CN104732949A - 伽马电压生成电路、驱动单元、显示装置和色坐标调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种伽马电压生成电路、驱动单元、显示装置和色坐标调节方法,涉及显示领域,能够调节色坐标达到使显示装置显示效果一致的目的,并且不会因此降低白画面的亮度,从而解决由于显示面板和背光模组的各个供应商在材料、工艺上的差异所导致的显示装置显示效果不一致的问题。本发明的方法包括:一种伽马电压生成电路,包括:降压单元和分压单元;所述降压单元用于将输入的源电压降压以得到伽马电压的初始电压;所述分压单元用于将所述伽马电压的初始电压分压以生成各阶伽马电压;还包括:增压单元,用于产生附加电压信号,所述增压单元产生的附加电压信号用以叠加到所述伽马电压的初始电压上。
Description
技术领域
本发明涉及显示领域,尤其涉及一种伽马电压生成电路、驱动单元、显示装置和色坐标调节方法。
背景技术
液晶显示器由于零辐射、低功耗、散热小、体积小、图像还原精确、字符显示锐利等优点,目前已成为显示领域的主流产品。
液晶显示器主要是由显示面板(panel)、背光模组和驱动芯片(driver IC)组成,在同一个显示产品的项目中,可能同时存在多个背光模组的供应商,而不同的背光模组生产厂家或者显示面板生产时在工艺及技术等方面的差异,会导致纯白画面中的单基色如红绿蓝(RGB)不一致,结果使得即便相同型号的显示面板如果搭配不同厂家的背光模组,也会出现显示画面偏红或者偏黄等现象。
为了调和不同供应商之间的不足,就需要改善背光模组或者显示面板,但是这两者改动起来动作大,而且耗时较长,所以目前多采用通过驱动芯片将RGB的255灰阶电压调到不一样的方法,即如果某一生产厂家的背光模组搭配某一显示面板需要白画面偏红才能使最终显示效果与预设标准一致,这样就需要将白画面中另外两色(绿色和蓝色)的电压减弱,从而使红色相对突出,虽然这样达到了驱动时某单一色彩突出但整体显示效果一致的目的,但同时也降低白画面的亮度(白画面是有R255、G255和B255合成的,其中任何一个降低,白画面亮度就会降低)。
发明内容
本发明提供一种伽马电压生成电路、驱动单元、显示装置和色坐标调节方法,能够调节色坐标达到使显示装置显示效果一致的目的,并且不会因此降低白画面的亮度,从而解决由于显示面板和背光模组的各个供应商在材料、工艺上的差异所导致的显示装置显示效果不一致的问题。
为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
一种伽马电压生成电路,包括:降压单元、分压单元和增压单元;所述降压单元用于将输入的源电压降压以得到伽马电压的初始电压;所述分压单元用于将所述伽马电压的初始电压分压以生成各阶伽马电压;所述增压单元用于产生附加电压信号,所述增压单元产生的附加电压信号用以叠加到所述伽马电压的初始电压上。
可选地,所述降压单元的源电压包括正的源电压AVDD和负的源电压AVEE,所述降压单元降压得到的所述伽马电压的初始电压包括:负灰阶电压的最高电压VGMN和正灰阶电压的最高电压VGMP;所述增压单元产生的附加电压信号包括正的附加电压信号和负的附加电压信,所述正的附加电压信号用以叠加到正灰阶电压的最高电压VGMP上,所述负的附加电压信号,用以叠加到负灰阶电压的最高电压VGMN上。
可选地,所述增压单元通过将所述源电压进行分压得到所述附加电压信号,或者,通过对所述伽马电压生成电路附近的其他电路采用时分复用方式驱动而得到所述附加电压信号。
本发明还提供一种驱动单元,包括上述任一项所述的伽马电压生成电路。
本发明还提供一种显示装置,包括所述的驱动单元,或者,包括上述任一项所述的伽马电压生成电路。
所述的显示装置,还包括:增强功能开启单元,用于接受白画面单色增强指令,并根据所述白画面单色增强指令生成开启所述增压单元的控制信号。
另一方面,本发明还提供一种色坐标调节方法,包括:
当需要白画面单色增强时,在需要增强的单色驱动电压的最高阶伽马电压上叠加一个附加电压。
可选地,所述在需要增强的单色驱动电压的最高阶伽马电压上叠加一个附加电压,具体通过如下方式实现:当需要白画面单色增强时,在输入分压单元的初始电压上叠加一个附加电压,所述分压单元位于伽马电压生成电路中,用于将所述伽马电压的初始电压分压以生成各阶伽马电压。
本发明的实施例提供一种伽马电压生成电路、驱动单元、显示装置和色坐标调节方法,通过在伽马电压的初始电压上叠加一个附加电压信号,从而能使生成的各阶伽马电压整体均增强,达到单色增亮的效果。采用本发明方案能够解决显示面板和背光模组的各个供应商在材料、工艺上的差异所导致的显示装置色坐标不一致的问题,并且不会因此降低白画面的亮度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为一种现有伽马电压生成电路的架构示意图;
图2为现有技术中白画面像素的驱动电压示意图;
图3为本发明实施例提供的伽马电压生成电路的架构示意图;
图4为本发明实施例提供的白画面像素的驱动电压示意图;
图5为本发明实施例提供的增压单元的一种具体实现方式示意图。
附图标记
21-LDO,22-分压单元,23-增压单元,231-64位选择器,
232-附加电压信号生成模块,233-二极管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
为便于理解,先简单介绍下现有伽马电压生成电路。
如图1所示,为一种现有伽马电压生成电路的架构示意图,该伽马电压生成电路包括:LDO(low dropout regulator,低压差线性稳压器)21和分压单元22;输入LDO 21的源电压包括正的源电压AVDD和负的源电压AVEE,源电压经LDO降压得到的伽马电压的初始电压,包括:负灰阶电压的最高电压VGMN和正灰阶电压的最高电压VGMP,然后分压单元22将伽马电压的初始电压分压以生成各阶伽马电压(GMA1~GMA255)。其中,所述LDO(low dropout regulator,低压差线性稳压器)是一种线性稳压器,使用在其线性区域内运行的晶体管或场效应管,从应用的输入电压中减去超额的电压,产生经过调节的输出电压。
按上述伽马电压生成电路的架构,伽马电压的初始电压(附图中的VGMN/VGMP即代表伽马电压的初始电压)是通过上一级电路的电压即源电压(附图中的AVDD/AVEE即代表源电压)降压而来,每个像素在白画面时驱动电压(即图中的Source L255)如图2所示,每一帧电压翻转一次。
为了既能做到某一单色对应的电压在原有的电压上增强,达到单色增强的预期效果,又不引起亮度降低,本发明为源电压设计了一个电压旁支,通过同步时分复用,在原有的电压基础上额外叠加部分电压,达到某一色彩对应的电压在255的灰阶下加强的效果,这样就只需要通过软件(如代码code调试方法)就能综合各个供应商在材料和工艺上的差异。
具体而言,本发明实施例提供一种伽马电压生成电路,参照图3所示,包括:降压单元(例如图3中LDO 21)和分压单元22;降压单元用于将输入的源电压降压以得到伽马电压的初始电压;分压单元22用于将伽马电压的初始电压分压以生成各阶伽马电压(GMA1~GMA255);该伽马电压生成电路还包括:增压单元23,用于产生附加电压信号,且,增压单元23产生的附加电压信号用以叠加到伽马电压的初始电压上。
如果要实现单基色(一般为红绿蓝三基色之一)增强的效果,需将增压单元23产生的附加电压信号ven叠加到该基色对应的伽马电压的初始电压上,如图4所示,使该基色对应的初始电压在原有电压基础上增强,其余基色对应的初始电压不变,这样不仅能使某一基色对应的各阶伽马电压整体均增强,达到单色增亮的效果,而且同时其他基色对应的电压不需要调整,因而白画面的亮度也不会降低。采用本发明方案能够解决显示面板和背光模组的各个供应商在材料、工艺上的差异所导致的显示装置色坐标不一致的问题,并且不会因此降低白画面的亮度。
可选地,降压单元21的源电压包括正的源电压AVDD和负的源电压AVEE,降压单元21降压得到的伽马电压的初始电压包括:负灰阶电压的最高电压VGMN和正灰阶电压的最高电压VGMP;具体如图4所示,增压单元23产生的附加电压信号ven包括正的附加电压信号,用以叠加到正灰阶电压的最高电压VGMP上,还包括负的附加电压信号,用以叠加到负灰阶电压的最高电压VGMN上。
需要说明的是,图1、图3仅示出伽马电压生成电路的架构图,而不是具体电路图,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,基于本发明提供的在伽马电压的初始电压上叠加附加电压使各阶伽马电压整体增强的发明构思,可以对具体电路做出多种设计,这些设计都应涵盖在本发明的保护范围之内。
而且,本发明实施例对增压单元23的具体实现方式也不做限定,可以是本领域技术人员所熟知的任意实现方式。例如,增压单元23可通过将源电压进行分压得到附加电压信号Ven,或者,通过对伽马电压生成电路附近的其他电路采用时分复用方式驱动而得到附加电压信号Ven,该种实施方式直接利用附近的电路实现增压单元23的功能,不需要引入新的模块,可简化电路。
一种可选的实施方式如图5所示,图5中的V1即增压单元23的输入电压(可以是源电压或者别的旁路电压),通过64位选择器231选择将其输出电压Vin设置成一个压值较小的电压输出(即输出电压Vin),这个输出电压Vin通过一个二极管233输入一个附加电压信号生成模块232。附加电压信号生成模块232的另一输入端(或控制端)输入控制信号LX,附加电压信号生成模块232具有这样的功能:在控制信号LX的控制下,选择是否将64位选择器的输出电压Vin输出(具体实施时可以是将64位选择器的输出电压Vin的电平直接输出,也可以对64位选择器的输出电压Vin的电平调整后再输出),例如可选地,控制信号LX为高电平时,输出的附加电压信号Ven的电平为Vin,LX为低电平时输出的附加电压信号Ven为0电平,即Vin用以控制输出的附加电压信号Ven的幅值,控制信号LX用以控制输出的附加电压信号Ven的频率。上述的附加电压信号生成模块232例如可以是与门逻辑电路,但并不限于此。
综上所述,针对要解决的某些色偏问题,现在已存在一些色彩增强(ColorEnhancement)技术,但是目前的色彩增强技术一般只能运用算法将中间灰阶亮度增加,如若要偏绿,将G27处理成G30,但是无法将G255进行再增强处理;或者,若要将灰阶电压为255的某色增强,只能通过将别的色彩255阶的亮度减弱来实现,但是这样白画面整体亮度会减弱,而采用本发明实施例的方案,直接在硬件层面进行改进,开启单色增强功能时,在伽马电压的初始电压上叠加附加电压信号,不仅能使某一基色对应的各阶伽马电压整体均增强,而且对白画面而言,如图4所示,附加电压信号Ven和负灰阶电压的最高电压VGMN/正灰阶电压的最高电压VGMP共同作为白画面的驱动电压(Source L255),达到调节白画面色偏但不会降低白画面整体亮度的效果。
本发明实施例还提供一种驱动单元,包括上述任一项所述的伽马电压生成电路。所述驱动单元可以实现色坐标调整,从而解决显示面板和背光模组的各个供应商在材料、工艺上的差异所导致的显示装置色坐标不一致的问题,并且不会因此降低白画面的亮度。所述驱动单元可以为液晶面板、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提供驱动信号。
本发明实施例还提供一种显示装置,设置有上述的驱动单元,或者,上述任一项所述的伽马电压生成电路。所述显示装置能够解决显示面板和背光模组的各个供应商在材料、工艺上的差异所导致的显示装置色坐标不一致的问题,并且不会因此降低白画面的亮度。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。
进一步地,所述的显示装置,还包括:增强功能开启单元,用于接受白画面单色增强指令,并根据白画面单色增强指令产生开启所述增压单元的控制信号。可以在显示装置外部形成实体或虚拟按键来接收白画面单色增强指令,在显示装置内部(一般为设置驱动单元的芯片上)所述增强功能开启单元根据白画面单色增强指令产生开启增压单元的控制信号。增压单元所在电路形成有可控开关,可控开关可以接受开启增压单元的控制信号从而使增压单元所在电路导通,增压单元开始工作(或者不设可控开关,由增压单元本身接受开启增压单元的控制信号从而开始工作),增压单元产生的附加电压信号叠加到伽马电压的初始电压上,实现单色增强效果。
其中需要说明的是,上述本发明各实施例中提到白画面单色增强或白画面单色增强指令用于强调本实施例所述方案不仅能实现某一单色增强,而且在白画面(对应各单色的最高阶伽马电压)时,也能使该单色绝对增强,而不是通过将该单色之外的其余基色的电压减弱从而使该单色相对增强的方式。
另一方面,本发明实施例还提供一种色坐标调节方法,包括:当需要白画面单色增强时,在需要增强的单色驱动电压的最高阶伽马电压上叠加一个附加电压。
每个像素是由R、G、B三个子像素构成,一般而言,目前的驱动芯片是支持R/G/B灰阶电压是统一控制的,但也有一些驱动芯片是支持R/G/B灰阶电压分开控制的,但是无论哪一种情况,只要能把需要增强的单色驱动电压的最高阶伽马电压(即GMA255)在原有基础上提高,可在不降低白画面亮度的情况下把某个单色增亮,达到调节白画面色坐标的目的。
可选地,上述在需要增强的单色驱动电压的最高阶伽马电压上叠加一个附加电压,具体通过如下方式实现:当需要白画面单色增强时,在输入分压单元的初始电压上叠加一个附加电压,所述分压单元位于伽马电压生成电路中,用于将伽马电压的初始电压分压以生成各阶伽马电压。
本发明实施例提供的色坐标调节方法,使该基色对应的初始电压在原有电压基础上增强,其余基色对应的初始电压不变,这样不仅能调整白画面的色偏而不降低白画面的亮度,也可以使某一基色对应的各阶伽马电压整体均增强,达到某一单色整体增亮的效果,解决显示面板和背光模组的各个供应商在材料、工艺上的差异所导致的显示装置色坐标不一致的问题。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于方法实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述得比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)等。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种伽马电压生成电路,其特征在于,包括:降压单元、分压单元和增压单元;所述降压单元用于将输入的源电压降压以得到伽马电压的初始电压;所述分压单元用于将所述伽马电压的初始电压分压以生成各阶伽马电压;所述增压单元用于产生附加电压信号,所述增压单元产生的附加电压信号用以叠加到所述伽马电压的初始电压上。
2.根据权利要求1所述的伽马电压生成电路,其特征在于,
所述降压单元的源电压包括正的源电压AVDD和负的源电压AVEE,所述降压单元降压得到的所述伽马电压的初始电压包括:负灰阶电压的最高电压VGMN和正灰阶电压的最高电压VGMP;
所述增压单元产生的附加电压信号包括正的附加电压信号和负的附加电压信,所述正的附加电压信号用以叠加到正灰阶电压的最高电压VGMP上,所述负的附加电压信号,用以叠加到负灰阶电压的最高电压VGMN上。
3.根据权利要求1所述的伽马电压生成电路,其特征在于,
所述增压单元通过将所述源电压进行分压得到所述附加电压信号,或者,通过对所述伽马电压生成电路附近的其他电路采用时分复用方式驱动而得到所述附加电压信号。
4.一种驱动单元,其特征在于,包括权利要求1-3任一项所述的伽马电压生成电路。
5.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求4所述的驱动单元,或者,包括权利要求1-3任一项所述的伽马电压生成电路。
6.根据权利要求5所述的显示装置,其特征在于,还包括:
增强功能开启单元,用于接受白画面单色增强指令,并根据所述白画面单色增强指令生成开启所述增压单元的控制信号。
7.一种色坐标调节方法,其特征在于,包括:
当需要白画面单色增强时,在需要增强的单色驱动电压的最高阶伽马电压上叠加一个附加电压。
8.根据权利要求7所述的色坐标调节方法,其特征在于,所述在需要增强的单色驱动电压的最高阶伽马电压上叠加一个附加电压,通过如下方式实现:
当需要白画面单色增强时,在输入分压单元的初始电压上叠加一个附加电压,所述分压单元位于伽马电压生成电路中,用于将所述伽马电压的初始电压分压以生成各阶伽马电压。
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