CN103514854A - 公共电极电压补偿控制电路及方法、阵列基板、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种公共电极电压补偿控制电路及方法、阵列基板、显示装置，涉及液晶显示器技术领域，能够及时准确的完成对公共电极电压补偿的控制，提高了显示装置的显示效果。本发明实施例公共电极电压补偿控制电路，包括第一电容，第一电容的第一端与公共电极线相连；补偿电压接入模块，其输入端与公共电极电压补偿电路的输出端相连，其输出端与第一电容的第二端相连，用于在公共电极线上的公共电极电压发生偏差时，将补偿电压引入第一电容的第二端；复位模块，其输入端与公共电极线相连；其输出端与第一电容的第二端相连；用于在公共电极线上的公共电极电压未发生偏差时，将公共电极线上的公共电极电压引入第一电容的第二端。

Description

公共电极电压补偿控制电路及方法、阵列基板、显示装置

技术领域

本发明涉及液晶显示器技术领域，尤其涉及一种公共电极电压补偿控制电路及方法、阵列基板、显示装置。

背景技术

随着科技水平的不断进步提高，LCD（英文：Liquid Crystal Display；中文：液晶显示器）作为一种显示器件越来越为人们所熟知。同时，因其工艺制备简单、发光亮度高、响应速度快、成本较低、工作温度适中等优点，也使LCD具备有非常广阔的应用前景。

通常来说，液晶显示装置利用了公共电极和像素电极之间的电压差来控制驱动液晶分子旋转，因此公共电极与像素电极之间的电压差是否精准对液晶显示装置的显示效果起着至关重要的作用（当公共电极与像素电极之间电压差发生异常时，驱动液晶分子的电压差也就不再准确，最终导致显示图形的灰阶出现问题，也就是通常所说的色偏现象。）。其中，像素电极电压由数据线提供的交变信号得到，公共电极电压由公共电极线提供。然而，由于数据线与公共电极线之间存在着电压耦合的情况，致使公共电极电压难以保持稳定，最终导致了色偏现象的发生。

作为一种现有技术解决方案，如图1所述，图1提供了一种公共电极电压补偿电路，其包括：反馈线101、计算单元102、补偿单元103以及补偿线104。其中，反馈线101通过反馈点a与公共电极线Com相连，用于引出公共电极电压；计算单元102与反馈线101相连，用于将反馈线101引出的公共电极电压与标准公共电极电压进行比对，从而确定公共电极线Com上的公共电极电压是否出现偏差；补偿单元103，用于根据计算单元102计算出的结果，提供一补偿电压，该补偿电压用于补偿公共电极线Com上公共电极电压出现偏差；补偿线104通过补偿点b和/或补偿点c与公共电极线Com相连，用于将补偿电压引入公共电极线Com，从而完成对发生偏差的公共电极电压进行补偿。需要说明的是，上述关于公共电极电压补偿过程的描述仅为示例性说明。事实上，补偿单元在提供补偿电压时，还可能包括一补偿电压系数，从而为公共电极电压补偿过程进行进一步调整控制。

然而，在实现上述公共电极电压补偿过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：在对公共电极电压进行补偿时，现有技术补偿电路中是利用补偿线将补偿电压直接引回至公共电极线。也就是说，该补偿过程是将补偿电压跟公共电极电压发生的偏差量两者进行中和从而完成整个补偿过程。但是，补偿电路中通常设置有电容、电感等众多的电气元件，这势必将造成利用电压中和进行补偿时，补偿不及时的情况，即“需要补偿时，补偿电压的引入不及时；而不需要补偿时，反而引入了补偿电压”。因此就造成了现有技术公共电极电压补偿电路补偿效果的不确定性，甚至可能出现对公共电极电压过补偿的不利情况。

发明内容

本发明的实施例提供一种公共电极电压补偿控制电路及方法、阵列基板、显示装置，能够及时准确的完成对公共电极电压补偿的控制，提高了显示装置的显示效果。

为解决上述技术问题，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种公共电极电压补偿控制电路，包括：

第一电容，所述第一电容的第一端与公共电极线相连；

补偿电压接入模块，其输入端与公共电极电压补偿电路的输出端相连，其输出端与所述第一电容的第二端相连，用于在公共电极线上的公共电极电压发生偏差时，将补偿电压引入所述第一电容的第二端；

复位模块，其输入端与公共电极线相连，其输出端与所述第一电容的第二端相连，用于在公共电极线上的公共电极电压未发生偏差时，将公共电极线上的公共电极电压引入所述第一电容的第二端。

优选的，所述补偿电压接入模块包括第一薄膜晶体管，其源极与所述公共电极电压补偿电路的输出端相连，其漏极与所述第一电容的第二端相连，其栅极与第一时钟信号线相连；所述第一时钟信号线传输的第一时钟信号用于在公共电极线上的公共电极电压发生偏差时控制所述第一薄膜晶体管导通，将补偿电压引入所述第一电容的第二端。

优选的，所述复位模块包括第二薄膜晶体管，其源极与所述公共电极线相连，其漏极与所述第一电容的第二端相连，其栅极与第二时钟信号线相连；所述第二时钟信号线传输的第二时钟信号用于在公共电极线的公共电极电压未发生偏差时控制所述第二薄膜晶体管导通，将公共电极线上的公共电极电压引入所述第一电容的第二端。

优选的，所述复位模块包括第二薄膜晶体管，其源极与所述公共电极线相连，其漏极与所述第一电容的第二端相连，其栅极通过反相器与所述第一时钟信号线相连；经过反相器反相后的第一时钟信号用于在公共电极线上的公共电极电压未发生偏差时控制所述第二薄膜晶体管导通，将公共电极线上的公共电极电压引入所述第一电容的第二端。

优选的，所述补偿电压接入模块包括第一薄膜晶体管，其源极与所述公共电极电压补偿电路的输出端相连，其漏极与所述第一电容的第二端相连，其栅极通过反相器与所述第二时钟信号线相连；经过反相器反相后的第二时钟信号用于在公共电极线上的公共电极电压发生偏差时控制所述第一薄膜晶体管导通，将补偿电压引入所述第一电容的第二端。

优选的，所述复位模块包括第二薄膜晶体管，其源极与所述公共电极线相连，其漏极与所述第一电容的第二端相连，其栅极与第二时钟信号线相连；所述第二时钟信号线传输的第二时钟信号用于在公共电极线的公共电极电压未发生偏差时控制所述第二薄膜晶体管导通，将公共电极线上的公共电极电压引入所述第一电容的第二端。

另一方面，本发明实施例还提供了一种阵列基板，包括公共电极电压补偿电路，所述阵列基板包括上述的公共电极电压补偿控制电路。

进一步的，所述公共电极电压补偿控制电路与所述公共电极电压补偿电路以及公共电极线分别相连接。

再一方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括上述的阵列基板。

再一方面，本发明实施例还提供了一种公共电极电压补偿控制方法，包括：

判断公共电极线上的公共电极电压是否发生偏差；

发生偏差时，通过补偿电压接入模块将公共电极电压补偿电路的补偿电压引入第一电容的第二端，所述第一电容的第一端连接所述公共电极线；

未发生偏差时，通过复位模块将公共电极线上的公共电极电压引入所述第一电容的第二端，实现第一电容的复位重置。

本发明实施例提供的公共电极电压补偿控制电路及方法、阵列基板、显示装置，在公共电极线上的公共电极电压发生偏差时，通过补偿电压接入模块控制将补偿电压引入第一电容，利用电容的自举效应完成对发生偏差的公共电极线中的公共电极电压进行补偿；在公共电极线上的公共电极电压未发生偏差时，利用复位模块对第一电容进行复位，从而完成对公共电极补偿的及时准确控制，减少显示装置发生色偏的可能性，有利于提高显示装置的显示效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术公共电极电压补偿电路的电路结构示意图；

图2为本发明实施例公共电极电压补偿控制电路的结构框图；

图3为本发明实施例公共电极电压补偿控制电路的电路图之一；

图4为本发明实施例公共电极电压补偿控制电路的电路图之二；

图5为本发明实施例公共电极电压补偿控制电路的电路图之三；

图6为本发明实施例公共电极电压补偿控制方法的流程图。

具体实施方式

本发明的实施例提供一种公共电极电压补偿控制电路及方法、阵列基板、显示装置，能够及时准确的完成对公共电极电压补偿的控制，提高了显示装置的显示效果。

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节，以便透切理解本发明。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

下面结合下述附图对本发明实施例做详细描述。

本发明实施例提供了一种公共电极电压补偿控制电路，如图2所示，该公共电极电压补偿控制电路包括：第一电容C1、补偿电压接入模块1、复位模块2。其中，第一电容C1的第一端（如图2所示的a'点）与公共电极线Com相连。补偿电压接入模块1，其输入端与公共电极电压补偿电路的输出端相连（需要说明的是：如图1所示，公共电极电压补偿电路中补偿线104用于输出补偿电压。因此，对于图2而言，与公共电极电压补偿电路的输出端相连即是与补偿线104相连。），用于接收公共电极电压补偿电路提供的补偿电压；其输出端与第一电容C1的第二端（如图2所示的b'点）相连；其控制端（图2未示出）用于在公共电极线Com上的公共电极电压发生偏差时，将补偿电压引入第一电容C1的第二端。复位模块2，其输入端（如图2所示的c'点）与公共电极线Com相连，其输出端与第一电容C1的第二端相连，其控制端（图2未示出）用于在公共电极线Com上的公共电极电压不发生偏差时，将公共电极线上的公共电极电压引入第一电容C1的第二端。

进一步结合图2所述的电路结构示意图，对本发明实施例提供的公共电极电压补偿控制电路进行解释。将该公共电极电压补偿控制电路分为两个工作阶段：一、控制补偿阶段；二、复位阶段。

假设公共电极线Com上的公共电极电压出现偏差，此时现有技术的公共电极电压补偿电路根据比对计算提供一补偿电压（其中，公共电极电压补偿电路其工作过程为现有技术，可参考背景技术相关描述以及对应的图1电路结构，在此不做详细介绍）。由于此时公共电极线上的公共电极电压发生了偏差，图2中补偿电压接入模块1在其控制端的控制之下，将补偿电压引入到第一电容C1的第二端中。对于第一电容C1的第二端而言，由于补偿电压的引入，第一电容C1的第二端上会产生一电压值的跳变。同时根据电容的自举效应，第一电容C1的第一端上同样会产生相同电压值的跳变。事实上，上述跳变的电压值是由补偿电压决定的，而补偿电压又是为了补偿公共电极线的公共电极电压的偏差而提供的。因此，利用电容的自举效应，该公共电极电压补偿控制电路通过控制补偿电压对发生偏差的公共电极电压进行补偿，从而消除了公共电极电压的偏差。至此该公共电极电压补偿控制电路的第一工作阶段完成了。

在第一工作阶段完成后，公共电极线上的公共电极电压偏差的问题得到了解决。为避免继续引入补偿电压影响已经正常的公共电极电压，该公共电极电压补偿控制电路继续第二工作阶段。当公共电极线上的公共电极电压未发生偏差时，复位模块2在其控制端的控制之下，将公共电极电压引入第一电容C1的第二端。需要说明的是，如图2所示，复位模块2将公共电极电压引入第一电容C1第二端，也就是说，即b'点的电压值等于c'点上的公共电极电压的电压值；而c'点上的公共电极电压的电压值又等于a'点上的公共电极电压的电压值。因此，事实上，相当于对第一电容C1进行了复位重置。复位后的第一电容C1不会再对公共电极电压产生补偿效果；同时补偿电压接入模块1的断开，也就保证了公共电极电压不会受到补偿电压的影响。至此该公共电极电压补偿控制电路的第二工作阶段完成了。

通过上述分析过程可以发现，在完成第一工作阶段以及第二工作阶段后，本发明实施例的公共电极电压补偿控制电路事实上就完成一次补偿控制动作。若此时公共电极电压保持稳定，则该公共电极电压补偿控制电路则不发生改变；而当公共电极电压再次发生偏差时，该公共电极电压补偿控制电路事实上就将再次进行上述的补偿控制动作。

需要说明的是，公共电极线上的公共电极电压是否发生偏差，可由现有技术公共电极电压补偿电路来确定。而至于指令是由现有技术公共电极电压补偿电路中包括的计算单元102或者由补偿单元103或者其它结构单元来确定，本领域技术人员可以根据实际需要进行对应的设置，在此不做赘述。

除此之外，需要特别强调的一点是，本发明实施例提供的公共电极电压补偿控制电路利用了电容的自举效应来完成对公共电极电压的补偿动作，因此不存在现有技术中电压中和补偿时补偿不及时的缺陷；此外，利用补偿电压接入模块和复位模块可以对补偿电压的补偿时间进行实时控制，也就保证了对公共电极电压补偿的准确性。

为便于本领域技术人员理解本发明的技术方案，下面结合具体实施方式对本发明提供的公共电极电压补偿控制电路做更详细的描述说明。

如图3所示，图3为本发明实施例公共电极电压补偿控制电路的一种结构示意图。首先需要说明的是，为便于画图，对图3中公共电极电压补偿电路部分结构进行了省略，省略的具体结构可参考图1的对应结构。毫无疑问的是，反馈线101用于引出检测公共电极线上的公共电极电压；补偿线104用于输出补偿电压。

具体的，公共电极电压补偿控制电路中的补偿电压接入模块包括第一薄膜晶体管T1，其源极与公共电极电压补偿电路的输出端相连（即与补偿线104相连），其漏极与第一电容C1的第二端相连，其栅极与第一时钟信号线CK相连。其中第一时钟信号线CK传输的第一时钟信号用于在公共电极线上的公共电极电压发生偏差时控制第一薄膜晶体管T1导通，将补偿电压引入所述第一电容的第二端。需要说明的是，第一时钟信号可由公共电极电压补偿电路生成，例如：当公共电极电压补偿电路检测到公共电极电压发生偏差时，控制生成高电平的第一时钟信号。

进一步的，复位模块包括第二薄膜晶体管T2，其源极与公共电极线相连，其漏极与第一电容的第二端相连，其栅极与第二时钟信号线相连，其栅极与第二时钟信号线CKB相连。其中第二时钟信号CKB传输的第二时钟信号用于在公共电极电压未发生偏差时控制第二薄膜晶体管T2导通，将公共电极线上的公共电极电压引入所述第一电容的第二端。需要说明的是，第二时钟信号也可由公共电极电压补偿电路生成，例如：当公共电极电压补偿电路检测到公共电极电压未发生偏差时，控制生成高电平的第二时钟信号。

下面将0V的公共电极电压设定为标准公共电极电压的电压值，举例来说，某一时刻，由于公共电极线与数据线的电压耦合作用而导致公共电极电压发生波动，假设此时公共电极电压变为+5V。公共电极电压补偿电路通过反馈线101检测到公共电极电压的情况，并由补偿线104提供一补偿电压-5V；同时公共电极电压补偿电路根据检测情况生成第一时钟信号（公共电极电压有偏差）。对应的，第一时钟信号控制第一薄膜晶体管T1导通，第一薄膜晶体管T1将补偿电压接入到第一电容C1第二端。由于补偿电压-5V的接入，第一电容C1第二端发生了-5V的电压值跳变。由于电容自举效应，在第一电容C1第一端上，公共电极电压也要发生-5V的电压值跳变，因此公共电极电压由+5V变为0V的标准电压值。

进一步的，当公共电极电压未发生偏差时，公共电极电压补偿电路通过反馈线101检测到公共电极电压的情况，并生成第二时钟信号（公共电极电压无偏差）。此时，第二时钟信号控制第二薄膜晶体管T2导通，第二薄膜晶体管T2将公共电极电压接入到第一电容C1第二端。此时对于第一电容C1而言，其两端电压值相同，即复位重置了第一电容C1；同时由于此时第一薄膜晶体管T1不导通，因此保证了第一电容C1不再对公共电极电压有所影响。

需要说明的是，上述关于公共电极电压数值的相关描述是为了便于本领域技术人员进一步理解本发明实施例，而不应该视为对本发明实施例的进一步限定。此外，还可设定公共电极电压的偏差幅度，当公共电极电压偏差超出设定值时，控制对公共电极电压进行补偿；而当公共电极电压偏差未超出设定值时，则对第一电容进行复位。

此外，如图4所示，图4为本发明实施例公共电极电压补偿控制电路的另一种结构示意图。对比后可以发现，图4与图3的区别在于：图4所示公共电极电压补偿控制电路中复位模块其所包括的第二薄膜晶体管T2，该第二薄膜晶体管T2的栅极通过反相器31与第一时钟信号线CK相连，从而节省了第二时钟信号CKB。

需要说明的是，根据上述关于第一时钟信号、第二时钟信号的描述可以发现，第一时钟信号与第二时钟信号是反相的（第一时钟信号在公共电极电压有偏差时打开第一薄膜晶体管，第二时钟信号在公共电极电压无偏差时打开第二薄膜晶体管）。因此，图4所示的公共电极电压补偿控制电路与图3所示的公共电极电压补偿控制电路等效相同。其工作过程可参照图3对应的实施例，在此不做赘述。

除此之外，本发明实施例公共电极电压补偿控制电路的结构示意图还可为图5所示。图5与图3的区别在于：图5所示公共电极电压补偿控制电路中补偿电压接入模块其包括的第一薄膜晶体管T1，该第一薄膜晶体管T1的栅极通过反相器32与第二时钟信号线CKB相连,从而节省了第一时钟信号CK。其工作过程同样可参照图3对应的实施例，在此不做赘述。

本发明实施例提供的公共电极电压补偿控制电路，在公共电极线上的公共电极电压发生偏差时，通过补偿电压接入模块控制将补偿电压引入第一电容，利用电容的自举效应完成对发生偏差的公共电极线中的公共电极电压进行补偿；在公共电极线上的公共电极电压未发生偏差时，利用复位模块对第一电容进行复位，从而完成对公共电极补偿的及时准确控制，减少显示装置发生色偏的可能性，有利于提高显示装置的显示效果。

另一方面，本发明实施例还提供了一种阵列基板，所述阵列基板包括上述实施例所述的公共电极电压补偿控制电路。其中，公共电极电压补偿控制电路部分同上述实施例，在此不再赘述。而阵列基板其他部分的结构可以参考现有技术，对此本文不再详细描述。

需要说明的是，该阵列基板中包括的公共电极电压补偿控制电路，其分别与公共电极电压补偿电路以及公共电极线相连接。

再一方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，所述显示装置包括上述实施例所述的阵列基板。其中，本发明实施例提供的显示装置，所述显示装置可以为电脑显示器、电视显示屏、数码相框、手机、平板电脑等具有显示功能的产品或者部件，本发明不做限制。

再一方面，如图6所示，本发明实施例还提供了一种公共电极电压补偿控制方法，包括：

步骤S111：判断公共电极线上的公共电极电压是否发生偏差；

步骤S112：发生偏差时，通过补偿电压接入模块将公共电极电压补偿电路的补偿电压引入第一电容的第二端，所述第一电容的第一端连接所述公共电极线；

步骤S113：未发生偏差时，通过复位模块将公共电极线上的公共电极电压引入所述第一电容的第二端，实现第一电容的复位重置。

其中，关于本发明实施例提供的公共电极电压补偿控制方法其具体的描述可参考上文关于所述装置实施例的工作流程，在此不做赘述。

本发明实施例提供的公共电极电压补偿控制电路及方法、阵列基板、显示装置，在公共电极线上的公共电极电压发生偏差时，通过补偿电压接入模块控制将补偿电压引入第一电容，利用电容的自举效应完成对发生偏差的公共电极线中的公共电极电压进行补偿；在公共电极线上的公共电极电压未发生偏差时，利用复位模块对第一电容进行复位，从而完成对公共电极补偿的及时准确控制，减少显示装置发生色偏的可能性，有利于提高显示装置的显示效果。

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)

1.一种公共电极电压补偿控制电路，其特征在于，包括：

第一电容，所述第一电容的第一端与公共电极线相连；

补偿电压接入模块，其输入端与公共电极电压补偿电路的输出端相连，其输出端与所述第一电容的第二端相连，用于在公共电极线上的公共电极电压发生偏差时，将补偿电压引入所述第一电容的第二端；

复位模块，其输入端与公共电极线相连，其输出端与所述第一电容的第二端相连，用于在公共电极线上的公共电极电压未发生偏差时，将公共电极线上的公共电极电压引入所述第一电容的第二端。

2.根据权利要求1所述的公共电极电压补偿控制电路，其特征在于，所述补偿电压接入模块包括第一薄膜晶体管，其源极与所述公共电极电压补偿电路的输出端相连，其漏极与所述第一电容的第二端相连，其栅极与第一时钟信号线相连；所述第一时钟信号线传输的第一时钟信号用于在公共电极线上的公共电极电压发生偏差时控制所述第一薄膜晶体管导通，将补偿电压引入所述第一电容的第二端。

3.根据权利要求2所述的公共电极电压补偿控制电路，其特征在于，所述复位模块包括第二薄膜晶体管，其源极与所述公共电极线相连，其漏极与所述第一电容的第二端相连，其栅极与第二时钟信号线相连；所述第二时钟信号线传输的第二时钟信号用于在公共电极线的公共电极电压未发生偏差时控制所述第二薄膜晶体管导通，将公共电极线上的公共电极电压引入所述第一电容的第二端。

4.根据权利要求2所述的公共电极电压补偿控制电路，其特征在于，

所述复位模块包括第二薄膜晶体管，其源极与所述公共电极线相连，其漏极与所述第一电容的第二端相连，其栅极通过反相器与所述第一时钟信号线相连；经过反相器反相后的第一时钟信号用于在公共电极线上的公共电极电压未发生偏差时控制所述第二薄膜晶体管导通，将公共电极线上的公共电极电压引入所述第一电容的第二端。

5.根据权利要求1所述的公共电极电压补偿控制电路，其特征在于，

所述补偿电压接入模块包括第一薄膜晶体管，其源极与所述公共电极电压补偿电路的输出端相连，其漏极与所述第一电容的第二端相连，其栅极通过反相器与所述第二时钟信号线相连；经过反相器反相后的第二时钟信号用于在公共电极线上的公共电极电压发生偏差时控制所述第一薄膜晶体管导通，将补偿电压引入所述第一电容的第二端。

6.根据权利要求5所述的公共电极电压补偿控制电路，其特征在于，所述复位模块包括第二薄膜晶体管，其源极与所述公共电极线相连，其漏极与所述第一电容的第二端相连，其栅极与第二时钟信号线相连；所述第二时钟信号线传输的第二时钟信号用于在公共电极线的公共电极电压未发生偏差时控制所述第二薄膜晶体管导通，将公共电极线上的公共电极电压引入所述第一电容的第二端。

7.一种阵列基板，包括公共电极电压补偿电路，其特征在于，所述阵列基板包括如权利要求1-6任一项所述的公共电极电压补偿控制电路。

8.如权利要求7所述的阵列基板，其特征在于，所述公共电极电压补偿控制电路与所述公共电极电压补偿电路以及公共电极线分别相连接。

9.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求7或8所述的阵列基板。

10.一种公共电极电压补偿控制方法，其特征在于，包括，

判断公共电极线上的公共电极电压是否发生偏差；

发生偏差时，通过补偿电压接入模块将公共电极电压补偿电路的补偿电压引入第一电容的第二端，所述第一电容的第一端连接所述公共电极线；

未发生偏差时，通过复位模块将公共电极线上的公共电极电压引入所述第一电容的第二端，实现第一电容的复位重置。

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