CN105761702B - 栅极电压调制电路及调制方法、显示控制芯片 - Google Patents

栅极电压调制电路及调制方法、显示控制芯片 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种栅极电压调制电路及调制方法、显示控制芯片,涉及显示技术领域,用于解决双栅线型像素驱动结构在2点或1+2点极性反转方式下,显示图像会出现明暗相间的竖条纹的问题。其中所述栅极电压调制电路适用于双栅型像素驱动结构,包括分别与栅极电压信号端相连的幅值调节单元和幅值保持单元,当在2点极性反转方式下时幅值调节单元用于在一帧的偶数行栅线扫描阶段,接收栅极电压信号端所输出的栅极电压信号,降低所接收的栅极电压信号的幅值,并输出幅值降低后的栅极电压信号;幅值保持单元用于在一帧的奇数行栅线扫描阶段,接收并输出栅极电压信号端所输出的栅极电压信号。

Description

栅极电压调制电路及调制方法、显示控制芯片
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种栅极电压调制电路及调制方法、显示控制芯片。
背景技术
一般来讲,液晶显示器的TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶体管)阵列基板包括阵列式排布的多个像素电极,还包括多条横向延伸的栅线和多条纵向延伸的数据线,它们之间按照一定的方式相互连接,形成了阵列基板的像素驱动结构。
如图1和图2所示,为现有技术中的一种像素驱动结构,该像素驱动结构为双栅线型像素驱动结构,其中每一行像素电极对应两条栅线,且同一行像素电极中,处于奇数列(如:第1列、第3列)的像素电极连接至该行像素电极所对应的两条栅线中的一条栅线(如:G1、G3、G5、G7),处于偶数列(如:第2列、第4列)的像素电极连接至该行像素电极所对应的两条栅线中的另外一条栅线(如:G2、G4、G6、G8),相邻的两列像素电极P连接至同一条数据线(如:D1、D2)。
为防止液晶极化,通常采用极性反转方式驱动像素电极,所谓极性反转是指对于单一像素电极而言,在连续若干帧图像内,通过数据线施加在该像素电极上的电压的正负极性是交替变化的。请再次参见图1,上述双栅线型像素驱动结构可采用2点(英文名称:2dot)极性反转方式,举例来说就是,对于数据线D1对应的第1列和第2列像素电极P而言,在一帧图像内,处于奇数行(如:第1行、第3行)的两个像素电极的电压的极性为正,处于偶数行(如:第2行、第4行)的两个像素电极的电压的极性为负,在下一帧图像输入时,处于奇数行的两个像素电极与处于偶数行的两个像素电极的电压的极性互换。请参见图2,上述双栅线型像素驱动结构也可采用1+2点(英文名称:1+2dot)极性反转方式,举例来说就是,对于数据线D1对应的第1列和第2列像素电极P而言,在一帧图像内,处于奇数行(如:第1行、第3行)的两个像素电极的电压的极性分别为正、负,处于偶数行(如:第2行、第4行)的两个像素电极的电压的极性分别为负、正,在下一帧图像输入时,处于奇数行的两个像素电极与处于偶数行的两个像素电极的电压的极性互换。
但是,上述双栅线型像素驱动结构在2点或1+2点极性反转方式下时,显示图像均会出现明暗相间的竖条纹。
发明内容
本发明提供一种栅极电压调制电路及调制方法、显示控制芯片,以解决双栅线型像素驱动结构在2点或1+2点极性反转方式下,显示图像会出现明暗相间的竖条纹的问题。
为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
本发明的第一方面提供了一种栅极电压调制电路,适用于双栅型像素驱动结构,所述栅极电压调制电路包括分别与栅极电压信号端相连的幅值调节单元和幅值保持单元。其中,当所述双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下时,所述幅值调节单元用于在一帧的偶数行栅线扫描阶段,接收所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号,降低所接收的栅极电压信号的幅值,并输出幅值降低后的栅极电压信号;所述幅值保持单元用于在一帧的奇数行栅线扫描阶段,接收并输出所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号。当所述双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下时,所述幅值调节单元用于在一帧的奇数行栅线扫描阶段,接收所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号,降低所接收的栅极电压信号的幅值,并输出幅值降低后的栅极电压信号;所述幅值保持单元用于在一帧的偶数行栅线扫描阶段,接收并输出所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号。
当双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下时,上述栅极电压调制电路在一帧的偶数行栅线扫描阶段,降低栅极电压信号的幅值并输出,在一帧的奇数行栅线扫描阶段直接输出栅极电压信号,使得偶数行栅线的栅极电压信号的幅值低于奇数行栅线的栅极电压信号的幅值。由于栅极电压信号的幅值与相应像素电极的充电速度呈正比,因此偶数行栅线的栅极电压信号的幅值降低有利于降低其所控制的偶数列像素电极的充电速度,从而补偿了双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下所存在的奇数列像素电极充电时间不足,使偶数列像素与奇数列像素的亮度相同或相近,消除了双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下由于奇数列像素电极充电时间不足所造成的显示图像出现明暗相间的竖条纹的问题。
同样的道理,当双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下时,上述栅极电压调制电路在一帧的奇数行栅线扫描阶段,降低栅极电压信号的幅值并输出,从而降低了奇数行栅线所控制的奇数列像素电极的充电速度,补偿了双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下所存在的偶数列像素电极充电时间不足,使得奇数列像素与偶数列像素的亮度相同或相近,消除了双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下由于偶数列像素电极充电时间不足所造成的显示图像出现明暗相间的竖条纹的问题。
本发明的第二方面提供了一种栅极电压调制方法,所述栅极电压调制方法适用于双栅型像素驱动结构,所述栅极电压调制方法包括:当所述双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下时,在一帧的偶数行栅线扫描阶段,降低栅极电压信号端所输出的栅极电压信号的幅值,并输出幅值降低后的栅极电压信号;在一帧的奇数行栅线扫描阶段,将所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号直接输出。当所述双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下时,在一帧的奇数行栅线扫描阶段,降低栅极电压信号端所输出的栅极电压信号的幅值,并输出幅值降低后的栅极电压信号;在一帧的偶数行栅线扫描阶段,将所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号直接输出。
上述栅极电压调制方法的有益效果与本发明的第一方面所提供的栅极电压调制电路的有益效果相同,此处不再赘述。
本发明的第三方面提供了一种显示控制芯片,所述显示控制芯片包括:直流-直流变换器(英文名称:DC-DC变换器,其中DC为Direct Current的简写),所述直流-直流变换器用于生成栅极电压信号;与所述直流-直流变换器相连的栅极电压调制电路,所述栅极电压调制电路为如本发明的第一方面所提供的栅极电压调制电路;与所述直流-直流变换器相连的栅极驱动器,经过所述栅极电压调制电路后的栅极电压信号通过所述直流-直流变换器输出至所述栅极驱动器。
上述显示控制芯片的有益效果与本发明的第一方面所提供的栅极电压调制电路的有益效果相同,此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为双栅线型像素驱动结构在2点极性反转方式下的结构示意图;
图2为双栅线型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下的结构示意图;
图3为本发明实施例一所提供的栅极电压调制电路的基本结构图;
图4为本发明实施例一所提供的栅极电压调制电路的具体结构图;
图5为本发明实施例二所提供的栅极电压调制方法的时序图;
图6为本发明实施例三所提供的显示控制芯片的基本结构图。
附图标记说明:
P1~P8-像素电极; G1~G8-栅线;
D1、D2-数据线; 100-栅极电压调制电路;
1-幅值调节单元; M1-第一开关管;
11-数字可编程变阻器; R-电阻;
2-幅值保持单元; M2-第二开关管;
3-运算放大器; d-开关控制信号端;
Vgh-栅极电压信号; Vgh′-幅值降低的栅极电压信号;
CS-片选信号; Std-基准信号;
Res-c1-电阻控制信号; CPV-栅的移动信号;
OE1-栅的输出控制信号; Von-栅极开启信号;
GD-栅极驱动器; TCON-时序控制器;
001-显示控制芯片; 002-显示面板;
AA-显示区; BB-边框区;
003-柔性线路板。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,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、完整地描述。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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,均属于本发明保护的范围。
需要说明的是,以下实施例中所述的栅极电压信号Vgh和幅值降低后的栅极电压信号Vgh′是指用于扫描栅线以开启像素电极的电压信号,Vgh和Vgh′被输出后,经过用于驱动栅线的栅极驱动器,施加在栅线上。
实施例一
正如背景技术所述,现有技术中双栅线型像素驱动结构在2点或1+2点极性反转方式下,显示图像均会出现明暗相间的竖条纹。本发明的发明人经研究发现,导致上述问题的原因在于:
参见图1和图2(以下以数据线D1所对应的第1列和第2列像素电极中相邻的8个像素电极P1~P8为例进行说明),当由上至下逐行扫描各条栅线G1~G8时,像素电极P1~P8按照图1和图2中虚线箭头所示的次序依次打开并充电。
参见图1,在2点极性反转方式下,像素电极P1~P8上电压的极性分别为:﹢ ﹢ ﹣ ﹣﹢ ﹢ ﹣ ﹣。在P1充完电后P2开始充电时,数据线D1输送给P2的电压信号的极性不变,但是在P2充完电后P3开始充电时,数据线D1输送给P2的电压信号的极性却需要由正变负,不同极性电压信号之间变化相对于相同极性电压信号之间变化所需要的时间更长,这就造成P3的充电时间不足。同理,P1、P5、P7的充电时间同样不足,即P1、P3、P5、P7所在的整列像素电极(即第1列)均充电不足,从而整个像素驱动结构中奇数列像素电极均充电时间不足,这就造成显示图像中奇数列像素相对于偶数列像素的亮度较暗,形成明暗相间的竖条纹。
同样的道理,参见图2,在1+2点极性反转方式下,像素电极P1~P8上电压的极性分别为:﹢ ﹣ ﹣ ﹢ ﹢ ﹣ ﹣ ﹢。在P2充完电后P3开始充电时,数据线D1输送给P3的电压信号的极性不变,但是在P3充完电后P4开始充电时,数据线D1输送给P4的电压信号的极性却需要由负变正,从而造成P4的充电时间不足。同理,P2、P6、P8的充电时间同样不足,即P2、P4、P6、P8所在的整列像素电极(即第2列)均充电不足,从而整个像素驱动结构中偶数列像素电极均充电时间不足,这就造成显示图像中偶数列像素相对于奇数列像素的亮度较暗,形成明暗相间的竖条纹。
本发明的发明人基于上述研究结果,提出了一种栅极电压调制电路,该栅极电压调制电路能够解决双栅线型像素驱动结构在2点或1+2点极性反转方式下,显示图像会出现明暗相间的竖条纹的问题。具体的,如图3所示,所述栅极电压调制电路100包括分别与栅极电压信号端相连的幅值调节单元1和幅值保持单元2。
当双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下时,幅值调节单元1用于在一帧的偶数行栅线扫描阶段,接收栅极电压信号端所输出的栅极电压信号Vgh,降低所接收的栅极电压信号Vgh的幅值,并输出幅值降低后的栅极电压信号Vgh′;幅值保持单元2用于在一帧的奇数行栅线扫描阶段,接收并输出栅极电压信号端所输出的栅极电压信号Vgh。
可见,经过栅极电压调制电路100对栅极电压信号Vgh的调制,能够使偶数行栅线的栅极电压信号的幅值低于奇数行栅线的栅极电压信号的幅值。由于栅极电压信号的幅值与相应像素电极的充电速度呈正比,即栅极电压信号的幅值越大,则相应像素电极的充电速度越快,栅极电压信号的幅值越小,则相应像素电极的充电速度越慢,因此降低偶数行栅线的栅极电压信号的幅值有利于降低其所控制的偶数列像素电极的充电速度,从而补偿了双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下所存在的奇数列像素电极充电时间不足,各列像素电极的充电情况为:偶数列像素电极的充电时间充足,但是充电速度较慢,奇数列像素电极的充电速度较快,但是充电时间不足,这就使得奇数列像素与偶数列像素的亮度相同或相近,消除了双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下由于奇数列像素电极充电时间不足所造成的显示图像出现明暗相间的竖条纹的问题,提高了显示图像的质量。
当双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下时,幅值调节单元1用于在一帧的奇数行栅线扫描阶段,接收栅极电压信号端所输出的栅极电压信号Vgh,降低所接收的栅极电压信号Vgh的幅值,并输出幅值降低后的栅极电压信号Vgh′;幅值保持单元2用于在一帧的偶数行栅线扫描阶段,接收并输出栅极电压信号端所输出的栅极电压信号Vgh。
可见,经过栅极电压调制电路100对栅极电压信号Vgh的调制,能够使奇数行栅线的栅极电压信号的幅值低于偶数行栅线的栅极电压信号的幅值,从而使奇数行栅线所控制的奇数列像素电极的充电速度慢于偶数行栅线所控制的偶数列像素电极的充电速度,补偿了双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下所存在的偶数列像素电极充电时间不足,各列像素电极的充电情况为:奇数列像素电极的充电时间充足,但是充电速度较慢,偶数列像素电极的充电速度较快,但是充电时间不足,这就使得奇数列像素与偶数列像素的亮度相同或相近,消除了双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下由于偶数列像素电极充电时间不足所造成的显示图像出现明暗相间的竖条纹的问题,提高了显示图像的质量。
在本实施例所提供的栅极电压调制电路100中,在2点极性反转方式下,偶数行栅线的扫描阶段输出Vgh′,奇数行栅线的扫描阶段输出Vgh,在1+2点极性反转方式下,奇数行栅线的扫描阶段输出Vgh′,偶数行栅线的扫描阶段输出Vgh,可见Vgh′和Vgh交替输出,因此幅值调节单元1和幅值保持单元2交替进行工作,二者不同时进行工作。为了控制幅值调节单元1和幅值保持单元2分别进行工作,可将二者可分别连接至不同的开关控制信号端,通过各自所连接的开关控制信号端输出的开关控制信号来实现控制。为了简化电路结构,可将幅值调节单元1和幅值保持单元2连接至同一开关控制信号端,基于这一结构,在2点极性反转方式下,在一帧的偶数行栅线扫描阶段,该开关控制信号端输出第一开关控制信号,在所述第一开关控制信号的控制下,幅值调节单元1打开,并且幅值保持单元2关闭,幅值调节单元1输出Vgh′;在一帧的奇数行栅线扫描阶段,该开关控制信号端输出第二开关控制信号,在所述第二开关控制信号的控制下,幅值调节单元1关闭,并且幅值保持单元2打开,幅值保持单元2输出Vgh。在1+2点极性反转方式下,在一帧的奇数行栅线扫描阶段,该开关控制信号端输出第一开关控制信号,在所述第一开关控制信号的控制下,幅值调节单元1打开,并且幅值保持单元2关闭,幅值调节单元1输出Vgh′;在一帧的偶数行栅线扫描阶段,该开关控制信号端输出第二开关控制信号,在所述第二开关控制信号的控制下,幅值调节单元1关闭,并且幅值保持单元2打开,幅值保持单元2输出Vgh。
本实施例中,幅值调节单元1可以依据多种原理来降低栅极电压信号端所输出的栅极电压信号Vgh的幅值,例如:幅值调节单元1可依据电阻分压的原理来降低栅极电压信号端所输出的栅极电压信号Vgh的幅值,基于这一原理,幅值调节单元1的结构优选的可为:如图4所示,幅值调节单元1包括第一开关管M1和数字可编程变阻器11,第一开关管M1的控制端与开关控制信号端d相连,第一开关管M1的输入端与栅极电压信号端相连,第一开关管M1的输出端与数字可编程变阻器11的第二输入端相连;数字可编程变阻器11的第一输入端与电阻控制信号端相连,数字可编程变阻器11的输出端用于输出幅值降低后的栅极电压信号Vgh′。其中,电阻控制信号端用于输出电阻控制信号Res-c1,电阻控制信号Res-c1能够控制数字可编程变阻器11的阻值变为设定阻值。
上述包括第一开关管M1和数字可编程变阻器11的幅值调节单元1的工作过程为:利用电阻控制信号Res-c1控制数字可编程变阻器11的阻值变为设定阻值,当开关控制信号端d输出第一开关控制信号时,第一开关管M1打开,栅极电压信号端所输出的栅极电压信号Vgh从第一开关管M1的输入端输入,经过数字可编程变阻器11后,由于数字可编程变阻器11的阻值为设定阻值,具有分压作用,因此栅极电压信号Vgh的幅值被降低,变为Vgh′,从数字可编程变阻器11的输出端输出。
在上述结构的幅值调节单元1中,由于通过改变电阻控制信号Res-c1,就能够实现对数字可编程变阻器11的阻值的调节,而电阻控制信号Res-c1的变化仅通过编程就能够实现,因此无需设置用于生成电阻控制信号Res-c1的电路,简化了幅值调节单元1的电路结构。
为了使各列像素的亮度进一步趋于一致,在2点极性反转方式下,可对应不同的偶数行栅线设置不同的电阻控制信号Res-c1,以使数字可编程变阻器11在不同的偶数行栅线的扫描阶段具有不同的设定阻值,最终改变相应列像素的亮度。在1+2点极性反转方式下,可对应不同的奇数行栅线设置不同的电阻控制信号Res-c1,以使数字可编程变阻器11在不同的奇数行栅线的扫描阶段具有不同的设定阻值,最终改变相应列像素的亮度。不同的电阻控制信号Res-c1的设置可通过软件实现。
再次参见图4,幅值调节单元1还可包括电阻R,该电阻R的第一端与数字可编程变阻器11的输出端相连,该电阻R的第二端接地。在数字可编程变阻器11的输出端设置电阻R,可以实现稳压作用。
本实施例中,幅值保持单元2的结构优选的可为:请参见图4,幅值保持单元2包括第二开关管M2,该第二开关管M2的控制端与开关控制信号端d相连,输入端与栅极电压信号端相连,输出端用于输出栅极电压信号端所输出的栅极电压信号Vgh。当开关控制信号端d输出第二开关控制信号时,第二开关管M2打开,栅极电压信号端所输出的栅极电压信号Vgh从第二开关管M2的输入端输入,然后直接从第二开关管M2的输出端输出。可见第二开关管M2仅仅起一开关的作用,其并不对栅极电压信号Vgh进行任何改变。
为了提高对幅值调节单元1和幅值保持单元2的控制的准确度,优选的可在开关控制信号端d一侧设置一运算放大器3,该运算放大器3的同相输入端与片选信号端相连,反相输入端与基准信号端相连,输出端与控制信号端d相连。当片选信号端输出片选信号CS,且基准信号端输出基准信号Std时,运算放大器3对片选信号CS和基准信号Std进行运算,并对运算结果进行放大,将放大后的运算结果作为开关控制信号(第一开关控制信号或第二开关控制信号)输出至开关控制信号端d。由于开关控制信号经过放大作用,因此对幅值调节单元1和幅值保持单元2的控制的准确度相比直接输入开关控制信号更高。
在上述结构中,基准信号Std的选取值可根据片选信号CS的幅值而定,可选的,基准信号Std的值为1.8V。
下面以双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下为例,对图4所示出的具体电路结构的工作过程进行介绍。在一帧的偶数行栅线扫描阶段,片选信号CS为高电平,运算放大器3输出高电平,第一开关管M1打开,第二开关管M2关闭,栅极电压信号所输出的栅极电压信号Vgh输入数字可编程变阻器11,在此之前,在电阻控制信号Res-c1的控制下,数字可编程变阻器11的阻值已经变为设定阻值,经过数字可编程变阻器11的分压作用,栅极电压信号Vgh的幅值降低,变为Vgh′并输出。在一帧的奇数行栅线扫描阶段,片选信号CS为低电平,运算放大器3输出低电平,第二开关管M2打开,第以开关管M1关闭,栅极电压信号端所输出的栅极电压信号Vgh直接经第二开关管M2输出。
需要说明的是,上述工作过程是以第一开关管M1为高电平打开、低电平关闭的开关管,且第二开关管M2为低电平打开、高电平关闭的开关管为例进行的描述,第一开关管M1也可为低电平打开、高电平关闭的开关管,相应的第二开关管M2为高电平打开、低电平关闭的开关管,这种情况下仅需相应的改变片选信号CS即可。
此外,对于双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下的情况,图4所示出的具体电路结构的工作过程可参考上面的工作过程得出,此处不再赘述。
实施例二
本实施例提供了一种栅极电压调制方法,该栅极电压调制方法适用于双栅型像素驱动结构,可基于实施例一所提供的栅极电压调制电路。
当双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下时,本实施例所提供的栅极电压调制方法包括:在一帧的偶数行栅线扫描阶段,降低栅极电压信号端所输出的栅极电压信号的幅值,并输出幅值降低后的栅极电压信号;在一帧的奇数行栅线扫描阶段,将所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号直接输出。前述方法过程的控制时序可参见图5中所示出的Vgh+Vgh′曲线,在图5中,第N+1行和第N+3行代表奇数行栅线,第N+2行和第N+4行代表偶数行栅线,从Vgh+Vgh′曲线可以看出,在奇数行栅线的扫描阶段,输出给栅线的栅极电压信号的幅值为Vgh,在偶数行栅线的扫描阶段,输出给栅线的栅极电压信号的幅值降为Vgh′。
上述栅极电压调制方法通过对栅极电压信号Vgh进行调制,使偶数行栅线的栅极电压信号的幅值低于奇数行栅线的栅极电压信号的幅值,从而降低了偶数行栅线所控制的偶数列像素电极的充电速度,进而补偿了双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下所存在的奇数列像素电极充电时间不足,使得奇数列像素与偶数列像素的亮度相同或相近,消除了双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下由于奇数列像素电极充电时间不足所造成的显示图像出现明暗相间的竖条纹的问题。
当双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下时,本实施例所提供的栅极电压调制方法包括:在一帧的奇数行栅线扫描阶段,降低栅极电压信号端所输出的栅极电压信号的幅值,并输出幅值降低后的栅极电压信号;在一帧的偶数行栅线扫描阶段,将所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号直接输出。
上述栅极电压调制方法通过对栅极电压信号Vgh进行调制,使奇数行栅线的栅极电压信号的幅值低于偶数行栅线的栅极电压信号的幅值,从而降低了奇数行栅线所控制的偶数列像素电极的充电速度,进而补偿了双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下所存在的偶数列像素电极充电时间不足,使得奇数列像素与偶数列像素的亮度相同或相近,消除了双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下由于偶数列像素电极充电时间不足所造成的显示图像出现明暗相间的竖条纹的问题。
本实施例中,降低栅极电压信号的幅值可采用电阻分压的方式,即将用于分压的电阻(参照实施例一中所述的数字可编程变阻器11)的阻值改变为设定阻值,以消耗一部分栅极电压信号,达到降低栅极电压信号幅值的目的。
用于分压的电阻的设定阻值的确定,可首先根据奇数列像素和偶数列像素之间的亮度差,来确定栅极电压信号的幅值的降低量,即分压的幅值,然后根据所确定的栅极电压信号的幅值的降低量,来确定用于分压的电阻的设定阻值。其中,所述奇数列像素和偶数列像素之间的亮度差是指:在一帧内,各行栅线的栅极电压信号相同的情况下,奇数列像素和偶数列像素之间的亮度差。
此外,为了避免电阻切换所带来的信号延迟,当在2点极性反转方式下时,优选的可在一帧的偶数行栅线扫描阶段,降低栅极电压信号的幅值之前(也可理解为相应偶数行栅线被扫描打开之前)就将用于分压的电阻的阻值切换为设定阻值;当在1+2点极性反转方式下时,优选的可在一帧的奇数行栅线扫描阶段,降低栅极电压信号的幅值之前(也可理解为相应奇数行栅线被扫描打开之前)就将用于分压的电阻的阻值切换为设定阻值。
再次参见图5,通过本实施例所提供的方法对栅极电压信号的幅值调制好并输出后,调制好的栅极电压信号并非直接施加在相应栅线上,而是输入用于驱动栅线的栅极驱动器,在栅极驱动器中,调制好的栅极电压信号、栅的移动信号CPV和栅的输出控制信号OE1共同作用,生成栅极开启信号Von,施加在栅线上。当在2点极性反转方式下时,由于调制好的栅极电压信号在奇数行栅线扫描阶段的幅值高于在偶数行栅线扫描阶段的幅值,因此栅极开启信号Von在奇数行栅线扫描阶段的幅值也高于在偶数行栅线扫描阶段的幅值,从而补偿了双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下所存在的奇数列像素电极充电时间不足。
同样的道理,当在1+2点极性反转方式下时,栅极开启信号Von在偶数行栅线扫描阶段的幅值也高于在奇数行栅线扫描阶段的幅值,从而补偿了双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下所存在的偶数列像素电极充电时间不足。
从图5中能够看出,在栅的输出控制信号OE1低电平期间,栅极开启信号Von才输出,而在栅的输出控制信号OE1高电平期间,栅极开启信号Von不输出,因此为了更好地避免电阻切换所带来的信号延迟,将用于分压的电阻的阻值切换为设定阻值的动作应在栅的输出控制信号OE1高电平期间内完成。
若本实施例所提供的栅极电压调制方法基于图4所示出的栅极电压调制电路,则用于控制运算放大器3的片选信号CS的时序,及用于控制数字可编程变阻器11的电阻控制信号Res-c1的时序可如图5所示。需要指出的是,电阻控制信号Res-c1的高电平脉冲信号优选的可在栅的输出控制信号OE1高电平期间输出,以在栅的输出控制信号OE1高电平期间将数字可编程变阻器11的阻值变为设定阻值。
实施例三
本实施例提供了一种显示控制芯片,如图6所示,该显示控制芯片001包括:DCDC(其中DC的英文全称为Direct Current,中文名称为直流)变换器,与直流-直流变换器相连的栅极电压调制电路,及与直流-直流变换器相连的GD(Gate Driver,栅极驱动器)。其中,直流-直流变换器用于生成栅极电压信号Vgh;栅极电压调制电路为如实施例一所述的栅极电压调制电路,用于接收直流-直流变换器所生成的栅极电压信号Vgh,对所接收的栅极电压信号Vgh进行调制,生成并输出调制后的栅极电压信号Vgh+Vgh′,在2点极性反转方式下该调制后的栅极电压信号Vgh+Vgh′在偶数行栅线的幅值低于奇数行栅线的幅值,在1+2点极性反转方式下该调制后的栅极电压信号Vgh+Vgh′在奇数行栅线的幅值低于偶数行栅线的幅值,该调制后的栅极电压信号Vgh+Vgh′通过直流-直流变换器输出至栅极驱动器GD;栅极驱动器GD用于根据调制后的栅极电压信号Vgh+Vgh′驱动显示面板002的各条栅线。
上述显示控制芯片通过对直流-直流变换器所生成的栅极电压信号Vgh进行调制,在2点极性反转方式下,使偶数行栅线的栅极电压信号的幅值低于奇数行栅线的栅极电压信号的幅值,从而降低了偶数行栅线所控制的偶数列像素电极的充电速度,进而补偿了双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下所存在的奇数列像素电极充电时间不足,使得奇数列像素与偶数列像素的亮度相同或相近,消除了双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下由于奇数列像素电极充电时间不足所造成的显示图像出现明暗相间的竖条纹的问题。同理,在1+2点极性反转方式下,上述显示控制芯片能够使奇数行栅线的栅极电压信号的幅值低于偶数行栅线的栅极电压信号的幅值,从而使得奇数列像素与偶数列像素的亮度相同或相近,消除了双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下由于偶数列像素电极充电时间不足所造成的显示图像出现明暗相间的竖条纹的问题。
请再次参见图6,本实施例所提供的显示控制芯片还可包括与栅极电压调制电路相连的TCON(Timing Controller,时序控制器),TCON用于控制栅极电压调制电路进行工作。举例来说,若栅极电压调制电路的结构为图4所示出的结构,则TCON能够用于生成并输出片选信号CS和电阻控制信号Res-c1,以通过这两个信号控制栅极电压调制电路对直流-直流变换器所生成的栅极电压信号Vgh进行调制。此外,TCON还用于生成栅的输出控制信号OE1,并将该信号输出给GD,以便GD根据该信号驱动显示面板002的各条栅线。
以上所述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,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换,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)

1.一种栅极电压调制电路,其特征在于,所述栅极电压调制电路适用于双栅型像素驱动结构,所述栅极电压调制电路包括分别与栅极电压信号端相连的幅值调节单元和幅值保持单元;其中,
当所述双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下时,所述幅值调节单元用于在一帧的偶数行栅线扫描阶段,接收所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号,降低所接收的栅极电压信号的幅值,并输出幅值降低后的栅极电压信号;所述幅值保持单元用于在一帧的奇数行栅线扫描阶段,接收并输出所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号;
当所述双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下时,所述幅值调节单元用于在一帧的奇数行栅线扫描阶段,接收所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号,降低所接收的栅极电压信号的幅值,并输出幅值降低后的栅极电压信号;所述幅值保持单元用于在一帧的偶数行栅线扫描阶段,接收并输出所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号。
2.根据权利要求1所述的栅极电压调制电路,其特征在于,所述幅值调节单元和所述幅值保持单元均连接至一开关控制信号端;
当所述双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下时,在一帧的偶数行栅线扫描阶段,所述开关控制信号端输出第一开关控制信号,在所述第一开关控制信号的控制下,所述幅值调节单元打开,并且所述幅值保持单元关闭;在一帧的奇数行栅线扫描阶段,所述开关控制信号端输出第二开关控制信号,在所述第二开关控制信号的控制下,所述幅值调节单元关闭,并且所述幅值保持单元打开;
当所述双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下时,在一帧的奇数行栅线扫描阶段,所述开关控制信号端输出第一开关控制信号,在所述第一开关控制信号的控制下,所述幅值调节单元打开,并且所述幅值保持单元关闭;在一帧的偶数行栅线扫描阶段,所述开关控制信号端输出第二开关控制信号,在所述第二开关控制信号的控制下,所述幅值调节单元关闭,并且所述幅值保持单元打开。
3.根据权利要求2所述的栅极电压调制电路,其特征在于,所述幅值调节单元包括:
第一开关管,所述第一开关管的控制端与所述开关控制信号端相连,所述第一开关管的输入端与所述栅极电压信号端相连;
数字可编程变阻器,所述数字可编程变阻器的第一输入端与电阻控制信号端相连,所述数字可编程变阻器的第二输入端与所述第一开关管的输出端相连,所述数字可编程变阻器的输出端用于输出幅值降低后的栅极电压信号;其中,所述电阻控制信号端所输出的电阻控制信号用于控制所述数字可编程变阻器的阻值变为设定阻值。
4.根据权利要求3所述的栅极电压调制电路,其特征在于,所述幅值调节单元还包括:电阻,所述电阻的第一端与所述数字可编程变阻器的输出端相连,所述电阻的第二端接地。
5.根据权利要求2所述的栅极电压调制电路,其特征在于,所述幅值保持单元包括:第二开关管,所述第二开关管的控制端与所述开关控制信号端相连,所述第二开关管的输入端与所述栅极电压信号端相连,所述第二开关管的输出端用于输出所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号。
6.根据权利要求2~5任一项所述的栅极电压调制电路,其特征在于,所述栅极电压调制电路还包括:运算放大器,所述运算放大器的同相输入端与片选信号端相连,所述运算放大器的反相输入端与基准信号端相连,所述运算放大器的输出端与所述开关控制信号端相连。
7.一种栅极电压调制方法,其特征在于,所述栅极电压调制方法适用于双栅型像素驱动结构,所述栅极电压调制方法包括:
当所述双栅型像素驱动结构在2点极性反转方式下时,在一帧的偶数行栅线扫描阶段,降低栅极电压信号端所输出的栅极电压信号的幅值,并输出幅值降低后的栅极电压信号;在一帧的奇数行栅线扫描阶段,将所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号直接输出;
当所述双栅型像素驱动结构在1+2点极性反转方式下时,在一帧的奇数行栅线扫描阶段,降低栅极电压信号端所输出的栅极电压信号的幅值,并输出幅值降低后的栅极电压信号;在一帧的偶数行栅线扫描阶段,将所述栅极电压信号端所输出的栅极电压信号直接输出。
8.根据权利要求7所述的栅极电压调制方法,其特征在于,降低栅极电压信号的幅值采用电阻分压的方式,则所述栅极电压调制方法还包括:在降低栅极电压信号的幅值之前,根据奇数列像素和偶数列像素之间的亮度差确定栅极电压信号的幅值的降低量,进而确定用于分压的电阻的设定阻值,将所述用于分压的电阻的阻值改变为所述设定阻值;
其中,所述奇数列像素和偶数列像素之间的亮度差是指在一帧内各行栅线的栅极电压信号相同的情况下,奇数列像素和偶数列像素之间的亮度差。
9.一种显示控制芯片,其特征在于,所述显示控制芯片包括:
直流-直流变换器,所述直流-直流变换器用于生成栅极电压信号;
与所述直流-直流变换器相连的栅极电压调制电路,所述栅极电压调制电路为如权利要求1~7任一项所述的栅极电压调制电路;
与所述直流-直流变换器相连的栅极驱动器,经过所述栅极电压调制电路后的栅极电压信号通过所述直流-直流变换器输出至所述栅极驱动器。
10.根据权利要求9所述的显示控制芯片,其特征在于,所述显示控制芯片还包括:与所述栅极电压调制电路相连的时序控制器,所述时序控制器用于控制所述栅极电压调制电路进行工作。
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