CN104464673A - 显示装置及其控制方法、电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消除关机残影的显示装置及其控制方法、电路。所述显示装置控制方法，用于消除显示装置的关机残影，包括：通过对电源模块所输出电压信号进行侦测，在执行关机动作时，通过设置开关电路控制所述电源模块的所述输出电压信号通过限流模块提供到栅极驱动器。本发明提供的显示装置及其控制电路通过采用开关控制模块和限流模块并联的简单电路结构即可达到消减关机涌浪电流的目的，产品成本低，应用较为灵活。

Description

显示装置及其控制方法、电路

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种消除关机残影的显示装置及其控制方法、电路。

背景技术

图1为现有技术中薄膜晶体管液晶显示器的等效电路。如图1所示，一(m)x(n)的矩阵式薄膜晶体管液晶显示器包括：源极配线100，薄膜晶体管102的源极信号；栅极配线101，提供薄膜晶体管102的栅极的开启电压与关闭电压，薄膜晶体管102的漏极连接到液晶像素103。

当面板显示白画面时，液晶像素103电荷充到最大，此时，栅极配线101都接到栅极关闭电压(VGL)，使得薄膜晶体管呈现关闭状态，液晶像素103内部电荷几乎没有漏电电流Ioff，使面板可以显示白画面；若此时输入电源关闭，VGL电压会慢慢放电回到0伏特，由于VGL电压不高而无法使得薄膜晶体管102有较大Ioff电流，所以液晶像素103电荷无法得到释放，从而产生关机残影。

目前液晶显示面板一般采用传统的解潮汐技术方案，即当侦测到输入电压过低时，启动全栅极开启信号XON去控制所有的栅极走线都接到栅极开启电压VGH，此VGH电压去打开面板内部所有薄膜晶体管TFT，让TFT的电流变大来泄漏残存于液晶中的电荷。但是在面板越大尺寸且越高分辨率条件下，通常会在关机时解潮汐电路做动下使VGH电压引起IGH大电流(Surge current)，此IGH大电流需流经接触端子与玻璃走线，IGH大电流可能造成路径上所有的接触端子信赖性问题。

目前在解决关机涌浪电流问题上，大多从改变Driver IC内架构，或在玻璃基板上增加线路，修改WOA走线的方式来克服，开发及验证成本较高。

发明内容

有鉴于此，为了解决上述问题，本发明主要目的在于提供一种显示装置及其控制方法、电路，本发明是利用开关控制装置及限流装置，以降低当显示装置执行关机程序时，电源装置所输出的电压在栅极驱动器中造成地瞬时电流。

为实现上述的目的，本发明提出了一种显示装置控制方法，用于消除显示装置的关机残影，包括：通过对电源模块所输出电压信号进行侦测，在执行关机动作时，通过设置开关控制模块控制所述电源模块的所述输出电压信号通过限流模块提供到栅极驱动器。

进一步地，所述输出电压信号包括栅极开启电压和全栅极开启信号，所述全栅极开启信号包括第一电平和第二电平，在执行关机动作时，具体包括以下步骤：

当所述全栅极开启信号由第一电平向第二电平转换时，所述开关电路控制所述电源模块连接至所述限流模块一端，所述限流模块另一端连接至所述栅极驱动器；

在所述栅极驱动器正常驱动之前，所述输出电压信号通过限流模块提供到栅极驱动器。

进一步地，所述输出电压信号包括栅极开启电压和全栅极开启信号，所述全栅极开启信号包括第一电平和第二电平，在执行关机动作时，具体包括以下步骤：

当所述栅极开启电压低于第一预定电压时，所述开关电路控制所述电源模块连接至所述限流模块一端，所述限流模块另一端连接至所述栅极驱动器；

当所述栅极开启电压低于第二预定电压时，所述全栅极开启信号由第一电平向第二电平转换，所述输出电压信号通过限流模块提供到栅极驱动器。

为实现上述的目的，本发明又提出了一种显示装置控制电路，设置于显示装置的驱动电路中，所述驱动电路包括电源模块和连接所述电源模块的栅极驱动器，所述显示装置控制电路包括：

限流模块，用于当所述栅极驱动器同时输出多个栅极信号时，限制该电源装置所输出的瞬时电流；

开关控制模块，用于对所述电源模块所输出电压信号进行侦测，在执行关机动作时，控制所述电源模块的所述输出电压信号通过限流模块提供到栅极驱动器。

进一步地，所述输出电压信号包括栅极开启电压和全栅极开启信号，其中：

所述开关控制模块，具有一第一输入端和一第二输入端，所述第一输入端输入所述栅极开启电压，所述第二输入端输入所述全栅极开启信号，所述第二输入端连接所述栅极驱动器，一第一输出端连接所述栅极驱动器；以及

限流模块，连接所述第一输入端及所述栅极驱动器。

进一步地，所述开关控制模块具体包括：

一反相器，具有一所述第二输入端，一第二输出端；

一P型MOS管，具有一控制端，连接至所述第二输出端，一所述第一输入

端和一所述第一输出端。

进一步地，所述输出电压信号包括栅极开启电压和全栅极开启信号，所述全栅极开启信号直接输入所述栅极驱动器，其中：

所述开关控制模块，具有一栅极开启电压侦测电路和一开关单元，所述开关单元具有一第一输入端输入所述栅极开启电压，一第一输出端连接至所述栅极驱动器，一控制端，连接至所述栅极开启电压侦测电路；以及

限流模块，连接所述第一输入端及所述栅极驱动器。

进一步地，所述开关控制模块具体包括：

栅极开启电压侦测电路，具有一电压比较器，其同相输入端接一参考电压，其反向输入端接分压电阻输出端，以及一第二输出端，其中，所述分压电阻为串联分压的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻一端连接电源模块输入电压，另一端与所述第一电阻相连，所述第二电阻一端接地；

所述开关单元为一P型MOS管，具有一控制端，连接所述电压比较器的所述第二输出端，一所述第一输入端连接所述栅极开启电压的输出端，一所述输出端连接至所述栅极驱动器。

进一步地，所述限流模块为电阻器。

为实现上述的目的，本发明还提出了一种显示装置，包括：一驱动电路，连接所述驱动电路的显示单元阵列，其中所述驱动电路包括上述显示装置控制电路。

本发明与现有技术相比，其优点在于：本发明提供的显示装置控制电路通过采用开关控制模块和限流模块并联的简单电路结构即可达到消减关机涌浪电流的目的，开发成本较低，应用较为灵活。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举多个较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为现有技术中显示装置中显示单元阵列的等效电路局部示意图；

图2为现有技术中显示装置中驱动电路局部示意图；

图3为本发明示意性示出显示装置控制电路原理示意图；

图4为本发明实施例1的显示装置控制电路结构示意图；

图5为本发明实施例2的显示装置控制电路结构示意图；

图6为本发明显示装置的控制信号时序图；

图7为本发明显示装置整体示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

图2为现有技术中显示装置中驱动电路局部示意图。现有的显示装置如图2所示的液晶显示装置的驱动电路至少包括：电源模块PMIC(电源管理集成电路，power manager IC),液晶显示装置的栅极驱动器(LCD-Gate Driver),其中，所述栅极驱动器至少包括一个以上的栅极驱动单元，所述栅极驱动单元的集合，统一接受所述电源模块PMIC提供的信号，其中，所述电源模块PMIC提供的信号至少包括栅极开启电压VGH、全栅极开启信号XON，当侦测到输入电压过低时，启动全栅极开启信号XON去控制所有的栅极走线都接到栅极开启电压VGH，该栅极开启电压VGH去打开面板内部所有薄膜晶体管TFT，让TFT的电流变大来泄漏残存于液晶中的电荷。

如图2所示，所述电源模块连接侦测电路，包括电源输入端Vin连接串联分压电阻R1、R2，例如，Vin为12V直流，R1＝56K,R2＝10K,VDET＝1.8V，所述电源模块由侦测端VDET串联分压电阻处得到的电压，以此来判断栅极开启电压状态是正常工作状态还是关机掉电状态。

其中，正常工作时候侦测端VDET到电压为1.8V，XON输出为High准位，栅极驱动器正常扫描驱动。当执行关机动作时候，Vin-12V开始掉电，当侦测端VEDT侦测到掉电至70％以下时候，PMIC开始执行掉电程序，XON由高电平准位转换至低电平准位并作用在栅极驱动器上。栅极驱动器接收到低电平准位XON信号后会将所有通道接至VGH电压准位，此时面板内所有TFT栅极电压接至VGH准位，会产生一个瞬时电流(I-rush)。该瞬时电流会流经玻璃走线与接触端子，长此往复就会对接触端子造成一定的信赖性问题。

为解决上述关机瞬时电流易破坏面板接触端子的问题，并且不影响液晶面板正常工作状态时候的显示效果，本发明提供一种显示装置控制电路，设置于显示装置的驱动电路中，所述驱动电路包括电源模块PMIC和连接所述电源模块的栅极驱动器Gate Driver，所述显示装置控制电路包括：限流模块RL，用于当所述栅极驱动器同时输出多个栅极信号时，限制该电源装置所输出的瞬时电流Irush；开关控制模块Switch，用于对所述电源模块所输出电压信号进行侦测，当液晶显示面板正常工作时，开关控制模块Switch使电源装置所输出的电压信号直接提供至栅极驱动器，且栅极驱动器依序输出扫描信号；在执行关机动作时，开关控制模块Switch控制所述电源模块的所述输出电压信号VGH通过限流模块提供到栅极驱动器，限制电源装置所输出的瞬时电流。接着栅极驱动器同时输出扫描信号以清除所有显示单元内的电荷。

如图3所示，本发明还提供了应用于上述显示装置控制电路的一种显示装置控制方法，用于消除显示装置的关机残影，包括：通过对电源模块所输出电压信号进行侦测，在执行关机动作时，通过设置开关电路控制所述电源模块的所述输出电压信号通过限流模块提供到栅极驱动器。

本发明提供的显示装置控制电路和方法的原理在于通过侦测输入电压源电压大小来判断掉电时机，在瞬时电流到来之前将电流通路从正常1通道切换到串接限流电阻的2通道，从而达到保护VGH电压线路的目的。如果不做切换电路，直接串接限流电阻在VGH电压走线上，会导致液晶面板在正常工作状态下，VGH电压存在一个压降，这个压降会导致在大尺寸，高解析度面板应用下TFT打开不充分，导致液晶像素电容在有限时间内无法达到所需电压，进一步影响显示效果。

实施例1

图4为本发明实施例1的显示装置控制电路结构示意图。如图4所示，本发明实施例1提供了一种显示装置控制电路，设置于显示装置的驱动电路中，所述驱动电路包括电源模块PMIC和连接所述电源模块的栅极驱动器Gate Driver，所述显示装置控制电路包括：限流模块RL，用于当所述栅极驱动器同时输出多个栅极信号时，限制该电源装置所输出的瞬时电流Irush，优选地，所述限流模块RL为一电阻器；开关控制模块，用于对所述电源模块所输出电压信号进行侦测，当液晶显示面板正常工作时，开关控制模块使电源装置所输出的电压信号直接提供至栅极驱动器，且栅极驱动器依序输出扫描信号；在执行关机动作时，开关控制模块控制所述电源模块的所述输出电压信号VGH通过限流模块提供到栅极驱动器，限制电源装置所输出的瞬时电流。接着栅极驱动器同时输出扫描信号以清除所有显示单元内的电荷。

所述电源模块连接侦测电路，包括电源输入端Vin连接串联分压电阻R1、R2，例如，Vin为12V直流，R1＝56K,R2＝10K,VDET＝1.8V，所述电源模块由侦测端VDET串联分压电阻处得到的电压，以此来判断栅极开启电压状态是正常工作状态还是关机掉电状态。

如图4所示，本实施例1提供的显示装置控制电路包括限流模块RL串接在与VGH电压电路并联线路上。由PMOS管Q1做切换开关，所述开关控制模块具有一第一输入端和一第二输入端，所述第一输入端输入所述栅极开启电压VGH，所述第二输入端输入所述全栅极开启信号XON，所述第二输入端XON连接所述栅极驱动器Gate Driver，一第一输出端连接所述栅极驱动器；以及限流模块RL，连接所述第一输入端及所述栅极驱动器。

进一步地，所述开关控制模块具体包括：一反相器D1，具有一所述第二输入端，一第二输出端，所述第二输入端输入XON信号；一P型MOS管Q1，具有一控制端，连接至D1的所述第二输出端，控制Q1的导通与截至状态。一所述第一输入端和一所述第一输出端，所述第一输入端接电源模块的VGH电压输出端，所述第一输出端接栅极驱动器VGH电压输入端，其中所述控制端、第一输入端和第一输出端分别对应Q1的栅极、源极和漏极。

本发明还提供了应用于上述显示装置控制电路的显示装置控制方法，包括：液晶面板正常工作时候，XON信号为高电平，通过反相器D1后加载在P型MOS管Q1栅极信号为低电平，此时Q1导通，VGH电压按照正常工作模式进入栅极驱动器，不对VGH信号做任何处理。同时XON信号接至栅极驱动器，栅极驱动器可以正常扫描驱动。当关机时候PMIC侦测到电压源电压下降到一定程度时候，控制XON由高电平变为低电平，通过反相器D1后加载至Q1栅极信号为高电平，此时Q1截至，VGH电压信号进入串接限流电阻的通路。同时XON为低电平的信号作用在栅极驱动器上，使其所有通道接至VGH准位。优选地，P型MOS管Q1截至时间点要提前于栅极驱动器动作，即在XON由高电平转为低电平之前，P型MOS管Q1要由导通转为截止状态，使得关机大电流流经限流电阻RL，从而起到保护VGH线路的作用。

实施例2

图5为本发明实施例2的显示装置控制电路结构示意图。如图5所示，本发明实施例2提供了一种显示装置控制电路，设置于显示装置的驱动电路中，所述驱动电路包括电源模块PMIC和连接所述电源模块的栅极驱动器Gate Driver，所述显示装置控制电路包括：限流模块RL，用于当所述栅极驱动器同时输出多个栅极信号时，限制该电源装置所输出的瞬时电流Irush，优选地，所述限流模块RL为一电阻器；开关控制模块，用于对所述电源模块所输出电压信号进行侦测，当液晶显示面板正常工作时，开关控制模块使电源装置所输出的电压信号直接提供至栅极驱动器，且栅极驱动器依序输出扫描信号；在执行关机动作时，开关控制模块控制所述电源模块的所述输出电压信号VGH通过限流模块提供到栅极驱动器，限制电源装置所输出的瞬时电流。接着栅极驱动器同时输出扫描信号以清除所有显示单元内的电荷。

所述电源模块连接侦测电路，包括电源输入端Vin连接串联分压电阻R1、R2，例如，Vin为12V直流，R1＝56K,R2＝10K,VDET＝1.8V，所述电源模块由侦测端VDET串联分压电阻处得到的电压，以此来判断栅极开启电压状态是正常工作状态还是关机掉电状态。

如图5所示，所述输出电压信号包括栅极开启电压和全栅极开启信号，所述全栅极开启信号直接输入所述栅极驱动器，其中，本实施例2提供的显示装置控制电路包括限流电阻RL串接在与VGH电压电路并联线路上，由P型MOS管Q1做切换开关，通过栅极开启电压侦测电路Vin侦测输入电压VGH的变化。所述开关控制模块具有一栅极开启电压侦测电路和一开关单元，所述开关单元具有一第一输入端输入所述栅极开启电压，一第一输出端连接至所述栅极驱动器，一控制端，连接至所述栅极开启电压侦测电路；以及限流模块，连接所述第一输入端及所述栅极驱动器。

进一步地，所述开关控制模块具体包括：栅极开启电压侦测电路，具有一电压比较器U1，其同相输入端接一参考电压，其反向输入端接分压电阻输出端，以及一第二输出端，其中，所述分压电阻为串联分压的第一电阻Ra和第二电阻Rb，所述第一电阻Ra一端连接电源模块输入电压，另一端与所述第一电阻Ra相连，所述第二电阻Rb一端接地；所述开关单元为一P型MOS管Q1，具有一控制端，连接所述电压比较器U1的所述第二输出端，一所述第一输入端连接所述栅极开启电压VGH的输出端，一所述输出端连接至所述栅极驱动器VGH电压输入端。

例如，电源模块输入电压Vin-12接所述电源输入端电压采用12V直流电压。串联分压电阻Ra，Rb的大小可根据需要做调整。电压比较器U1的同相输入端接参考电压Vref＝1.25V，反向输入端接分压电阻，输出端接至P型MOS管Q1的栅极，用作控制Q1的导通与截至。

本发明还提供了应用于上述显示装置控制电路的显示装置控制方法，包括：液晶面板正常工作时候，PM-IC控制XON信号为高电平，栅极驱动器正常扫描驱动。栅极开启电压侦测电路Vin输入电压通过Ra，Rb分压后送给电压比较器U1的反相输入端。设置输入电压大于参考电压Vref，使U1输出端电平准位为低电平，此时Q1栅极为低电平，Q1导通，限流电阻RL被短路，不会接入电路影响面板正常工作。当执行关机动作时候，原始电路模块中R1，R2，与新增加模块中Ra，Rb同时侦测输入电压下降幅度，当电压下降至80％时候，栅极开启电压通过分压电阻Ra，Rb后，反相输入端电压小于正相输入端电压Vref，导致比较器输出High准位，此时Q1栅极电压为High，Q1截止，限流电阻RL接入电路中。当电压下降至70％时候，使XON信号翻转为低电平，作用在栅极驱动器上，使其所有通道接至VGH准位，同时打开面板上所有TFT，此时VGH线路上产生的关机大电流将流经限流电阻RL，从而达到保护线路的目的。

图6为本发明实施例2的显示装置控制电路信号时序图。如图6所示，在时间T内，在XON由高电平转为低电平之前，P型MOS管Q1要由导通转为截止状态。其中，在实施例1中，时间T由反相器和P型MOS管的电气响应时间决定。在实施例2中，时间T由分压电阻Ra，Rb的比例决定。

图7为本发明显示装置整体示意图。如图7所示，本发明提供一种显示装置，包括：一设置在PWB上驱动电路，所述PWB通过COF或其他现有的连接方式压接在液晶显示面板上，所述驱动电路通过驱动液晶显示面板的显示单元阵列显示画面，其中所述驱动电路至少包括上述各实施例的显示装置控制电路，所述显示装置控制电路的结构与上述实施例的内容相同，在此不再赘述。

本领域的普通技术人员应当理解，虽然本发明的上述实施例中以一电阻器作为限流装置作为示例加以说明，但并不只局限于此，任何可以达到限流效果的电路都可以适用于本发明上述各实施例。

本领域的普通技术人员应当理解，虽然本发明的具体实施例以液晶显示装置作为示例加以说明，但并不只局限于此，例如，显示装置还可以适用于平板电视、车载平板显示器、台式机显示屏、平板型计算机等。

本发明中涉及的未说明部份与现有技术相同或采用现有技术加以实现。应当指出：对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种显示装置控制方法，用于消除显示装置的关机残影，包括：

提供一显示面板以及连接该显示面板的驱动电路，所述驱动电路至少包括：

电源模块和连接所述电源模块的栅极驱动器；

通过对电源模块所输出电压信号进行侦测，在执行关机动作时，设置开关控制模块控制所述电源模块的所述输出电压信号通过限流模块提供到栅极驱动器。

2.根据权利要求1所述的显示装置控制方法，其特征在于，所述输出电压信号包括栅极开启电压和全栅极开启信号，所述全栅极开启信号包括第一电平和第二电平，在执行关机动作时，具体包括以下步骤：

当所述全栅极开启信号由第一电平向第二电平转换时，所述开关电路控制所述电源模块连接至所述限流模块一端，所述限流模块另一端连接至所述栅极驱动器；

在所述栅极驱动器正常驱动之前，所述输出电压信号通过限流模块提供到栅极驱动器。

3.根据权利要求1所述的显示装置控制方法，其特征在于，所述输出电压信号包括栅极开启电压和全栅极开启信号，所述全栅极开启信号包括第一电平和第二电平，在执行关机动作时，具体包括以下步骤：

当所述栅极开启电压低于第一预定电压时，所述开关电路控制所述电源模块连接至所述限流模块一端，所述限流模块另一端连接至所述栅极驱动器；

当所述栅极开启电压低于第二预定电压时，所述全栅极开启信号由第一电平向第二电平转换，所述输出电压信号通过限流模块提供到栅极驱动器。

4.一种显示装置控制电路，设置于显示装置的驱动电路中，所述驱动电路包括电源模块和连接所述电源模块的栅极驱动器，所述显示装置控制电路包括：

限流模块，用于当所述栅极驱动器同时输出多个栅极信号时，限制该电源装置所输出的瞬时电流；

开关控制模块，用于对所述电源模块所输出电压信号进行侦测，在执行关机动作时，控制所述电源模块的所述输出电压信号通过限流模块提供到栅极驱动器。

5.根据权利要求4所述的显示装置控制电路，其特征在于，所述输出电压信号包括栅极开启电压和全栅极开启信号，其中：

所述开关控制模块，具有一第一输入端和一第二输入端，所述第一输入端输入所述栅极开启电压，所述第二输入端输入所述全栅极开启信号，所述第二输入端连接所述栅极驱动器，一第一输出端连接所述栅极驱动器；以及

限流模块，连接所述第一输入端及所述栅极驱动器。

6.根据权利要求5所述的显示装置控制电路，其特征在于，所述开关控制模块具体包括：

一反相器，具有一所述第二输入端，一第二输出端；

一P型MOS管，具有一控制端，连接至所述第二输出端，一所述第一输入端和一所述第一输出端。

7.根据权利要求4所述的显示装置控制电路，其特征在于，所述输出电压信号包括栅极开启电压和全栅极开启信号，所述全栅极开启信号直接输入所述栅极驱动器，其中：

所述开关控制模块，具有一栅极开启电压侦测电路和一开关单元，所述开关单元具有一第一输入端输入所述栅极开启电压，一第一输出端连接至所述栅极驱动器，一控制端，连接至所述栅极开启电压侦测电路；以及

限流模块，连接所述第一输入端及所述栅极驱动器。

8.根据权利要求7所述的显示装置控制电路，其特征在于，所述开关控制模块具体包括：

栅极开启电压侦测电路，具有一电压比较器，其同相输入端接一参考电压，其反向输入端接分压电阻输出端，以及一第二输出端，其中，所述分压电阻为串联分压的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻一端连接电源模块输入电压，另一端与所述第一电阻相连，所述第二电阻一端接地；

所述开关单元为一P型MOS管，具有一控制端，连接所述电压比较器的所述第二输出端，一所述第一输入端连接所述栅极开启电压的输出端，一所述输出端连接至所述栅极驱动器。

9.根据权利要求4至8任一项所述的显示装置控制电路，其特征在于，所述限流模块为电阻器。

10.一种显示装置，包括：一驱动电路，连接所述驱动电路的显示单元阵列，其中所述驱动电路包括如权利要求4-9任一项所述的显示装置控制电路。