CN105321451B - 显示装置 - Google Patents

Abstract

一种显示装置包括：显示面板，被配置为显示图像；数据驱动器，包括电压生成器，被配置为将施加到所述电压生成器的图像数据转换为数据电压；以及，缓存器，被配置为将所述数据电压施加到所述显示面板；定时控制器，包括模式控制器，被配置为基于所述图像数据的图像帧速率来生成模式选择信号。该数据驱动器被配置为响应于所述模式选择信号而在电力切断模式或备用模式中操作。所述驱动电压开关被配置为在电力切断模式期间切断被施加到所述缓存器和电压生成器中的至少一个的所述模拟驱动电压，而且所述偏置控制器被配置为在所述备用模式中减少所述偏置电流。

Description

显示装置

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年8月1日提交的韩国专利申请第10-2014-0099116号的优先权，通过引用将其内容整体合并于此。

技术领域

本公开涉及显示装置。更具体地，本公开涉及具有减少的功率消耗的显示装置。

背景技术

通常，显示装置包括像素电极、分别地被连接到像素电极的开关设备、分别被连接到像素电极的栅极线、以及分别地被连接到像素电极的数据线。

为了驱动显示装置，需要各种电压或源功率(source power)。显示装置包括将交流源功率转换为直流源功率的AC/DC转换器，以及将直流源功率转换为模拟驱动电压的模拟电路。因此，显示装置生成各种电压。模拟驱动电压是通过如下方式来生成的：通过使用源功率调整器(regulator)将参考源功率控制至预定电平，并且使用例如电荷泵的升压电路(booster circuit)对参考源功率升压(boost)。

模拟驱动电压被施加到数据驱动器，数据驱动器使用模拟驱动电压来生成数据电压，并且该数据电压被施加到数据线。当数据驱动器输出数据电压时，功率消耗显著地增加。

发明内容

本公开提供一种具有减少的功率消耗的显示装置。

实施例提供一种显示装置，包括：显示面板，被配置为显示图像；数据驱动器，其包括，电压生成器，被配置为将施加到所述电压生成器的图像数据转换为数据电压，缓存器，被配置为将所述数据电压施加到所述显示面板，驱动电压开关，被配置为开关输入所述电压生成器和缓存器的模拟驱动电压，偏置控制器，被配置控制被施加到所述缓存器的偏置电流，以及，定时控制器，其包括模式控制器，所述模式控制器被配置为，基于所述图像数据的图像帧速率来生成模式选择信号。该数据驱动器被配置为响应于所述模式选择信号而在电力切断模式或备用模式(stand-by mode)中操作。

所述驱动电压开关被配置为：在电力切断模式期间切断被施加到所述缓存器和电压生成器中的至少一个的所述模拟驱动电压，而且所述偏置控制器被配置为在所述备用模式中减少所述偏置电流。

所述数据驱动器被配置为当所述图像帧速率小于第一参考帧速率时在所述电力切断模式中操作，而且所述数据驱动器被配置为当所述图像帧速率大于所述第一参考帧速率时在所述备用模式中操作。

所述模式选择信号被配置为当所述图像帧速率小于所述第一参考帧速率时具有第一选择电平并且当所述图像帧速率大于所述第一参考帧速率时具有第二选择电平，并且，所述数据驱动器被配置为响应于具有所述第一选择电平的模式选择信号而在电力切断模式中操作并且响应于具有所述第二选择电平的模式选择信号而在备用模式中操作。

所述模式控制器包括频率比较单元，其被配置为接收图像帧速率和第一参考帧速率，并比较所述图像帧速率和第一参考帧速率从而生成所述模式选择信号。

所述定时控制器还包括存储器单元，其被配置为存储模式选择控制值，所述模式选择信号被配置为当所述模式选择控制值具有电力切断模式值时具有所述第一选择电平，而且所述模式选择信号被配置为在所述模式选择控制值具有备用模式值时具有所述第二选择电平。

所述定时控制器被配置为接收定义消隐时段(blank period)和使能时段的数据使能信号，而且所述数据驱动器被配置为在消隐时段期间在所述电力切断模式或备用模式中操作，并且在使能时段期间在正常模式中操作。

所述模式控制器还包括模式激活单元，其被配置为在消隐时段生成模式激活信号，而且所述数据驱动器被配置为在消隐时段期间响应于所述模式激活信号而在所述电力切断模式或备用模式中操作。

所述模式激活信号被配置为在消隐时段期间具有激活电平而在使能时段期间具有非激活电平，而且所述数据驱动器被配置为响应于所述激活电平而在电力切断模式或备用模式中操作。

所述定时控制器还包括被配置为存储预定模式激活控制值的存储器单元，而且所述模式激活信号被配置为当所述模式激活控制值具有模式非激活值时具有非激活电平。

所述定时控制器还包括帧速率控制器，其被配置为，接收具有输入帧速率的图像信息、分析该图像信息、以及根据所分析的结果将该图像信息转换为具有所述图像帧速率的图像数据。

该帧速率控制器被配置为在消隐时段中生成中间信号，而且模式激活单元被配置为响应于该中间信号而生成模式激活信号。

该帧速率控制器被配置为基于所述图像帧速率来生成帧速率信号，而且所述频率比较单元被配置为从所述帧速率信号提取所述图像帧速率。

所述模式控制器还包括：第一模式激活单元，其被配置为生成第一子激活(sub-activation)信号；第二模式激活单元，其被配置为生成第二子激活信号；以及，选择器，其被配置为响应于选择信号而选择所述第一子激活信号和第二子激活信号之一，并且将所选择的信号输出到所述偏置控制器和驱动电压开关以作为模式激活信号。

所述选择器被配置为：当所述图像帧速率大于第二参考帧速率时选择所述第一子激活信号，并且当所述图像帧速率小于第二参考帧速率时选择所述第二子激活信号。

所述第二参考帧速率基本上与所述第一参考帧速率相同。

所述显示装置还包括帧速率控制器，其被配置为，接收具有输入帧速率的图像信息、分析该图像信息、以及根据所分析的结果将该图像信息转换为具有所述图像帧速率的图像数据。

所述第二参考帧速率基本上与所述输入帧速率相同。

所述帧速率控制器被配置为在消隐时段期间生成中间信号并且基于所述图像帧速率生成帧速率信号，所述第一模式激活单元被配置为响应于所述中间信号来生成所述第一子激活信号，而且所述第二模式激活单元被配置为基于所述中间信号和帧速率信号来生成所述第二子激活信号。

所述模式控制器还包括：第一模式激活单元，其被配置为生成第一子激活信号；第二模式激活单元，其被配置为生成第二子激活信号；以及选择器，其被配置为，响应于选择信号而选择所述第一子激活信号和第二子激活信号之一，并且将所选择的信号输出到所述偏置控制器和驱动电压开关以作为模式激活信号。

所述选择信号为第二子激活信号。

根据以上内容，所述显示装置包括：响应于所述图像数据的帧速率而选择性地在备用模式或电力切断模式中操作的数据驱动器。因此，该数据驱动器中的功率消耗可以被减少。

附图说明

通过参考以下结合附图来考虑的详细描述，本公开的上述和其他特征将变得清楚，在附图中：

图1是示出根据本公开的示例性实施例的显示装置的框图；

图2是在图1中所示的信号的定时图；

图3是示出图1中所示的定时控制器的框图；

图4是示出图1中所示的数据驱动器的框图；

图5是根据本公开的示例性实施例的图3中所示的信号的定时图；

图6是示出根据本公开的另一示例性实施例的定时控制器的框图；

图7是示出根据本公开的另一示例性实施例的定时控制器的框图；

图8是在图7中所示的信号的定时图；

图9是示出根据本公开的另一示例性实施例的定时控制器的框图；

图10是示出根据另一示例性实施例的定时控制器的框图；

图11是在图10中所示的信号的定时图。

具体实施方式

应当理解，当元件或者层被称为在另一元件或层“之上”、“连接到”或“耦接到”另一元件或层，其可以直接在该另一元件或层之上、直接连接到或耦接到该另一元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相比之下，当称一个元件“直接在”另一元件或层“之上”、“直接连接到”或“直接耦接到”另一元件或层时，不存在居间元件或层。相似的数字始终指代相似的元件。如在此使用的，术语"和/或"包括相关联的列出项目中的一个或更多个的中任意一个以及所有组合。

应当理解，虽然此处可以使用术语第一、第二等等来描述不同的元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应该受这些术语的限制。这些词语仅仅用于将一个元件、组件、区域、层或部分与另一个区域、层或部分区分开来。因而，下面讨论的第一元件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可以被称为第二元件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分，而不会偏离本发明构思的教导。

为了便于描述，此处可能使用空间关系词，如“在...之下”、“以下”、“下方”、“以上”、“上方”等等，来描述图中示出的一个元件或特征与另外的元件或特征之间的关系。将会理解，所述空间关系词意图涵盖除了附图中描绘的方位之外的、设备在使用中或操作中的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为在其他元件或特征“以下”或“之下”的元件的方位将变成在所述其他元件或特征的“以下”。因此，示范性词语“以下”可以包括以上和以下两个方向。可以使设备具有其他朝向(旋转90度或其他方位)，而此处使用的空间关系描述词应做相应解释。

这里使用的术语仅仅是为了描述特定实施例，并非打算限制本发明构思。这里使用的单数形式“一”、“一个”和“所述”意图也包括复数形式，除非上下文明确给出相反指示。还应该理解，当本说明书中使用术语“包括”和/或“包括…的”时，表示存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。

除非另外定义，否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有的含义与本申请所属领域的普通技术人员所通常理解的含义相同。还应当理解，诸如在常用词典中定义的那些术语应当被解释为所具有的含义与相关领域的上下文中的含义一致，并且不会被在理想化或过度形式化的意义上解释，除非这里明确地那样定义。

在下文中，实施例将参照附图进行详细说明。

图1是示出根据本公开的示例性实施例的显示装置1000的框图，而且，图2是在图1中所示的信号的定时图。

参照图1，显示装置1000包括显示图像的显示面板100、驱动显示面板100的栅极驱动器200和数据驱动器300、以及控制栅极驱动器200的驱动和数据驱动器300的驱动的定时控制器400。

定时控制器400从显示装置1000的外部，例如图像源(未示出)，接收图像信息RGB和控制信号。控制信号包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、时钟信号CLK和数据使能信号DE。图像信息RGB可以具有输入帧速率。该输入帧速率为大约60Hz。

定时控制器400将图像信息RGB的数据格式转换为适用于数据驱动器300和定时控制器400之间的接口的数据格式，从而生成图像数据Idata并将该图像数据Idata施加到数据驱动器300。此外，定时控制器400基于控制信号来生成数据控制信号DCS和栅极控制信号GCS。该数据控制信号DCS被施加到数据驱动器300，而栅极控制信号GCS被施加到栅极驱动器200。数据控制信号DCS包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、时钟信号CLK和数据使能信号DE。

栅极驱动器200响应于从定时控制器400提供的栅极控制信号GCS来顺序地输出栅极信号。

数据驱动器300响应于从定时控制器400提供的数据控制信号DCS来将图像数据Idata转换为数据电压。所转换的数据电压被施加到显示面板100。

显示面板100包括多个栅极线GL1至GLn、多个数据线DL1至DLm以及多个像素PX。

栅极线GL1至GLn在第一方向D1上延伸，并沿基本上垂直于第一方向D1的第二方向D2被基本上彼此平行地布置。栅极线GL1至GLn被连接到栅极驱动器200以从栅极驱动器200接收栅极信号。

数据线DL1至DLm在第二方向D2上延伸，并沿第一方向D1被基本上彼此平行地布置。数据线DL1至DLm被连接到数据驱动器300以从数据驱动器300接收数据电压。

每个像素PX包括：响应于栅极信号输出数据信号的开关设备SW，以及接收数据电压的液晶电容器Clc。每个像素PX被连接到栅极线GL1至GLn中的相应的栅极线以及数据线DL1至DLm中相应的数据线。更详细地，每个像素PX响应于栅极信号中的相应栅极信号而被开启或关闭。所开启的像素PX显示与被施加到该像素PX的数据电压相对应的灰度。

显示面板100可以是各种显示面板，诸如液晶显示面板、有机发光显示面板、电泳式显示面板、电湿式显示面板等。

如图2中所示，垂直同步信号Vsync定义多个帧周期FR。垂直同步信号Vsync被配置为在每个周期中包括高电平时段和低电平时段，而且垂直同步信号Vsync的周期的长度对应于每个帧周期FR的长度。垂直同步信号Vsync在高电平时段期间具有高电平，而在低电平时段期间具有低电平。

数据使能信号DE在每个帧周期FR中定义消隐时段BP和使能时段EP。例如，数据使能信号DE在使能时段EP期间具有高电平，而在消隐时段BP期间具有低电平。消隐时段BP在每个帧周期FR中在使能时段EP结束的时间点处开始，并且在帧周期FR结束的时间点处结束。

如图1中所示，数据驱动器300被连接到数据线DL1至DLm、将来自外部源(未示出)的模拟驱动电压AVDD转换为适用于图像数据Idata的数据电压、以及将该数据电压施加到数据线DL1至DLm。

数据驱动器300基于数据使能信号DE和水平同步信号Hsync，在使能时段EP期间将数据电压输出到显示面板100。当数据使能信号DE处在高电平时，数据驱动器300与水平信号Hsync同步以输出数据电压。

图3是示出图1中所示的定时控制器400的框图，图4是示出图1中所示的数据驱动器300的框图，并且，图5是根据示例性实施例的图3中所示的信号的定时图。

参照图3，定时控制器400包括帧速率控制器410、模式控制器420和存储器单元430。

在本示例性实施例中，帧速率控制器410和模式控制器420用作定时控制器400的部分，但帧速率控制器410和模式控制器420可以被安装在与定时控制器400分开的卡或板上。在此情况下，帧速率控制器410和模式控制器420被布置在图像源和定时控制器400之间，或者被布置在被连接在图像源和定时控制器400之间的单元中。

帧速率控制器410接收图像信息RGB，但它不应限于此或由此而受限。即，帧速率控制器410可以接收通过使用定时控制器400的其他元件来处理图像信息RGB而生成的数据。

帧速率控制器410分析图像信息RGB，并根据所分析的结果将图像信息RGB转换为具有图像帧速率的图像数据Idata。

更详细地，帧速率控制器410分析图像信息RGB以检查图像是运动图像还是静止图像。当图像为运动图像时，帧速率控制器410在没有改变帧速率的情况下将图像信息RGB作为图像数据Idata输出。在此情况下，图像帧速率基本上与输入帧速率相同。

当图像为静止图像时，帧速率控制器410根据静止图像确定图像帧速率，并将图像信息RGB转换为具有该图像帧速率的图像数据Idata。该图像帧速率可以小于输入帧速率，并且例如图像帧速率为大约30Hz、大约20Hz或大约10Hz。

当图像为静止图像时，图像数据Idata与前一帧中的图像数据相同。因此，图像数据Idata不需要重复地由定时控制器400和数据驱动器300来处理。因此，图像帧速率可以变得小于输入帧速率，并且因此定时控制器400和数据驱动器300中的功率消耗可以被减少。

此外，帧速率控制器410在消隐时段BP中生成中间信号IS。作为示例，帧速率控制器410接收数据使能信号DE并基于数据使能信号DE来生成中间信号IS。该中间信号IS在使能时段EP中具有与在消隐时段BP中的电平不同的电平。例如，如图2中所示，中间信号IS在使能时段EP中具有低电平而在消隐时段BP中具有高电平。

此外，帧速率控制器410在图像帧速率的基础上生成帧速率信号FRS。

模式控制器420生成模式激活信号MES和模式选择信号MSS，并将模式激活信号MES和模式选择信号MSS施加到数据驱动器300。数据驱动器300响应于模式激活信号MES和模式选择信号MSS而选择性地在电力切断(cut-off)模式或备用模式中操作。电力切断模式和备用模式将在之后详细地描述。

模式控制器420包括模式激活单元421和频率比较单元422。

频率比较单元422基于图像帧速率和预定的第一参考帧速率RFR1来生成模式选择信号MSS。

更详细地，频率比较单元422从帧速率控制器410接收帧速率信号FRS，并从帧速率信号FRS提取图像帧速率。

第一参考帧速率RFR1预先被存储在存储器单元430中，并且频率比较单元422从存储器单元430接收第一参考帧速率RFR1。第一参考帧速率RFR1可以小于输入帧速率。例如，第一参考帧速率RFR1是大约50Hz、大约40Hz、大约20Hz或大约10Hz。

频率比较单元422比较第一参考帧速率RFR1和图像帧速率，从而生成模式选择信号MSS。因此，模式选择信号MSS在图像帧速率等于或小于第一参考帧速率RFR1时具有第一选择电平，并且在图像帧速率大于第一参考帧速率RFR1时具有第二选择电平。在本示例性实施例中，第一选择电平可以是高电平，而且第二选择电平可以是低电平。

模式激活单元421在消隐时段BP中生成模式激活信号MES。模式激活单元421从帧速率控制器410接收中间信号IS，并响应于中间信号IS来生成模式激活信号MES，但它不应被限于此或由此被限制。即，在另一实施例中，模式激活单元421直接地接收数据使能信号DE，从而响应于数据使能信号DE来生成模式激活信号MES。

模式激活信号MES在使能时段EP中具有与在消隐时段BP中的电平不同的电平。例如，模式激活信号MES在消隐时段BP中具有激活电平，并在使能时段EP中具有非激活信号，例如，如图2中所示的。在本示例性实施例中，激活电平为高电平而非激活信号为低电平。

参照图4，数据驱动器300包括移位寄存器310、锁存器320、电压生成器330和缓存器340。

移位寄存器310包括被一个接一个地相互连接的多个级(stage)(未示出)。每个级被施加有时钟信号CLK(参照图1)，而且这些级当中的第一级被施加有水平起始信号(未示出)。当第一级响应于水平起始信号而开始它的操作时，这些级响应于时钟信号CLK而顺序地输出锁存信号。水平起始信号从定时控制器400被提供。

锁存器320从定时控制器400接收图像数据Idata，并且响应于从这些级顺序地提供的锁存信号来锁存图像数据Idata当中与一个行相对应的数据。锁存器320将所锁存的数据施加到电压生成器330。

电压生成器330包括参考电压生成器331和数字至模拟转换器332(在下文中，被称为DAC)，并且将该数据转换为数据电压。

电压生成器330接收模拟驱动电压AVDD。电压生成器330使用模拟驱动电压AVDD来操作。

参考电压生成器331接收模拟驱动电压AVDD，并且基于模拟驱动电压AVDD来生成具有不同电平的多个伽马参考电压VGM。

DAC 332从参考电压生成器331接收伽马参考电压VGM，并且基于伽马参考电压VGM将数据转换为数据电压。

缓存器340被配置为包括多个运算放大器(未示出)、从电压生成器330接收数据电压、并且响应于输出起始信号在同一时间点向显示面板100输出数据电压(参照图1)。缓存器340接收模拟驱动电压AVDD并使用模拟驱动电压AVDD来操作。

数据驱动器300还可以包括偏置控制器350和驱动电压开关360。偏置控制器350将偏置电流IB施加到缓存器340并控制偏置电流IB。驱动电压开关360开关被施加到电压生成器330的模拟驱动电压AVDD。

作为示例，数据驱动器300接收由定时控制器400生成的模式激活信号MES和模式选择信号MSS、并响应于模式激活信号MES和模式选择信号MSS来控制偏置控制器350和驱动电压开关360，并且因此，数据驱动器300选择性地在电力切断模式或备用模式中来操作。此外，当数据驱动器300不是在电力切断模式和备用模式中操作时，数据驱动器300可以处在正常模式中。

在正常模式中，驱动电压开关360处在ON状态(接通状态)，并将模拟驱动电压AVDD施加到缓存器340和电压生成器330。此外，在正常模式期间，偏置控制器350将偏置电流IB(其足够允许缓存器340输出数据电压)施加到缓存器340。

在电力切断模式中，驱动电压开关360可以切断输入到缓存器340和电压生成器330中的至少一个的模拟驱动电压AVDD。在备用模式中，偏置控制器350可以减少输入到缓存器340的偏置电流IB。因此，在备用模式中的偏置电流IB小于正常模式中的偏置电流IB。

驱动电压开关360接收模式选择信号MSS和模式激活信号MES，并响应于模式选择信号MSS和模式激活信号MES来切断模拟驱动电压AVDD。作为示例，驱动电压开关360可以切断被施加到电压生成器330和缓存器340的模拟驱动电压AVDD。

偏置控制器350接收模式选择信号MSS和模式激活信号MES，并响应于模式选择信号MSS和模式激活信号MES减少被施加到缓存器340的偏置电流IB。

更详细地，当模式选择信号MSS具有低电平并且模式激活信号MES具有激活电平时，偏置控制器350降低被施加到缓存器340的偏置电流IB的电平。

虽然没有在附图中示出，但数据驱动器还可以包括控制块。该控制块从定时控制器400接收模式激活信号MES和模式选择信号MSS、通过考虑到偏置控制器350和驱动电压开关360的规范(specification)来转换模式激活信号MES和模式选择信号MSS、并将所转换的模式激活信号MES和所转换的模式选择信号MSS施加到偏置控制器350和驱动电压开关360。

在下文中，偏置控制器350和驱动电压开关360的操作将参照图5来详细地描述。

在本示例性实施例中，第一参考帧速率RFR1被设置为大约20Hz，并且帧速率控制器410在第一周期P1、第二周期P2和第三周期P3中，将图像信息RGB转换为具有不同图像帧速率的图像数据Idata。在第一周期P1、第二周期P2和第三周期P3中，图像帧速率分别地被设置为大约60Hz、大约30Hz和大约10Hz。

数据使能信号DE和垂直同步信号Vsync具有与图像帧速率的周期相对应的波形。详细地说，数据使能信号DE和垂直同步信号Vsync具有高电平和低电平，该高电平和低电平在第一周期P1至第三周期P3中以与大约60Hz、大约30Hz或大约10Hz的图像帧速率相对应的周期被重复。

数据使能信号DE在第一周期P1至第三周期P3中的每个中定义使能时段EP，并分别地在第一周期P1至第三周期P3中定义消隐时段BP1、BP2和BP3。图像帧速率在第一周期P1至第三周期P3中变得不同，而使能时段EP不论图像帧速率是多少都具有恒定长度。因此，消隐时段BP1、BP2和BP3在第一周期P1至第三周期P3中分别地具有彼此不同的长度。

在第一周期P1中，图像帧速率被设置为大约60Hz。由于在第一周期P1中图像帧速率大于第一参考帧速率RFR1，故在第一周期P1期间，模式选择信号MSS具有第二选择电平。因此，数据驱动器300在第一周期P1期间没有在电力切断模式P中操作，并且在第一周期P1期间，数据驱动器300响应于模式激活信号MES而在正常模式N或备用模式S中操作。

更详细地，模式激活信号MES在第一周期P1的消隐时段BP1期间具有激活电平。因此，数据驱动器300在第一周期P1的消隐时段BP1期间在备用模式S中操作，并且在第一周期P1的使能时段EP期间在正常模式N中操作。即，在第一周期P1的消隐时段BP1期间，偏置控制器350减少了被施加到缓存器340的偏置电流IB。因此，在缓存器340中的功率消耗可以被减少。

在第二周期P2中，图像帧速率被设置为大约30Hz。由于在第二周期P2中图像帧速率大于第一参考帧速率RFR1，故与第一周期P1类似，在第二周期P2期间模式选择信号MSS具有第二选择电平。因此，数据驱动器300在第二周期P2期间没有在电力切断模式P中操作，并且在第二周期P2期间，数据驱动器300响应于模式激活信号MES而在正常模式N或备用模式S中操作。

更详细地，模式激活信号MES在第二周期P2的消隐时段BP2期间具有激活电平。因此，数据驱动器300在第二周期P2的消隐时段BP2期间在备用模式S中操作，并且在第二周期P2的使能时段EP期间在正常模式N中操作。即，在第二周期P2的消隐时段BP2期间，偏置控制器350减少了被施加到缓存器340的偏置电流IB。

具体地，由于第二周期P2的消隐时段BP2的长度比第一周期P1的消隐时段BP1要长，故在第二周期P2中的偏置电流IB被减少的持续时间比在第一周期P1中的偏置电流IB被减少的持续时间要长。因此，在第二周期P2中的功率消耗可以比第一周期P1中的功率消耗要减少得更多。

在第三周期P3中，图像帧速率被设置为大约10Hz。由于在第三周期P3中图像帧速率小于第一参考帧速率RFR1，故在第三周期P3期间，模式选择信号MSS具有第一选择电平。因此，数据驱动器300在第三周期P3期间没有在备用模式S中操作，并且在第三周期P3期间，数据驱动器300响应于模式激活信号MES而在正常模式N或电力切断模式P中操作。

更详细地，模式激活信号MES在第三周期P3的消隐时段BP3期间具有激活电平。因此，数据驱动器300在第三周期P3的消隐时段BP3期间在电力切断模式P中操作，并且在第三周期P3的使能时段EP期间在正常模式N中操作。即，在第三周期P3的消隐时段BP3期间，驱动电压开关360切断被施加到缓存器340和电压生成器330中的至少一个的模拟驱动电压AVDD。

如上所述，数据驱动器300在图像帧速率等于或小于第一参考帧速率RFR1时在电力切断模式P中操作，并且在图像帧速率大于第一参考帧速率RFR1时在备用模式S中操作。

由于模拟驱动电压AVDD在电力切断模式P中被切断，故在电力切断模式P中的功率消耗的减少量要大于在备用模式S中的功率消耗的减少量。然而，需要稳定时间来防止在电力切断模式P中生成噪声。

如上所述，由于电力切断模式P和备用模式S基于第一参考帧速率RFR1而选择性地被激活，故在数据驱动器300中的功率消耗可以被有效地减少，并且数据驱动器300可以被更稳定地操作。

图6是示出根据本公开的另一示例性实施例的定时控制器400的框图。

参照图6，存储器单元430存储模式选择控制值MSC和模式激活控制值MEC。

模式激活控制值MEC具有模式非激活值或模式激活值。模式激活单元421从存储器单元430接收模式激活控制值MEC。模式激活单元421基于模式激活控制值MEC来生成模式激活信号MES。例如，当模式激活控制值MEC具有模式非激活值时，模式激活信号MES始终具有非激活电平。因此，数据驱动器300不论图像帧速率是多少都在正常模式N中操作(参照图5)。

同时，当模式激活控制值MEC具有模式激活值时，如图3至图5中所描述的，模式激活信号MES被生成以对应于消隐时段BP。

如上所述，当使用模式激活控制值MEC时，可以考虑到显示装置1000的使用的目的而将模式激活控制值MEC预先存储在存储器单元430中，并因此，备用模式S(参照图5)或电力切断模式P(参照图5)可以被强制地去激活。

模式选择控制值MSC具有电力切断模式值或备用模式值。频率比较单元422从存储器单元430接收模式选择控制值MSC。频率比较单元422基于模式选择控制值MSC来生成模式选择信号MSS。例如，当模式选择控制值MSC具有电力切断模式值时，模式选择信号MSS始终具有第一选择电平。因此，数据驱动器300在消隐时段BP期间在电力切断模式P中操作，而不是在备用模式S中操作。

同时，当模式选择控制值MSC具有备用模式值时，模式选择信号MSS始终具有低电平。因此，数据驱动器300在消隐时段BP期间在备用模式S中操作，而不是在电力切断模式P中操作。

如上所述，当使用模式选择控制值MSC时，通过考虑到显示装置1000的使用的目的而将模式激活控制值MEC预先存储在存储器单元430中，并且因此，数据驱动器300可以被强制地在备用模式S或电力切断模式P中操作。

图7是示出根据本公开的另一示例性实施例的定时控制器400的框图，而且，图8是在图7中所示的信号的定时图。

参照图4和图7，定时控制器400包括帧速率控制器410和模式控制器440。模式控制器440包括第一模式激活单元442和第二模式激活单元443。

第一模式激活单元442在消隐时段BP中生成第一子激活信号MES1。作为示例，第一模式激活单元442从帧速率控制器410接收中间信号IS并基于中间信号IS来生成第一子激活信号MES1，但不应被限于此或由此被限制。即，在另一实施例中，第一模式激活单元442接收数据使能信号DE并在数据使能信号DE的基础上生成第一子激活信号MES1。

第一子激活信号MES1在使能时段EP中具有与在消隐时段BP中的电平不同的电平。例如，第一子激活信号MES1在消隐时段BP中具有激活电平，并在使能时段EP中具有非激活电平。如上所述，激活电平为高电平而非激活电平为低电平。

第二模式激活单元443生成与第一子激活信号MES1不同的第二子激活信号MES2。作为示例，第二模式激活单元443从帧速率控制器410接收中间信号IS和帧速率信号FRS，并基于中间信号IS和帧速率信号FRS来生成第二子激活信号MES2，但不应被限于此或由此被限制。即，在另一实施例中，第二模式激活单元443接收数据使能信号DE而不是中间信号IS并在数据使能信号DE和帧速率信号FRS的基础上生成第二子激活信号MES2。

第二子激活信号MES2可以具有激活电平和非激活电平。第二模式激活单元443控制维持第二子激活信号MES2的激活电平和非激活电平的持续时间，以便当数据驱动器300在电力切断模式中操作时数据驱动器300被稳定地操作。

模式控制器440还可以包括选择器441和频率比较单元422。然而，频率比较单元422可以被包括在第二模式激活单元443中以改进芯片设计。

选择器441接收第一子激活信号MES1和第二子激活信号MES2，并响应于选择信号SS，或者选择第一子激活信号MES1或者选择第二子激活信号MES2。所选择的信号被作为模式激活信号MES施加到偏置控制器350和驱动电压开关360。

作为示例，当图像帧速率小于第二参考帧速率RFR2时，选择器441选择第二子激活信号MES2，并且当图像帧速率大于第二参考帧速率RFR2时，选择器441选择第一子激活信号MES1。图像帧速率大于第二参考帧速率RFR2的情况包括图像帧速率等于第二参考帧速率RFR2的情况。

第二参考帧速率RFR2可以基本上与所述第一参考帧速率RFR1相同，但它不应被限于此或由此被限制。

作为另一实施例，第二参考帧速率RFR2可以基本上与输入图像帧速率相同。在此情况下，当帧速率控制器410识别出图像为静止图像并减少图像信息RGB的帧速率时，选择器441选择第二子激活信号MES2。

选择信号SS可以由第二模式激活单元443生成。更详细地，第二模式激活单元443接收帧速率信号FRS，并从帧速率信号FRS提取图像帧速率。接着，第二模式激活单元443比较图像帧速率和第二参考帧速率RFR2以生成选择信号SS。例如，当图像帧速率小于第二参考帧速率RFR2时，选择信号SS具有高电平，并且当图像帧速率大于第二参考帧速率RFR2时，选择信号SS具有低电平。

作为示例，第二参考帧速率RFR2可以被存储在存储器单元430中。第二模式激活单元443从存储器单元430读出第二参考帧速率RFR2。

在下文中，图7中所示的定时控制器400的操作将参照图8来详细地描述。

在本示例性实施例中，第一参考帧速率RFR1被设置为大约20Hz并且第二参考帧速率RFR2被设置为大约60Hz。

第一周期P1至第三周期P3中的图像数据、图像帧速率、垂直同步信号Vsync和数据使能信号DE已参照图5进行了描述，因此它们的细节将被省略。

此外，第二子激活信号MES2在第一周期P1中具有非激活电平，并且在第二周期P2和第三周期P3中响应于数据使能信号DE具有激活电平和非激活电平之一。

由于在第一周期P1中图像帧速率基本上与第二参考帧速率RFR2相同，故选择信号SS具有低电平。因此，选择器441输出第一子激活信号MES1作为模式激活信号MES。

在第一周期P1中，图像帧速率为大约60Hz。由于在第一周期P1中图像帧速率大于第一参考帧速率RFR1，故模式选择信号MSS在第一周期P1期间具有第二选择电平。因此，数据驱动器300在第一周期P1期间没有在电力切断模式P中操作，并且响应于第一子激活信号MES1而在正常模式N或备用模式S中操作。

更详细地，第一子激活信号MES1在第一周期P1的消隐时段BP1期间具有激活电平。因此，数据驱动器300在第一周期P1的消隐时段BP1期间在备用模式S中操作，并且在第一周期P1的数据使能时段EP期间在正常模式N中操作。即，在第一周期P1的消隐时段BP1期间，偏置控制器350减少了被施加到缓存器340的电流。因此，在缓存器340中的功率消耗可以被减少。

由于在第二周期P2中图像帧速率小于第二参考帧速率RFR2，故选择信号SS具有高电平。因此，选择器441输出第二子激活信号MES2作为模式激活信号MES。

在第二周期P2中，图像帧速率被为大约30Hz。由于在第二周期P2中图像帧速率大于第一参考帧速率RFR1，故与第一周期P1类似，在第二周期P2期间模式选择信号MSS具有第二选择电平。因此，数据驱动器300在第二周期P2期间没有在电力切断模式P中操作，并且在第二周期P2期间响应于第二子激活信号MES2在正常模式N或备用模式S中操作。

更详细地，第二子激活信号MES2在第二周期P2的消隐时段BP2期间具有激活电平。因此，数据驱动器300在第二周期P2的消隐时段BP2期间在备用模式S中操作，并且在第二周期P2的数据使能时段EP中在正常模式N中操作。即，在第二周期P2的消隐时段BP2期间，偏置控制器350减少了被施加到缓存器340的电流。

具体地，由于第二周期P2的消隐时段BP2的长度比第一周期P1的消隐时段BP1的长度要长，故在第二周期P2中的偏置电流IB被减少的持续时间比在第一周期P1中的偏置电流IB被减少的持续时间要长。因此，在第二周期P2中功率消耗的减少量要大于在第一周期P1的功率消耗的减少量。

由于在第三周期P3中图像帧速率小于第二参考帧速率RFR2，故选择信号SS具有高电平。因此，选择器441输出第二子激活信号MES2作为模式激活信号MES。

在第三周期P3中，图像帧速率被设置为大约10Hz。由于在第三周期P3中图像帧速率小于第一参考帧速率RFR1，故在第三周期P3期间，模式选择信号MSS具有第一选择电平。因此，数据驱动器300在第三周期P3期间没有在备用模式S中操作，并且在第三周期P3期间响应于第二子激活信号MES2在正常模式N或电力切断模式P中操作。

更详细地，第二子激活信号MES2在第三周期P3的消隐时段BP3期间具有激活电平。因此，数据驱动器300在第三周期P3的消隐时段BP3期间在电力切断模式P中操作，并且在第三周期P3的数据使能时段EP中在正常模式N中操作。即，在第三周期P3的消隐时段BP3期间，驱动电压开关360切断被施加到缓存器340和电压生成器330中的至少一个的模拟驱动电压AVDD。

如上所述，数据驱动器300在图像帧速率小于第一参考帧速率RFR1时在电力切断模式P中操作，并且数据驱动器300在图像帧速率大于第一参考帧速率RFR1时在备用模式S中操作。

具体地，定时控制器400包括第一模式激活单元442和第二模式激活单元443，因此定时控制器400独立地生成第一子激活信号MES1和第二子激活信号MES2。因此，数据驱动器300在备用模式S或电力切断模式P中更稳定地操作。

图9是示出根据本公开的另一示例性实施例的定时控制器400的框图。

参照图9，存储器单元430存储模式激活控制值MEC。该模式激活控制值MEC具有高电平或低电平。

定时控制器400的模式控制器450包括逻辑门444。逻辑门444接收来自第二模式激活单元443的选择信号SS和来自存储器单元430的模式激活控制值MEC。

例如，逻辑门444可以是执行与(AND)运算的与门。当模式激活控制值MEC具有高电平时，逻辑门444输出选择信号SS作为最终选择信号FSS。选择器441响应于最终选择信号FSS输出第一激活信号MES1和第二子激活信号MES2之一作为模式激活信号MES。

当模式激活控制值MEC具有低电平时，逻辑门444输出具有低电平的最终选择信号FSS。响应于最终选择信号FSS，选择器441输出第一子激活信号MES1作为模式激活信号MES。

如上所述，当使用模式激活控制值MEC时，可以考虑到显示装置1000的使用的目的而将模式激活控制值MEC预先存储在存储器单元430中，并因此，第一子激活信号MES1可以被强制地选择。

图10是示出根据另一示例性实施例的定时控制器400的框图，而且图11是在图10中所示的信号的定时图。

参照图10，定时控制器400包括帧速率控制器410和模式控制器460。模式控制器460包括选择器441、第一模式激活单元442和第二模式激活单元445。

第二模式激活单元445生成模式选择信号MSS。更详细地，第二模式激活单元445输出第二子激活信号MES2作为模式选择信号MSS。

在下文中，定时控制器400的操作将参照图4和图11来详细地描述。

在本示例性实施例中，第二参考帧速率RFR2被设置为大约60Hz。

第一周期P1至第三周期P3中的图像数据、图像帧速率、垂直同步信号Vsync和数据使能信号DE已参照图5进行了描述，因此它们的细节将被省略。

此外，第二子激活信号MES2在第一周期P1中具有非激活电平，并且在第二周期P2和第三周期P3中响应于数据使能信号DE而具有激活电平和非激活电平之一。

图像帧速率在第一周期P1中为大约60Hz。由于在第一周期P1中图像帧速率基本上与第二参考帧速率RFR2相同，故选择信号SS具有低电平。因此，选择器441输出第一子激活信号MES1作为模式激活信号MES。

第二子激活信号MES2在第一周期P1期间具有非激活电平，即低电平。因此，模式选择信号MSS在第一周期P1期间具有第二选择电平，即低电平。因此，数据驱动器300在第一周期P1期间没有在电力切断模式P中操作，并且响应于第一子激活信号MES1而在正常模式N或备用模式S中操作。

更详细地，第一子激活信号MES1在第一周期P1的消隐时段BP1期间具有激活电平。因此，数据驱动器300在第一周期P1的消隐时段BP1期间在备用模式S中操作，并且在第一周期P1的数据使能时段EP期间在正常模式N中操作。即，在第一周期P1的消隐时段BP1期间，偏置控制器350减少了被施加到缓存器340的电流。因此，在缓存器340中的功率消耗可以被减少。

图像帧速率在第二周期P2期间为大约30Hz。由于在第二周期P2中图像帧速率小于第二参考帧速率RFR2，故选择信号SS具有高电平。因此，选择器441输出第二子激活信号MES2作为模式激活信号MES。

在第二周期P2中，第二子激活信号MES2在第二周期P2的消隐时段BP2期间具有激活电平，即高电平，并且在第二周期P2的使能时段EP期间具有非激活电平，即低电平。因此，模式选择信号MSS在第二周期P2的消隐时段BP2期间具有第一选择电平，即高电平，并且在第二周期P2的使能时段EP期间具有第二选择电平，即低电平。

因此，数据驱动器300在第二周期P2的使能时段EP期间在正常模式N中操作，并且在第二周期P2的消隐时段BP2期间在电力切断模式P中操作。

在第三周期P3中，图像帧速率被设置为大约10Hz。由于在第三周期P3中图像帧速率小于第二参考帧速率RFR2，故选择信号SS具有高电平。因此，选择器441输出第二子激活信号MES2作为模式激活信号MES。

在第三周期P3中，第二子激活信号MES2在第三周期P3的消隐时段BP3期间具有激活电平，即高电平，并且在第三周期P3的使能时段EP期间具有非激活电平，即低电平。因此，模式选择信号MSS在第三周期P3的消隐时段BP3期间具有第一选择电平，即高电平，并且在第三周期P3的使能时段EP期间具有第二选择电平，即低电平。

因此，数据驱动器300在第三周期P3的使能时段EP期间在正常模式N中操作，并且在第三周期P3的消隐时段BP3中在电力切断模式P中操作。

如上所述，数据驱动器300在图像帧速率小于第二参考帧速率RFR2时在电力切断模式P中操作，并且数据驱动器300在图像帧速率等于或大于第二参考帧速率RFR2时在备用模式S中操作。

具体地，定时控制器400不需要包括频率比较单元422(参照图9)，因此模式控制器460的电路配置被简单化。

虽然已经描述了本发明构思的示例性实施例，但是应该理解，本发明构思不应该受限于这些示例性实施例，相反，在权利要求中所述的本发明构思的精神和范围之内本领域普通技术人员可以做出各种改变和修改。

Claims (20)

1.一种显示装置，包括：

显示面板，被配置为显示图像；

数据驱动器，包括：被配置为将施加到电压生成器的图像数据转换为数据电压的电压生成器、被配置为将所述数据电压施加到所述显示面板的缓存器、被配置为开关输入到所述电压生成器和所述缓存器的模拟驱动电压的驱动电压开关，以及被配置为控制被施加到所述缓存器的偏置电流的偏置控制器；以及

定时控制器，包括被配置为基于所述图像数据的图像帧速率来生成模式选择信号的模式控制器，其中，所述数据驱动器被配置为响应于所述模式选择信号而在电力切断模式或备用模式中操作，所述驱动电压开关被配置为在所述电力切断模式期间切断被施加到所述缓存器和所述电压生成器中的至少一个的所述模拟驱动电压，以及所述偏置控制器被配置为在所述备用模式中减少所述偏置电流。

2.如权利要求1所述的显示装置，其中，

所述数据驱动器被配置为，当所述图像帧速率小于第一参考帧速率时在所述电力切断模式中操作，以及

所述数据驱动器被配置为，当所述图像帧速率大于所述第一参考帧速率时在所述备用模式中操作。

3.如权利要求2所述的显示装置，其中，

所述模式选择信号被配置为，当所述图像帧速率小于所述第一参考帧速率时具有第一选择电平，并且当所述图像帧速率大于所述第一参考帧速率时具有第二选择电平，以及

所述数据驱动器被配置为，响应于具有所述第一选择电平的所述模式选择信号而在所述电力切断模式中操作，并且响应于具有所述第二选择电平的所述模式选择信号而在所述备用模式中操作。

4.如权利要求3所述的显示装置，其中，所述模式控制器包括：

频率比较单元，被配置为接收所述图像帧速率和所述第一参考帧速率，并比较所述图像帧速率和所述第一参考帧速率以生成所述模式选择信号。

5.如权利要求4所述的显示装置，其中，所述定时控制器还包括：

存储器单元，被配置为存储模式选择控制值，并且

所述模式选择信号被配置为，当所述模式选择控制值具有电力切断模式值时具有所述第一选择电平，而且

所述模式选择信号被配置为，当所述模式选择控制值具有备用模式值时具有所述第二选择电平。

6.如权利要求4所述的显示装置，其中，

所述定时控制器被配置为，接收定义消隐时段和使能时段的数据使能信号，而且

所述数据驱动器被配置为，在所述消隐时段期间在所述电力切断模式或所述备用模式中操作，并且在所述使能时段期间在正常模式中操作。

7.如权利要求6所述的显示装置，其中，所述模式控制器还包括：

模式激活单元，被配置为在所述消隐时段中生成模式激活信号，而且

所述数据驱动器被配置为，在所述消隐时段期间响应于所述模式激活信号在所述电力切断模式或所述备用模式中操作。

8.如权利要求7所述的显示装置，其中，

所述模式激活信号被配置为，在所述消隐时段期间具有激活电平而在所述使能时段期间具有非激活电平，而且

所述数据驱动器被配置为，响应于所述激活电平而在所述电力切断模式或所述备用模式中操作。

9.如权利要求8所述的显示装置，其中，所述定时控制器还包括：

存储器单元，被配置为存储预定模式激活控制值，而且

所述模式激活信号被配置为，当所述模式激活控制值具有模式非激活值时具有所述非激活电平。

10.如权利要求8所述的显示装置，其中，所述定时控制器还包括：

帧速率控制器，被配置为，接收具有输入帧速率的图像信息、分析所述图像信息、以及根据所分析的结果将所述图像信息转换为具有所述图像帧速率的所述图像数据。

11.如权利要求10所述的显示装置，其中，

所述帧速率控制器被配置为在所述消隐时段中生成中间信号，而且

所述模式激活单元被配置为响应于所述中间信号而生成所述模式激活信号。

12.如权利要求10所述的显示装置，其中，

所述帧速率控制器被配置为基于所述图像帧速率来生成帧速率信号，而且

所述频率比较单元被配置为从所述帧速率信号提取所述图像帧速率。

13.如权利要求6所述的显示装置，其中，所述模式控制器还包括：

第一模式激活单元，被配置为生成第一子激活信号；

第二模式激活单元，被配置为生成第二子激活信号；以及

选择器，被配置为，响应于选择信号而选择所述第一子激活信号和所述第二子激活信号之一，并且将所选择的信号输出到所述偏置控制器和所述驱动电压开关作为模式激活信号。

14.如权利要求13所述的显示装置，其中，所述选择器被配置为，

当所述图像帧速率大于第二参考帧速率时选择所述第一子激活信号，以及

当所述图像帧速率小于所述第二参考帧速率时选择所述第二子激活信号。

15.如权利要求14所述的显示装置，其中，所述第二参考帧速率与所述第一参考帧速率相同。

16.如权利要求14所述的显示装置，还包括：

帧速率控制器，被配置为，接收具有输入帧速率的图像信息、分析所述图像信息、以及根据所分析的结果将所述图像信息转换为具有所述图像帧速率的所述图像数据。

17.如权利要求16所述的显示装置，其中，所述第二参考帧速率与所述输入帧速率相同。

18.如权利要求17所述的显示装置，其中，

所述帧速率控制器被配置为在所述消隐时段期间生成中间信号并且基于所述图像帧速率生成帧速率信号，

所述第一模式激活单元被配置为响应于所述中间信号来生成所述第一子激活信号，以及

所述第二模式激活单元被配置为基于所述中间信号和所述帧速率信号来生成所述第二子激活信号。

19.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述模式控制器还包括：

第一模式激活单元，被配置为生成第一子激活信号；

第二模式激活单元，被配置为生成第二子激活信号；以及

选择器，被配置为，响应于选择信号而选择所述第一子激活信号和所述第二子激活信号之一，并且将所选择的信号输出到所述偏置控制器和所述驱动电压开关作为模式激活信号。

20.如权利要求19所述的显示装置，其中，所述模式选择信号为所述第二子激活信号。

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