CN104200785B - 一种显示面板源极驱动器的供电方法、装置及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示面板源极驱动器的供电方法、装置及显示装置，以降低显示装置的功耗。所述显示面板源极驱动器的供电方法，包括：分析视频资料的当前行图像数据的全部灰阶值，得到一选定灰阶值；以所述选定灰阶值确定一模拟电源电压；以所述模拟电源电压为所述源极驱动器供电。本发明实施例中，使为所述源极驱动器供电的电压随视频资料的所述当前行图像数据的灰阶值的变化而调整，不必保持在最大的供电电压，降低了显示装置的功耗。

Description

一种显示面板源极驱动器的供电方法、装置及显示装置

技术领域

本发明涉及液晶显示领域，尤其涉及一种显示面板源极驱动器的供电方法、装置及显示装置。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)，由于功耗很低，并且具有高画质、体积小、重量轻的特点，因此倍受大家青睐，成为当前显示器的主流。目前液晶显示器以薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)液晶显示器为主，其显示面板通常包括相对设置的彩膜基板、TFT阵列基板以及设置于两基板之间的液晶层。

显示面板的驱动是由栅极驱动器和源极驱动器分别向液晶显示单元提供扫描信号和数据信号的，不同的数据信号电压与公共电极电压之间的压差造成液晶体旋转角度不同从而形成亮度的差异，即液晶面板的显示形成不同的灰阶。在显示面板中，数据信号电压与灰阶之间的关系曲线为伽玛(Gamma)曲线，以8bit显示面板为例，其可以显示2⁸＝256个灰阶，对应256个不同的伽玛参考电压，伽玛参考电压就是把从白色到黑色的变化过程分成2的N次幂等份。参见图1，现有技术中显示装置的局部电路结构示意图，包括电压变换器11(DC/DC Converter)、时序控制器12(Timing Controller，T-CON)、伽玛电压产生器13、源极驱动器14、栅极驱动器15和显示面板16，电压变换器11分别为时序控制器12、伽玛电压产生器13、源极驱动器14和显示面板16供电(供电电压有所不同，在此不再赘述)，视频资料经所述时序控制器12提供给所述源极驱动器14，伽玛电压产生器13为源极驱动器提供一组伽玛参考电压值(即伽玛曲线)，所述源极驱动器14根据电压变换器11的供电和该组伽玛参考电压值为所述显示面板16提供用于显示所述视频资料的驱动电压，所述栅极驱动器15用于为所述显示面板16提供栅极扫描电压。所述电压变换器11为所述源极驱动器14提供的供电电压通常为一恒定值，该恒定的供电电压大于所述显示面板16的整体灰阶值所对应的驱动电压中最大的驱动电压，所述源极驱动器14通过内部对该供电电压进行分压产生多个驱动电压。由此，当所述显示面板16显示视频资料时的整体灰阶范围所对应的驱动电压较小时，为所述源极驱动器14供电仍保持较高的恒定电压，使得显示装置具有较高的功耗，相似的，所述电压变换器11为所述伽玛电压产生器13提供的供电电压也是如此。

发明内容

本发明的目的是提供一种显示面板源极驱动器的供电方法、装置及显示装置，以降低显示装置的功耗。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施例提供一种显示面板源极驱动器的供电方法，包括：

分析视频资料的当前行图像数据的全部灰阶值，得到一选定灰阶值；

根据所述选定灰阶值确定一模拟电源电压；

以所述模拟电源电压为所述源极驱动器供电。

在本实施例中，为所述源极驱动器供电的电压随视频资料的所述当前行图像数据的灰阶值的变化而调整，不必一直保持在较高的恒定供电电压，降低了显示装置的功耗。

优选的，根据所述选定灰阶值确定一模拟电源电压，具体包括：

筛选出N组预设的灰阶范围中包括所述选定灰阶值的一组灰阶范围；

根据筛选出的包括所述选定灰阶值的一组灰阶范围，查表确定所述模拟电源电压。

本实施例中，通过设置多组的灰阶范围，在所述选定灰阶值落下其中一组灰阶范围时，确定一所述模拟电源电压，因此可以使所述源极驱动器供电的电压随视频资料的所述当前行图像数据的灰阶值的变化而调整。

优选的，还包括预先将所述显示面板的整个灰阶范围划分为N组，N为大于或等于3且小于或等于10的整数。

优选的，所述显示面板为常黑模式的液晶显示面板时，所述选定灰阶值为所述当前行图像数据的全部灰阶值中的最大灰阶值。

优选的，所述显示面板为常白模式的液晶显示面板时，所述选定灰阶值为所述当前行图像数据的全部灰阶值中的最小灰阶值。

本发明实施例有益效果如下：为所述源极驱动器供电的电压随视频资料的所述当前行图像数据的灰阶值的变化而调整，不必一直保持在较高的恒定供电电压，降低了显示装置的功耗。

本发明实施例提供一种显示面板源极驱动器的供电装置，包括：

时序控制器，用于分析视频资料的当前行图像数据的全部灰阶值，得到一选定灰阶值；以及，根据所述选定灰阶值确定一模拟电源电压；

耦接于所述时序控制顺的电源管理器，所述电源管理器用于以所述模拟电源电压为所述源极驱动器供电。

优选的，所述时序控制器，筛选出N组预设的灰阶范围中包括所述选定灰阶值的一组灰阶范围，根据筛选出的包括所述选定灰阶值的一组灰阶范围，查表确定所述模拟电源电压。

优选的，所述时序控制器，还用于保存预先将所述显示面板的整个灰阶范围划分得到的N组灰阶范围，N为大于或等于3且小于或等于10的整数。

优选的，，所述显示面板显示的灰阶值的范围为0～63。

优选的，所述显示面板显示的灰阶值的范围为0～254。

本发明实施例有益效果如下：为所述源极驱动器供电的电压随视频资料的所述当前行图像数据的灰阶值的变化而调整，不必一直保持在较高的恒定供电电压，降低了显示装置的功耗。

本发明实施例提供一种显示装置，包括电压变换器、伽玛电压产生器和耦接于所述伽玛电压产生器的源极驱动器，还包括如上实施例所述的显示面板源极驱动器的供电装置；

所述伽玛电压产生器耦接于所述时序控制器，所述电压变换器为所述显示装置的时序控制器和电源管理器；

所述电源管理器还用于以所述时序控制器确定的模拟电源电压为所述伽玛电压产生器供电。

本发明实施例有益效果如下：为所述源极驱动器供电的电压随视频资料的所述当前行图像数据的灰阶值的变化而调整，不必一直保持在较高的恒定供电电压，降低了显示装置的功耗。

附图说明

图1为现有技术中显示装置的局部电路结构示意图；

图2为本发明实施例显示面板源极驱动器的供电方法的流程图；

图3为本发明实施例显示面板源极驱动器的供电装置的结构示意图；

图4为本发明实施例显示装置的局部电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明实施例的实现过程进行详细说明。需要注意的是，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例一

参见图2，本发明实施例提供一种显示面板源极驱动器的供电方法，步骤如下：

201、分析视频资料的当前行图像数据的全部灰阶值，得到一选定灰阶值。

在本步骤中，可以先分析视频资料，得到当前行图像数据的全部灰阶值，比较各灰阶值，得到符合要求的选定灰阶值。例如，得到当前行图像数据的各灰阶值中最大的灰阶值，或者得到当前行图像数据的各灰阶值中最小的灰阶值。

需要说明的是，在显示面板为常黑模式的面板时，是以当前行图像数据的各灰阶值中最大的灰阶值为选定灰阶值；而在显示面板为常白模式的面板时，是以当前行图像数据的各灰阶值中最小的灰阶值为选定灰阶值。

202、根据选定灰阶值确定一模拟电源电压。

本步骤具体包括：

筛选出N组预设的灰阶范围中包括选定灰阶值的一组灰阶范围；

根据筛选出的包括选定灰阶值的一组灰阶范围，查表确定模拟电源电压。

在实施筛选灰阶范围前，预先将显示面板的整个灰阶范围划分为N组，N为大于或等于3且小于或等于10的整数。当然，视频资料的灰阶范围是与显示面板的灰阶范围一致的。

以显示面板为常黑模式，视频资料和显示面板的整体灰阶范围为0-63为例，可以将灰阶值划分为[0-16]、[17-32]、[33-48]、[49-63]共4个灰阶范围。各灰阶范围对应的伽玛参考电压和模拟电源电压如表1所示：

G/L	AVDD	Vr1	Vr2	Vr3	Vr4	Vr5	Vr6	Vr7	Vr8	Vr9	Vr10	Vr11	Vr12	Vr13	Vr14
																16	9.6	9.4	9.3	9.2	9.1	9	7.5	7	6.5	6	4.5	3.5	3	0.5	0.2
32	10	9.8	9.7	9.6	9.5	9	7.5	7	6.5	6	4.5	3.5	3	0.5	0.2
																48	10.9	10.7	10.6	10.5	9.5	9	7.5	7	6.5	6	4.5	3.5	3	0.5	0.2
63	13.2	13	12.5	10.5	9.5	9	7.5	7	6.5	6	4.5	3.5	3	0.5	0.2

表1

表1中，16表示灰阶范围[0-16]，32表示灰阶范围[17-32]，48灰阶范围[33-48]，63灰阶范围[49-63]，Vr1～Vr14和AVDD分别代表选定灰阶值落入上述灰阶范围G/L时所需设定的伽玛参考电压和模拟电源电压。模拟电源电压AVDD与伽玛参考电压Vr1～Vr14满足AVDD>Vr1>Vr2……>Vr13>Vr14的关系，模拟电源电压AVDD与伽玛参考电压Vr1～Vr14的单位为伏特。

对于显示面板常黑模式的显示面板而言，本实施例中的当前行图像数据的选定灰阶值为该当前行图像数据的全部灰阶值中最大的灰阶值。由表1所示，若当前行图像数据的全部灰阶值中最大的灰阶值落入表1中不同的灰阶范围G/L，其所对应的模拟电源电压AVDD并不相同。例如，若当前行图像数据的全部灰阶值中最大的灰阶值为15，可以确定模拟电源电压AVDD为9.6伏特；若当前行图像数据的全部灰阶值中最大的灰阶值为43，可以确定模拟电源电压AVDD为10.9伏特。

与显示面板为常黑模式相似的，若显示面板为常白模式的显示面板，视频资料和显示面板的整体灰阶范围为0-63的情况，可以参考表2：

G/L	AVDD	Vr1	Vr2	Vr3	Vr4	Vr5	Vr6	Vr7	Vr8	Vr9	Vr10	Vr11	Vr12	Vr13	Vr14
																63	9.6	9.4	9.3	9.2	9.1	9	7.5	7	6.5	6	4.5	3.5	3	0.5	0.2
48	10	9.8	9.7	9.6	9.5	9	7.5	7	6.5	6	4.5	3.5	3	0.5	0.2
																32	10.9	10.7	10.6	10.5	9.5	9	7.5	7	6.5	6	4.5	3.5	3	0.5	0.2
16	13.2	13	12.5	10.5	9.5	9	7.5	7	6.5	6	4.5	3.5	3	0.5	0.2

表2

在显示面板为常白模式的显示面板时，本实施例中的当前行图像数据的选定灰阶值为该当前行图像数据的全部灰阶值中最小的灰阶值。由表2所示，若当前行图像数据的全部灰阶值中最小的灰阶值落入表2中不同的灰阶范围G/L，其所对应的模拟电源电压AVDD并不相同。例如，若当前行图像数据的全部灰阶值中最大的灰阶值为15，可以确定模拟电源电压AVDD为13.2伏特；若当前行图像数据的全部灰阶值中最大的灰阶值为43，可以确定模拟电源电压AVDD为10伏特。

由上述分别对显示面板为常黑模式和常白模式的显示面板时，当前行图像数据的全部灰阶值中选定灰阶值落下多组灰阶范围中的一组灰阶范围的示例，可知模拟电源电压AVDD随当前行图像数据的全部灰阶值中选定灰阶值变化而调整，不必一直保持在最大的模拟电源电压AVDD(例如13.2伏特)。当以该调整后的模拟电源电压AVDD为源极驱动器供电时，可以降低显示装置的功耗。

203、以模拟电源电压为源极驱动器供电。对于源极驱动器的功耗可以由公式1计算：

P＝C*f*V²/2 (1)

其中，P为源极驱动器的功耗；C为显示面板的等效电容；f为电容充电的交流电频率；V为模拟电源电压AVDD。

由公式1，源极驱动器的功耗与模拟电源电压AVDD的平方成正比，因此在模拟电源电压AVDD随当前行图像数据的全部灰阶值中选定灰阶值变化而调整，不必一直保持最大的模拟电源电压AVDD的情况下，可以大幅度的减少源极驱动器的功耗，也就意味着降低了显示装置的功耗。

显示面板的整个灰阶范围可以划分为多组灰阶范围。为了避免模拟电源电压AVDD的调整过于频繁，显示面板的整个灰阶范围在划分为多组时数量应该合理。优选的，预先将显示面板的整个灰阶范围划分为N组，N为大于或等于3且小于或等于10的整数。

优选的，显示面板的灰阶值的范围为0～63；或者，灰阶值的范围为0～254。

本发明实施例有益效果如下：为源极驱动器供电的电压随视频资料的当前行图像数据的灰阶值的变化而调整，不必一直保持在较高的恒定供电电压，降低了显示装置的功耗。

实施例二

参见图3，本发明实施例提供一种显示面板源极驱动器的供电装置300，包括：

时序控制器301，用于分析视频资料的当前行图像数据的全部灰阶值，得到一选定灰阶值；以及，根据选定灰阶值确定一模拟电源电压；

耦接于时序控制顺的电源管理器302，电源管理器用于以模拟电源电压为源极驱动器(未标记)供电。

优选的，时序控制器301，具体用于：

分析视频资料的当前行图像数据的全部灰阶值，得到一选定灰阶值；

筛选出N组预设的灰阶范围中包括选定灰阶值的一组灰阶范围；

根据筛选出的包括选定灰阶值的一组灰阶范围，查表确定模拟电源电压

根据模拟电源电压调节供给为源极驱动器供电的电压。

优选的，根据模拟电源电压调节供给为源极驱动器供电的电压，包括：

使供电电压等于模拟电源电压。

优选的，时序控制器，还用于保存预先将显示面板的整个灰阶范围划分得到的N组灰阶范围，N为大于或等于3且小于或等于10的整数。

优选的，显示面板的灰阶值的范围为0～63。

优选的，显示面板的灰阶值的范围为0～254。

本发明实施例有益效果如下：为源极驱动器供电的电压随视频资料的当前行图像数据的灰阶值的变化而调整，不必一直保持在较高的恒定供电电压，降低了显示装置的功耗。

实施例三

参见图4，本发明实施例提供一种显示装置，包括源极驱动器304，还包括如实施例二提供的的显示面板源极驱动器的供电装置300(参见图3)；

供电装置300包括时序控制器301和耦接于时序控制器301的电源管理器302；

时序控制器301，用于分析视频资料的当前行图像数据的全部灰阶值，得到一选定灰阶值；以及，根据选定灰阶值确定一模拟电源电压；

电源管理器302，用于以模拟电源电压为源极驱动器304供电。

优选的，显示装置还包括：耦接于时序控制器301和电源管理器302之间、且耦接于电源管理器302和源极驱动器304之间的伽玛电压产生器303；

时序控制器301还用于根据选定灰阶值，确定一伽玛曲线；

电源管理器302还用于将供给伽玛电压产生器303的供电电压调整为模拟电源电压；

伽玛电压产生器303，用于根据伽玛曲线生成多个伽玛参考电压，并提供给源极驱动器304；

源极驱动器304，用于根据模拟电源电压和多个伽玛参考电压，将当前行图像数据映射转换为多个驱动电压。

优选的，显示装置还包括：分别耦接时序控制器301和电源管理器302的电压变换器305，电压变换器305为DC/DC变换，可以产生多个恒定且电压不同的直流电压，用于为时序控制器301和电源管理器302供电。

优选的，显示装置还包括：耦接于源极驱动器304的显示面板307，显示面板用于根据各驱动电压显示当前行图像数据。

当然，本发明实施例提供的显示装置还包括其他常用的模块，例如栅极驱动器306，该栅极驱动器306耦接于时序控制器301和显示面板307之间，用于在当前行图像数据到来时，为显示面板307提供栅极驱动电压。在此不再赘述。

需要说明的是，电压管理器302为伽玛电压产生器303提供的电压也可选用模拟电源电压，同样可以降低伽玛电压产生器303的功耗，其原理参考实施例一中降低源极驱动器304功耗的示例，在此不再赘述。

本发明实施例有益效果如下：为源极驱动器供电的电压随视频资料的当前行图像数据的灰阶值的变化而调整，不必一直保持在较高的恒定供电电压，降低了显示装置的功耗。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种显示面板源极驱动器的供电方法，其特征在于，包括：

分析视频资料的当前行图像数据的全部灰阶值，得到一选定灰阶值；

筛选出根据所述显示面板的整个灰阶范围划分形成的N组预设的灰阶范围中包括所述选定灰阶值的一组灰阶范围，其中，所述视频资料的灰阶范围与所述显示面板的所述灰阶范围一致；

根据筛选出的包括所述选定灰阶值的一组灰阶范围，查表确定模拟电源电压；

以所述模拟电源电压为所述源极驱动器供电。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括预先将所述显示面板的整个灰阶范围划分为N组，N为大于或等于3且小于或等于10的整数。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述显示面板为常黑模式的液晶显示面板时，所述选定灰阶值为所述当前行图像数据的全部灰阶值中的最大灰阶值。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述显示面板为常白模式的液晶显示面板时，所述选定灰阶值为所述当前行图像数据的全部灰阶值中的最小灰阶值。

5.一种显示面板源极驱动器的供电装置，其特征在于，包括：

时序控制器，用于分析视频资料的当前行图像数据的全部灰阶值，得到一选定灰阶值；以及，根据所述选定灰阶值确定一模拟电源电压；

耦接于所述时序控制器的电源管理器，所述电源管理器用于以所述模拟电源电压为所述源极驱动器供电。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述时序控制器，筛选出N组预设的灰阶范围中包括所述选定灰阶值的一组灰阶范围，根据筛选出的包括所述选定灰阶值的一组灰阶范围，查表确定所述模拟电源电压。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述时序控制器，还用于保存预先将所述显示面板的整个灰阶范围划分得到的N组灰阶范围，N为大于或等于3且小于或等于10的整数。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述显示面板显示的灰阶值的范围为0～63。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述显示面板显示的灰阶值的范围为0～254。

10.一种显示装置，包括电压变换器、伽玛电压产生器和耦接于所述伽玛电压产生器的源极驱动器，其特征在于，还包括如权利要求5至9任一项所述的显示面板源极驱动器的供电装置；

所述伽玛电压产生器耦接于所述时序控制器，所述电压变换器为所述显示装置的时序控制器和电源管理器；

所述电源管理器还用于以所述时序控制器确定的模拟电源电压为所述伽玛电压产生器供电。