CN103413533B - 一种控制电路及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种控制电路及显示装置，涉及显示技术领域，解决了现有的阵列基板上因不同的数据线的走线不同压降不同以及摩擦工艺等造成的显示不良的问题。一种控制电路，包括:数据驱动电路以及数据线，其中数据驱动电路包括寄存器和输出单元，输出单元包括输出端，其为数据驱动电路的输出端，与数据线输入端相连向数据线输入数据信号;还包括:补偿单元，所述补偿单元用于对数据驱动电路输出的电压进行修改补偿。

Description

一种控制电路及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种控制电路及显示装置。
背景技术
液晶显示装置包括阵列基板、彩膜基板以及设置在阵列基板和彩膜基板之间的液晶，其利用电场通过液晶控制光透性以显示图像。具体的，如图1所示，阵列基板上设置有控制电路包括栅驱动电路10、数据驱动电路11以及显示面板12，显示面板12上设置有栅线(G1）Gn)、数据线(S1）Sn)以及由栅线和数据线分隔成阵列排布的多个像素单元。每一像素单元包括一TFT（Thin FilmTransistor，薄膜晶体管）和一像素电极，该薄膜晶体管包括栅极G、源级S和漏极D，其中，栅极G与栅线连接、源级S与数据线连接、漏极D与像素电极连接。栅驱动电路控制每一条栅线的开启，通过栅线提供栅极电压；数据驱动电路控制每一条数据线的开启，通过数据线提供源极电压。TFT的工作原理是，当栅极施加的电压达到TFT的开启电压，源级与漏极形成导通状态，从而向像素电极充电，使得像素电极与公共电极线形成电场，驱动液晶偏转，实现显示效果。
但由于显示面板上的不同的数据线的走线不同，造成不同走线的阻抗不同，即每条数据线会产生不同的压降，导致实际添加到像素电极上的驱动电压不同，造成同一灰阶下显示效果不同。另外，不同数据线添加相同电压，但由于摩擦工艺等原因，导致不同像素单元的液晶偏转角度不同，进而显示效果也不同。
发明内容
本发明的实施例提供一种控制电路及显示装置，所述控制电路包括一个补偿单元，可对数据驱动电路输出的电压进行修改补偿，改善由于不同数据线压降不同以及摩擦工艺等造成的显示效果不良。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
本发明实施例提供了一种控制电路，包括：数据驱动电路以及数据线，其中数据驱动电路包括寄存器和输出单元，输出单元包括输出端，其为数据驱动电路的输出端，与数据线输入端相连向数据线输入数据信号；其中，还包括：补偿单元，所述补偿单元用于对数据驱动电路输出的电压进行修改补偿。
可选的，所述补偿单元为固定补偿单元。
可选的，所述固定补偿单元为寄存器修改器，所述寄存器修改器与所述寄存器相连，用于修改寄存器的输出。
可选的，所述固定补偿单元包括：第一放大器以及第一电流控制器，其中，
第一放大器包括：正向输入端、负向输入端和输出端，其正向输入端与数据驱动电路输出单元的输出端相连，输出端与数据线输入端相连，向数据线输入数据信号；
第一电流控制器包括：接地端以及输出端，其输出端与第一放大器的负向输入端相连。
可选的，所述补偿单元为实时补偿单元，所述实时补偿单元通过和数据线相连形成回路，对数据线的信号实时进行检测和补偿；所述实时补偿单元和数据线的末端相连。
可选的，所述实时补偿单元包括：
第二放大器，包括：正向输入端、负向输入端以及输出端，其中，所述正向输入端与数据驱动电路输出单元的输出端相连，输出端与数据线输入端相连，向数据线输入数据信号；
第三放大器，包括：正向输入端、负向输入端以及输出端，所述正向输入端与数据线的末端相连，所述输出端与第二放大器的负向输入端相连；
第二电流控制器，包括：接地端和输出端，所述输出端与第三放大器的负向输入端相连。
可选的，所述实时补偿单元包括：
第一A/D转换器，包括：输入端和输出端，其输入端与数据线的末端相连；
第一运算器，包括；第一输入端、第二输入端以及输出端，所述第一输入端与第一A/D转换器的输出端相连；
第一寄存器设置，与第一运算器的第二输入端相连；
第一D/A转换器，包括：输入端和输出端，所述输入端与第一运算器的输出端相连；
第四放大器，包括正向输入端、反向输入端以及输出端，所述正向输入端与数据驱动电路输出单元的输出端相连，反向输入端与第一D/A转换器的输出端相连，输出端与数据线的输入端相连，向数据线输入数据信号。
可选的，所述实时补偿单元包括：
第二A/D转换器，包括：输入端和输出端，其输入端与数据线的末端相连;
第二运算器，包括；第一输入端、第二输入端以及输出端，其第一输入端与A/D修改器的输出端相连，其输出端与寄存器相连；
第二寄存器设置，与第二运算器的第二输入端相连。
可选的，所述实时补偿单元包括：
第五放大器，包括正向输入端、反向输入端以及输出端，所述正向输入端与数据驱动电路输出单元的输出端相连；
第三电流控制器，包括：接地端和输出端，所述输出端与第五放大器的负向输入端相连；
第三A/D转换器，包括：输入端和输出端，所述输入端与第放大器的输出端相连，所述输出端与寄存器相连。
可选的，所述电流控制器为可调的bias电流控制器。
本发明实施例提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的任一所述的控制电路。
本发明实施例提供的一种控制电路及显示装置，所述控制电路上包括补偿单元，所述补偿单元通过对控制电路上每一数据线的实际的压降对其进行修改和补偿，从而改善因不同数据线走向不同压降不同以及摩擦工艺等原因造成的显示不良。
附图说明
图1为现有的阵列基板俯视结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种控制电路局部示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种控制电路局部示意图；
图4为本发明实施例提供的一种阵列基板走线示意图；
图5为本发明实施例提供的另一种控制电路局部示意图；
图6为本发明实施例提供的另一种控制电路局部示意图；
图7为本发明实施例提供的另一种控制电路局部示意图；
图8为本发明实施例提供的另一种控制电路局部示意图；
附图标记：
10）栅驱动电路；11）数据驱动电路；12）显示面板；20）寄存器；30）输出单元；40）寄存器修改器；51）第一放大器；52）第二放大器；53）第三放大器；54）第四放大器；55）第五放大器；61）第一A/D转化器；62）第二A/D转化器；63）第三A/D转化器；71）第一D/A转化器；81）第一运算器；82）第二运算器；91）第一寄存器设置；92）第二寄存器设置；R0）内部电阻；R1）等效电阻；U1）第一电流控制器；U2）第二电流控制器；C）等效电容。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
本发明实施例提供了一种控制电路，包括：数据驱动电路以及数据线，其中数据驱动电路包括寄存器和输出单元，输出单元包括输出端，其为数据驱动电路的输出端，与数据线的输入端相连向数据线输入数据信号；还包括：补偿单元，所述补偿单元用于对数据驱动电路输出的电压进行修改补偿。
需要说明的是，现有的控制电路如图1所示，包括数据驱动电路和数据线，所述数据驱动电路与数据线相连，用于向数据线提供数据信号。本发明实施例中，所述数据线的输入端即为数据线靠近数据驱动电路与数据驱动电路相连的一端；所述数据线的末端即为数据线相对与各像素单元连接的另一端。当然所述数据驱动电路除包括寄存器和输出单元之外，还包括其他工作单元，本发明实施例中仅列举以与本发明有关的相关单元。
本发明实施例提供的控制电路，所述控制电路上包括补偿单元，所述补偿单元通过对控制电路上每一数据线的实际的压降对其进行修改和补偿，从而改善因不同数据线走向不同压降不同以及摩擦工艺等原因造成的显示不良。
可选的，所述补偿单元为固定补偿单元。需要说明的是，显示面板在出厂之前，都会对其进行检测，可以根据检测结果，对每一数据线进行固定的补偿，以改善不同数据线走向不同压降不同以及摩擦工艺等原因带来的显示不良。
可选的，所述固定补偿单元为寄存器修改器，所述寄存器修改器与所述寄存器相连，用于修改寄存器的输出。具体的，如图2所示，现有的数据驱动电路包括寄存器20以及输出单元30，R0为数据驱动电路的内部电阻，R1为显示面板上数据线走线以及显示面板上薄膜晶体管的等效电阻，C为显示面板上各像素单元的等效电容。本发明实施例中，所述控制电路还包括寄存器修改器40，如图2所示，所述寄存器修改器40与寄存器20相连，用于修改寄存器20的输出，进而直接对数据线上的电压进行修改补偿。例如通过检测得知，数据线的压降为0.3V，即数据驱动电路向数据线输出的电压为3V，数据线的实际电压为2.7V。则可以通过寄存器修改器直接将寄存器的输出修改为3.3V，以对数据线进行补偿。本发明实施例仅以上述数据为例进行详细说明，其不代表显示面板实际的工作电压。
可选的，如图3所示，所述固定补偿单元包括：第一放大器以及第一电流控制器，其中，
第一放大器51包括：正向输入端、负向输入端和输出端，其正向输入端与数据驱动电路输出单元30的输出端相连，输出端与数据线输入端相连，向数据线输入数据信号；
第一电流控制器U1包括：接地端以及输出端，其输出端与第一放大器50的负向输入端相连。
需要说明的是，放大器包括正向输入端、负向输入端以及输出端，其输出端输出的电压与正向输入端和负向输入端的电压具有一定的函数关系，例如输出端输出的电压等于正向输入端和负向输入端的电压之和；也可以是输出端输出的电压等于正向输入端和负向输入端的电压差。其函数关系可以根据需要设定和选择，本发明实施例中，以所述输出端输出的电压等于正向输入端和负向输入端的电压差为例进行详细说明。
第一电流控制器与第一放大器的负向输入端相连，提供一定的电压，第一放大器的输出端输出的电压是其正向端和负向端的电压的差，则可以通过调节第一电流控制器向第一电流放大器负向端的输入，调节第一电流放大器的输出，进而对数据电压进行修改和补偿。
具体的，以通过检测得知，数据线的压降为0.3V，即数据驱动电路向数据线输出的电压为3V，数据线的实际电压为2.7V为例。如图3所示，第一电流控制器U1向第一放大器输入）0.3V的电压，第一放大器51的正向端输入的电压为数据驱动电路的输出电压为3V，则第一放大器51输出端输出的电压为3.3V，其与数据线的输入端相连，即数据线的输入电压为3.3V，对数据线进行了修改和补偿。
可选的，所述补偿单元为实时补偿单元。所述补偿单元还可以根据显示面板上数据线工作的具体情况对数据线上的电压进行实时检测和补偿，相对于固定补偿，实时补偿更为准确。
可选的，所述实时补偿单元通过和数据线相连形成回路，对数据线的信号实时进行检测和补偿。当然，所述实时补偿单元还可以通过和其他单元相连，例如所述实时补偿单元和像素电极相连，进而对数据线的信号实时进行补偿。需要说明的是，所述补偿单元是通过和显示单元相连的数据线相连，实时补偿单元根据数据线上的电压状态，控制其的输入对其进行补偿。本发明实施例中仅以所述实时补偿单元通过和数据线相连形成回路为例进行详细说明。
可选的，所述实时补偿单元和数据线的末端相连。
需要说明的是，现有的阵列基板上，如图1所示，每一条数据线对应一排像素单元。所述实时补偿单元和数据线的末端相连，可以是如图4所示。出厂前阵列基板检测时数据驱动电路通过数据线Sn向同一排的像素单元进行充电，并通过连接线M向数据驱动电路反馈数据线末端的实际驱动电压，实现实时补偿。需要说明的是，还可以是通过MTP（Media Transfer Protocol，媒体传输协议）将补偿量烧录到数据驱动电路，进而关闭实施补偿回路的功能，当阵列基板正常工作时，数据驱动电路输出单元可以同时通过数据线Sn和连接线M向对应的像素单元充电，增强驱动能力。
可选的，如图5所示，所述实时补偿单元包括：
第二放大器52，包括：正向输入端、负向输入端以及输出端，其中，所述正向输入端与数据驱动电路输出单元的输出端相连，输出端与数据线输入端相连，向数据线输入数据信号；
第三放大器53，包括：正向输入端、负向输入端以及输出端，所述正向输入端与数据线的末端相连，所述输出端与第二放大器52的负向输入端相连;
第二电流控制器U2，包括：接地端和输出端，所述输出端与第三放大器53的负向输入端相连。
示例的，数据驱动电路向数据线输出的电压为3V，即通过输出单元30输出的电压为3V，则第三放大电路53与数据线相连，第三放大器53的正向端输入的电压为数据线的实际电压，例如可以是2.7V，即数据线上的压降为0.3V。通过设定第二电流控制器U2，使得第三放大器53的负向端输入的电压为3V，则第三放大器53的输出端输出的电压为）0.3V。第二放大器52的正向端输入的电压为数据驱动电路输出的电压为3V，其负向端输入的电压为第三放大器53输入的电压为）0.3V，则第二放大器52输出端输出的电压等于其正向端输入的电压与负向端输入的电压的差，即输出电压为3.3V，对数据线进行补偿。
可选的，如图6所示，所述实时补偿单元包括：
第一A/D转换器61，包括：输入端和输出端，其输入端与数据线的末端相连；
第一运算器81，包括：第一输入端、第二输入端以及输出端，所述第一输入端与第一A/D转换器的输出端相连；
第一寄存器设置91，与第一运算器的第二输入端相连；
第一D/A转换器71，包括：输入端和输出端，所述输入端与第一运算器的输出端相连；
第四放大器54，包括正向输入端、反向输入端以及输出端，所述正向输入端与数据驱动电路输出单元的输出端相连，反向输入端与第一D/A转换器的输出端相连，输出端与数据线的输入端相连，向数据线输入数据信号。
需要说明的是，所述第一运算器根据第一寄存器的输出可以进行加法运算也可以进行减法运算。例如，所述第一运算器可以是第一加法器，其可以对输入的量进行加法运算；或者所述第一运算器也可以是第一减法器，其可以对输入的量进行减法运算。
示例的，数据驱动电路向数据线输出的电压为3V，即通过输出单元30输出的电压为3V，则第一A/D转换器61与数据线相连，第一A/D转换器61输入的电压为数据线的实际电压，例如可以是2.7V，即数据线上的压降为0.3V。第一A/D转换器61将模拟信号转变成数字量输出给第一运算器81，所述第一寄存器设置91向第一运算器81输出对应数据量为3V的数字信号，其中，第一运算器为第一减法器，则第一减法器对第一A/D转换器61和第一寄存器设置91输入的数字量进行减法计算，得出第一A/D转换器61和第一寄存器设置91的差即）0.3V，将得出的差通过第一D/A转换器71转换成模拟量，通过第一D/A转换器71输出给第二放大器的负向端，即第四放大器54负向端输入的电压为）0.3V，第二放大器的正向端输入的是数据驱动电路输出的标准电压3V，则经第二放大器输出端输出的电压为3.3V，进而对数据线进行补偿。
其中，若第一运算器81为第一加法器，则可以设置第一寄存器设置向第一加法器输出对应数据量为）3V的数字信号，则第一加法器对第一A/D转换器61和第一寄存器设置91输入的数字信号进行加法计算，以第一A/D转换器61输出的电压信号为2.7V为例，则第一加法器得出第一A/D转换器61和第一寄存器设置91的差即）0.3V，进而将得出的差通过第一D/A转换器71转换成数字量，通过第一D/A转换器71输出给第二放大器的负向端，即第四放大器负向端输入的电压为）0.3V，第二放大器的正向端输入的是数据驱动电路输出的标准电压3V，则经第二放大器输出端输出的电压为3.3V，进而对数据线进行补偿。
可选的，如图7所示，所述实时补偿单元包括：
第二A/D转换器62，包括：输入端和输出端，其输入端与数据线的末端相连；
第二运算器82，包括：第一输入端、第二输入端以及输出端，其第一输入端与A/D修改器62的输出端相连，其输出端与寄存器20相连；
第二寄存器设置92，与第二运算器82的第二输入端相连。
需要说明的是，所述第二运算器根据第二寄存器的输出可以进行加法运算也可以进行减法运算。例如，所述第二加法器可以是第二加法器，其可以对输入的量进行加法运算；或者所述第二运算器也可以是第二减法器，其可以对输入的量进行减法运算。
具体的，数据驱动电路向数据线输出的电压为3V，即通过输出单元30输出的电压为3V，则第二A/D转换器62与数据线相连，第二A/D转换器62输入的电压为数据线的实际电压，例如可以是2.7V，即数据线上的压降为0.3V。第二A/D转换器62将模拟量转变成数字信号输出给第二运算器82，所述第二寄存器设置92向第二运算器82输出对应数据量为3V的数字信号，其中，第二运算器对第二A/D转换器62和第二寄存器设置92输入的数字信号进行减法计算，得出第二A/D转换器62和第二寄存器设置92的差即）0.3V，根据输入的差值，寄存器20修改后输出的电压为3.3V，进而对数据线进行补偿。需要说明的是，第二运算器输出其运算结果，则寄存器根据输出的结果对输出的电压进行补偿，且寄存器进行修改可以是通过控制芯片进行修改。
其中，若第二运算器82为第二加法器，则可以设置第二寄存器设置92向第二加法器输出对应模拟量为）3V的数字信号，则第二加法器对第二A/D转换器62和第二寄存器设置92输入的数字信号进行加法计算，以第二A/D转换器62输出的电压信号为2.7V为例，则第二加法器得出第二A/D转换器62和第二寄存器设置92的差即）0.3V，根据输入的差值，寄存器修改后输出的电压为3.3V，进而对数据线进行补偿。
可选的，如图8所示，所述实时补偿单元包括：
第五放大器55，包括正向输入端、反向输入端以及输出端，所述正向输入端与数据驱动电路输出单元的输出端相连；
第三电流控制器U3，包括：接地端和输出端，所述输出端与第五放大器的负向输入端相连；
第三A/D转换器63，包括：输入端和输出端，所述输入端与第五放大器的输出端相连，所述输出端与寄存器相连。
具体的，图8所示的补偿单元，数据驱动电路向数据线输出的电压为3V，即通过输出单元30输出的电压为3V，第五放大器55的正向端与数据线相连，输入的电压为数据线的实际电压，例如可以是2.7V，即数据线上的压降为0.3V。通过设定第三电流控制器U3，使得第五放大器55的负向端输入的电压为3V，则第五放大器55的输出端输出的电压为）0.3V。该电压差通过第三A/D转换器63转换成数字信号输出给寄存器20，进而修改寄存器的输出，寄存器输出电压为3.3V，对数据线电压进行补偿。需要说明的是，寄存器修改输出可以是通过控制芯片进行修改，其可以根据输入电压的大小以及正负相应的对寄存器进行相应的修改。例如，当第三A/D转换器63输入的是）0.3V的数字信号，则控制芯片修改寄存器的输出为3.3V。当数据线的实际电压大于3V，例如为3.3V，则第五放大器55的输出端输出的电压为0.3V，第三A/D转换器63输入的是0.3V的数字信号，则控制芯片修改寄存器的输出为2.7V，以对数据线进行修改。
可选的，所述电流控制器为可调的bias电流控制器。则所述显示面板可以根据具体的显示情况，调节电流控制器的输出，进而调整数据线的输入电压，以适用于不同类型的显示装置。
本发明实施例提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的任一所述的控制电路。所述显示装置可以为液晶显示器、电子纸、OLED(OrganicLight）Emitting Diode（有机发光二极管)显示器等显示器件以及包括这些显示器件的电视、数码相机、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或者部件。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种控制电路，包括：数据驱动电路以及数据线，其中数据驱动电路包括寄存器和输出单元，输出单元包括输出端，其为数据驱动电路的输出端，与数据线输入端相连向数据线输入数据信号；其特征在于，还包括：补偿单元，所述补偿单元用于对数据驱动电路输出的电压进行修改补偿；
所述补偿单元为固定补偿单元；所述固定补偿单元为寄存器修改器，所述寄存器修改器与所述寄存器相连，用于修改寄存器的输出。
2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述固定补偿单元包括：第一放大器以及第一电流控制器，其中，
第一放大器包括：正向输入端、负向输入端和输出端，其正向输入端与数据驱动电路输出单元的输出端相连，输出端与数据线输入端相连，向数据线输入数据信号；
第一电流控制器包括：接地端以及输出端，其输出端与第一放大器的负向输入端相连。
3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述电流控制器为可调的bias电流控制器。
4.一种控制电路，包括：数据驱动电路以及数据线，其中数据驱动电路包括寄存器和输出单元，输出单元包括输出端，其为数据驱动电路的输出端，与数据线输入端相连向数据线输入数据信号；其特征在于，还包括：补偿单元，所述补偿单元用于对数据驱动电路输出的电压进行修改补偿；
所述补偿单元为实时补偿单元，所述实时补偿单元通过和数据线相连形成回路，对数据线的信号实时进行检测和补偿；所述实时补偿单元和数据线的末端相连。
5.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，所述实时补偿单元包括：
第二放大器，包括：正向输入端、负向输入端以及输出端，其中，所述正向输入端与数据驱动电路输出单元的输出端相连，输出端与数据线输入端相连，向数据线输入数据信号；
第三放大器，包括：正向输入端、负向输入端以及输出端，所述正向输入端与数据线的末端相连，所述输出端与第二放大器的负向输入端相连；
第二电流控制器，包括：接地端和输出端，所述输出端与第三放大器的负向输入端相连。
6.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，所述实时补偿单元包括：
第一A/D转换器，包括：输入端和输出端，其输入端与数据线的末端相连；
第一运算器，包括：第一输入端、第二输入端以及输出端，所述第一输入端与第一A/D转换器的输出端相连；
第一寄存器设置，与第一运算器的第二输入端相连；
第一D/A转换器，包括：输入端和输出端，所述输入端与第一运算器的输出端相连；
第四放大器，包括正向输入端、反向输入端以及输出端，所述正向输入端与数据驱动电路输出单元的输出端相连，反向输入端与第一D/A转换器的输出端相连，输出端与数据线的输入端相连，向数据线输入数据信号。
7.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，所述实时补偿单元包括：
第二A/D转换器，包括：输入端和输出端，其输入端与数据线的末端相连；
第二运算器，包括：第一输入端、第二输入端以及输出端，其第一输入端与A/D修改器的输出端相连，其输出端与寄存器相连；
第二寄存器设置，与第二运算器的第二输入端相连。
8.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，所述实时补偿单元包括：
第五放大器，包括正向输入端、反向输入端以及输出端，所述正向输入端与数据驱动电路输出单元的输出端相连；
第三电流控制器，包括：接地端和输出端，所述输出端与第五放大器的负向输入端相连；
第三A/D转换器，包括：输入端和输出端，所述输入端与第五放大器的输出端相连，所述输出端与寄存器相连。
9.根据权利要求5或8所述的控制电路，其特征在于，所述电流控制器为可调的bias电流控制器。
10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的控制电路。
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