CN103680441B - 一种液晶面板的驱动方法、驱动系统和显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种液晶面板驱动方法、驱动系统和显示装置。该驱动方法包括：保存第一画面的数据信号；判断液晶面板的当前输入画面的数据信号是否为第一画面的数据信号，如果是，则液晶面板采用第一电场反转方式；否则，液晶面板采用第二电场反转方式；其中，第一画面采用第一电场反转方式显示的功耗小于第一画面采用第二电场反转方式显示的功耗。通过采用该驱动方法和驱动系统，使输入画面能够采用功耗低的一种电场反转方式进行显示，从而使液晶面板在保证画面显示质量的同时，其显示功耗也能够降到最低。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及一种液晶面板的驱动方法、驱动系统和显示装置。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示装置（TFT-LCD）主要由液晶面板和驱动电路组成。液晶面板由阵列基板和彩膜基板以及液晶构成。驱动电路一般包括：栅极驱动器、数据驱动器和时序控制模块。
图1是现有技术中的一种液晶面板驱动电路结构示意图。其中，时序控制模块4用于根据输入的同步信号生成用于控制栅极驱动器6和数据驱动器5的控制信号。栅极驱动器6用于根据时序控制模块4输入的栅极驱动器6所需的信号，生成用于控制栅极开启或关闭的信号；数据驱动器5用于根据时序控制模块4生成的数据驱动器5所需的信号，生成驱动源极的数据信号，并在栅极的配合下，将该数据信号输入到液晶面板8的像素电极中。
通常情况下，根据液晶面板的类型(如扭曲向列型TN或者高级超维场转换型ADS)来选择其驱动方式。例如：对于ADS型液晶面板，为了保证其画面显示质量，一般选用1+2点反转（1+2dotinversion）式的电场驱动方式（如图2所示）。1+2点反转式的电场驱动方式虽然能保证显示画面的质量和效果都比较好，但却不能保证该显示画面的功耗也是最小的，只有在显示某几个特定的画面时功耗才比较小。而为了保证ADS型液晶面板的功耗最小，采用列反转（Columninversion）式的电场驱动方式（如图3所示）是最好的选择，但是在显示某些特定的画面时列反转式的电场驱动方式又会使功耗较大，从而引起画面显示质量和效果不良等问题。
随着能源之星ES6.0的制定，液晶显示中的功耗问题越来越受到关注，如何降低液晶面板的功耗成为行业内重要讨论的话题。
图1A为ADS型液晶面板中实测出来的采用1+2点反转式电场和采用列反转式电场进行驱动的功耗对比，从中可以看出，在大多数显示画面下，采用1+2点反转式电场进行驱动的功耗比采用列反转式电场进行驱动的功耗大的多，只有在某几个特定的显示画面下采用列反转式电场进行驱动的功耗才会比较大，而这几个特定的显示画面是由ADS型液晶面板的显示模式决定的。由于在ADS型液晶面板采用列反转式电场进行驱动时，这几个特定的显示画面的公共参考电压（Vcom）是波动最大的，由公共参考电压波动引起负载加重，导致这几个显示画面的功耗上升，从而引起画面显示质量和效果不良等问题。
到目前为止还没有一种既能保证画面显示质量，又能使液晶面板功耗达到最低的驱动方法。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种液晶面板的驱动方法、驱动系统和显示装置。通过采用该驱动方法，使输入画面能够采用功耗低的一种电场反转方式进行显示，从而使液晶面板在保证画面显示质量的同时，其显示功耗也能够降到最低。
本发明提供一种液晶面板的驱动方法，包括：
保存第一画面的数据信号；
判断所述液晶面板的当前输入画面的数据信号是否为所述第一画面的数据信号，如果是，则所述液晶面板采用第一电场反转方式；否则，所述液晶面板采用第二电场反转方式；
其中，所述第一画面采用所述第一电场反转方式显示的功耗小于所述第一画面采用所述第二电场反转方式显示的功耗。
优选的，所述驱动方法还包括：使所述液晶面板分别采用所述第一电场反转方式和所述第二电场反转方式显示多个相同的所述输入画面，并测定所述输入画面在所述第一电场反转方式下的第一显示功耗和在所述第二电场反转方式下的第二显示功耗，将所述第一显示功耗小于所述第二显示功耗的所述输入画面设定为所述第一画面。
优选的，所述第一画面和所述输入画面的分辨率相同。
优选的，所述第一画面和所述输入画面的一行像素的数量为所述液晶面板的一行像素数量的1/n，所述第一画面和所述输入画面的一列像素的数量为所述液晶面板的一列像素数量的1/m，其中，1≤n＜所述液晶面板的一行像素的数量，且n为整数，1≤m＜所述液晶面板的一列像素的数量，且m为整数；所述第一画面和所述输入画面的一行像素的数量为整数，一列像素的数量也为整数。
优选的，当所述液晶面板采用高级超维场转换模式时，所述第一电场反转方式为1+2点反转方式，所述第二电场反转方式为列反转方式。
本发明还提供一种液晶面板驱动系统，包括时序控制模块，所述时序控制模块用于控制所述液晶面板采用第一电场反转方式或第二电场反转方式；
所述时序控制模块中还包括第一画面存储子模块和判断子模块,所述第一画面存储子模块用于存储第一画面的数据信号；所述判断子模块用于判断所述液晶面板的输入画面的数据信号是否为所述第一画面的数据信号；其中，所述第一画面采用所述第一电场反转方式显示的功耗小于所述第一画面采用所述第二电场反转方式显示的功耗。
优选的，所述驱动系统还包括：预测模块、比较模块和设定模块，所述预测模块用于预先测定所述输入画面在所述第一电场反转方式下的第一显示功耗和在所述第二电场反转方式下的第二显示功耗；所述比较模块用于将所述输入画面的所述第一显示功耗与所述第二显示功耗进行比较；所述设定模块用于将所述第一显示功耗小于所述第二显示功耗的所述输入画面设定为所述第一画面。
优选的，所述第一画面包括至少一个。
优选的，所述驱动系统还包括栅极驱动器和数据驱动器，所述栅极驱动器用于在所述时序控制模块的控制下对所述液晶面板的栅极进行驱动；所述数据驱动器用于在所述时序控制模块的控制下对所述液晶面板的源极进行驱动，所述栅极和所述源极相配合，对所述液晶面板的像素电极进行驱动。
本发明还提供一种显示装置，包括上述液晶面板驱动系统。
本发明的有益效果：本发明所提供的液晶面板的驱动方法和驱动系统，使液晶面板能够根据输入画面在不同的电场反转方式下的显示功耗不同，选择使该输入画面显示功耗低的一种电场反转方式进行显示，从而使液晶面板在保证画面显示质量的同时，其显示功耗也能够降到最低。本发明的显示装置通过采用上述液晶面板驱动系统，不仅保证了该显示装置的显示质量，而且降低了其显示功耗。
附图说明
图1为现有技术中一种液晶面板驱动电路的结构框图；
图1A为ADS型液晶面板采用1+2点反转式电场和采用列反转式电场进行驱动的功耗对比数据；
图2为1+2点反转式的电场驱动方式的示意图；
图3为列反转式的电场驱动方式的示意图；
图4为本发明实施例1中液晶面板驱动方法的流程图；
图5为本发明实施例2中液晶面板驱动系统的结构框图；
图6为本发明实施例3中液晶面板驱动系统的结构框图。
其中的附图标记说明：
1.预测模块；2.比较模块；3.设定模块；4.时序控制模块；41.第一画面存储子模块；42.判断子模块；5.数据驱动器；6.栅极驱动器；7.伽马电压生成器；8.液晶面板。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明一种液晶面板的驱动方法、驱动系统和显示装置作进一步详细描述。
实施例1：
本实施例提供一种液晶面板的驱动方法，如图4所示，包括：步骤101：保存第一画面的数据信号。步骤102：判断液晶面板的当前输入画面的数据信号是否为第一画面的数据信号，如果是，则液晶面板采用第一电场反转方式；否则，液晶面板采用第二电场反转方式。其中，第一画面采用第一电场反转方式显示的功耗小于第一画面采用第二电场反转方式显示的功耗。
本实施中的驱动方法还包括：在步骤101之前，使液晶面板分别采用第一电场反转方式和第二电场反转方式显示多个相同的输入画面，并测定输入画面在第一电场反转方式下的第一显示功耗和在第二电场反转方式下的第二显示功耗，将第一显示功耗小于第二显示功耗的输入画面设定为第一画面。
其中，对于一定显示模式的（如扭曲向列型模式TN或高级超维场转换模式ADS）液晶面板，为了既保证其画面显示质量又满足其低功耗的要求，第一电场反转方式和第二电场反转方式是该液晶面板首选的两种电场反转方式。
例如：对于ADS模式的液晶面板，其第一电场反转方式为1+2点反转方式，即相邻的两帧画面在显示时对应的电场极性反转（电场驱动方式）如图2所示，第二电场反转方式为列反转方式，即相邻的两帧画面在显示时对应的电场极性反转（电场驱动方式）如图3所示。如图1A中所示，ADS模式的液晶面板在显示大多数画面（图1A中的第一列为大多数画面的一些代表性画面）时，采用列反转方式的显示功耗通常低于采用1+2点反转方式的显示功耗，只有其中的几个画面在显示时采用列反转方式的显示功耗大于采用1+2点反转方式的显示功耗。通过采用本实施例中的液晶面板的驱动方法，ADS模式的液晶面板能够根据输入画面在两种电场反转方式下的功耗不同，选择使该输入画面显示功耗低的一种电场反转方式进行显示。即如果输入画面在列反转方式下的显示功耗低，则液晶面板对该输入画面采用列反转的电场反转方式进行显示；如果输入画面在1+2点反转方式下的显示功耗低，则液晶面板对该输入画面采用1+2点反转的电场反转方式进行显示。从而使该液晶面板在保证画面显示质量的同时，其显示功耗也能够降到最低。
在本实施例中，第一画面和输入画面的分辨率相同。即只有在分辨率相同的前提下，且第一画面和输入画面的数据信号相同，才能够确定输入画面和第一画面显示时的功耗相同。其中，第一画面和输入画面的一行像素的数量为液晶面板的一行像素数量的1/n，第一画面和输入画面的一列像素的数量为液晶面板的一列像素数量的1/m，其中，1≤n＜液晶面板的一行像素的数量，且n为整数，1≤m＜液晶面板的一列像素的数量，且m为整数；第一画面和输入画面的一行像素的数量为整数，一列像素的数量也为整数。即第一画面和输入画面分别为整个液晶面板显示的一副画面（第一画面和输入画面的分辨率均为整个液晶面板的分辨率）；或者，将整个液晶面板的显示区域面积N等份，第一画面和输入画面的分辨率和面积大小相同，其面积占整个液晶面板显示区域面积的1/N，相应地，第一画面和输入画面的分辨率也减小了。这两种情况都是可以的，在上述前提下，只要输入画面的数据信号与第一画面的数据信号相同，则二者的在同一电场反转方式下的显示功耗相同。
需要说明的是，本实施例中所提供的液晶面板的驱动方法，既适用于对液晶面板进行测试，又适用于液晶面板的正常显示。在液晶面板进行测试时，第一画面为一些代表性的测试画面，这些代表性的测试画面足以对液晶面板的功耗性能进行测试。在液晶面板正常显示时，第一画面为一些代表性的显示画面，这些代表性的显示画面足以使液晶面板在显示时的功耗降到最低。
通过采用本实施例中所提供的驱动方法，液晶面板能够根据输入画面在不同的电场反转方式下的显示功耗不同，选择使该输入画面显示功耗低的一种电场反转方式进行显示，从而使液晶面板在保证画面显示质量的同时，其显示功耗也能够降到最低。
实施例2：
在实施例1中提供的液晶面板的驱动方法的基础上，本实施例提供一种液晶面板驱动系统，如图5所示，包括：时序控制模块4，时序控制模块4用于控制液晶面板采用第一电场反转方式或第二电场反转方式。
时序控制模块4中还包括：第一画面存储子模块41和判断子模块42,第一画面存储子模块41用于存储第一画面的数据信号；判断子模块42用于判断液晶面板的输入画面的数据信号是否为第一画面的数据信号；其中，第一画面采用第一电场反转方式显示的功耗小于第一画面采用第二电场反转方式显示的功耗。
本实施例中，驱动系统还包括：预测模块1、比较模块2和设定模块3，预测模块1用于预先测定输入画面在第一电场反转方式下的第一显示功耗和在第二电场反转方式下的第二显示功耗；比较模块2用于将输入画面的第一显示功耗与第二显示功耗进行比较；设定模块3用于将第一显示功耗小于第二显示功耗的输入画面设定为第一画面。其中，第一画面包括至少一个。
需要说明的是，本实施例中也可以不设置设定模块3，即比较模块2将输入画面的第一显示功耗与第二显示功耗进行比较，比较结束后，如果输入画面的第一显示功耗小于第二显示功耗，则直接将该输入画面保存至第一画面存储子模块41；否则，就不对该输入画面进行保存。
实施例3：
本实施例提供一种液晶面板驱动系统，如图6所示，在实施例2中驱动系统的基础上，本实施例中的驱动系统还包括：栅极驱动器6和数据驱动器5，栅极驱动器6用于在时序控制模块4的控制下对液晶面板8的栅极进行驱动；数据驱动器5用于在时序控制模块4的控制下对液晶面板8的源极进行驱动，栅极和源极相配合，对液晶面板8的像素电极进行驱动。
另外，本实施例中的驱动系统还包括伽马电压生成器7，伽马电压生成器7用于生成决定灰阶的多个电压信号，并将这多个电压信号输入至数据驱动器5，从而控制输入画面的不同灰阶信号的显示。
实施例2-3的有益效果：实施例2-3所提供的液晶面板驱动系统，通过在时序控制模块中设置第一画面存储子模块和判断子模块，使液晶面板在显示时能够根据第一画面存储子模块中存储的第一画面，判断该输入画面是否为第一画面，根据判断结果，在显示时为该输入画面选择一种功耗低的电场反转方式，从而使液晶面板在保证画面显示质量的同时，其显示功耗也能够降到最低。
实施例4：
本实施例提供一种显示装置，包括实施例2-3任一中的液晶面板驱动系统。
所述显示装置可以为：液晶面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
本实施例中的显示装置通过采用实施例2-3中任一的液晶面板驱动系统，不仅保证了该显示装置的显示质量，而且降低了其显示功耗。
本发明的有益效果：本发明所提供的液晶面板的驱动方法和驱动系统，使液晶面板能够根据输入画面在不同的电场反转方式下的显示功耗不同，选择使该输入画面显示功耗低的一种电场反转方式进行显示，从而使液晶面板在保证画面显示质量的同时，其显示功耗也能够降到最低。本发明的显示装置通过采用上述液晶面板驱动系统，不仅保证了该显示装置的显示质量，而且降低了其显示功耗。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种液晶面板驱动系统，包括时序控制模块，其特征在于，所述时序控制模块用于控制所述液晶面板采用第一电场反转方式或第二电场反转方式；
所述时序控制模块中还包括第一画面存储子模块和判断子模块,所述第一画面存储子模块用于存储第一画面的数据信号；所述判断子模块用于判断所述液晶面板的输入画面的数据信号是否为所述第一画面的数据信号；其中，所述第一画面采用所述第一电场反转方式显示的功耗小于所述第一画面采用所述第二电场反转方式显示的功耗；
所述驱动系统还包括：预测模块、比较模块和设定模块，所述预测模块用于预先测定所述输入画面在所述第一电场反转方式下的第一显示功耗和在所述第二电场反转方式下的第二显示功耗；所述比较模块用于将所述输入画面的所述第一显示功耗与所述第二显示功耗进行比较；所述设定模块用于将所述第一显示功耗小于所述第二显示功耗的所述输入画面设定为所述第一画面。
2.根据权利要求1所述的液晶面板驱动系统，其特征在于，所述第一画面包括至少一个。
3.根据权利要求2所述的液晶面板驱动系统，其特征在于，所述驱动系统还包括栅极驱动器和数据驱动器，所述栅极驱动器用于在所述时序控制模块的控制下对所述液晶面板的栅极进行驱动；所述数据驱动器用于在所述时序控制模块的控制下对所述液晶面板的源极进行驱动，所述栅极和所述源极相配合，对所述液晶面板的像素电极进行驱动。
4.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-3任意一项所述的液晶面板驱动系统。
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