CN105047157A - 一种源极驱动电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种源极驱动电路，所述源极驱动电路包括：数模转换模块，用于将原始图像数据转换为灰阶图像数据，所述灰阶图像数据包括全部所述像素的输入灰阶值；其中所述源极驱动电路输入有所述原始图像数据；优化模块，用于获取显示面板上的每行像素单元中像素的灰阶值的最优输出排序；并将数据线对应的所述像素单元中各像素的灰阶值按照所述最优输出排序的顺序进行输出，以形成第一图像数据；缓冲模块，用于提高所述优化模块输出的第一图像数据的负载驱动能力，并将其输入到所述像素。本发明的源极驱动电路，通过对电路灰阶数据的输出顺序进行优化，从而降低了显示面板的功耗。

Description

一种源极驱动电路
【技术领域】
本发明涉及显示器技术领域，特别是涉及一种源极驱动电路。
【背景技术】
图1给出了现有技术中液晶显示面板的源极驱动电路的示意图，图中仅示出多个数据通道D1-DN的源极驱动电路。如图1所示，该源极驱动电路10包括移位寄存器11、对应于每个数据通道上的第一锁存器(Latch)12、第二锁存器13、电平转换器14(LevelShifter)、数模转换器(DigitalAnalogConverter，DAC)15、输出缓冲器16(OutputBuffer)。具体地，移位寄存器11分别与多个数据通道的第一锁存器12电连接，移位寄存器11依次选通一个数据通道的第一锁存器11，并将数据信号传输到相应的数据线上。以第一和第二数据通道为例，第一数据通道D1的第一锁存器12分别与第一数据通道D1的第二锁存器13连接，以及与第二数据通道D2的第二锁存器13连接，第二数据信号D2的第一锁存器12分别与第一数据信号D1的第二锁存器13连接，以及与第二数据信号D2的第二锁存器13连接。
每路数据通道的第二锁存器13依次通过电平转换器14、数模转换器15和输出缓冲器16电连接。第一数据通道D1的输出缓冲器16分别与第二数据通道D2的输出端和第一数据通道D1的输出端电连接，第二数据通道D2的输出缓冲器16分别与第二数据通道D2的输出端和第一数据通道D1的输出端电连接。
随着技术的发展，为了提升数据转换速率，在同一根数据通道上，先后输出三个或四个数据，如图2所示，左侧的数据通道上输出白色灰阶数据21、红色灰阶数据22、蓝色灰阶数据23、绿色灰阶数据24(也就是1：4的结构)，右侧的数据通道上输出白色灰阶数据26、红色灰阶数据27、蓝色灰阶数据28、绿色灰阶数据29，随着显示面板30上的通道41、42、43、44的开关的先后开启和关闭，四个RGBW数据配合开关依次输出G、B、R、W数据；就可以将相应的数据送到了对应的像素上，即将绿色灰阶数据24、蓝色灰阶数据23、红色灰阶数据22、白色灰阶数据21分别输入显示面板30上左侧数据线对应的绿色像素31、蓝色像素32、红色像素33、白色像素34；将绿色灰阶数据29、蓝色灰阶数据28、红色灰阶数据27、白色灰阶数据26分别输入显示面板30上右侧数据线对应的绿色像素35、蓝色像素36、红色像素37、白色像素38；这种电路虽然能够减少数据通道的数量，但由于一条数据线上输入多个灰阶值，当相邻两个像素的灰阶差值较大时，导致功耗较大。
因此，有必要提供一种源极驱动电路，以解决现有技术所存在的问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种源极驱动电路，以解决现有技术的源极驱动电路在一个数据通道上输出多个灰阶数据时，功耗较大的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明构造了一种源极驱动电路，其包括：
数模转换模块，用于将原始图像数据转换为灰阶图像数据，所述灰阶图像数据包括全部所述像素的输入灰阶值；其中所述源极驱动电路输入有所述原始图像数据；
优化模块，用于获取显示面板上的每行像素单元中像素的灰阶值的最优输出排序；并将数据线对应的所述像素单元中各像素的灰阶值按照所述最优输出排序的顺序进行输出，以形成第一图像数据；其中所述显示面板包括多条所述数据线以及多个所述像素单元，所述像素单元包括至少三种颜色的像素；
缓冲模块，用于提高所述优化模块输出的第一图像数据的负载驱动能力，并将其输入到所述像素。
在本发明的源极驱动电路中，所述优化模块包括：
灰阶获取单元，用于获取所述数据线对应的每行所述像素单元中各像素的灰阶值；
显示顺序设置单元，用于按所述灰阶获取单元获取的灰阶值从大到小或者从小到大的顺序，设置每条所述数据线对应的像素单元的显示顺序，以获得多个显示顺序；
能量消耗值获取单元，用于依次使用所述显示顺序设置单元的每个所述显示顺序，计算整个所述显示面板的能量消耗值，以获取多个能量消耗值；将所述能量消耗值最小的所述显示顺序设置为所述最优输出排序。
在本发明的源极驱动电路中，所述能量消耗值为整个所述显示面板的相邻两个像素的灰阶值之间的差值的平均值。
在本发明的源极驱动电路中，所述能量消耗值获取单元具体用于：
依次使用所述显示顺序，计算每行所述像素单元中相邻两个像素的灰阶值之间的差值的平均值，以获取整个所述显示面板的相邻两个像素的灰阶值之间的差值的平均值。
在本发明的源极驱动电路中，所述缓冲模块包括多个与所述数据线对应的输出缓冲器；每两条所述数据线中任意一条所述数据线上的输出缓冲器的输出端与其余一条所述数据线上的输出缓冲器的输出端连接。
在本发明的源极驱动电路中，所述源驱动电路还包括锁存模块，所述锁存模块包括多个与所述数据线对应的锁存器，所述锁存器用于对所述原始图像数据进行存储；每两条所述数据线中任意一条所述数据线上的锁存器的输出端与其余一条所述数据线上的锁存器的输出端连接。
在本发明的源极驱动电路中，所述源驱动电路还包括电平转换模块，所述电平转换模块包括多个与所述数据线对应的电平转换器，所述电平转换器用于提升所述锁存器存储的原始图像数据的电压。
在本发明的源极驱动电路中，所述数模转换模块，用于将经过所述电平转换器进行电压提升后的原始图像数据转换为灰阶图像数据。
在本发明的源极驱动电路中，每行所述像素单元中相同颜色的像素同时接收相应的灰阶值。
在本发明的源极驱动电路中，所述像素单元包括红色像素、绿色像素、蓝色像素、白色像素。
本发明的源极驱动电路，通过对现有的源极驱动电路的灰阶数据的输出顺序进行优化，从而降低显示面板的功耗，节省生产成本。
【附图说明】
图1为现有技术的源极驱动电路的结构示意图；
图2为现有技术的源极驱动电路的驱动示意图；
图3为本发明第一实施例的源极驱动电路的结构示意图；
图4为本发明的驱动电路中优化模块的结构示意图；
图5为本发明的源极驱动电路的驱动示意图；
图6为本发明第二实施例的源极驱动电路的结构示意图。
【具体实施方式】
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
请参照图3，图3为本发明第一实施例的源极驱动电路的结构示意图；
本发明的源极驱动电路应用与显示面板中，其中所述显示面板包括多条数据线，用于输入数据信号；多条扫描线，用于输入扫描信号；多个像素单元，由所述数据线和所述扫描线限定形成，所述像素单元包括至少三种颜色的像素。所述像素单元包括红色像素、绿色像素、蓝色像素，还可包括白色像素。
所述源极驱动电路，如图3所示，包括：数模转换模块51、优化模块52、缓冲模块53；
其中所述源极驱动电路输入有所述原始图像数据；所述数模转换模块51用来将原始图像数据转换为灰阶图像数据，所述灰阶图像数据包括全部所述像素的输入灰阶值(灰阶电压)；即将数字的原始图像数据转换为模拟的灰阶电压；
所述优化模块52获取所述显示面板上的每行像素单元中像素的灰阶值的最优输出排序；并将数据线对应的所述像素单元中各像素的灰阶值按照所述最优输出排序的顺序进行输出，以形成第一图像数据；
所述缓冲模块53提高所述优化模块52输出的第一图像数据的负载驱动能力后，将其输入到所述像素中。
本实施例通过增加优化模块，对源极驱动电路每次输出的三个或者四个灰阶值获取最优输出排序，得到最优的递增或者递减排序，使得源驱动芯片的电压压差最小化，从而降低了显示面板的功耗。
优选地，如图4所示，所述优化模块52包括灰阶获取单元61、显示顺序设置单元62、能量消耗值获取单元63；
所述灰阶获取单元61用于获取所述数据线对应的每行所述像素单元中各像素的灰阶值；
所述显示顺序设置单元62用于按所述灰阶获取单元获取的灰阶值从大到小或者从小到大的顺序，设置每条所述数据线对应的像素单元的显示顺序，以获得多个显示顺序；
所述能量消耗值获取单元63用于依次使用所述显示顺序设置单元的每个所述显示顺序，计算整个所述显示面板的能量消耗值，以获取多个能量消耗值；将所述能量消耗值最小的所述显示顺序设置为所述最优输出排序。
优选地，所述能量消耗值为整个所述显示面板的相邻两个像素的灰阶值之间的差值的平均值。
优选地，所述能量消耗值获取单元63具体用于：依次使用所述显示顺序，计算每行所述像素单元中相邻两个像素的灰阶值之间的差值的平均值，以获取整个所述显示面板的相邻两个像素的灰阶值之间的差值的平均值。
结合图5，从图5看出显示面板30上的同一行像素单元中同种颜色的像素由同一信号控制，使得每行所述像素单元中相同颜色的像素同时接收相应的灰阶值。譬如当绿色灰阶数据到来时，第一行41的开关打开，第一行像素单元的绿色像素31或者35接收数据线45或者数据线46上的G的灰阶数据；
当红色灰阶数据到来时，第二行42的开关打开，第一行像素单元的红色像素32或者36接收数据线45或者数据线46上的R的灰阶数据，其余行的开关与此类似。
随着显示面板30上的通道41、42、43、44的开关的先后开启和关闭，四个RGBW数据配合开关依次输出G的灰阶数据、B的灰阶数据、R的灰阶数据、W的灰阶数据；
以两条数据线为例，所述灰阶获取单元61分别获取数据线45对应的像素31-32的灰阶值和数据线46对应的像素35-38的灰阶值；譬如数据线45输出的R灰阶为255，G的灰阶为0，B的灰阶为255，数据线46输出的R灰阶为125，G的灰阶为75，B的灰阶为200，接着所述显示顺序设置单元62按照所述灰阶值从小到大或者从打到小的顺序进行排序，数据线45先输出0灰阶的G，接着输出225灰阶的B，再输出255灰阶的R；将所述数据线45对应的像素单元的显示顺序按照GBR的顺序进行输出。数据线46先输出75灰阶的G，接着输出125灰阶的R，再输出200灰阶的B；将所述数据线46对应的像素单元的显示顺序按照GRB的顺序进行输出，从而得到两种显示顺序GBR、GRB；
所述能量消耗值获取单元63分别计算显示顺序GBR、GRB的能量消耗值，具体为：
先将每行像素单元在显示顺序GBR下的相邻两个像素的灰阶值，再计算所有行像素单元中相邻两个像素的灰阶值，即整个面板显示面板的相邻两个像素的灰阶值之间的差值的平均值，将其称为能量消耗值。
再将每行像素单元在显示顺序GRB下的相邻两个像素的灰阶值，再计算所有行像素单元中相邻两个像素的灰阶值，即整个面板显示面板的相邻两个像素的灰阶值之间的差值的平均值，将其称为能量消耗值。
对比上述两个能量消耗值，将其中最小的一个能量消耗值对应的显示顺序作为所有数据线输出的顺序。
譬如计算后发现GRB的能量消耗值最小，因此将所有数据线上的灰阶的输出顺序都按照GRB的顺序输出。
优选地，所述缓冲模块53包括多个与所述数据线对应的输出缓冲器；譬如图5中，所述数据线45连接有第一输出缓冲器47，所述数据线46连接有第二输出缓冲器48；所述第一输出缓冲器47譬如为正极性的缓冲器，所述第二输出缓冲器48譬如为负极性的缓冲器，且每两条所述数据线中任意一条所述数据线上的输出缓冲器的输出端与其余一条所述数据线上的输出缓冲器的输出端连接。所述第一输出缓冲器47连接所述数据线45和数据线46的输出端；所述第二输出缓冲器48连接所述数据线46和数据线45的输出端，能够节省源极驱动电路的驱动线。
通过增加优化模块，对源极驱动电路每次输出的三个或者四个灰阶值之间的差值进行比对后，得到最优的递增或者递减排序，使得源驱动芯片的电压压差最小化，从而降低了显示面板的功耗。
请参照图6，图6为本发明第二实施例的源极驱动电路的结构示意图；
本实施例与上一实施例的区别在于：所述源驱动电路还包括锁存模块54、电平转换模块55；
所述锁存模块54包括多个与所述数据线对应的锁存器，所述锁存器用于对所述原始图像数据进行存储；每两条所述数据线中任意一条所述数据线上的锁存器的输出端与其余一条所述数据线上的锁存器的输出端连接。
所述电平转换模块55包括多个与所述数据线对应的电平转换器，所述电平转换器用于提升所述锁存器存储的原始图像数据的电压；
更进一步地，所述数模转换模块51还用于将经过所述电平转换器进行电压提升后的原始图像数据转换为灰阶图像数据。
本发明的源极驱动电路，通过对现有的源极驱动电路的灰阶数据的输出顺序进行优化，从而降低显示面板的功耗，节省生产成本。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种源极驱动电路，其特征在于，包括：
数模转换模块，用于将原始图像数据转换为灰阶图像数据，所述灰阶图像数据包括全部所述像素的输入灰阶值；其中所述源极驱动电路输入有所述原始图像数据；
优化模块，用于获取显示面板上的每行像素单元中像素的灰阶值的最优输出排序；并将数据线对应的所述像素单元中各像素的灰阶值按照所述最优输出排序的顺序进行输出，以形成第一图像数据；其中所述显示面板包括多条所述数据线以及多个所述像素单元，所述像素单元包括至少三种颜色的像素；
缓冲模块，用于提高所述优化模块输出的第一图像数据的负载驱动能力，并将其输入到所述像素。
2.根据权利要求1所述的源极驱动电路，其特征在于，所述优化模块包括：
灰阶获取单元，用于获取所述数据线对应的每行所述像素单元中各像素的灰阶值；
显示顺序设置单元，用于按所述灰阶获取单元获取的灰阶值从大到小或者从小到大的顺序，设置每条所述数据线对应的像素单元的显示顺序，以获得多个显示顺序；
能量消耗值获取单元，用于依次使用所述显示顺序设置单元的每个所述显示顺序，计算整个所述显示面板的能量消耗值，以获取多个能量消耗值；将所述能量消耗值最小的所述显示顺序设置为所述最优输出排序。
3.根据权利要求2所述的源极驱动电路，其特征在于，
所述能量消耗值为整个所述显示面板的相邻两个像素的灰阶值之间的差值的平均值。
4.根据权利要求3所述的源极驱动电路，其特征在于，所述能量消耗值获取单元具体用于：
依次使用所述显示顺序，计算每行所述像素单元中相邻两个像素的灰阶值之间的差值的平均值，以获取整个所述显示面板的相邻两个像素的灰阶值之间的差值的平均值。
5.根据权利要求1所述的源极驱动电路，其特征在于，
所述缓冲模块包括多个与所述数据线对应的输出缓冲器；每两条所述数据线中任意一条所述数据线上的输出缓冲器的输出端与其余一条所述数据线上的输出缓冲器的输出端连接。
6.根据权利要求1所述的源极驱动电路，其特征在于，
所述源驱动电路还包括锁存模块，所述锁存模块包括多个与所述数据线对应的锁存器，所述锁存器用于对所述原始图像数据进行存储；每两条所述数据线中任意一条所述数据线上的锁存器的输出端与其余一条所述数据线上的锁存器的输出端连接。
7.根据权利要求6所述的源极驱动电路，其特征在于，
所述源驱动电路还包括电平转换模块，所述电平转换模块包括多个与所述数据线对应的电平转换器，所述电平转换器用于提升所述锁存器存储的原始图像数据的电压。
8.根据权利要求7所述的源极驱动电路，其特征在于，
所述数模转换模块，还用于将经过所述电平转换器进行电压提升后的原始图像数据转换为灰阶图像数据。
9.根据权利要求1所述的源极驱动电路，其特征在于，
每行所述像素单元中相同颜色的像素同时接收相应的灰阶值。
10.根据权利要求1所述的源极驱动电路，其特征在于，
所述像素单元包括红色像素、绿色像素、蓝色像素、白色像素。
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