CN105551448B - 显示面板的驱动电路和驱动方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了显示面板的驱动电路和驱动方法。显示面板驱动电路包括：电压信号检测电路、第一交流电压驱动模块以及显示电压驱动模块。其中，第一交流电压信号的频率低于预定频率且第一交流电压信号的幅值小于或等于预定幅值。电压信号检测电路检测到晶体管的源极有电压信号后，第一交流电压驱动模块向晶体管的源极供给第一交流电压信号。响应于接收到显示指令，第一交流电压驱动模块停止供给第一交流电压信号，显示电压驱动模块向晶体管的源极供给显示信号。这样的显示面板驱动电路设计可以防止显示面板上电后、显示图像数据之前这段时间内直流电压漏电造成的液晶处于恒定电场下而发生极化，改善了显示面板开机后图像抖动的问题。

Description

显示面板的驱动电路和驱动方法

技术领域

本申请涉及显示技术领域，具体涉及液晶显示技术领域，尤其涉及显示面板的驱动电路和驱动方法。

背景技术

显示面板包括阵列基板、与其相对设置的彩膜基板以及在阵列基板与彩膜基板之间的液晶层。以扭曲向列型(Twisted Nematic，TN)液晶显示面板为例来说，其中阵列基板上包括多条栅线及多条数据线、在数据线与栅线交叉处的薄膜晶体管以及和薄膜晶体管的漏极/源极连接的透明像素电极；彩膜基板上包括公共电极层。在正常显示下，栅线逐行发送控制信号至晶体管的栅极上，逐行打开晶体管，数据线上的电压信号由栅极打开的晶体管的源极和漏极传送至透明像素电极上。透明像素上的电压与公共电极层形成的电压差的大小控制液晶的旋转角度，从而显示不同的亮度。其中，数据线上的电压信号是交流信号，以避免液晶长期处于直流电压下而导致液晶劣化。

但是，从显示面板上电后到显示面板开始显示图像数据之前的这段时间内，各晶体管的栅极由于没有接收到控制信号而处于悬空的状态，极易使得施加在显示面板的数据线驱动端的直流电压漏电至显示面板的液晶层。如果这段时间比较长，则漏电至液晶上的直流电压会使液晶发生极化，从而导致显示面板在开始显示图像数据时发生图像闪烁的问题。

发明内容

鉴于现有技术存在的上述问题，期望提供一种即使显示面板上电后到显示面板开始显示图像数据之前有较长的时间，也不会发生液晶极化的显示面板的驱动电路及驱动方法。为了实现上述一个或多个目的，本申请实施例提供了一种显示面板的驱动电路和驱动方法。

第一方面，本申请提供了一种显示面板的驱动电路，所述驱动电路包括电压信号检测电路，用于检测液晶显示面板的薄膜晶体管的源极驱动端是否接收到电压信号；第一交流电压驱动模块，用于响应于检测到的源极驱动端的电压信号，向所述薄膜晶体管的源极提供第一交流电压信号，并用于响应于源极驱动端接收到的显示指令，停止向所述薄膜晶体管的源极提供所述第一交流电压信号；显示电压驱动模块，用于响应于所述源极驱动端接收到的显示指令，向所述薄膜晶体管的源极提供显示信号；其中，所述第一交流电压信号的频率低于预定频率且所述第一交流电压信号的幅值小于或等于预定幅值。

第二方面，本申请实施例提供了一种显示面板的驱动方法，所述驱动方法包括：电压信号检测电路检测液晶显示面板的薄膜晶体管的源极驱动端是否接收到电压信号；响应于检测到的源极驱动端的电压信号，向所述薄膜晶体管的源极提供第一交流电压信号；响应于源极驱动端接收到的显示指令，停止向所述薄膜晶体管的源极提供所述第一交流电压信号，同时向所述薄膜晶体管的源极提供显示信号；其中，所述第一交流电压信号的频率低于预定频率且所述第一交流电压信号的幅值小于或等于预定幅值。

本申请提供的显示面板的驱动电路及驱动方法，通过电压信号检测电路检测显示面板的薄膜晶体管的源极驱动端是否接收到电压信号；响应于检测到的电压信号，驱动电路的第一交流电压供给模块向薄膜晶体管的源极提供幅值小于预定幅值以及频率小于预定频率的第一交流电压信号；当接收到用户发出的显示指令时，驱动电路的第一交流电压信号供给模块停止向薄膜晶体管的源极提供第一交流电压信号，并由显示驱动模块向薄膜晶体管的源极提供显示信号。采用这样的驱动电路及驱动方法，可以实现在显示面板上电后、开始显示图像之前在液晶上施加交流信号，避免由于液晶处于由于源极驱动端直流电压漏电导致的液晶极化现象。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本申请实施例所涉及的显示面板的结构示意图；

图2是本申请显示面板的驱动电路的一个实施例的结构示意图；

图2A是本申请显示面板的驱动电路接收到显示指令的示意图；

图3是本申请显示面板的驱动电路的另一个实施例的结构示意图；

图4是采用图1或图2所示驱动电路前后液晶上的电压信号对比示意图；

图5是本申请显示面板的驱动方法的一个实施例的流程图；

图6是显示面板采用图5所示驱动方法前后的闪烁值变化量的对比示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考图1其示出了本申请实施例所涉及的显示面板，如图1所示，显示面板100包括多条数据线S1、S2、S3、…、Sm，与多条数据线绝缘相交的多条栅线G1、G2、G3、…、Gn，包括多个像素101的像素阵列11，用于在栅线信号的控制下将数据信号传递至像素阵列的多个晶体管12。

用于驱动显示面板100的驱动电路13可以设置于显示面板100上。在显示面板100的正常工作状态下，驱动电路13将输入的图像信号转换成栅线G1、G2、G3、…、Gn上的栅极控制信号和数据线S1、S2、S3、…、Sm上的源极数据信号。栅极控制信号经栅线逐行导通晶体管，多条数据线将输入的数据信号从多个晶体管12的源极经漏极传送至与漏极连接的像素阵列上，从而将输入的图像数据对应显示在面板上。

请参考图2，其示出了本申请一个实施例的显示面板的驱动电路的结构示意图。在图2中，驱动电路13包括电源模块21，数据线驱动模块22，栅线驱动模块23，电压信号检测模块24。其中，数据线驱动模块22包括第一交流电压驱动模块221和显示信号驱动模块222。电源模块21、数据线驱动模块22和栅线驱动模块23和电压信号检测模块24集成在一个电路板20上。在本发明的其他一些实施例中，这些模块也可以集成在一个集成芯片上。

电源模块21的作用包括将交流电压信号或者其它给显示面板供电的电源电压信号(比如主板向显示面板供给的电压信号)转换成可以供数据线驱动模块22、栅线驱动模块23使用的直流电压信号。上述直流电压信号的例如可以为±5.6V，±5V等，具体的直流电压信号的幅值根据实际的需要进行设定。

结合参考图1和图2，在显示面板100的电源模块通电后，驱动电路13首先对驱动电路的各个功能模块是否可以正常工作进行检测，然后读取用户的设定数据到缓存(图中未画出)等初始化操作。在对驱动电路的各个功能模块的进行检测的过程中，电源模块21将已经转换后的直流电压经过连接的导线211和212分别传递至数据线驱动模块22和栅线驱动模块23的电压输入端(图中未画出)。

在本实施例中，电压信号检测电路可以是集成在电路板20上的电压信号检测模块24。电压信号检测模块24可以是集成在电路板20上的电压信号采集电路。也就是说，电压信号检测电路可以是内置于电路板20上的电压信号采集电路。在本发明的其他一些实施例中，电压信号检测电路也可以是集成在一个集成芯片上的电压信号采集电路。

电压信号检测模块24通过导线241与导线211连接，用来检测数据线驱动模块22是否接收到电源模块21传递的电压信号，其中，电源模块21通过导线211向数据线驱动模块22传递直流电压信号。当电压信号检测模块24检测到电源模块21向数据线驱动模块22传递的直流电压信号时，电压信号检测模块24将通过与数据线驱动模块22的第一交流电压驱动模块221连接的导线242将触发信号传递至第一交流电压驱动模块221。第一交流电压驱动模块221在接收到电压信号检测模块24的触发信号后开始向各条数据线供给第一交流电压信号。可选的，在第一交流电压驱动模块221向数据线供给第一交流电压信号时，栅线驱动模块23逐行向各栅线传递驱动信号用来打开晶体管，以使得数据线上的第一交流电压信号能够顺利经过晶体管的源极和漏极传递至像素电极上。这样，由于像素电极上的电压是交流的，也即正负电压交替变化，避免了显示面板200在上电后，开始显示图像信号之前的这段时间内，显示面板200中的液晶长时间处于直流电压产生的恒定电场下，进而避免了液晶极化现象的出现。

在本实施例中，第一交流电压驱动模块221产生的第一交流电压信号的电压幅值小于一个预定幅值。也就是说，为了节省能耗，在显示面板加电后、显示图像数据信号之前这段时间内，向晶体管源极传递的第一交流电压信号的幅值在保证液晶可以翻转的情况下越小越好。另外，第一交流电压信号的幅值可以根据来自数据线驱动模块22的直流电压对液晶的影响的大小进行调整。当第一交流电压信号的幅值不足以改善来自数据线驱动模块22的直流电压对液晶的影响时，可以提高第一交流电压信号的幅值。在本实施例的一些可选实现方式中，可以将第一交流电压信号的电压幅值设置在2V以下。

在本实施例中，第一交流电压驱动模块221产生的第一交流电压信号的频率低于一个预定频率。在本实施例的一些可选实现方式中，可以选取第一交流电压信号的频率低于60Hz，也就是说，第一交流电压信号的频率可以是不为零的低于60Hz的任意数值。

在本实施例的一些可选实现方式中，第一交流电压信号在不同的时间节点，其频率可以不相同。也就是说，第一交流电压信号的频率可以在(0，60]HZ之间变化。另外，还可以根据来自数据线驱动模块22的直流电压对液晶的影响对第一交流电压信号的频率随时进行调整。

请参考图2A，图2A是本申请显示面板的驱动电路接收到显示指令的示意图。如图2A所示，一旦数据线驱动模块22通过导线251接收到用户的显示指令25后，第一交流驱动模块221停止向数据线输出第一交流电压信号，也即停止向薄膜晶体管的源极提供第一交流电压信号。同时，数据线驱动模块22的显示驱动模块222开始根据显示指令25向数据线输出显示信号。在本实施例中，用户的显示指令25可以是一个用户的一个具体的操作，比如按下显示面板的显示按钮；还可以是预先在一个寄存器里设置的显示命令。在本实施例中，显示信号例如可以是根据输入的图像数据转换得到的电压信号。在显示驱动模块222开始向数据线供给显示信号的同时，栅线驱动模块23开始向各条栅线逐行输出控制信号以逐行打开晶体管的栅极。

本实施例提供的驱动电路，采用内置于电路板20(或一个集成芯片)上的电压信号检测模块24对数据线驱动模块的直流电压输入进行检测；并在电压信号检测模块24检测到数据线驱动模块22的输入端有直流电压源输入后，即开始向显示面板200的各数据线输入低压低频的第一交流电压信号。使得显示面板200在上电之后、开始显示图像数据之前的这段时间内避免了由于数据线驱动端的直流电压漏电至液晶而造成的液晶极化现象，从而缓解了显示面板200在开机后开始显示图像数据时的闪烁的现象。

请参考图3，其示出了本申请一个实施例的显示面板的另一种驱动电路的结构示意图。如图3所示，驱动电路13包括与图2所示的驱动电路13相同的电源模块31，数据线驱动模块32，栅极线驱动模块33，此处不赘述。图3所示的驱动电路13与图2所示的驱动电路的不同之处在于，本实施例所提供的驱动电路13中的电源模块31、数据线驱动模块32、栅线驱动模块33集成在一个电路板30(或者一个集成芯片)上，而电压信号检测电路34没有集成在电路板30(或者集成芯片)上。也就是说电压信号检测电路34是外置于电路板30(或者集成芯片)的一个单独设置的电压信号检测电路。

在本实施例中，外置于电路板30(或者集成芯片)的电压信号检测电路34可以采用常用的模拟-数字转换电路对数据线驱动模块输入的电压信号进行采集。电压信号检测电路34包括输入与输出端口，其输入端与电源模块31向数据线驱动模块321供电的导线电连接，其输出端与数据线驱动模块的第一交流电压信号的输入端电连接。电源模块31向数据线驱动模块32开始供电时，电压信号检测电路34的输入端接收到电源模块31向数据线驱动模块32传递的直流电压信号。经过电压信号检测电路33将直流电压信号转换成脉冲信号，并由其输出端口向第一交流电压驱动模块321发送该脉冲信号。第一交流电压驱动模块321在接收到该脉冲信号后，向数据线提供第一交流电压信号，也即向薄膜晶体管阵列中的各个晶体管的源极提供第一交流电压信号。

本实施例中所提供的驱动电路13采用外置于电路板30(或一个集成芯片)上的电压信号采集电路对薄膜晶体管的源极驱动端的电压信号进行检测，当图2所示的电路由于电路板30布线困难或集成芯片引脚不足而无法实现时，可以采用本实施例所提供的驱动电路。

另外，值得指出的是上述图2和图3所示的驱动电路中的数据线驱动模块和栅线驱动模块以及电源模块可以集成在一个电路板(或一个集成芯片)上；图2和图3所示的驱动电路中数据线驱动模块和栅线驱动模块和电压模块还可以是各自分开的驱动电路。也就是数据线驱动模块为一个用于驱动数据线的数据线驱动电路，栅线驱动模块为一个用于驱动栅线的栅线驱动电路。电源模块与控制模块(图中未画出)集成为控制电路，其中控制电路为上述数据线驱动电路和栅线驱动电路提供控制信号。

请参考图4，其示采用图2或图3所示驱动电路前后数据线上的电压信号对比示意图。在上电后未使用上述实施例所提供的驱动电路情况下，显示面板中的数据线上的电压图形为S；使用了上述任意一个实施例所提供的驱动电路情况下，显示面板中的数据线上的电压图形为S’。在数据线上的电压图形S和电压图形S’中，T1为显示面板上电后、显示图像数据之前的这段时间；T2为显示面板显示图像数据以后的时间。从图4中可以看出，在S中，在T1这段时间内，数据线上的电压为直流电压，这是因为，在该阶段尚未进入显示阶段，没有显示信号输入，数据线上的电压主要为来自数据线驱动模块的信号端漏电，为直流电；随着图像数据的输入，数据线上的电压变为交流电压。在S’中，在T1这段时间内，数据线上的电压为低幅值的交流电压，其中交流电压的幅值和频率可以调整。在T1这段时间施加交流电压，避免了数据线上的信号为直流电压而引起数据线附近液晶极化的现象。

请参考图5，其示出了本申请显示面板的驱动方法的一个实施例的流程图。本实施例中的驱动方法500具体可以包括：

首先，在步骤501中，电压信号检测电路检测液晶显示面板的薄膜晶体管的源极驱动端是否接收到电压信号。

其次，在步骤502中，响应于检测到的源极驱动端的电压信号，向所述薄膜晶体管的源极提供第一交流电压信号。

最后，在步骤503中，响应于源极驱动端接收到的显示指令，停止向所述薄膜晶体管的源极提供所述第一交流电压信号，同时向所述薄膜晶体管的源极提供显示信号。

在本实施例中，第一交流电压信号的电压幅值小于或等于一个预定幅值。也就是说，在显示面板加电后、显示图像数据信号之前这段时间内，向晶体管源极传递的第一交流电压信号的幅值的大小可以调整。为了可以节省能耗，可以在第一交流信号电压可以使液晶翻转的情况下，尽量选取较低幅值的电压。在本实施例的一些可选实现方式中，可以第一交流电压信号的电压幅值设置在2V以下。

在本实施例中，第一交流电压信号的频率低于一个预定频率。在本实施例的一些可选实现方式中，可以选取第一交流电压信号的频率低于60Hz，也就是说，第一交流电压信号的频率可以是不为零的低于60Hz的任意数值。

在本实施例的一些可选实现方式中，第一交流电压信号在不同的时间节点，其频率可以不相同。也就是说，第一交流电压信号的频率可以是变化的。另外，还可以根据来自数据线驱动模块22的直流电压对液晶的影响对第一交流电压信号的频率进行调整，在防止液晶极化的同时达到节电的目的。

请参考图6，图6示出了显示面板采用图5所示驱动方法前后的闪烁值变化量的对比示意图。

图6中包含3个不同的显示面板在使用上述显示面板驱动方法前后各自加电3S以后的闪烁值的变化量的对比图。其中，采用上述的驱动方法前，对第一个显示面板在上电前测试其闪烁值，然后在上电3S(未向其发送图像数据信号)后再测试其闪烁值，两个闪烁值相减得到第一个显示面板在未采用上述驱动方法前的上电3S前后的闪烁值的变化量F1，对第一个显示面板采用上述驱动方法，在加电3S后再测试其闪烁值，与上电前测试的闪烁值相减得到第一个显示面板在采用上述驱动方法后的上电3S前后的闪烁值的变化量F1’。同理可以得到第二个显示面板和第三个显示面板的在采用上述显示面板驱动方法前后各自加电3S以后的闪烁值的变化量F2和F2’以及F3和F3’。从图6中可以看出，采用上述驱动方法显示面板在加电3S前后，其闪烁值变化量是未采用上述驱动的显示面板在加电3S前后的闪烁值的变化量的6-12％。由于采用了图5所示的驱动方法，将显示面板的闪烁值的变化量相对未采用图5所示的驱动方法的闪烁值的变化量减少了88-94％，从而改善了了显示面板由于在上电后、未显示图像数据信号这段时间内液晶被漏电的直流电压极化而造成的显示面板开始显示图像数据时的图像闪烁问题。

值得指出的是，上述任意一实施例所述的显示面板可以是液晶显示面板。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种显示面板的驱动电路，其特征在于，所述显示面板的驱动电路包括：

电压信号检测电路，用于检测液晶显示面板的薄膜晶体管的源极驱动端是否接收到电压信号；

第一交流电压驱动模块，用于响应于检测到的源极驱动端的电压信号，向所述薄膜晶体管的源极提供第一交流电压信号，并用于响应于源极驱动端接收到的显示指令，停止向所述薄膜晶体管的源极提供所述第一交流电压信号

显示电压驱动模块，用于响应于所述源极驱动端接收到的显示指令，向所述薄膜晶体管的源极提供显示信号；

其中，所述第一交流电压信号的频率低于预定频率且所述第一交流电压信号的幅值小于或等于预定幅值。

2.根据权利要求1所述的显示面板的驱动电路，其特征在于，所述第一交流电压信号为变频电压信号。

3.根据权利要求1所述的显示面板的驱动电路，其特征在于，所述预定频率为60HZ。

4.根据权利要求1所述的显示面板的驱动电路，其特征在于，所述预定幅值电压为2V。

5.根据权利要求1所述的显示面板驱动电路，其特征在于，所述电压信号检测电路为外置电压信号采集电路。

6.根据权利要求1所述的显示面板驱动电路，其特征在于，所述电压信号检测电路为内置电压信号采集电路。

7.一种显示面板的驱动方法，其特征在于，所述方法包括：

电压信号检测电路检测液晶显示面板的薄膜晶体管的源极驱动端是否接收到电压信号；

响应于检测到的源极驱动端的电压信号，向所述薄膜晶体管的源极提供第一交流电压信号；

响应于源极驱动端接收到的显示指令，停止向所述薄膜晶体管的源极提供所述第一交流电压信号，同时向所述薄膜晶体管的源极提供显示信号；

其中，所述第一交流电压信号的频率低于预定频率且所述第一交流电压信号的幅值小于或等于预定幅值。

8.根据权利要求7所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，所述第一交流电压信号为变频电压信号。

9.根据权利要求7所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，所述预定频率为60HZ。

10.根据权利要求7所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，所述预定幅值为2V。