CN104570428B - 显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种显示装置。显示装置包括面板,其使用图像数据显示图像并且包括公共电极,公共电压被施加到公共电极;时序控制器,其将图像数据提供给面板并且输出对应于图像数据的校正电压;以及电源单元,其使用面板公共电压和校正电压生成补偿电压并且将补偿电压提供给面板,其中,面板公共电压是测量面板的公共电压的电压。
Description
技术领域
本公开涉及一种显示装置,并且更具体地,涉及一种包括提供补偿电压的电源单元的显示装置。
背景技术
液晶显示装置通过在基板上形成薄膜晶体管并且根据图像数据的输入驱动薄膜晶体管来显示图像。
液晶显示装置包括液晶电容器和存储电容器并且通过从数据驱动器接收电压并且保持电压来显示图像。
当持续地提供具有预定极性的电压时,在液晶显示装置的面板上的像素中,公共电压发生偏移。这是屏幕上的拖尾现象,并且因此,降低了图像的质量。为了防止该现象,可以将用于补偿公共电压的补偿电压提供给面板,并且将在下面参考图1对此进行描述。
图1是示出根据现有技术的显示装置的一部分的电路图。
在图1中,根据现有技术的显示装置包括面板10和电源单元20。
电源单元20包括运算放大器22、公共电压供应部23、第一电容器C1、第一电阻器R1和第二电阻器R2。运算放大器22的输出(O)连接到面板10,并且运算放大器22的非反转输入(+)连接到公共电压供应部23。第一电容器C1和第一电阻器R1串行地连接在面板10和反转输入(-)之间。第二电阻器R2连接在运算放大器22的输出(O)和反转输入(-)之间。
选通驱动器15和数据驱动器16连接到面板10。
在根据现有技术的显示装置中,通过将面板公共电压PVcom传输通过链接到面板10和运算放大器22的反转输入(-)的线缆路线来执行反馈,并且提供根据反馈执行生成的补偿电压Vi。
这时,输出补偿电压Vi的运算放大器22具有固定补偿速率以便于防止在反馈执行期间可能发生的振荡。在该情况下,由于随着时间的流逝非线性地增加的公共电压偏移,难以对于每个位置和每个尺寸执行补偿。
另外,根据现有技术的显示装置利用面板公共电压PVcom生成补偿电压Vi。即,由于对面板公共电压PVcom进行测量并且输出针对测量的公共电压的补偿电压Vi用于反馈,因此不能够在适合的时刻施加补偿电压Vi。
因此,面板10不能够适合地接收补偿电压Vi并且不能够正常地显示图像。将在下面参考图2对此进行描述。
图2是示出根据现有技术的由显示装置显示的图像的照片的上部和下部的视图。
如图2中所示,在根据现有技术的显示装置的上部中,虽然施加了补偿电压,但是在面板中发生的公共电压偏移没有得到补偿,并且因此,在面板的区域A中示出了具有格子形状的图案。
同时,在显示装置的下部中,与上部相比,公共电压和补偿电压彼此一致,并且几乎没有示出与上部类似的图案。
这就是为什么公共电压偏移在上部和下部中不同的原因。因此,当相同的补偿电压被施加到面板时,公共电压偏移在下部中得到了足够的补偿,而公共电压偏移在上部中没有得到足够的补偿。
因此,在根据现有技术的其中补偿电压具有相同幅值的显示装置中,由于公共电压偏移,图像质量降低。另外,由于再现能力和可视性在面板的上部和下部中不同,因此显示装置的图像质量不均匀。
本申请要求2013年10月10日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2013-0120862的优先权,通过引用将其整体并入这里。
发明内容
因此,本发明涉及一种显示装置,其基本上避免了由于现有技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题。
本发明的目的在于,提供一种显示装置,其增加了图像质量并且提供了均匀的图像。
本发明的额外的优点、目的和特征的一部分将在随后的描述中阐述,并且这些优点、目的和特征一部分对于已经研究过下面所述的本领域技术人员来说将是显而易见的,或者这些优点、目的和特征一部分将通过本发明的实践来知晓。通过在给出的描述及其权利要求以及附图中特别地指出的结构,可以实现并且获得本发明的目的和其它优点。
为了实现这些目的和其它优点并且根据本发明的目标,如在此实施并且广泛描述的,一种显示装置包括面板,其使用图像数据显示图像并且包括公共电极,公共电压被施加到公共电极;时序控制器,其将图像数据提供给面板并且输出对应于图像数据的校正电压;以及电源单元,其使用面板公共电压和校正电压生成补偿电压并且将补偿电压提供给面板,其中,面板公共电压是测量面板的公共电压的电压。
将理解的是,本发明的前述一般性描述和下面的详细描述都是示例性和说明性的并且意在提供如权利要求所记载的本发明的进一步的说明。
附图说明
附图被包括进来以提供本发明的进一步理解,并且被并入本申请且构成本申请的一部分,示出了本发明的实施方式,并且与说明书一起用于说明本发明的原理。
图1是示出根据现有技术的显示装置的一部分的电路图。
图2是示出根据现有技术的由显示装置显示的图像的照片的上部和下部的视图。
图3是示出根据本发明的实施方式的显示装置的一部分的电路图。
图4是示出根据本发明的实施方式的显示装置的时序控制器的框图。
图5是示出根据本发明的实施方式的生成施加到显示装置的补偿电压的处理的视图。
图6是示出根据本发明的实施方式的由显示装置显示的图像的照片的上部和下部的视图。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的实施方式,在附图中示出了其示例。
图3是示出根据本发明的实施方式的显示装置的一部分的电路图。
在图3中,根据本发明的实施方式的显示装置包括面板110、电源单元120和时序控制器130。
面板110包括第一基板、第二基板和位于第一基板与第二基板之间的液晶层。选通线和数据线、薄膜晶体管和像素电极形成在第一基板上,并且黑色矩阵和滤色器形成在第二基板上。选通驱动器115和数据驱动器116连接到面板110。
公共电极可以形成在第二基板的基本上整个表面上或者可以以条形形成在第一基板上的每个像素区域处。
公共电极接收公共电压。公共电压的极性可以每周期反转以防止电荷累积。
电源单元120包括运算放大器122、公共电压供应部123、第一、第二、第三和第四电阻器R1、R2、R3和R4以及第一、第二和第三电容器C1、C2和C3。
运算放大器122包括反转输入(-)、非反转输入(+)以及输出(O)。运算放大器122的反转输入(-)从面板110接收面板公共电压PVcom并且从时序控制器130接收校正电压Vf。非反转输入(+)从公共电压供应部123接收参考公共电压。输出(O)输出补偿电压Vi。
这里,第一电容器C1和第一电阻器R1串行地连接在面板110与反转输入(-)之间,并且第四电阻器R4、第二电容器C2和第三电阻器R3串行地连接在反转输入(-)与时序控制器130之间。
第三电容器C3连接在第四电阻器R4、第二电容器C2和接地之间,并且第二电阻器R2连接在反转输入(-)与输出(O)之间。
运算放大器122、第一、第二和第三电阻器R1、R2和R3以及公共电压供应部123可以形成为集成电路(IC)。
连接到运算放大器122的时序控制器130将驱动信号提供给选通驱动器115和数据驱动器116并且还将数字校正电压DVf输出到连接到反转输入(-)的线缆路线。需要由第三电容器C3和第四电阻器R4构成的低通滤波器将转换为模拟类型的校正电压Vf施加到接收模拟类型电压的运算放大器122。
这时,低通滤波器可以形成为一个元件,即,第三电容器C3和第四电阻器R4可以形成为一个整体。
可以在面板110中发生公共电压偏移之前输出来自时序控制器130的数字校正电压DVf,并且可以将优化后的补偿电压Vi输出到面板110。将参考图4描述用于生成校正电压Vf以输出补偿电压Vi的处理。
图4是示出根据本发明的实施方式的显示装置的时序控制器的框图。
在图4中,根据本发明的实施方式的显示装置的时序控制器130包括伽马转换部131、伽马查找表132、DC分量计算部133、补偿查找表134、线增益调整部135、线增益查找表136和校正电压生成部137。
伽马转换部131接收图像数据P-Data并且使用伽马查找表132获得对应于图像数据P-Data的灰阶值。
获得的灰阶值被输入到DC分量计算部133以将优化后的补偿电压提供给面板110中的每个公共电极。DC分量计算部133使用补偿查找表134获得对应于输入的灰阶值的DC分量值,并且DC分量值被输入到线增益调整部135。
然后,线增益调整部135使用线增益查找表136获得增益值,并且从DC分量值和增益值确定补偿电压的幅值。补偿电压的幅值输入到校正电压生成部137。校正电压生成部137从补偿电压的幅值生成数字校正电压DVf并且输出数字校正电压DVf。
这时,在图3的面板公共电压PVcom中发生公共电压偏移之前输出数字校正电压DVf。因此,在显示装置中降低了公共电压偏移以及由于此导致的拖尾现象。另外,提供给图3的面板110的上部的补偿电压增加,并且执行适合的补偿,从而在图3的整个面板110上显示均匀质量的图像。
在本发明的实施方式中,时序控制器130可以包括分别用于提供伽马查找表132、补偿查找表134和线增益查找表136的存储部。另一方面,伽马转换部131、DC分量计算部133和线增益调整部135可以分别包括伽马查找表132、补偿查找表134和线增益查找表136。
同时,时序控制器130可以包括提供伽马查找表132、补偿查找表134和线增益查找表136的存储部。
数字校正电压DVf被转换为模拟校正电压Vf,并且通过图2的运算放大器122对模拟校正电压Vf进行放大,并且将其输出作为补偿电压。将参考图5对此进行描述。
图5是示出根据本发明的实施方式的生成施加到显示装置的补偿电压的处理的视图。
如图5中所示,在根据本发明的实施方式的显示装置中,电源单元120从时序控制器130接收校正电压Vf并且输出补偿电压Vi。
首先,为了输出校正电压Vf,时序控制器130输出具有在T1处示出的波形的数字校正电压DVf。
然后,数字校正电压DVf通过低通滤波器(即,第四电阻器R4和第三电阻器C3)并且被转换为具有T2处示出的波形的校正电压Vf'。
校正电压'通过第二电容器C2并且通过耦合转换为校正电压Vf。这里,校正电压Vf具有与校正电压VF'相同的形状并且具有不同的电压电平。即,校正电压VF'具有时序控制器130的电压电平,并且校正电压Vf具有公共电压的电压电平。
具有转换后的电压电平的校正电压Vf被输入到电源单元120的反转输入(-)。
运算放大器122在其反转输入(-)处接收校正电压Vf和面板公共电压PVcom,并且对校正电压Vf和面板公共电压PVcom进行放大。因此,运算放大器122生成T4处示出的波形并且对波形进行反转,从而输出补偿电压Vi。
在输出补偿电压的显示装置中,防止了图像质量由于过充电或过放电而降低。此外,由于根据情况输出最适合的补偿电压,因此防止了显示装置的图3的面板110的上部与下部之间的图像质量的差异。
图6是示出根据本发明的实施方式的由显示装置显示的图像的照片的上部和下部的视图。
如图6中所示,图3的面板110的上部与下部中显示的图像由于公共电压偏移导致的过充电或过放电非常低而具有高质量。
特别地,与根据现有技术的图2的图像相比,在图6的图像中的上部与下部之间几乎不存在差异。另外,不存在在根据现有技术的显示装置中示出的由于公共电压偏移导致的图案,并且在没有公共电压的影响的情况下生动地显示图像。
在本发明中,由时序控制器提供对应于图像数据的校正电压,并且使用校正电压生成补偿电压。因此,防止了由于公共电压偏移导致的过充电或过放电,并且增加了显示装置的图像质量。
在根据本发明的显示装置中,电源单元使用来自时序控制器的校正电压将补偿电压提供给面板。由于根据面板中公共电压的状态选择性地施加补偿电压,因此使得公共电压偏移最小化,并且增加了显示装置中的图像显示的质量。
对于本领域技术人员来说显而易见的是,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,能够在本发明中进行各种修改和变化。因此,想要的是,本发明涵盖所附权利要求及其等价物的范围内的本发明的修改和变化。
Claims (7)
1.一种显示装置,所述显示装置包括:
面板,所述面板使用图像数据显示图像并且包括公共电极,公共电压被施加到所述公共电极;
时序控制器,所述时序控制器将所述图像数据提供给所述面板并且输出对应于所述图像数据的校正电压;以及
电源单元,所述电源单元使用面板公共电压和所述校正电压生成补偿电压并且将所述补偿电压提供给所述面板,其中,所述面板公共电压是测量所述面板的所述公共电压的电压,
所述电源单元包括:
运算放大器,所述运算放大器包括反转输入、非反转输入和输出;
第一电阻器、第二电阻器、第三电阻器和第四电阻器;以及
第一电容器、第二电容器和第三电容器,
其中,所述第一电容器和所述第一电阻器串行地连接在所述面板与所述反转输入之间,所述第四电阻器、所述第二电容器和所述第三电阻器串行地连接在所述时序控制器与所述反转输入之间,所述第三电容器连接到地和所述第四电阻器与所述第二电容器之间的点,并且所述第二电阻器连接在所述反转输入与所述输出之间。
2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述电源单元还包括:
公共电压供应部,所述公共电压供应部连接到所述非反转输入。
3.根据权利要求2所述的装置,其中,所述反转输入接收所述面板公共电压和所述校正电压。
4.根据权利要求2所述的装置,其中,所述第三电容器和所述第四电阻器构成低通滤波器,并且所述第三电容器和所述第四电阻器形成为一个整体。
5.根据权利要求1所述的装置,其中,所述时序控制器包括:
伽马转换部,所述伽马转换部接收所述图像数据并且输出灰阶值;
DC分量计算部,所述DC分量计算部接收所述灰阶值并且输出DC分量值;
线增益调整部,所述线增益调整部接收所述DC分量值并且输出所述补偿电压的幅值;以及
校正电压生成部,所述校正电压生成部接收所述补偿电压的幅值并且输出所述校正电压。
6.根据权利要求5所述的装置,其中,所述时序控制器包括存储部,所述存储部分别连接到所述伽马转换部、所述DC分量部和所述线增益调整部并且提供查找表。
7.根据权利要求1所述的装置,其中,在所述面板公共电压中发生公共电压偏移之前输出所述校正电压。
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