CN106297622A

CN106297622A - 具有线损补偿功能的显示装置

Info

Publication number: CN106297622A
Application number: CN201510308938.4A
Authority: CN
Inventors: 施景文
Original assignee: Chimei Innolux Corp
Current assignee: Innolux Corp
Priority date: 2015-06-08
Filing date: 2015-06-08
Publication date: 2017-01-04
Also published as: US20160358587A1

Abstract

本发明提出一种具有线损补偿功能的显示装置，包括多条扫描线以及扫描驱动器。各扫描线耦接至多个像素。扫描驱动器耦接至该多条扫描线。该扫描驱动器在一帧画面时间中的第一扫描时间输出第一使能信号至该多条扫描线中的第一扫描线以使能该第一扫描线，并在该帧画面时间中的第二扫描时间输出第二使能信号至该多条扫描线中的第二扫描线以使能该第二扫描线；其中，该第一使能信号的电压电位与该第二使能信号的电压电位相异。

Description

具有线损补偿功能的显示装置

技术领域

本发明是有关于一种显示装置，且特别是有关于一种具有线损补偿功能的显示装置。

背景技术

随着显示技术的发展，市场对于大尺寸显示面板的需求也日益增加。一般而言，显示面板包括多条像素列，各条像素列中的像素分别通过一像素晶体管与一扫描线连接。当扫描线被使能时，与此扫描线连接的各个像素晶体管将被开启，使得对应像素列中的像素可从资料线接收像素资料。反之，当扫描线被禁止时，此扫描线上的像素晶体管被关闭，使得像素列中的像素无法从资料线接收像素资料。

然而，由于信号经过走线时会产生压降(也就是线损)，故当扫描线与其电源端之间的走线距离过长，扫描线上用以控制像素晶体管开启或关闭的信号将会因为线损而无法正确地开启或关闭对应的像素列。

因此，如何提供一种显示装置以克服电压线损，是业界目前所致力的课题之一。

发明内容

本发明提出一种具有线损补偿功能的显示装置。

依据一实施例，提出一种显示装置，其包括：多条扫描线，各扫描线耦接至多个像素；以及扫描驱动器，其耦接至这些扫描线，该扫描驱动器在一帧画面时间中的一第一扫描时间输出第一使能信号至这些扫描线中的第一扫描线以使能该第一扫描线，并在该帧画面时间中的第二扫描时间输出第二使能信号至这些扫描线中的一第二扫描线以使能该第二扫描线；其中，该第一使能信号的电压电位与该第二使能信号的电压电位相异。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1绘示依据本发明的一实施例的显示装置的一例。

图2绘示当控制器尚未采取补偿线损机制时，高电源信号以及低电源信号与画面时间的一例关系图。

图3绘示当控制器采取补偿线损机制后，高/低电源信号以及使能/禁止信号与画面时间的一例关系图。

图4绘示当控制器采取补偿线损机制后，高/低电源信号以及使能/禁止信号与画面时间的另一例关系图。

图5绘示当控制器采取补偿线损机制后，高/低电源信号以及使能/禁止信号与画面时间的另一例关系图。

图中元件标号说明如下：

100：显示装置

102：扫描驱动器

104：控制器

PU：像素

SW：开关元件

G(1)～G(N)：扫描线

VGH：高电源信号

VGL：低电源信号

P1～P3：扫描位置

D1、D2：方向

T：画面时间

t1～t3：时间

V0～V3、V0’～V3’、CV1～CV8、CV1’～CV8’、L1～L8、L1’～L8’：电压电位

EV1～EV8：使能信号

DE1～DE8：禁止信号

LUT：查阅表

ΔV1～ΔV3、ΔV1’～ΔV3’：电压量

具体实施方式

以下提出实施例进行详细说明，实施例仅用以作为范例说明，并不会限缩本发明欲保护的范围。此外，实施例中的附图是省略不必要的元件，以清楚显示本发明的技术特点。

本发明提出一种显示装置，其可在一帧画面时间内，对不同的扫描线提供具有不同电压电位的使能信号以对其使能。

图1绘示依据本发明的一实施例的显示装置100的一例。显示装置100包括多条扫描线G(1)～G(N)(N为大于1的整数)以及扫描驱动器102。各扫描线耦接至显示面板106上的多个像素PU。各个像素PU例如通过开关元件SW(如晶体管)与其对应的扫描线相连接。当一扫描线被施加使能信号，开关元件SW被开启，使得像素PU得以自外部接收像素资料。此时，此扫描线视为被使能。反之，当一扫描线被施加禁止信号，开关元件SW被关闭，使得像素PU无法自外部接收像素资料。此时，此扫描线视为被禁止。

扫描驱动器102耦接至扫描线G(1)～G(N)，用以对扫描线G(1)～G(N)提供使能/禁止信号以开启/关闭特定的扫描线。举例来说，扫描驱动器102会在一帧画面时间中依序地对扫描线G(1)至扫描线G(N)提供使能信号，以在一帧画面时间中依序开启对应扫描线G(1)至扫描线G(N)的像素列。

扫描驱动器102可在一帧画面时间中的第一扫描时间输出第一使能信号至扫描线G(1)～G(N)中的第一扫描线以使能该第一扫描线，并在该帧画面时间中的第二扫描时间输出与该第一使能信号电压电位相异的第二使能信号至这些扫描线G(1)～G(N)中的第二扫描线以使能该第二扫描线。由于一帧画面时间中不同的扫描时间是对应于不同的扫描位置，倘若此些扫描位置上的扫描线受到不同的线损影响，扫描驱动器102可对此些扫描线分别输出具有适当电压电位的使能信号，以正确地使能对应的扫描线。

显示装置100可更包括控制器104。控制器104是耦接至扫描驱动器102。控制器104可例如以脉冲宽度调变集成电路来实现，或是其它可在不同扫描时间提供扫描驱动器102电源信号的电路来实现。需说明的是，虽然图1中扫描驱动器102与控制器104是绘示在显示面板106的外部，但本发明并不以此为限。扫描驱动器102及/或控制器104亦可设置在显示面板106上(例如显示面板106的非显示区)。

在图1的例子中，控制器104可通过电源走线PW对扫描驱动器102提供高电源信号VGH以及低电源信号VGL。回应于高电源信号VGH，扫描驱动器102可产生用以开启扫描线G(1)～G(N)的使能信号。反之，回应低电源信号VGL，扫描驱动器102可产生用以关闭扫描线G(1)～G(N)的禁止信号。因此，对于一扫描线而言，控制器104可视为其电源供应端。

在一实施例中，高电源信号VGH的电压电位(例如是正电压)是大于低电源信号VGL的电压电位(例如是负电压)。然本发明并不以此为限。本发明所称的高电源信号VGH可以是任何对应于扫描线使能信号的电源信号，而低电源信号VGL亦可以是任何对应于扫描线禁止信号的电源信号，端视不同的电路应用而定。

一般而言，当扫描线距离其电源供应端(即控制器104)越远，电压线损的问题越是严重。举例来说，倘若控制器104一开始是对电源走线PW输出30伏的高电源信号VGH，当此高电源信号VGH传递至扫描驱动器102中对应最末条扫描线G(N)的驱动电路时，高电源信号VGH可能仅剩20伏。此时，扫描驱动器102回应于高电源信号VGH所产生的使能信号将可能因电位过低而无法正常开启扫描线G(N)上的像素列。

图2绘示当控制器104未采取线损补偿机制时，高电源信号VGH以及低电源信号VGL与画面时间T的一例关系图。在图2的例子中，扫描驱动器102在一个画面时间T内是由上往下进行扫描。也就是说，在一个画面时间T内，随着扫描时间进行，扫描驱动器102将沿着图中的方向D1依序开启扫描线G(1)、G(2)、...、一直到G(N)。因此，越往后的扫描时间点，所对应的扫描位置越远离控制器104。以图2为例，在时间点t1所对应的扫描位置为P1；在时间点t2所对应的扫描位置为P2；在时间点t3所对应的扫描位置为P3。由于电源走线PW会对信号产生电压损耗(线损)，故对高电源信号VGH而言，随着扫描位置由P1推往P3，其电压电位将由初始电压电位V0依序递减为V1、V2、V3；而对具有负电电位的低电源信号VGL而言，其电压电位是由初始电压电位V0’依序递升为V1’、V2’、V3’。

为因应可能的线损问题，控制器104可在一帧画面时间T中依据扫描时间来判断当前的扫描位置，进而适应性地对扫描驱动器102提供补偿后的高/低电源信号，使得扫描驱动器104输出具有适当电压电位的使能/禁止信号。

进一步说，控制器104可在一帧画面时间中的第一扫描时间输出一第一高/低电源信号至扫描驱动器102，使扫描驱动器102输出一第一使能/禁止信号。控制器104并可在此帧画面时间中的一第二扫描时间输出一电压电位与第一高电源信号相异的第二高/低电源信号至扫描驱动器102，使扫描驱动器102输出一电压电位与第一使能/禁止信号相异的第二使能/禁止信号。

图3绘示当控制器104采取线损补偿机制后，相关控制信号与画面时间的一例关系图。在图3的例子中，控制器104在一帧画面时间T内会随着扫描时间进行而输出递增的高电源信号VGH以补偿线损效应。相对地，控制器104在一帧画面时间T内会随着扫描时间进行而输出递减的低电源信号VGL以进行对应的线损补偿。在一实施例中，控制器104可针对每一扫描位置依序地输出补偿后的电源信号。又一实施例中，控制器104可针对一帧画面中的一或数个扫描位置依序地输出补偿后的电源信号。

以扫描位置P1、P2、P3作说明，假设在扫描位置P1时所对应的扫描时间为t1，此时高电源信号VGH的电压电位为CV1，其比高电源信号VGH的初始电压电位V0高出了ΔV1的量。当扫描进行到扫描位置P2，其对应的扫描时间为t2，此时高电源信号VGH的电压电位提升至CV2，其比初始电压电位V0高出了ΔV2的量。继续地，在扫描位置P3，即对应扫描时间t3，高电源信号VGH的电压电位进一步提升至CV3，其比初始电压电位V0高出了ΔV3的量。

类似地，在时间点t1(对应扫描位置P1)，低电源信号VGL的电压电位为CV1’，其比低电源信号VGL的初始电压电位V0’低了ΔV1’的量；在时间点t2(对应扫描位置P2)，低电源信号VGL的电压电位为CV2’，其比初始电压电位V0’低了ΔV2’的量；在时间点t3(对应扫描位置P3)，低电源信号VGL的电压电位为CV3’，其比初始电压电位V0’低了ΔV3’的量。

上述的电压差值ΔV1、ΔV2、ΔV3以及ΔV1’、ΔV2’、ΔV3’可视为控制器104在扫描位置P1、P2及P3针对高电源信号VGH以及低电源信号VGL的电压补偿量。此些电压补偿量可例如在面板出厂时预先决定。举例来说，可先对电源走线PW施加一测试电压，接着量测面板上不同扫描位置的电压值，再比较其与测试电压值之间的差异以得出此些扫描位置的电压线损量，之后，再依据此些电压线损量决定电压补偿量。进一步说，假设所施加的测试电压的电压电位为Vt，而在某一扫描位置上量测到的电压值为Vm，可得出此扫描位置上的电压线损量为Vt-Vm。此时，可设计电压补偿量为Vt-Vm。此信息可储存在一查阅表LUT当中以供控制器104输出电源信号时进行查找。此查阅表LUT可例如储存在控制器104当中，或是显示装置100内的其它记忆电路当中。

承前所述，查阅表LUT可储存多笔补偿电压值，各补偿电压值是对应一扫描位置。如此一来，在进行画面扫描时，控制器104可依据当前扫描时间取得对应扫描线于显示面板106上的扫描位置，并依据该扫描位置查找查阅表LUT，以产生对应此扫描线的高/低电源信号VGH/VGL。

回到图3，若扫描驱动器102于扫描位置P1连接的扫描线为G(N-i)、于扫描位置P2连接的扫描线为G(N-i+k1)、于扫描位置P3连接的扫描线为G((N-i+k1+k2)，其中i、k1、k2为正整数，扫描驱动器102可回应于具有电压电位CV1的高电源电压VGH，对扫描线G(N-i)输出具有电压电位L1的使能信号EV1以对其使能。接着，回应于具有电压电位CV2的高电源电压VGH，描驱动器102可对扫描线G(N-i+k1)输出具有电压电位L2的使能信号EV2以进行使能。之后，描驱动器102可回应于具有电压电位CV3的高电源电压VGH，对扫描线G(N-i+k1+k2)输出具有电压电位L3的使能信号EV3以对其使能。在此例中，电压电位L3>L2>L1。然本发明并不以此为限，因为上述使能信号的电压电位可依据不同的线损情况来决定。

类似地，扫描驱动器102可回应于具有电压电位CV1’的低电源电压VGL对扫描线G(N-i)输出具有电压电位L1’的禁止信号DE1、并可回应于具有电压电位CV2’的低电源电压VGL对扫描线G(N-i+k1)输出具有电压电位L2’的禁止信号DE2、以及回应于具有电压电位CV3’的低电源电压VGL对扫描线G(N-i+k1+k2)输出具有电压电位L3’的禁止信号DE3。在此例中，电压电位L3’<L2’<L1’。但本发明并不以此为限，因为禁止信号的电压电位同样可依不同的线损情况来决定。

图4绘示当控制器104采取补偿线损机制后，相关控制信号与画面时间T的另一例关系图。与前一实施例的主要差异在于，本实施例中控制器104是由下往上进行扫描。也就是说，在一个画面时间T内，随着扫描时间进行，扫描驱动器102将沿着图中的方向D2依序开启扫描线G(N)、G(N-1)、...、一直到G(1)。因此，越往后的扫描时间点，所对应的扫描位置越接近控制器104。

在图4的例子中，控制器104在一帧画面时间T内会随着扫描时间进行而输出递减的高电源信号VGH以补偿电压的线损效应。相对地，控制器104在一帧画面时间T内会随着扫描时间进行而输出递增的低电源信号VGL以进行线损补偿。基于前述的补偿策略，若是执行依序开启扫描线，控制器104在扫描时间t1可输出具有电压电位CV4的高电源信号VGH使扫描驱动器102输出具有电压电位L4的使能信号EV4至扫描线G(N-i+k1+k2)、并在扫描时间t2输出具有电压电位CV5的高电源信号VGH使扫描驱动器102输出具有电压电位L5的使能信号EV5至扫描线G(N-i+k1)、以及在扫描时间t3输出具有电压电位CV6的高电源信号VGH使扫描驱动器102输出具有电压电位L6的使能信号EV6至扫描线G(N-i)。在此例中，电压电位L4>L5>L6。

若是执行依序关闭扫描线，控制器104在扫描时间t1可输出具有电压电位CV4’的低电源信号VGL使扫描驱动器102输出具有电压电位L4’的禁止信号DE4至扫描线G(N-i)、并在扫描时间t2输出具有电压电位CV5’的低电源信号VGL使扫描驱动器102输出具有电压电位L5’的禁止信号DE5至扫描线G(N-i+k1)、以及在扫描时间t3可输出具有电压电位CV6’的低电源信号VGL使扫描驱动器102输出具有电压电位L6’的禁止信号DE6以禁止扫描线G(N-i+k1+k2)。在此例中，电压电位L4’<L5’<L6’。但本发明并不以此为限，因为禁止信号的电压电位可依据对应的低电源信号VGL的电压电位来决定。

图5绘示当控制器104采取补偿线损机制后，相关控制信号与画面时间T的另一例关系图。本实施例中，控制器104会对位于显示面板106中同一区的扫描线输出相同的电源信号。以图5为例，扫描线G(1)～G(N)是分为两组：位于显示面板106的第一区域R1的第一组扫描线G(1)～G(i))以及位于显示面板106的第二区域R2的第二组扫描线G(i+1)～G(N)。

以扫描是由上往下进行(即沿着方向D1进行)为例，控制器104从画面时间T中的扫描时间ts到t1会对扫描驱动器102施加电压电位为CV7的高电源信号VGH，其中扫描时间ts至t1是对应扫描位置区间SE1。接着，从扫描时间t1到te，控制器104会对扫描驱动器102施加电压电位为CV8的高电源信号VGH，其中扫描时间t1到te是对应扫描位置区间SE2。由于扫描位置区间SE2所对应的扫描线G(i+1)～G(N)是位于显示面板106的第二区域R2，其较第一区域R1远离控制器104，所受到的平均线损较为严重，故此例中是设计电压电位CV8>CV7。

回应于高电源信号VHG，扫描驱动器102会在扫描时间ts到t1依序对第一组扫描线G(1)～G(i)输出使能信号EV7，并在扫描时间t1到te对第二组扫描线G(i+1)～G(i+k1)依序地输出使能信号EV8。其中，使能信号EV7的电压电位L7例如小于使能信号EV8的电压电位L8。

类似地，若是执行依序关闭扫描线，控制器104在扫描时间ts到t1会对扫描驱动器102施加电压电位为CV7’的低电源信号VGL。接着，从扫描时间t1到te，控制器104会对扫描驱动器102施加电压电位为CV8’的低电源信号VGL。其中，电压电位CV7’例如高于电压电位为CV8’。

回应于低电源信号VHL，扫描驱动器102会在扫描时间ts到t1对第一组扫描线G(1)～G(i)依序地输出电压电位为L7’的禁止信号DE7，并对第二组扫描线G(i+1)～G(i+k1)依序地输出电压电位为L8’的禁止信号DE8。其中，电压电位L8’例如低于电压电位L7’。

可以理解的是，本发明并不以上述例示为限。上述扫描线的分组数量、于显示面板上的配置方式以及位置皆可依据不同的系统规划而有适应性的设计。举例来说，扫描线的分组数量可以大于两组，且各组扫描线的数量可以相同或不相同。此外，扫描线群组在显示面板上的所定义的分区可以是部分重叠或彼此不重叠、亦可是交错设置。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims

1.一种显示装置，包括：

多条扫描线，各扫描线耦接至多个像素；

一扫描驱动器，耦接至该多条扫描线，该扫描驱动器在一帧画面时间中的一第一扫描时间输出一第一使能信号至该多条扫描线中的一第一扫描线以使能该第一扫描线，并在该帧画面时间中的一第二扫描时间输出一第二使能信号至该多条扫描线中的一第二扫描线以使能该第二扫描线；以及

一控制器，耦接至该扫描驱动器，该控制器在该第一扫描时间输出一第一高电源信号至该扫描驱动器，使该扫描驱动器输出该第一使能信号以使能该第一扫描线，并在该第二扫描时间输出一第二高电源信号至该扫描驱动器，使该扫描驱动器输出该第二使能信号以使能该第二扫描线；

其中，该第一使能信号的电压电位与该第二使能信号的电压电位相异，该第一高电源信号的电压电位与该第二高电源信号的电压电位相异，当该第一扫描线在一显示面板上的位置是比该第二扫描线在该显示面板上的位置更邻近该控制器，该第二高电源信号的电压电位是大于该第一高电源信号的电压电位，且该第二使能信号的电压电位是大于该第一使能信号的电压电位。

2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该第一扫描时间在该第二扫描时间之前。

3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该第一扫描时间在该第二扫描时间之后。

4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，在该帧画面时间中，该控制器输出一第一低电源信号至该扫描驱动器使该扫描驱动器产生一第一禁止信号以禁止该第一扫描线；该控制器并输出一第二低电源信号至该扫描驱动器使该扫描驱动器产生一第二禁止信号以禁止该第二扫描线；

其中，该第一禁止信号的电压电位与该第二禁止信号的电压电位相异，且该第一低电源信号的电压电位与该第二低电源信号的电压电位相异。

5.如权利要求4所述的显示装置，其特征在于，当该第一扫描线在该显示面板上的位置是比该第二扫描线在该显示面板上的位置更邻近该控制器，该第一低电源信号的电压电位是大于该第二低电源信号的电压电位，且该第一禁止信号的电压电位是大于该第二禁止信号的电压电位。

6.如权利要求5所述的显示装置，其特征在于，该第一扫描时间在该第二扫描时间之前。

7.如权利要求5所述的显示装置，其特征在于，该第一扫描时间在该第二扫描时间之后。

8.如权利要求1所述的显示装置，还包括：

一查阅表，储存多笔补偿电压值，各补偿电压值对应一扫描位置；

其中，该控制器依据该第一扫描时间取得该第一扫描线于该显示面板上的一第一扫描位置，并依据该第一扫描位置查找该查阅表以产生该第一高电源信号；该控制器并依据该第二扫描时间取得该第二扫描线于该显示面板上的一第二扫描位置，并依据该第二扫描位置查找该查阅表以产生该第二高电源信号。

9.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该扫描驱动器在该帧画面时间内对该多条扫描线中的一第一组扫描线依序地输出该第一使能信号，并在该帧画面时间内对该多条扫描线中的一第二组扫描线依序地输出该第二使能信号。

10.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，该第一组扫描线位于该显示面板的一第一区域，该第二组扫描线位于该显示面板的一第二区域。