CN104766577A - 时序控制器及驱动控制方法、栅极驱动电路及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种时序控制器及驱动控制方法、栅极驱动电路及方法，该时序控制器包括：控制器、数据接收器、比较器、运算器和信号发生器；所述运算器，用于在所述控制器的控制下，针对每一帧像素数据，计算各行像素对应的最大数据电压的和，并根据每一行像素对应的最大数据电压以及各行像素对应的最大数据电压的和确定该行像素对应的开启时间；所述信号生成器，用于在所述控制器的控制下，针对每一帧像素数据，根据每一行像素对应的开启时间生成对应的控制信号，以使扫描信号生成单元根据所述控制信号生成相应的栅极扫描信号。采用本发明提供的时序控制器能够提高像素的充电率，改善由于充电率不足导致的画面失真问题。

Description

时序控制器及驱动控制方法、栅极驱动电路及方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种时序控制器及驱动控制方法、栅极驱动电路及方法。

背景技术

液晶显示器的分辨率的高低主要取决于其所包含的像素的个数。在一帧时间固定的情况下，随着液晶显示器的分辨率越来越高，每一个像素在一阵帧的充电时间越来越短。这样很可能会导致部分像素出现充电不足的问题，从而使得相应的像素的发光亮度不足，导致画面失真。

发明内容

本发明的一个目的在于提高像素的充电率，改善由于像素的充电率不足导致的画面失真问题。

第一方面，本发明提供了一种时序控制器，包括：

控制器、数据接收器、比较器、运算器和信号发生器；其中，

所述数据接收器用于在所述控制器的控制下接收每一帧像素数据并发送到所述比较器；

所述比较器，用于在所述控制器的控制下，针对每一帧像素数据，比较其中每一行像素对应的各个数据电压的大小，确定每一行像素对应的最大数据电压并输出到所述运算器；

所述运算器，用于在所述控制器的控制下，针对每一帧像素数据，计算各行像素对应的最大数据电压的和，并根据每一行像素对应的最大数据电压以及各行像素对应的最大数据电压的和确定该行像素对应的开启时间；

所述信号生成器，用于在所述控制器的控制下，针对每一帧像素数据，根据每一行像素对应的开启时间生成对应的控制信号，以使扫描信号生成单元根据所述控制信号生成相应的栅极扫描信号。

进一步的，还包括：存储器；

所述运算器还用于将每一行像素对应的开启时间存储到所述存储器中；

所述控制器用于从所述存储器中读取每一行像素对应的开启时间，并控制所述信号生成器生成对应的控制信号。

进一步的，所述运算器具体用于根据各行像素对应的最大数据电压的和确定各行最大数据电压的平均值；并针对每一行像素，将该行像素对应的最大数据电压除以所述平均值得到的比值与预设开启时间的乘积作为该行像素的开启时间；所述预设开启时间等于一帧时间与像素行数的比值。

进一步的，所述控制信号包括输出使能信号，每一行像素对应的输出使能信号与其下一行像素对应的输出使能信号之间的间隔为该每一行像素对应的开启时间与一个输出使能信号的持续时间之和。

进一步的，所述输出使能信号包括用于使所述扫描信号生成单元产生的栅极扫描信号具有低阶电压的使能信号。

第二方面，本发明还提供了一种栅极驱动电路，包括如权利要求上述任一项所述的时序控制器；还包括扫描信号生成单元，所述扫描信号生成单元与所述时序控制器相连，用于根据所述时序控制器针对每一行像素生成的控制信号，生成具有相应开启时间的栅极扫描信号。

第三方面，本发明还提供了一种驱动控制方法，包括：

接收每一帧的像素数据；

针对每一帧像素数据，比较每一行像素对应的各个数据电压的大小，确定每一行像素对应的最大数据电压并输出到所述运算器；

针对每一帧像素数据，计算各行像素对应的最大数据电压的和，并根据每一行像素对应的最大数据电压以及各行像素对应的最大数据电压的和确定该行像素对应的开启时间；

针对每一帧像素数据，根据每一行像素对应的开启时间生成对应的控制信号，以使扫描信号生成单元根据所述控制信号生成相应的栅极扫描信号。

进一步的，所述计算各行像素对应的最大数据电压的和，并根据每一行像素对应的最大数据电压以及各行像素对应的最大数据电压的和确定该行像素对应的开启时间，包括：

根据各行像素对应的最大数据电压的和确定各行最大数据电压的平均值；

针对每一行像素，将该行像素对应的最大数据电压与所述平均值的比值与预设开启时间的乘积作为该行像素的开启时间；所述预设开启时间等于一帧时间与像素行数的比值。

进一步的，所述控制信号包括输出使能信号，每一行像素对应的输出使能信号与其下一行像素对应的输出使能信号之间的间隔为该每一行像素对应的开启时间与一个输出使能信号的持续时间之和。

第四方面，本发明还提供了一种栅极驱动方法，包括：时序控制器按照上述任一项所述的驱动控制方法生成控制信号；

扫描信号生成单元根据所述时序控制器针对每一行像素生成的控制信号，生成具有相应开启时间的栅极扫描信号。

本发明提供的时序控制器，根据每一行像素对应的最大数据电压以及各行像素对应的最大数据电压的和确定该行像素对应的开启时间。能够使得最大数据电压较大的像素行的充电时间较长，保证其充电时间。而由于最大数据电压较小的像素行本身需要的充电时间较短，为其分配较短的充电时间，也不会影响其发光显示。采用本发明提供的时序控制器能够提高像素的充电率，改善由于充电率不足导致的画面失真问题。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的时序控制器的结构示意图；

图2a为现有技术中的栅极驱动电路在工作时其中几种关键信号的时序图；

图2b为本发明一实施例提供的栅极驱动电路在工作时其中几种关键信号的时序图；

图3为本发明一实施例提供的驱动控制方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整的描述，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他的实施例，都属于本发明保护的范围。

第一方面，本发明一实施例提供了一种时序控制器，该时序控制器的具体结构可以参照图1，包括：控制器、数据接收器、比较器、运算器和信号发生器；

其中，所述数据接收器用于在所述控制器的控制下接收每一帧像素数据并发送到比较器；

所述比较器，用于在所述控制器的控制下，针对每一帧像素数据，比较其中每一行像素对应的各个数据电压的大小，确定每一行像素对应的最大数据电压并输出到所述运算器；

所述运算器，用于在所述控制器的控制下，针对每一帧像素数据，计算各行像素对应的最大数据电压的和，并根据每一行像素对应的最大数据电压以及各行像素对应的最大数据电压的和确定该行像素对应的开启时间；

所述信号生成器，用于在所述控制器的控制下，针对每一帧像素数据，根据每一行像素对应的开启时间生成对应的控制信号，以使扫描信号生成单元根据所述控制信号生成相应的栅极扫描信号。

本发明实施例提供的时序控制器，根据每一行像素对应的最大数据电压以及各行像素对应的最大数据电压的和确定该行像素对应的开启时间。能够使得最大数据电压较大的像素行的充电时间较长，保证其充电时间。而由于数据电压较小的像素行本身需要的充电时间较短，为其分配较短的充电时间，也不会影响其发光显示。采用本发明提供的时序控制器能够提高像素的充电率，避免由于充电率不足导致的画面失真问题。

在具体实施时，这里的比较器可以具体是指电位比较器。在接收到数据接收器发送的一帧像素数据之后，电位比较器可以针对每一行像素，首先获取第一个像素的数据电压和第二个像素对应的数据电压，比较二者的电位大小。并将二者中的较大值与第三个像素对应的数据电压进行比较，将再次比较得到的较大值与第四个像素对应的数据电压进行比较，得到较大值；依次类推，直到将该行像素的全部数据电压比较完毕。得到该行像素对应的数据电压中的最大值。

在具体实施时，如图1所示，所述时序控制器还包括：存储器；

所述运算器还用于将针对每一行像素计算得到开启时间存储到所述存储器中；

所述控制器用于从所述存储器中读取每一行像素对应的开启时间，并控制所述信号生成器生成对应的控制信号。

在具体实施时，这里的运算器可以具体用于根据各行像素对应的最大数据电压的和确定各行最大数据电压的平均值；并针对每一行像素，将该行像素对应的最大数据电压除以所述平均值得到的比值与预设开启时间的乘积作为该行像素的开启时间；所述预设开启时间等于一帧时间与像素行数的比值。

具体来说，这里的各行最大数据电压的平均值Vavg可以通过如下公式计算Vavg＝(V1+V2+V3……+Vn)/n，其中n为像素的行数，Vi表示第i行像素的最大数据电压。这里的预设开启时间Th可以通过预先设定，也可以通过如下公式计算Th＝1/(f*n)，这里的f为1秒内刷新屏幕的次数，即帧频，比如可以为60Hz；则第i行像素对应的开启时间Ti＝Vi*Th/Vavg。

当然在实际应用中，上述的运算器也可以通过其他算法确定每一行像素的开启时间。只要是该算法能够通过缩短最大数据电压较小的像素行的开启时间并延长最大数据电压较大的像素行的开启时间，从而使最大数据电压较大的像素行能够获得较高的充电率，相应的技术方案均应该落入本发明的保护范围。

在具体实施时，这里的控制信号可以具体包括时钟脉冲垂直信号CPV和输出使能信号OE。

更为具体的，这里的输出使能信号包括用于所述栅极驱动单元产生的栅极扫描信号具有低阶电压的使能信号。

同样参考图1，在具体实施时，上述的时序控制器还可以包括数据处理器和数据发送器，数据接收器接收到的像素数据还输入到数据处理器中进行处理，数据处理器将处理后的数据(Data)发送到数据发送器，并经由数据发送器发送出去。

第二方面，本发明还提供了一种栅极驱动电路，该栅极驱动电路包括：如上述任一项所述的时序控制器，还包括扫描信号生成单元，所述扫描信号生成单元与所述时序控制器相连，用于根据所述时序控制器针对每一行像素生成的控制信号，生成具有相应开启时间的栅极扫描信号。

本发明提供的栅极驱动电路，根据每一行像素对应的最大数据电压以及各行像素对应的最大数据电压的和确定该行像素对应的开启时间。能够使得最大数据电压较大的像素行的充电时间较长，保证其充电时间。而由于数据电压较小的像素行本身需要的充电时间较短，为其分配较短的充电时间，也不会影响其发光显示。采用本发明提供的时序控制器能够提高像素的充电率，避免由于充电率不足导致的画面失真问题。

下面结合图2a和图2b对本发明实施例提供的时序控制器所产生的控制信号的时序进行示例说明，假设第i行像素对应的最大数据电压刚好为各行像素对应的最大数据电压的平均值Vavg。而第i+1行像素对应的最大数据电压为(Th+T0)*Vavg/Th，这里的T0为一个使能信号OE1的宽度。则现有技术中的栅极驱动电路在工作时其中几种关键信号的时序可以如图2a所示，本发明实施例提供的一种栅极驱动电路在工作时其中几种关键信号的时序图可以如图2b所示，均包括输入到时序控制器中的起始信号STV、时钟脉冲垂直信号CPV、第一使能信号OE1、第二使能信号OE2。其中第i个使能信号OE1的下降沿、第i个CPV脉冲的上升沿与对应第i个栅极扫描信号Gate i的上升沿重叠，第i+1个使能信号OE1的上升沿与第i个栅极扫描信号Gate i的下降沿重叠，用于控制栅极扫描信号的起始时间及结束时间。第i个使能信号OE1与第i+1个使能信号OE1之间的间隔(上升沿与上升沿之间的间隔，下降沿与下降沿之间的间隔)为第i个栅极扫描信号Gate i的宽度与使能信号OE1的宽度之和。第i个使能信号OE2的上升沿对应于栅极扫描信号Gate i中的低阶电压的开始时间，下降沿对应于低阶电压的结束时间，用于控制低阶电压的开启时间和结束时间。

在图2a中，时序控制器所输出的任意相邻两个能信号OE1的间隔(包括上升沿之间的间隔和下降沿之间的间隔)、相邻两个能信号OE2的间隔、相邻两个相邻时钟脉冲垂直信号CPV脉冲之间的间隔均相同，均为Th+T0。因此扫描信号生成单元根据使能信号OE1所生成的各个栅极扫描信号的宽度完全相同，均为Th，低阶电压的宽度以及相对于对应栅极扫描信号的位置也均相同。

在图2b中，时序控制器所输出的第i个OE1信号的下降沿与第i+1个OE1信号的下降沿之间的间隔为Th+T0，第i+1个OE1信号的下降沿与第i+2个OE1信号的下降沿之间的间隔为Th+2T0。此时根据第i个OE1信号和第i+1个OE1信号生成的第i行像素的栅极扫描信号Gatei的宽度为Th，而根据第i+1个OE1信号和第i+2个OE1信号生成的第i+1行像素的栅极扫描信号Gate i+1的宽度为Th+T0。相应的，第i-1个OE2信号与第i个OE2信号之间的间隔也为Th+T0，第i个OE2信号与第i+1个OE2信号之间的间隔也为Th+2T0，从而使得低阶电压的位于栅极扫描信号的末段。

结合图2a和图2b可以看出，在本发明实施例提供的栅极扫描电路，能够使得所生成的各行像素对应的栅极扫描信号不同以适应不同的最大数据电压。这样能够使得第i+1行的像素获得更长的充电时间。从而提高第i+1行像素的充电率。

第三方面，本发明的另一实施例还提供了一种驱动控制方法，如图3所示，该方法可以包括如下流程：

步骤S31，接收每一帧的像素数据；

步骤S32，针对每一帧像素数据，比较每一行像素对应的各个数据电压的大小，确定每一行像素对应的最大数据电压并输出到所述运算器；

步骤S33，针对每一帧像素数据，计算该帧像素数据各行像素对应的最大数据电压的和，并根据每一行像素对应的最大数据电压以及各行像素对应的最大数据电压的和确定该行像素对应的开启时间；

步骤S34，针对每一帧像素数据，根据每一行像素对应的开启时间生成对应的控制信号，以使扫描信号生成单元根据所述控制信号生成相应的栅极扫描信号。

本发明实施例提供的驱动控制方法，根据每一行像素对应的最大数据电压以及各行像素对应的最大数据电压的和确定该行像素对应的开启时间。能够使得最大数据电压较大的像素行的充电时间较长，保证其充电时间。而由于数据电压较小的像素行本身需要的充电时间较短，为其分配较短的充电时间，也不会影响其发光显示。采用本发明提供的时序控制器能够提高像素的充电率，避免由于充电率不足导致的画面失真问题。

进一步的，所述步骤S33可以具体包括，包括：

根据各行像素对应的最大数据电压的和确定各行最大数据电压的平均值；

针对每一行像素，将该行像素对应的最大数据电压与所述平均值的比值与预设开启时间的乘积作为该行像素的开启时间；所述预设开启时间等于一帧时间与像素行数的比值。

进一步的，所述控制信号包括输出使能信号，每一行像素对应的输出使能信号与其下一行像素对应的输出使能信号之间的间隔为所述运算器该每一行像素对应的开启时间与一个输出使能信号的持续时间之和。

第四方面，本发明的一实施例还提供了一种栅极驱动方法，包括：时序控制器按照上述任一项所述的驱动控制方法生成控制信号；

扫描信号生成单元根据所述时序控制器针对每一行像素生成的控制信号，生成具有相应开启时间的栅极扫描信号。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但是，本发明的保护范围不局限于此，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代，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以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种时序控制器，其特征在于，包括：

控制器、数据接收器、比较器、运算器和信号发生器；其中，

所述数据接收器用于在所述控制器的控制下接收每一帧像素数据并发送到所述比较器；

所述比较器，用于在所述控制器的控制下，针对每一帧像素数据，比较其中每一行像素对应的各个数据电压的大小，确定每一行像素对应的最大数据电压并输出到所述运算器；

所述运算器，用于在所述控制器的控制下，针对每一帧像素数据，计算各行像素对应的最大数据电压的和，并根据每一行像素对应的最大数据电压以及各行像素对应的最大数据电压的和确定该行像素对应的开启时间；

所述信号生成器，用于在所述控制器的控制下，针对每一帧像素数据，根据每一行像素对应的开启时间生成对应的控制信号，以使扫描信号生成单元根据所述控制信号生成相应的栅极扫描信号。

2.如权利要求1所述的时序控制器，其特征在于，还包括：存储器；

所述运算器还用于将每一行像素对应的开启时间存储到所述存储器中；

所述控制器用于从所述存储器中读取每一行像素对应的开启时间，并控制所述信号生成器生成对应的控制信号。

3.如权利要求1所述的时序控制器，其特征在于，所述运算器具体用于根据各行像素对应的最大数据电压的和确定各行最大数据电压的平均值；并针对每一行像素，将该行像素对应的最大数据电压除以所述平均值得到的比值与预设开启时间的乘积作为该行像素的开启时间；所述预设开启时间等于一帧时间与像素行数的比值。

4.如权利要求1所述的时序控制器，其特征在于，所述控制信号包括输出使能信号，每一行像素对应的输出使能信号与其下一行像素对应的输出使能信号之间的间隔为该每一行像素对应的开启时间与一个输出使能信号的持续时间之和。

5.如权利要求4所述的时序控制器，其特征在于，所述输出使能信号包括用于使所述扫描信号生成单元产生的栅极扫描信号具有低阶电压的使能信号。

6.一种栅极驱动电路，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的时序控制器；还包括扫描信号生成单元，所述扫描信号生成单元与所述时序控制器相连，用于根据所述时序控制器针对每一行像素生成的控制信号，生成具有相应开启时间的栅极扫描信号。

7.一种驱动控制方法，其特征在于，包括：

接收每一帧的像素数据；

针对每一帧像素数据，比较每一行像素对应的各个数据电压的大小，确定每一行像素对应的最大数据电压并输出到所述运算器；

针对每一帧像素数据，计算各行像素对应的最大数据电压的和，并根据每一行像素对应的最大数据电压以及各行像素对应的最大数据电压的和确定该行像素对应的开启时间；

针对每一帧像素数据，根据每一行像素对应的开启时间生成对应的控制信号，以使扫描信号生成单元根据所述控制信号生成相应的栅极扫描信号。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，

所述计算各行像素对应的最大数据电压的和，并根据每一行像素对应的最大数据电压以及各行像素对应的最大数据电压的和确定该行像素对应的开启时间，包括：

根据各行像素对应的最大数据电压的和确定各行最大数据电压的平均值；

针对每一行像素，将该行像素对应的最大数据电压与所述平均值的比值与预设开启时间的乘积作为该行像素的开启时间；所述预设开启时间等于一帧时间与像素行数的比值。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述控制信号包括输出使能信号，每一行像素对应的输出使能信号与其下一行像素对应的输出使能信号之间的间隔为该每一行像素对应的开启时间与一个输出使能信号的持续时间之和。

10.一种栅极驱动方法，其特征在于，包括：时序控制器按照如权利要求7-9任一项所述的驱动控制方法生成控制信号；

扫描信号生成单元根据所述时序控制器针对每一行像素生成的控制信号，生成具有相应开启时间的栅极扫描信号。