CN104751809A - 根据选通电压的用于公共电压的补偿电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种根据选通电压的用于公共电压的补偿电路。该补偿电路根据选通高电压的变化来对公共电压进行补偿，以获得最优公共电压。该补偿电路包括：分压器，其用于对选通高电压进行分压；加法器，其用于将所反馈的公共电压与从分压器输出的电压进行相加；以及差分放大器，其用于对从加法器输出的电压进行差分放大，并且输出放大后的电压作为补偿的公共电压。

Description

根据选通电压的用于公共电压的补偿电路
技术领域
本发明涉及一种液晶显示装置，并且更具体地，涉及一种根据选通电压的用于公共电压的补偿电路，其根据选通高电压的变化来对公共电压进行补偿，以获得最优公共电压。
背景技术
随着信息化社会的近来发展，视觉地展示电信息信号的显示器领域已经快速的发展。因此，已经开发了具有优异的亮度、纤薄且低功耗的各种平板显示装置，以快速地替代阴极射线管(CRT)。
平板显示装置的示例包括液晶显示装置(LCD)、等离子体显示面板装置(PDP)、场发射显示装置(FED)、电致发光显示装置(ELD)等等。这些平板显示装置共同地包括用于实现图像的平板显示面板作为其必要的组成元件。平板显示面板具有下述构造，其中两个透明绝缘基板被组装为彼此面对，并且固有发光或偏振材料层插入在基板之间。
在平板显示装置当中，液晶显示装置通过使用电场控制液晶的光透射率来显示图像。液晶显示装置正受到极大关注以作为下一代显示装置，该下一代显示装置由于其实现了低功耗、纤薄和大屏幕尺寸而具有与笔记本计算机和大屏幕TV关联的高附加值优点。这样的液晶显示装置包括：液晶面板，其具有液晶盒(liquid crystal cell)；背光单元，其向液晶面板发射光；以及驱动电路，其驱动背光单元和液晶盒。
下面，将参考附图来描述通常的液晶显示装置。
图1是示意性地示出通常的液晶显示装置的构造的框图。
如图1中所示，通常的液晶显示装置包括液晶面板10，其用于显示图像。液晶面板10包括：多条选通线GL、多条数据线DL和以矩阵形式布置在选通线GL与数据线DL的交叉处的薄膜晶体管T。液晶显示装置还包括：选通驱动器30，其用于将选通信号顺序地提供到液晶面板10的各选通线GL；数据驱动器50，其用于将数据信号提供到液晶面板10的数据线DL；时序控制器20，其用于从外部接收控制信号和数据信号，并且根据所接收的信号来控制选通驱动器30和数据驱动器50；伽马电路60，其用于将伽马电压提供给数据驱动器50；以及公共电压电路70，其用于将公共电压Vcom提供给液晶面板10的公共电极(未示出)。
特别地，当液晶面板10是扭曲向列(TN)模式类型时，液晶面板10具有下述结构，其中第一基板和第二基板被组装为液晶层插入在第一基板与第二基板之间。在该情况下，通过根据由于所述两个基板之间的电压差建立的电场的强度控制液晶的光透射率来显示图像。对应于图像信号的灰阶电压被施加到所述两个基板中的一个，并且公共电压Vcom被施加到另一基板，以建立由于灰阶电压与公共电压之间的电压差引起的电场，并且因此，控制液晶的光透射率。
当液晶面板10是共面切换(IPS)模式类型(其中，图像信号和公共电压Vcom两者都被施加到一个基板)时，除了电极结构之外，液晶面板10具有与TN模式类型相同的驱动原理。
下面，将描述通常的液晶显示装置的操作。
首先，当来自外部的控制信号被提供到时序控制器20时，时序控制器20响应于控制信号生成用于驱动选通驱动器30的选通控制信号以及用于驱动数据驱动器50的数据控制信号，并且分别将选通控制信号和数据控制信号提供给选通驱动器30和数据驱动器50。当时序控制器20从外部接收到数据信号时，时序控制器20对数据信号进行重排，并且将获得的信号提供给数据驱动器50。
在接收到选通控制信号时，选通驱动器30针对一帧基于每个水平行通过各选通线GL将选通驱动信号提供给液晶面板10。
在接收到数据控制信号时，数据驱动器50将数字数据信号转换为模拟图像信号，并且基于每个水平行同时将模拟图像信号提供给液晶面板10的所有数据线DL。
另外，公共电压电路70生成公共电压Vcom，并且将公共电压Vcom提供给液晶面板10的公共电极。
因此，液晶面板10根据从数据驱动器50提供的图像信号和公共电压Vcom之间的电压差来显示图像的灰阶。为此，图像质量受到公共电压Vcom的值的极大影响。
图2是例示传统的公共电压电路的构造的框图。
如图2中所示，传统的公共电压电路70包括：n位寄存器71，其用于从外部接收输入数据SDA和时钟信号；n位存储器73，其用于存储输入数据SDA；控制器，其用于控制n位存储器73；以及解码器77，其用于将从n位寄存器71输入的二进制数据转换为选择信号。公共电压电路70还包括：多个电阻器R1至Rm，其用于对第一输入电压VH和第二输入电压VL进行分压；以及切换单元78，其用于输出根据由电阻器R1至Rm进行的分压而获得的具有m个电平的不同电压中的一个。
操作者将用于测试的图像信号提供给液晶面板，以在液晶面板上显示图像，并且然后将适合的暂时的公共电压输入到公共电压电路70，以检查所显示的图像。通过检查，操作者发现使得闪烁最小化的最优公共电压FVcom。
根据另一方面，从公共电压电路70输出的公共电压被反馈，并且使用可变电阻器来放大所反馈的公共电压与来自可变电阻器的电压之间的差，并且因此，找到了最优公共电压。
同时，使用热敏电阻器来构造用于在低温环境中增加选通高电压VGH的电路，以便于补偿低温环境中的面板内选通(GIP)特性的劣化。
图3是例示传统的液晶显示装置中的选通高电压输出电路的图。图4是描绘在传统液晶显示装置中根据由热敏电阻器测量出的温度变化的选通高电压的变化的曲线图。
如图3中所示，传统的液晶显示装置使用可变电路，其中，当电阻在低温下增加时，使用热敏电阻器TH将从液晶显示装置输出的选通高电压VGH设置为从电压VFB变化到电压VRUTC，并且因此，当电压VRUTC增加时选通高电压VGH增加。
即，热敏电阻器TH感测环境温度，并且因此，当环境温度低时，热敏电阻器TH的电阻增加。来自热敏电阻器TH的输出信号被施加到电源IC P-IC。电源IC P-IC利用可变电路，其中当来自热敏电阻器TH的检测信号表示低温时，输出电压VRUTC以替代电压VFB，并且当电压VRUTC增加时，选通高电压VGH增加。
例如，图4解释了如下示例，其中当环境温度低于0℃时输出34V作为选通高电压，并且当环境温度的范围处于0℃与10℃之间时，选通高电压根据环境温度的降低而逐渐地降低，并且因此，当环境温度高于10℃时，输出29V作为选通高电压。
然而，传统情况下的选通高电压的变化遇到了下述问题。
即，当使用热敏电阻器在低温下增加选通高电压时，最优公共电压可能变化，并且因此，低温下的最优公共电压可能不同于正常温度下设置的公共电压。
低温下的最优公共电压与正常温度下设置的公共电压之间的差异会引起帧率控制(ERC)噪声。
另外，在使用泵浦电路生成选通高电压时，选通高电压可以具有纹波分量，特别是在呈现其液晶面板的高负载的液晶显示装置型号中(如双速率驱动系统中那样)。因此，面板中的公共电压降低。
本申请要求2013年12月30日提交的韩国专利申请No.10-2013-0167586的优先权，通过引用将其整体并入这里，如在此完全阐述一样。
发明内容
因此，本发明涉及一种根据选通电压的用于公共电压的补偿电路，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，提供一种根据选通电压的用于公共电压的补偿电路，其能够使得由于根据温度的变化补偿选通高电压而引起的公共电压的变化最小化，从而防止了由于公共电压的变化而引起的图片质量的劣化。
本发明的额外的优点、目的和特征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，一种根据选通电压的用于公共电压的补偿电路包括：分压器，其用于对选通高电压进行分压；加法器，其用于将所反馈的公共电压与从分压器输出的电压进行相加；以及差分放大器，其用于对从加法器输出的电压进行差分放大，并且输出放大后的电压作为补偿的公共电压。
从加法器输出的电压可以被输入到差分放大器的反相端子(-)，并且来自可变电阻器的电压可以被施加到差分放大器的非反相端子(+)。
具有上述特征的根据本发明的公共电压补偿电路具有下述效果。
即，当选通高电压根据环境温度的变化而变化时，最优公共电压根据选通高电压的变化而变化。因此，可以能够不仅防止由于低温下的最优公共电压与正常温度下设置的公共电压之间的差异引起的噪声的生成，而且还能够避免选通高电压的纹波，这与传统情况不同。因此，可以实现图片质量的改进。
将理解的是，本发明的前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性和说明性的，并且旨在提供对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对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，附图例示了本发明的实施方式，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是示意性地例示通常的液晶显示装置的构造的框图；
图2是例示传统的公共电压电路的构造的框图；
图3是例示传统的液晶显示装置中的选通高电压输出电路的图；
图4是在描绘传统液晶显示装置中根据由热敏电阻器测量出的温度变化的选通高电压的变化的曲线图；以及
图5是例示根据本发明的用于依据选通电压来补偿公共电压的电路的图。
具体实施方式
现在将详细描述本发明的优选实施方式，在附图中示出了其示例。
图5是例示根据本发明的用于依据选通电压来补偿公共电压的电路的图。
如图5中所示，补偿电路包括：分压器1，其包括多个电阻器(例如，电阻器R11至R12)，用于对选通高电压进行分压；加法器2，其用于反馈从公共电压电路(未示出)(参见图2)输出的公共电压，并且将所反馈的公共电压(即，电压Vcom_FB)与从分压器1输出的电压相加；以及差分放大器OP1，其用于对从加法器2输出的电压与从可变电阻器输出的电压Vcom_D之间的差异进行放大，从而输出补偿的公共电压。
在该情况下，从加法器2输出的电压被输入到差分放大器OP1的反相端子(-)，并且从可变电阻器输出的电压Vcom_D被输入到差分放大器OP1的非反相端子(+)。
下面，将描述如上所述构造的根据本发明的用于依据选通电压来补偿公共电压的电路的操作。
如结合传统情况所描述的，当使用热敏电阻器在低温环境中增加选通高电压VGH，以便于补偿低温环境中的面板内选通(GIP)特性的劣化时，来自分压器1的输出电压增加。
另外，来自加法器2(其将所反馈的公共电压Vcom_FB与从分压器1输出的电压相加)的输出增加。因此，差分放大器OP1输出根据选通高电压补偿的公共电压。
如从上述描述清楚地看到的，当选通高电压根据环境温度的变化而变化时，最优公共电压根据选通高电压变化而变化。因此，可以能够不仅防止由于低温下的最优公共电压与正常温度下设置的公共电压之间的差异引起的噪声的生成，而且还能够避免选通高电压的纹波，这与传统情况不同。因此，可以实现图片质量的改进。
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，期望的是，本发明涵盖落在所附权利要求及其等同物的范围内的本发明的修改和变化。

Claims (2)

1.一种根据选通电压的用于公共电压的补偿电路，所述补偿电路包括：
分压器，所述分压器用于对选通高电压进行分压；
加法器，所述加法器用于将所反馈的公共电压与从所述分压器输出的电压进行相加；以及
差分放大器，所述差分放大器用于对从所述加法器输出的电压进行差分放大，并且输出放大后的电压作为补偿的公共电压。
2.根据权利要求1所述的补偿电路，其中，从所述加法器输出的电压被输入到所述差分放大器的反相端子(-)，并且来自可变电阻器的电压被施加到所述差分放大器的非反相端子(+)。
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