CN105810172A - 显示驱动电路和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种显示驱动电路和显示装置，其中的显示驱动电路，包括具有至少一个直流电压输出支路的电压转换器，至少一个直流电压输出支路中的至少部分直流电压输出支路上设有电流取样器；电流取样器用于检测所在的直流电压输出支路中经过的电流大小并在输出端处输出；电流取样器的输出端连接电压转换器，电压转换器用于根据来自电路取样器的电流大小调整在对应的直流电压输出支路处输出的直流电压，以使对应的直流电压输出支路中经过的电流大小稳定在与目标输出电压值有关的预设数值上。本发明可以解决随负载变化电压转换器的输出电压可能过低的问题，不仅可以避免工作异常，还可以有效降低功率损耗，有助于提升产品性能。

Description

显示驱动电路和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术，具体涉及一种显示驱动电路和显示装置。
背景技术
图1是现有技术中典型的TFT(ThinFilmTransistor，薄膜晶体管)-LCD(LiquidCrystalDisplay，液晶显示)面板驱动的基本架构示意图。参见图1，其主要包括液晶面板(LCDPanel)、栅极驱动器(GateDriver)、源极驱动器(SourceDriver)、电压转换器(DC-DCConverter)，时序控制器(TimingController，TCON)，电压转换器和时序控制器是电路板上最重要的组成部分。其中，电压转换器为电路板的其他部分提供电压供给，包括数字电压(DVDD)和模拟电压(AVDD)。
然而，现有技术中的数字电压需要经过电路板上的电路走线和柔性电路板(FPC)上的绑定线才能到达栅极驱动器，其间存在一定的线损影响。因此，栅极驱动器所接收的电压值会低于电压转换器所输出的电压值。而且在显示过程中，随着显示画面的切换，模拟电压的负载存在着很大的波动；在负载较大时，需要较高的模拟电压。但是受到线损影响，模拟电压的电压值可能存在偏低的情况，此时低于正常值的实际电压值无法满足高于正常值的需求电压值，栅极驱动器的工作时序会出现问题，导致整个画面的显示异常。
对此，虽然按照最大负载的情形提高电压转换器的输出电压可以避免异常情况的出现，但是过高的电压不仅会提高功率损耗，还可能带来器件寿命降低等一系列的问题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种显示驱动电路和显示装置，可以解决随负载变化电压转换器的输出电压可能过低的问题。
第一方面，本发明提供了一种显示驱动电路，包括具有至少一个直流电压输出支路的电压转换器，所述至少一个直流电压输出支路中的至少部分直流电压输出支路上设有电流取样器；所述电流取样器用于检测所在的直流电压输出支路中经过的电流大小并在输出端处输出；所述电流取样器的输出端连接所述电压转换器，所述电压转换器用于根据来自所述电路取样器的电流大小调整在对应的直流电压输出支路处输出的直流电压，以使对应的直流电压输出支路中经过的电流大小稳定在与目标输出电压值有关的预设数值上。
可选地，所述电流取样器具体包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和运算放大器；其中，
所述第一电阻设置在直流电压输出支路上，所述第一电阻两端分别连接所述第二电阻的第一端和所述第四电阻的第一端；
所述第二电阻的第二端和所述第三电阻的第一端均连接所述运算放大器的负向输入端；
所述第四电阻的第二端和所述第五电阻的第一端均连接所述运算放大器的正向输入端；
所述第三电阻的第二端和所述运算放大器的输出端均连接所述电流取样器的输出端；
所述第五电阻的第二端连接公共端。
可选地，所述第一电阻的电阻值R1、所述第二电阻的电阻值R2、所述第四电阻的电阻值R4和所述第五电阻的电阻值R5满足下述关系：
R 5 R 4 = R 2 R 1 .
可选地，所述电流取样器的输出端处输出的电流大小I满足下述关系：
R 3 R 2 * R 1 * I = V o ,
其中，所述Vo为所述电流取样器的输出端处的电压，所述R3为所述第三电阻的电阻值。
可选地，所述电压转换器具体包括：
连接电流取样器的获取单元，用于获取所连接的所有电路取样器在输出端处输出的电流大小；
连接所述获取单元的计算单元，用于计算所述获取单元得到的电流大小与所述预设数值之间的差值；
连接所述计算单元的调整单元，用于根据所述极端单元得到的差值调整对应的直流电压输出支路处输出的直流电压，以使对应的直流电压输出支路中经过的电流大小向所述预设数值靠近。
可选地，所述显示驱动电路还包括栅极驱动器、时序控制器和源极驱动器中的至少一种。
可选地，所述至少一个直流电压输出支路中包括用于向栅极驱动器提供直流电压的直流电压输出支路，该直流电压输出支路上设有所述电流取样器。
可选地，所述至少一个直流电压输出支路中包括用于向时序控制器提供直流电压的直流电压输出支路，该直流电压输出支路上设有所述电流取样器。
可选地，所述至少一个直流电压输出支路中包括用于向源极驱动器提供直流电压的直流电压输出支路，该直流电压输出支路上设有所述电流取样器。
第二方面，本发明还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述任意一种的显示驱动电路。
由上述技术方案可知，本发明基于电流取样器的相关设置，可以将支路电流的电流大小作为反馈输出到电压转换器，使得电压转换器可以根据实际负载情况调整支路电压，通过使支路电流稳定在预设数值上的方式保障负载端的正常工作。因此，本发明可以解决随负载变化电压转换器的输出电压可能过低的问题。与现有技术相比，本发明不仅可以避免工作异常，还可以有效降低功率损耗，有助于提升产品性能。
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一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图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他的附图。
图1是现有技术中典型的TFT-LCD面板驱动的基本架构示意图；
图2是本发明一个实施例中一种显示驱动电路的局部电路结构图；
图3是本发明另一实施例中一种显示驱动电路的局部电路结构图；
图4是本发明一个实施例中一种电压转换器的电路结构框图。
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、完整地描述，显然，所描述的实施例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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图2是本发明一个实施例中一种显示驱动电路的局部电路结构图。参见图2，本发明实施例的显示驱动电路包括具有至少一个直流电压输出支路(图2中以L1、L2、L3、…、Ln的n个直流电压输出支路作为示意，n为大于等于1的整数)的电压转换器11。需要说明的是，本文中显示驱动电路指的是显示装置中用于根据所输入的显示信号为发光单元提供驱动信号的全部或部分电路结构。可理解的是，显示驱动电路所包括的电压转换器11的每一个直流电压输出支路都可以为其他电路结构(可以包含于显示驱动电路内，也可以为显示驱动电路所连接的电路结构)提供直流电压。
在此基础之上，具体以直流电压输出支路L1作为示例，本发明实施例中至少一个直流电压输出支路中的至少部分直流电压输出支路上设有电流取样器12，该电流取样器12用于检测所在的直流电压输出支路中经过的电流大小并在输出端处输出。如图2所示，电流取样器12的输出端连接电压转换器11，以使电压转换器11用于根据来自电路取样器12的电流大小调整直流电压输出支路L1处输出的直流电压，以使直流电压输出支路L1经过的电流大小稳定在与目标输出电压值有关的预设数值(根据应用需求进行设置)上。
可理解的是，电流取样器12检测得到的电流大小可以用于负载情况和/或线损压降的计算。举例来说，对于向某一直流电压输出支路输出恒定直流电压的电压转换器11而言，负载越大则电流越小。由此，可以根据直流电压输出支路上电流的大小来调整所输出的直流电压的大小以使电流稳定在上述预设数值上。具体地，若电流偏小则说明负载偏大、需要增大所输出的直流电压才能使负载接收到的直流电压足够大；若电流偏大则说明负载偏小、可以减小所输出的直流电压以降低功耗。当然，上述预设数值是根据实际所要向负载提供的直流电压的大小来确定的，在此不再赘述。
另一方面，在此基础之上，电压转换器11还可以根据直流电压输出支路上电流的大小来确定当前的线损压降。举例来说，设直流电压输出支路L1所连接的电路结构实际接收到的直流电压大小为Va，电压转换器11在直流电压输出支路L1处输出的直流电压的大小为Vb，电流取样器12在直流电压输出支路L1中采集到的电流的大小为I，直流电压输出支路L1上的总电阻的大小为r0，那么在任意时刻都有：Va＝Vb-Ir0。实际操作中，Vb是可由电压转换器11调整的，r0是可以预先获知并在使用过程中几乎不变的，因此可以根据上式由直流电压输出支路L1上的电流大小I计算得到线损压降(Vb-Va)＝Ir0。由此，电压转换器11可以同时根据负载情况和线损情况来确定某一直流电压输出支路处输出的直流电压的大小，以满足实际应用需求。
可以看出的是，本发明实施例基于电流取样器的相关设置，可以将支路电流的电流大小作为反馈输出到电压转换器，使得电压转换器可以根据实际负载情况调整支路电压，通过使支路电流稳定在预设数值上的方式保障负载端的正常工作。因此，本发明实施例可以解决随负载变化电压转换器的输出电压可能过低的问题。与现有技术相比，本发明实施例不仅可以避免工作异常，还可以有效降低功率损耗，有助于提升产品性能。
作为一种更具体的示例，图3是本发明另一实施例中一种显示驱动电路的局部电路结构图。参见图3，本发明实施例中的电流取样器12具体包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和运算放大器。同样以直流电压输出支路L1为例，如图所示的电流取样器12中：第一电阻R1设置在直流电压输出支路L1上，第一电阻R1两端分别连接第二电阻R2的第一端(左端)和第四电阻R4的第一端(左端)；第二电阻R2的第二端(右端)和第三电阻R3的第一端(左端)均连接运算放大器的负向输入端(即图中以“﹣”标记的位置处)；第四电阻R4的第二端(右端)和第五电阻R5的第一端(上端)均连接运算放大器的正向输入端(即图中以“+”标记的位置处)；第三电阻R3的第二端(右端)和运算放大器的输出端均连接电流取样器12的输出端(继而连接电压转换器11)；第五电阻R5的第二端(下端)连接公共端。由此，运算放大器可以采集第一电阻R1两端的电压差(V2-V1)并结合第一至第五电阻的电阻值得到代表直流电压输出支路L1上的电流大小的电压值(呈一定比例)，从而以上述电路结构形成上述电流取样器12。
举例来说，可使第一电阻的电阻值R1、第二电阻的电阻值R2、第四电阻的电阻值R4和第五电阻的电阻值R5满足下述关系：
R 5 R 4 = R 2 R 1
在此基础之上，电流取样器的输出端处输出的电流大小I满足：
R 3 R 2 * R 1 * I = V o ,
其中，Vo为电流取样器的输出端处的电压，R3为第三电阻的电阻值。由此，电压转换器11可以预先存储上述第一至第三电阻的电阻值，从而依照上式由接收到的电压值Vo得到直流电压输出支路L1上的电流大小I，以继续进行后续处理。
作为一种电压转换器11的具体结构示例，图4是本发明一个实施例中一种电压转换器的电路结构框图。参见图4，本发明实施例的电压转换器11具体包括：
连接电流取样器的获取单元11a，用于获取所连接的所有电路取样器在输出端处输出的电流大小；
连接获取单元的计算单元11b，用于计算获取单元得到的电流大小与预设数值之间的差值；
连接计算单元的调整单元11c，用于根据极端单元得到的差值调整对应的直流电压输出支路处输出的直流电压，以使对应的直流电压输出支路中经过的电流大小向预设数值靠近。
基于此，上述获取单元11a、计算单元11b和调整单元11c可以通过对直流电压输出支路处输出的直流电压的负反馈调节实现上述使直流电压输出支路L1经过的电流大小稳定在与目标输出电压值有关的预设数值(根据应用需求进行设置)上的目的，具有输出性能好、稳定性强、易于调整的特点。
此外需要说明的是，上述任意一种的显示驱动电路均可以还包括栅极驱动器、时序控制器和源极驱动器中的至少一种，从而使得其作为电压转换器11的负载、各自通过一条或一条以上的直流电压输出支路得到所需要的直流电压。比如，上述至少一个直流电压输出支路中可以包括用于向栅极驱动器提供直流电压的直流电压输出支路，该直流电压输出支路上设有电流取样器。由此，可以减小线损和负载变化对输出至栅极驱动器的工作电压的影响。再如，上述至少一个直流电压输出支路中包括用于向时序控制器提供直流电压的直流电压输出支路，该直流电压输出支路上设有电流取样器。由此，可以减小线损和负载变化对输出至时序控制器的工作电压的影响。此外，上述至少一个直流电压输出支路中可以包括用于向源极驱动器提供直流电压的直流电压输出支路，该直流电压输出支路上设有电流取样器。由此，可以减小线损和负载变化对输出至源极驱动器的工作电压的影响。当然，上述显示驱动电路也可以不包括栅极驱动器、时序控制器和源极驱动器中的至少一种，而通过上述任意一种的直流电压输出支路形成各自的输出端，以对栅极驱动器、时序控制器和源极驱动器中的至少一种进行直流电压的输出。
基于同样的发明构思，本发明实施例提供一种显示装置，该显示装置包括上述任意一种的显示驱动电路，因而可以解决随负载变化电压转换器的输出电压可能过低的问题，不仅可以避免工作异常，还可以有效降低功率损耗，有助于提升产品性能。需要说明的是，本发明实施例的显示装置可以为：显示面板、电子纸、手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而能够理解的是，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。类似地，应当理解，为了精简本发明公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种显示驱动电路，其特征在于，包括具有至少一个直流电压输出支路的电压转换器，所述至少一个直流电压输出支路中的至少部分直流电压输出支路上设有电流取样器；所述电流取样器用于检测所在的直流电压输出支路中经过的电流大小并在输出端处输出；所述电流取样器的输出端连接所述电压转换器，所述电压转换器用于根据来自所述电路取样器的电流大小调整在对应的直流电压输出支路处输出的直流电压，以使对应的直流电压输出支路中经过的电流大小稳定在与目标输出电压值有关的预设数值上。
2.根据权利要求1所述的显示驱动电路，其特征在于，所述电流取样器具体包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和运算放大器；其中，
所述第一电阻设置在直流电压输出支路上，所述第一电阻两端分别连接所述第二电阻的第一端和所述第四电阻的第一端；
所述第二电阻的第二端和所述第三电阻的第一端均连接所述运算放大器的负向输入端；
所述第四电阻的第二端和所述第五电阻的第一端均连接所述运算放大器的正向输入端；
所述第三电阻的第二端和所述运算放大器的输出端均连接所述电流取样器的输出端；
所述第五电阻的第二端连接公共端。
3.根据权利要求2所述的显示驱动电路，其特征在于，所述第一电阻的电阻值R1、所述第二电阻的电阻值R2、所述第四电阻的电阻值R4和所述第五电阻的电阻值R5满足下述关系：
R 5 R 4 = R 2 R 1 .
4.根据权利要求3所述的显示驱动电路，其特征在于，所述电流取样器的输出端处输出的电流大小I满足下述关系：
R 3 R 2 * R 1 * I = V o ,
其中，所述Vo为所述电流取样器的输出端处的电压，所述R3为所述第三电阻的电阻值。
5.根据权利要求1所述的显示驱动电路，其特征在于，所述电压转换器具体包括：
连接电流取样器的获取单元，用于获取所连接的所有电路取样器在输出端处输出的电流大小；
连接所述获取单元的计算单元，用于计算所述获取单元得到的电流大小与所述预设数值之间的差值；
连接所述计算单元的调整单元，用于根据所述极端单元得到的差值调整对应的直流电压输出支路处输出的直流电压，以使对应的直流电压输出支路中经过的电流大小向所述预设数值靠近。
6.根据权利要求1所述的显示驱动电路，其特征在于，所述显示驱动电路还包括栅极驱动器、时序控制器和源极驱动器中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的显示驱动电路，其特征在于，所述至少一个直流电压输出支路中包括用于向栅极驱动器提供直流电压的直流电压输出支路，该直流电压输出支路上设有所述电流取样器。
8.根据权利要求1所述的显示驱动电路，其特征在于，所述至少一个直流电压输出支路中包括用于向时序控制器提供直流电压的直流电压输出支路，该直流电压输出支路上设有所述电流取样器。
9.根据权利要求1所述的显示驱动电路，其特征在于，所述至少一个直流电压输出支路中包括用于向源极驱动器提供直流电压的直流电压输出支路，该直流电压输出支路上设有所述电流取样器。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至9中任意一项所述的显示驱动电路。
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