CN103915073B - 一种显示面板驱动电路及其控制方法和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示面板驱动电路及其控制方法和显示装置，其中，显示面板驱动电路包括切换控制器和至少两组驱动电压存储区，切换控制器根据控制指令控制驱动电压在储存于不同组驱动电压存储区中的驱动电压之间进行切换。通过上述显示面板驱动电路，可以在特定环境下，比如USB3.0，在USB线接入时产生一个控制指令，使得用于控制驱动的当前驱动电压存储区切换到另外一组驱动电压存储区，切换后其中存储的源极驱动电压减小，降低显示面板显示时的驱动功耗，从而降低整个显示面板的功耗，达到节能的目的。

Description

一种显示面板驱动电路及其控制方法和显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种显示面板驱动电路及其控制方法和显示装置。

背景技术

LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示器）显示功能的基本原理就是通过给整块显示面板上不同的显示单元（或像素单元）供电，控制其光线的通过量，从而达到显示的目的。通过TFT的打开和关断以及源极驱动电压共同的作用实现对LCD的驱动控制，每个显示单元都与像素电极相对应，该电极对应的显示单元在通电时光线通过，不通电时光线不通过，即常黑模式；或者与之相反，不通电时光线通过，通电时光线不通过，即常白模式。

显示面板上的液晶单元是呈矩阵方式分布的，每一列显示单元对应一列驱动电路（即源极驱动），每一行显示单元对应一行驱动电路（即栅极驱动），因此显示面板的功耗是由面板自身的功耗以及源极驱动和栅极驱动产生的功耗之和。

近年来显示领域中高解析度、大尺寸等高驱动负载产品越来越多，导致显示面板的功耗也不断上升。因此，现有技术中的显示面板的功耗较大，不符合节能要求。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是如何降低驱动电压，从而降低面板的功耗。

（二）技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种显示面板驱动电路，包括切换控制器和至少两组驱动电压存储区，所述切换控制器根据控制指令控制驱动电压在存储于不同组驱动电压存储区中的驱动电压之间进行切换。

进一步地，所述控制指令由与显示面板驱动电路相连接的外部电路产生。

进一步地，所述切换控制器与至少两组驱动电压存储区集成在一起，或者所述切换控制器与至少两组驱动电压存储区为两个独立的电路。

进一步地，还包括逻辑接口和时序控制器，逻辑接口与时序控制器连接，通过时序控制器与不同组的驱动电压存储区分别连接。

进一步地，每组驱动电压存储区中存储的数据包括源极驱动电压、逻辑电压、伽马电压和公共电压，不同组的驱动电压存储区中至少有一组驱动电压存储区中存储的源极驱动电压低于正常工作电压，逻辑电压、伽马电压和公共电压均等于正常工作电压。

进一步地，每组驱动电压存储区中包括源极驱动电压、逻辑电压、伽马电压和公共电压，不同组的驱动电压存储区中至少有一组驱动电压存储区中存储的源极驱动电压、逻辑电压、伽马电压和公共电压均低于正常工作电压。

进一步地，所述源极驱动电压的正常工作电压为12V，低于正常工作电压的源极驱动电压为10V。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种显示面板驱动电路的控制方法，包括：

切换控制器获取控制指令，并根据控制指令控制驱动电压在存储于不同组驱动电压存储区中的驱动电压之间进行切换。

进一步地，所述控制指令由与显示面板驱动电路相连接的外部电路产生。

进一步地，每组驱动电压存储区中存储的数据包括源极驱动电压、逻辑电压、伽马电压和公共电压，不同组的驱动电压存储区中至少有一组驱动电压存储区中存储的源极驱动电压低于正常工作电压，逻辑电压、伽马电压和公共电压均等于正常工作电压。

进一步地，每组驱动电压存储区中包括源极驱动电压、逻辑电压、伽马电压和公共电压，不同组的驱动电压存储区中至少有一组驱动电压存储区中存储的源极驱动电压、逻辑电压、伽马电压和公共电压均低于正常工作电压。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种显示装置，包括显示面板驱动电路和显示面板，所述显示面板驱动电路为以上所述的显示面板驱动电路。

（三）有益效果

本发明实施例提供的一种显示面板驱动电路，包括切换控制器和至少两组驱动电压存储区，所述切换控制器根据控制指令控制驱动电压在存储于不同组驱动电压存储区中的驱动电压之间进行切换。通过上述显示面板驱动电路，可以在特定环境下，比如USB3.0，在USB线接入时产生一个控制指令，使得用于控制驱动的当前驱动电压存储区切换到另外一组驱动电压存储区，其中存储的源极驱动电压在切换后得到减小，降低显示面板显示时的驱动功耗，从而降低整个显示面板的功耗，达到节能的目的。同时，本发明还提供了一种基于上述显示面板驱动电路的控制方法和显示装置。

附图说明

图1是现有技术中液晶显示器的构成框图；

图2是本发明实施例一提供的一种显示面板驱动电路的组成示意图；

图3是本发明实施例一提供的一种显示面板驱动电路的另一种组成示意图；

图4是本发明实施例一中的一种显示面板驱动电路的组成结构图；

图5是本发明实施例一中的一种显示面板驱动电路能够实现的功能框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，液晶显示器能实现完整的显示功能，除了包括显示面板14之外，还包括对显示面板进行整体驱动的驱动电路，具体包括：源极驱动（即列驱动）电路11、栅极驱动（即行驱动）电路12和时序控制器13等，构成框图如图1所示，其中时序控制器（TCON）13是整个驱动电路的核心，它为显示面板14的驱动电路部分（源极驱动电路11和栅极驱动电路12）提供时序控制信号，从而实现模拟RGB信号的显示控制。由前端送来的LVDS信号（包括图形的RGB基色信号、行同步、场同步信号及时钟信号）经过逻辑转换，产生RSDS（Reduced SwingDifferential Signal，低摆幅差分信号）图像数据信号以及后级驱动所需的各种控制信号。具体的，RGB基色信号转换成RSDS信号，行同步信号和场同步信号转换成STV、CKV、STH、CKH以及POL等控制信号。

LCD显示面板中采用按行、列的有源矩阵驱动方式，例如，栅线沿行方向排布，数据线沿列方向排布，栅线接在TFT的栅极(Gate)，数据线接在TFT的源极(Source)。在LCD显示面板中，栅线和数据线是分开来驱动的，驱动栅线的电路就是栅极驱动电路(Gate Driver)12；驱动数据线的电路就是源极驱动电路(Source Driver)11。TCON的主要功能是为TFT-LCD面板中的源驱动电路和门驱动电路提供必要的时序控制信号。栅极驱动电路12通过TFT打开或关断，而源驱动电路11则控制数据线写入。

但是由于驱动电压存储区仅存有一组用于正常显示的数据，当环境发生变化时不能尽快切换到节能模式，造成显示面板较大的功耗。

实施例一

本发明实施例一中提供了一种显示面板驱动电路，包括：切换控制器和至少两组驱动电压存储区，切换控制器根据控制指令控制驱动电压在存储于不同组驱动电压存储区中的驱动电压之间进行切换。

其中本实施例中是以两组驱动电压存储区为例进行说明的，即包括两个驱动电压存储区以及切换控制器。

进一步地，其中的控制指令由与显示面板驱动电路相连接的外部电路产生。具体的，可以是由USB3.0接入触发产生的控制信号，并最终输送给切换控制器。

进一步地，本实施例中对驱动电压存储区与切换控制器之间的关系不做具体限定，可以是：切换控制器与至少两组驱动电压存储区集成在一起，如图2所示，或者至少切换控制器与两组驱动电压存储区为两个独立的电路，如图3所示。

进一步地，显示面板驱动电路中除了包括上述驱动电压存储区01和02和切换控制器03，还包括逻辑接口04和时序控制器05，逻辑接口04与时序控制器05连接，通过时序控制器05与不同组的驱动电压存储区01和02分别连接。

进一步地，显示面板驱动电路中还包括转换单元06，与切换控制器03连接，用于对切换控制器03选择的驱动电压存储区01或02中的数据进行数模转换。

如果以驱动电压存储区与切换控制器03集成在一起，且驱动电压存储区以两组为例，则显示面板驱动电路的组成结构图如图4所示。其中逻辑接口04的输入包括时钟信号SCL、双向数据线SDA、读信号nWR和输入信号A0。图中还包括非易失性存储器07，与时序控制器05连接。切换控制器03还与多个DAC数模转换器连接，最后输出。

进一步地，每组驱动电压存储区01或02中存储的数据包括源极驱动电压Vs、逻辑电压DVDD、伽马电压Gma和公共电压Vcom，不同组的驱动电压存储区中至少有一组驱动电压存储区中存储的源极驱动电压低于正常工作电压，逻辑电压、伽马电压和公共电压均等于正常工作电压。具体的，源极驱动电压的正常工作电压为12V，低于正常工作电压的源极驱动电压为10V。源极驱动电压Vs由12V降低到10V，以降低显示面板驱动电路的功耗。

显示面板驱动电路能够实现的功能框图如图5所示，包括源极驱动信号发生单元、栅极驱动信号发生单元、栅极开关控制单元、伽马校正单元、公共电压发生单元和复位单元，即在电源电压VIN供电情况下，输出端包括：源极驱动电压Vs，栅极驱动电压Vg，栅极开关信号VGHM，伽马校正信号VREG，公共电极Vcom，以及复位端RS。还需要说明的是，其中一些信号的规格参数如下：源极驱动电压Vs：13.6V/500mA，栅极开关信号VGHM：24V/20mA，伽马校正信号VREG：12.5V/30mA，公共电极Vcom：±130mA。其中伽马校正单元用于源极驱动电路产生的像素信号的电压进行校正，每一个变化等级电压经过16等分使总级数达到256级，在源极驱动电路内部，根据像素信号所携带的亮度分量，灰阶电压对其进行相应的赋值，以纠正显示面板的图像灰度失真，从而能完成图像显示的伽马校正，得到符合液晶分子透光特性的像素信号。

需要说明的是，本实施例中的控制信号并不局限于USB3.0，还可以是外界环境光线强度的变化，比如外界环境光线强度从强变弱，此时显示面板的显示亮度可以根据外界环境光的变弱而降低，从而也会产生这样的控制信号，例如，可以使得源极驱动电压从12V降低到10V。

综上所述，本实施例中的显示面板驱动电路通过设置两组驱动电压存储区，分别存储电压不同的数据，当有控制信号触发时切换到低电压，以降低驱动功耗，实现降低整个显示面板的功耗。

实施例二

本发明实施例二中还提供了一种显示面板驱动电路，包括：切换控制器和至少两组驱动电压存储区，切换控制器根据控制指令控制驱动电压在存储于不同组驱动电压存储区中的驱动电压之间进行切换。

与实施例一不同之处在于：实施例一中除了源极驱动电压降低到正常工作电压之外，其他电压（即逻辑电压、伽马电压和公共电压）和正常工作电压相同；而实施例二中不仅源极驱动电压低于正常工作电压，其它电压（即逻辑电压、伽马电压和公共电压）比正常工作电压值略低，因此全部电压都低于正常工作电压，进一步降低功耗降。

实施例三

本发明实施例三提供了一种显示面板驱动电路的控制方法，包括：切换控制器获取控制指令，并根据控制指令控制驱动电压在存储于不同组驱动电压存储区中的驱动电压之间进行切换。

其中的控制指令由与显示面板驱动电路相连接的外部电路产生。

进一步的，每组驱动电压存储区中存储的数据包括源极驱动电压Vs、逻辑电压DVDD、伽马电压Gma和公共电压Vcom，不同组的驱动电压存储区中至少有一组驱动电压存储区中存储的源极驱动电压Vs低于正常工作电压。

具体的，切换后源极驱动电压Vs由正常工作电压12V降低到10V，以降低显示面板驱动电路的功耗。

进一步的，还需要对切换后的驱动电压存储区的数据进行数模转换。

通过使用本实施例中的显示面板驱动电路的控制方法，通过设置两组驱动电压存储区，分别存储电压不同的数据，当有控制信号触发时切换到低电压，以降低驱动功耗，实现降低整个显示面板的功耗。

实施例四

本发明实施例四还提供了一种显示装置，包括显示面板驱动电路和显示面板，其中显示面板驱动电路为上述实施例一和实施例二中的显示面板驱动电路。

所述显示装置可以为：液晶面板、电子纸、OLED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。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种显示面板驱动电路，其特征在于，包括切换控制器和至少两组驱动电压存储区，所述切换控制器根据控制指令控制驱动电压在储存于不同组驱动电压存储区中的驱动电压之间进行切换；

所述控制指令由与显示面板驱动电路相连接的外部电路产生；

所述控制指令在USB线接入或外界环境光线强度变化时产生。

2.如权利要求1所述的显示面板驱动电路，其特征在于，所述切换控制器与至少两组驱动电压存储区集成在一起，或者所述切换控制器与至少两组驱动电压存储区为两个独立的电路。

3.如权利要求1所述的显示面板驱动电路，其特征在于，还包括逻辑接口和时序控制器，逻辑接口与时序控制器连接，通过时序控制器与不同组的驱动电压存储区分别连接。

4.如权利要求1所述的显示面板驱动电路，其特征在于，每组驱动电压存储区中存储的数据包括源极驱动电压、逻辑电压、伽马电压和公共电压，不同组的驱动电压存储区中至少有一组驱动电压存储区中存储的源极驱动电压低于正常工作电压，逻辑电压、伽马电压和公共电压均等于正常工作电压。

5.如权利要求1所述的显示面板驱动电路，其特征在于，每组驱动电压存储区中包括源极驱动电压、逻辑电压、伽马电压和公共电压，不同组的驱动电压存储区中至少有一组驱动电压存储区中存储的源极驱动电压、逻辑电压、伽马电压和公共电压均低于正常工作电压。

6.如权利要求4或5所述的显示面板驱动电路，其特征在于，源极驱动电压的正常工作电压为12V，低于正常工作电压的源极驱动电压为10V。

7.一种权利要求1-6中任一项所述的显示面板驱动电路的控制方法，其特征在于，包括：

切换控制器获取控制指令，并根据控制指令控制驱动电压在存储于不同组驱动电压存储区中的驱动电压之间进行切换；所述控制指令由与显示面板驱动电路相连接的外部电路产生；

所述控制指令在USB线接入或外界环境光线强度变化时产生。

8.如权利要求7所述的显示面板驱动电路的控制方法，其特征在于，每组驱动电压存储区中存储的数据包括源极驱动电压、逻辑电压、伽马电压和公共电压，不同组的驱动电压存储区中至少有一组驱动电压存储区中存储的源极驱动电压低于正常工作电压、逻辑电压、伽马电压和公共电压均等于正常工作电压。

9.如权利要求7所述的显示面板驱动电路的控制方法，其特征在于，每组驱动电压存储区中包括源极驱动电压、逻辑电压、伽马电压和公共电压，不同组的驱动电压存储区中至少有一组驱动电压存储区中存储的源极驱动电压、逻辑电压、伽马电压和公共电压均低于正常工作电压。

10.一种显示装置，包括显示面板驱动电路和显示面板，其特征在于，所述显示面板驱动电路为权利要求1-6中任一项所述的显示面板驱动电路。