换单元284的输出端289,且其进一步连接至该栅极驱动器250,用于输出该电平转换单元284生成的削角波信号。
该控制信号OE可以控制该第一晶体管285和该第二晶体管286的导通和截止,且在该反向器288的作用下,该第一晶体管285和该第二晶体管286之间交替导通,即该第一晶体管285导通时该第二晶体管286截止,该第一晶体管285截止时,该第二晶体管286导通。事实上,该削角脉冲宽度与该第一晶体管285的导通时间相对应。在本实施方式中,该控制信号OE的低电平时段定义为该削角脉冲,即本实施方式中该削角脉冲是负脉冲。
具体地,当该控制信号OE是高电平时,该第一晶体管285截止且该第二晶体管286导通,此时该电平转换单元284便直接将该电源电路230提供的电源电压VDD输出;当该控制信号OE是低电平时,即该削角脉冲被提供至该电平转换单元284,该第一晶体管285导通且该第二晶体管286截止,而此时该电源电压VDD被切断,且该第一晶体管285和该放电电阻287共同形成一放电支路。该放电支路可对该输出端289进行放电处理,从而使得该输出端289的电位从VDD开始逐渐降低,直至该控制信号OE又转换成高电平。由此,该电平转换单元284便输出一将该电源电路VDD进行削角处理而得到的削角波信号,如图4所示,其中该削角波信号的削角时间与该削角脉冲宽度相一致。
应当理解,以上描述的该电平转换单元284的内部电路结构仅是一种可选的实施例。在一种替代实施例中,该第一晶体管285和该第二晶体管286还可以分别为PMOS型晶体管和NMOS型晶体管,在这种情况下可不需要采用该反向器288,而直接将该PMOS型的第一晶体管285的栅极与该NMOS型的第二晶体管286的栅极相互电性连接并直接接收该控制信号OE便可。当然,为实现上述功能,该电平转换单元284还可以有其他的电路结构,如:在另一种替代实施例中,当该第一晶体管285和该第二晶体管286还可以均为PMOS型晶体管,此时只需要将第一晶体管285直接接收该控制信号OE,而该第二晶体管286通过该反向器288接收该控制信号OE即可。
进一步地,为更好地理解上述实施例,以下结合图5和图6所示的所述液晶显示装置200在不同刷新频率下的扫描时序图,对该液晶显示装置200的工作过程进行介绍。
请参阅图5,图5是该液晶显示装置200在一种刷新频率下的扫描时序图。其中,OE代表该控制信号;Gi-1、Gi、Gi+1代表任意相邻三条扫描线212上的扫描脉冲信号(i为自然数,i>1)。具体地,当该液晶显示装置200以一第一刷新频率(比如60Hz)进行工作时,该时序控制电路270根据该液晶面板210当前的刷新频率值,输出一与当前刷新频率值对应的时序控制信号(为便于描述,以下成为第一时序控制信号)并通过其输出端271提供给该削角波产生电路280、该栅极驱动器250和该源极驱动器260。
该削角波产生电路280接收该第一时序控制信号后,该频率检测单元281对该第一时序控制信号进行采样并解析出其频率值,并且生成及输出对应的频率指示信号。该信号处理单元282接收到该频率指示信号之后,从该存储单元283预先配置的查找表2831中找到相关表项并获取对应的削角脉冲宽度值,且根据该削角脉冲宽度值生成对应的控制信号OE。该控制信号OE包括多个削角脉冲,如图5所示,此时该控制信号OE的削角脉冲宽度为T1。该电平转换单元284可接收该控制信号OE,并在该控制信号OE的控制下,生成如图5所示的削角波信号并提供给该栅极驱动器250。
该栅极驱动器250根据接收的该第一时序控制信号和该削角波信号,输出一系列扫描脉冲信号至该多条扫描线212。具体而言,该第一时序控制信号可以为一脉冲信号,其包括多个作用脉冲,本实施方式中,该作用脉冲是一正脉冲。该一系列扫描脉冲信号与该时序控制信号的多个作用脉冲是一一对应的。
在该作用脉冲起作用的时段里(即该作用脉冲被提供至该栅极驱动器250时,于本实施方式中,其为该第一时序控制信号的高电平时段),该栅极驱动器250输出该一系列扫描脉冲信号对应的低电平信号Vgl。在该作用脉冲未起作用的时段里(即相邻两个作用脉冲之间的时间段,于本实施方式中,其为该第一时序控制信号的低电平时段),该栅极驱动器250将该削角波产生电路280输出的削角波信号输出,即输出该一系列扫描脉冲信号对应的高电平信号Vgh。
具体地,当第i-1个作用脉冲结束时,则第i条扫描线212上的扫描脉冲信号Gi的高电平时段开始,即此时该栅极驱动器250将该削角波信号输出至该第i条扫描线212,以将该削角波信号作为该第i条扫描线212的扫描脉冲信号Gi的高电平信号Vgh提供至该第i条扫描线;当该第i个作用脉冲开始时,则第i条扫描线212上的扫描脉冲信号Gi的高电平时段结束,即该栅极驱动器360提供低电平信号Vgl施加至第i条扫描线212。
进一步地,由于该削角波信号在该控制信号OE的作用下具有削角电位,因此,当该栅极驱动器250将该削角波信号作为该一系列扫描脉冲信号的高电平信号Vgh时,该一系列扫描脉冲信号同样会具有削角电位。
又因为,该控制信号OE的削角脉冲与该第一时序控制信号的作用脉冲也一一对应,且在时间上,彼此相对应的该削角脉冲与该作用脉冲存在一交叠时间(该交叠时间是为避免该一系列扫描脉冲信号发生延迟而设置)。由于该交叠时间的存在,该控制信号OE的削角脉冲还没结束时,该第一时序控制信号的作用脉冲已经开始,使得该栅极驱动器250输出的每一扫描脉冲信号的高电平信号Vgh只截取了该削角波信号的大部分,因此,每一扫描脉冲信号Gi的高电平信号Vgh包括一小于该削角脉冲宽度的削角电平时间,该扫描脉冲信号Gi的削角电平时间是该削角脉冲开始至对应的作用脉冲开始的时间段。同时,在该削角电平时间中,该扫描脉冲信号Gi的高电平Vgh的波形与该削角波信号相同,由此,该扫描脉冲信号Gi的脉冲末端具有一削角电位。即,该扫描脉冲信号从高电平Vgh跳变为低电平Vgl之前,由于该削角脉冲的作用,即该放电支路对该输出端289进行放电处理,使得该扫描脉冲信号Gi的电平逐渐下降,从而该扫描脉冲信号Gi相对应的电平跳变幅度Vgh-Vgl得到降低。
由上述可知:该扫描脉冲信号Gi的削角电平时间是该削角脉冲开始至对应的作用脉冲开始的时间段,而通常,每一刷新频率下的时序控制信号的作用脉冲出现的时间以及宽度是固定的,因此,该扫描脉冲信号Gi的削角电平时间可以通过改变该控制信号OE的削角脉冲宽度及出现的时间而改变。本实施方式中,该扫描脉冲信号Gi的削角电平时间是通过调整该控制信号OE的削角脉冲宽度来控制。进一步地,该扫描脉冲信号Gi的削角电平时间影响该扫描脉冲信号的高电平Vgh下降幅度(即削角电位的幅度),在该放电支路的放电速率不变的情况下,该削角电平时间越长,即放电时间越长,该扫描脉冲信号Gi的高电平Vgh下降幅度越大。假设在该第一刷新频率下,该削角电平时间为Te,该扫描脉冲信号的高电平Vgh下降幅度对应为Ve。
另外,通过该多条扫描线212,该像素单元216被施加上述扫描脉冲信号时,相应地,该源极驱动器260将对应的数据信号通过数据线214并行提供给该像素单元216,从而驱动该液晶面板210进行画面显示。
请参阅图6,图6是该液晶显示装置200在另一种刷新频率下的扫描时序图,具体地,当该液晶显示装置200以一第二刷新频率(比如75Hz)进行工作时,该第二刷新频率大于该第一刷新频率。该时序控制电路270根据该液晶面板210当前的刷新频率值,输出一与当前刷新频率值对应的第二时序控制信号并通过其输出端271提供给该削角波产生电路280、该栅极驱动器250和该源极驱动器260。此时,该削角波产生电路280检测到该时序控制器270输出的时序控制信号的频率发生改变时,便重新查找该存储单元282内部的查找表,从而获得与该第二时序控制信号对应的削角脉冲宽度值,并重新生成一对应的控制信号OE’。本实施方式中,该控制信号OE’的削角脉冲宽度T2可以大于该控制信号OE的削角脉冲宽度T1。该电平转换单元284在该控制信号OE’的控制下,使得该削角波产生电路280提供削角时间增大的削角波信号至该栅极驱动器250,该栅极驱动器250进一步在该第二时序控制信号的控制下可以生成与原扫描脉冲信号具有相同削角电位的一系列扫描脉冲信号,并输出至该液晶面板210的多条扫描线212,从而与该源极驱动器260相配合驱动该液晶面板210在调整后的刷新频率下显示画面。
具体地,通过控制该控制信号OE’的削角脉冲宽度,保证该削角脉冲开始至对应的作用脉冲开始之间的时间段(即该第二刷新频率下的扫描脉冲信号的削角电平时间)与第一刷新频率下的扫描脉冲信号的削角电平时间Te相同,进而,该第二刷新频率下的扫描脉冲信号的高电平Vgh下降幅度(即削角电位的幅度)Ve与第一刷新频率下的扫描脉冲信号的削角电位的幅度相同。
通过以上描述可以看出,在该液晶显示装置200中,由于该驱动电路220内部通过该削角波产生电路280提供一削角波信号给该栅极驱动器250,使得该栅极驱动器250输出的扫描脉冲信号从高电平Vgh转换为低电平Vgl时的跳变幅度得到降低,由此便可降低在电平跳变瞬间对该液晶面板210中的像素单元的液晶电容的影响,从而降低该液晶面板210画面的闪烁现象,提高该液晶显示装置200的画面显示质量。
并且,当该液晶显示装置200中的液晶面板210的刷新频率发生改变时,该削角波产生电路280可检测到对应的时序控制信号的频率变化情况,并重新产生具有对应削角脉冲宽度的控制信号以调整其输出的削角波信号,从而使得该栅极驱动器250输出的扫描脉冲信号的削角电平时间和削角电位与刷新频率调整前保持一致。由此,该液晶显示装置200便可有效降低由于该液晶面板210的刷新频率调整可能造成的画面闪烁现象,从而进一步保证其画面显示质量。
请参阅图7和图8,图7为本发明液晶面板驱动电路的削角波产生电路的示意图,图8为图7所示削角波产生电路产生的削角波信号的波形图。该削角波产生电路380与较佳实施方式的削角波产生电路280的区别仅在于:控制信号OE与较佳实施方式中的控制信号刚好相反,即该控制信号OE和第一实施方式中的控制信号互为反脉冲,该控制信号OE的高电平时段定义为该削角脉冲,即本实施方式中该削角脉冲是正脉冲;同时,该第一晶体管385直接接收该控制信号OE,该第二晶体管386通过反向器388接收该控制信号OE。
该变更实施方式中,虽然该控制信号OE与第一实施方式中的控制信号互为反脉冲,然而,由于该反向器388的作用,事实上,提供至该第一晶体管385栅极的信号与较佳实施方式提供至该第一晶体管285栅极的信号是相同的,提供至该第二晶体管386栅极的信号与较佳实施方式提供至该第二晶体管286栅极的信号也是相同的,因此,该变更实施方式的液晶面板驱动电路可以达到跟该较佳实施方式同样的效果。
然而,本发明并不限于上述实施方式所述,如:在该较佳实施方式的另一种变更实施例中,该控制信号OE’的削角脉冲宽度T2也可以等于该控制信号OE的削角脉冲宽度T1,即该控制信号OE的削角脉冲宽度在该时序控制信号的频率发生变化时保持不变(或者T2也可以略小于T1),但保证该削角脉冲开始至对应的作用脉冲开始之间的时间段Te在该时序控制信号的频率发生变化时保持不变,即保证不同刷新频率下的扫描脉冲信号的削角电平时间Te相同,进而,不同刷新频率下的扫描脉冲信号的削角电位的幅度Ve相同,由此有效降低由于刷新频率改变可能造成的画面闪烁现象。