CN106601173A - 时序控制器、像素驱动方法及触控显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种时序控制器、像素驱动方法及触控显示装置，涉及显示技术领域，能够解决基于CLK GOA技术的触控显示装置的显示画面存在多条暗条纹的问题。其中所述时序控制器应用于基于2m CLK GOA技术的触控显示装置中，m为正整数，包括：用于向触控显示装置的数据驱动器提供数据信号的主控制模块；连接于主控制模块与数据驱动器之间的数据补偿模块，用于在待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，生成数据补偿信号，利用数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿；其中p为0或正整数，N为每个驱动周期的显示时段内所需扫描的栅线的数量。上述时序控制器用于对触控显示装置的栅极驱动器和数据驱动器进行控制。

Description

时序控制器、像素驱动方法及触控显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种时序控制器、像素驱动方法及触控显示装置。

背景技术

触控显示装置是将触控功能模块集成在显示面板中，使显示面板兼具显示和触控功能的一种显示装置。根据触控功能模块在显示面板中集成的方式不同，触控显示装置包括In-cell、On-cell、OGS(One Glass Solution，一体化触控)、外挂式等多种类型。其中，对于In-cell型触控显示装置，由于触控功能模块嵌入显示面板的像素结构中，因此在驱动该类触控显示装置时需要对其内部的栅线进行分时复用：一帧的时间分成若干驱动周期，每个驱动周期包括显示时段和触控时段，在显示时段逐行扫描N根栅线，以驱动对应的N行像素，在触控时段扫描该N根栅线中的至少一条，以实现对应区域的触摸感应，这样在一帧的时间完成对全部栅线的扫描，实现一帧画面的显示，并且完成一次对全屏的触摸感应。

其中，在显示时段实现对栅线的逐行扫描需要利用GOA(Gate Driver on Array，阵列基板行驱动)单元。一般每根栅线均对应的连接一个GOA(Gate Driver on Array，阵列基板行驱动)单元，如图1所示，为单个GOA单元的一种内部电路结构图，其中，Output端与对应的栅线相连，通过向CLK端和CLKB端输入CLK信号控制GOA单元开始工作，向Input端提供Input信号将PU点电位拉高，最终Output端向对应的栅线输出Output信号。各GOA单元之间通过一定的方式级联，利用各GOA单元之间对Output信号的移位寄存实现对栅线的逐行扫描。

6CLK GOA技术是一种常见的驱动方式，在这种驱动方式中前3个GOA单元对应的驱动后3个GOA单元。举例来说，对于第1～6个GOA单元，第1个GOA单元的Output端与第4个GOA单元的Input端相连以驱动第4个GOA单元，第2个GOA单元的Output端与第5个GOA单元的Input端相连以驱动第5个GOA单元，第3个GOA单元的Output端与第6个GOA单元的Input端相连以驱动第6个GOA单元。

参见图2，对于6CLK GOA的驱动方式，在一个驱动周期的触控时段内GOA单元关闭，等待触控时段的触控动作完成。请再次参见图1，假设第N行栅线扫描结束后开启触控时段，则由于前3个GOA单元对应的驱动后3个GOA单元，因此第N+1、N+2、N+3行栅线的GOA单元的Input信号已经有效，对应的PU点电位拉高。但是由于开关管M1存在漏电流，因此会使得PU点电位存在一定程度的下降，导致后续在触控时段结束下一周期的显示时段开始时，开关管M3的开启程度不足，从而在Output端输出Output信号时，会由于开关管M3充电能力不足，导致第N+1、N+2、N+3行栅线的Output信号的电位上升时间增长，进而导致第N+1、N+2、N+3行像素的充电时间缩短，对应此三行的画面显示效果就会偏暗，开关管M1的漏电流越大，偏暗效果就越明显。由于一帧的时间分为若干驱动周期，每个驱动周期扫描N根栅线，因此画面整体上就会出现多条暗条纹。同样的道理，对于基于其他数量CLK GOA(如：4CLK GOA)技术的触控显示装置，显示画面同样会存在多条暗条纹。

发明内容

本发明实施例提供一种时序控制器、像素驱动方法及触控显示装置，以解决基于CLK GOA技术的触控显示装置的显示画面存在多条暗条纹的问题。

为达到上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种时序控制器，应用于基于2m CLK GOA技术的触控显示装置中，m为正整数，所述时序控制器包括：用于向所述触控显示装置的数据驱动器提供数据信号的主控制模块；连接于所述主控制模块与所述数据驱动器之间的数据补偿模块，所述数据补偿模块用于在待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，生成数据补偿信号，利用所述数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿；其中，p为0或正整数，N为每个驱动周期的显示时段内所需扫描的栅线的数量。

根据背景技术可知，在基于2m CLK GOA技术的触控显示装置中，第p×N+1～p×N+m行像素的充电时间缩短的问题，采用本发明实施例所提供的时序控制器，当待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，通过生成数据补偿信号，利用该数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿，使得像素的充电速度变快，像素在较短的充电时间内也能充电充足，从而实现了对第p×N+1～p×N+m行像素的补偿，避免了第p×N+1～p×N+m行像素的充电时间缩短所造成的亮度偏暗的问题，也就消除了由此引起的显示画面存在暗条纹的问题，提高了画面的显示效果。

第二方面，本发明实施例提供了一种像素驱动方法，所述像素驱动方法应用于第一方面所述的时序控制器，所述像素驱动方法包括：向触控显示装置的数据驱动器提供数据信号，在此过程中，当待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，生成数据补偿信号，利用所述数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿；其中，p为0或正整数，N为每个驱动周期的显示时段内所需扫描的栅线的数量。

本发明实施例所提供的像素驱动方法的有益效果与第一方面所提供的时序控制器的有益效果相同，此处不再赘述。

第三方面，本发明实施例提供了一种触控显示装置，所述触控显示装置包括如第一方面所述的时序控制器。

本发明实施例所提供的触控显示装置的有益效果与第一方面所提供的时序控制器的有益效果相同，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GOA单元的内部电路结构图；

图2为6CLK GOA的触控显示装置的驱动时序图；

图3为本发明实施例一所提供的时序控制器的结构示意图；

图4为本发明实施例二所提供的像素驱动方法的流程图一；

图5为本发明实施例二所提供的像素驱动方法的流程图二；

图6为本发明实施例二所提供的像素驱动方法的流程图三。

附图标记说明：

M1～M12-开关管； C-电容；

STV-初始信号； CLK1～CLK6-时钟信号；

SW-开关信号； TP-锁存信号；

100-时序控制器； 101-主控制模块；

102-数据补偿模块； 1-亮度差异计算单元；

2-补偿值确定单元； 21-计算子单元；

22-判断子单元； 3-数据补偿寄存器；

200-数据驱动器。

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。

实施例一

在触控显示装置中，时序控制器与数据驱动器相连，数据驱动器与数据线相连，进行显示时，时序控制器向数据驱动器提供数据信号，数据驱动器将数据信号提供给数据线。

如图3所示，本实施例提供了一种时序控制器100，该时序控制器100应用于基于2mCLK GOA技术(m为正整数)的触控显示装置中。该时序控制器100包括主控制模块101，及数据补偿模块102，其中主控制模块101用于向触控显示装置的数据驱动器200提供数据信号；数据补偿模块102连接于主控制模块101与数据驱动器200之间，所述数据补偿模块102用于在待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，生成数据补偿信号，利用数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿。其中，p为0或正整数，N为每个驱动周期的显示时段内所需扫描的栅线的数量。

需要说明的是，假设触控显示装置中所包括的全部栅线的数量为x条，由于每个驱动周期的显示时段内需要扫描N条栅线，在一帧内需要将全部栅线扫描完毕，因此一帧内包括x/N个驱动周期，那么p的最大值为(x/N)-1。

对于基于2m CLK GOA(如4CLK GOA或6CLK GOA)技术的触控显示装置，栅线驱动时的特点为前m个GOA单元驱动后m个GOA单元，因此会出现第p×N+1～p×N+m行栅线，即每个驱动周期的显示时段内所扫描的前m行栅线充电不足的情况，从而每个驱动周期的显示时段内所驱动的前m行像素充电时间缩短。采用本实施例所提供的时序控制器100，从像素的数据信号的角度出发，通过在主控制模块101与数据驱动器200之间增设数据补偿模块102，当待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，即当待扫描的栅线为一个驱动周期的显示时段内所扫描的前m行栅线时，利用数据补偿模块102对主控制模块101准备向数据驱动器200所提供的数据信号进行补偿，从而使得各驱动周期的显示时段内所驱动的前m行像素的充电速度变快，像素在较短的充电时间内也能充电充足，避免了各驱动周期的显示时段内所驱动的前m行像素充电时间缩短所造成的亮度偏暗的问题，因此也就消除了由此引起的显示画面存在暗条纹的问题，提高了画面的显示效果。

请继续参见图3，基于上述时序控制器100，其数据补偿模块102可包括依次相连的亮度差异计算单元1、补偿值确定单元2及数据补偿寄存器3，其中，亮度差异计算单元1用于在待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，计算对应行像素相对于触控显示装置中除第p×N+1～p×N+m行像素以外的其余行像素的亮度差异值；补偿值确定单元2用于根据亮度差异计算单元1计算得到的亮度差异值，确定对应行像素的数据信号所需要的最终补偿值；数据补偿寄存器3用于根据补偿值确定单元2所确定的最终补偿值，生成数据补偿信号，利用该数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿。

在上述数据补偿模块中，由于是根据第p×N+1～p×N+m行像素与其余行亮度正常显示的像素之间的亮度差异值，确定对对应行像素的数据信号的最终补偿值，进而生成数据补偿信号对像素的数据信号进行补偿，因此补偿后像素能够达到与其余行亮度正常显示的像素相同的亮度，保证了显示画面的亮度均匀性。

请继续参见图3，在上述数据补偿模块102中，其补偿值确定单元2可包括计算子单元21，及与计算子单元21相连的判断子单元22，其中，计算子单元21用于根据亮度差异值计算单元1计算得到的亮度差异值，计算对应行像素的数据信号所需要的初步补偿值；判断子单元22用于将主控制模块101提供给对应行像素的数据信号与计算子单元21计算得到的初步补偿值加和，判断加和后的值是否超出数据信号的最大值，如果没有超出，则将该初步补偿值作为对应行像素的数据信号所需要的最终补偿值，如果超出，则将数据信号的最大值作为对应行像素的数据信号所需要的最终补偿值。其中，数据信号的最大值为像素灰阶为255时所对应的数据信号的值。

在上述补偿值确定单元2中，首先根据亮度差异值计算对应行像素的数据信号所需要的初步补偿值，理想状况下根据该初步补偿值对对应行像素的数据信号进行补偿，才能使对应行像素的亮度与其余行像素的亮度一致。但是由于像素的灰阶最大为255，也就是说像素的数据信号具有最大值，该最大值为像素灰阶为255时所对应的数据信号的值，如果对按照初步补偿值对数据信号进行补偿，数据信号的值可能会超过该最大值。因此，在计算子单元21计算得到初步补偿值后，利用判断子单元22将主控制模块101准备提供给对应行像素的数据信号与初步补偿值加和，然后判断加和后的值是否超出数据信号的最大值，如果没有超出，则将该初步补偿值作为对应行像素的数据信号所需要的最终补偿值，如果超出，则将数据信号的最大值作为对应行像素的数据信号所需要的最终补偿值，从而保证了画面的正常显示。

本实施例中的时序控制器100可应用于任何基于2m CLK GOA技术的触控显示装置中，以改善这类触控显示装置中，由于每个驱动周期所要驱动的前m行像素充电时间缩短，所引起的对应行像素亮度偏暗的问题。常见的，m可以等于2或3，即本实施例中的时序控制器100应用于基于4CLK GOA或6 CLKGOA技术的触控显示装置。

对于基于6CLK GOA或6CLK GOA技术的触控显示装置，本实施例中的时序控制器100能够实现：在待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+3行栅线时，生成数据补偿信号，对每个驱动周期的显示时段所要驱动的前3行像素的数据信号进行补偿，以改善每个驱动周期的显示时段所要驱动的前3行像素由于充电时间不足所造成的显示偏暗问题。

实施例二

基于实施例一所提供的时序控制器，如图4所示，本实施例提供了一种像素驱动方法，该像素驱动方法包括：向触控显示装置的数据驱动器提供数据信号，在此过程中，检测待扫描的栅线是否为第p×N+1～p×N+m行栅线，当待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，生成数据补偿信号，利用该数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿。其中，p为正整数，N为每个驱动周期的显示时段内所需扫描的栅线的数量。

假设触控显示装置中所包括的全部栅线的数量为x条，则p的最大值为(x/N)-1，从而在上述方法中，所谓“当待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，生成数据补偿信号”具体为：当待扫描的栅线为第1～m行、第N+1～N+m行、第2N+1～2N+m行、第3N+1～3N+m行、…、第xN-N+1～xN-N+m行栅线时，生成数据补偿信号。

举例来说，若上述像素驱动方法用于驱动基于6CLK GOA技术的触控显示装置，即m＝3；并且，假设该触控显示装置中所包括的全部栅线的数量x为1000条，每个驱动周期的显示时段内所需扫描的栅线的数量N为50条，则一帧包括20个驱动周期，从而p的最大值为19。那么本实施例中的像素驱动方法具体包括：向触控显示装置的数据驱动器提供数据信号，在此过程中，检测待扫描的栅线是否为第1～3行、第51～53行、第101～103行、第151～153行、…、第951～953行栅线，当待扫描的栅线为第1～3行、第51～53行、第101～103行、第151～153行、…、第951～953行栅线时，生成数据补偿信号，利用该数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿。

本实施例所提供的像素驱动方法，从像素的数据信号的角度出发，在待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，即在待扫描的栅线为一个驱动周期的显示时段内所扫描的前m行栅线时，通过生成数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿，使得各驱动周期的显示时段内所驱动的前m行像素的充电速度变快，像素在较短的充电时间内也能充电充足，避免了各驱动周期的显示时段内所驱动的前m行像素充电时间缩短所造成的亮度偏暗的问题，因此也就消除了由此引起的显示画面存在暗条纹的问题，提高了画面的显示效果。

在上述驱动方法中，生成数据补偿信号，利用该数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿的过程具体可为：参见图5，在待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，首先计算对应行像素相对于触控显示装置中除第p×N+1～p×N+m行像素以外的其余行像素的亮度差异值；然后根据该亮度差异值确定对应行像素的数据信号所需要的最终补偿值；最后根据所确定的最终补偿值生成数据补偿信号，利用该数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿。通过上述过程，补偿后像素能够达到与其余行亮度正常显示的像素相同的亮度，保证了显示画面的亮度均匀性。

在上述过程中，根据亮度差异值确定对应行像素的数据信号所需要的最终补偿值的具体方式可为：参见图6，首先根据计算得到的亮度差异值，计算对应行像素的数据信号所需要的初步补偿值；然后将时序控制器的主控制模块准备提供给对应行像素的数据信号与该初步补偿值加和，判断加和后的值是否超出数据信号的最大值；如果没有超出，则将该初步补偿值作为对应行像素的数据信号所需要的最终补偿值；如果超出，则将数据信号的最大值作为对应行像素的数据信号所需要的最终补偿值。其中，数据信号的最大值为像素灰阶为255时所对应的数据信号的值。通过上述具体方式，保证了补偿后的数据信号的值不会超出数据信号的最大值，从而保证了画面的正常显示。

实施例三

基于实施例一所提供的时序控制器，本实施例提供了一种触控显示装置，该触控显示装置包括如实施例一所述的时序控制器。由于实施例一所述的时序控制器能够避免第p×N+1～p×N+m行像素的充电时间缩短所造成的亮度偏暗的问题，因此包括该时序控制器的触控显示装置的显示画面不存在由前述问题所引起的暗条纹问题，显示效果较好。

需要说明的是，本实施例中的触控显示装置可以为液晶面板、电子纸、OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、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。

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 (8)

1.一种时序控制器，应用于基于2m CLK GOA技术的触控显示装置中，m为正整数，其特征在于，所述时序控制器包括：

用于向所述触控显示装置的数据驱动器提供数据信号的主控制模块；

连接于所述主控制模块与所述数据驱动器之间的数据补偿模块，所述数据补偿模块用于在待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，生成数据补偿信号，利用所述数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿；

其中，p为0或正整数，N为每个驱动周期的显示时段内所需扫描的栅线的数量。

2.根据权利要求1所述的时序控制器，其特征在于，所述数据补偿模块包括：

亮度差异计算单元，所述亮度差异计算单元用于在待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，计算对应行像素相对于所述触控显示装置中除第p×N+1～p×N+m行像素以外的其余行像素的亮度差异值；

与所述亮度差异计算单元相连的补偿值确定单元，所述补偿值确定单元用于根据所述亮度差异值确定对应行像素的数据信号所需要的最终补偿值；

与所述补偿值确定单元相连的数据补偿寄存器，所述数据补偿寄存器用于根据所述最终补偿值生成所述数据补偿信号，利用所述数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿。

3.根据权利要求2所述的时序控制器，其特征在于，所述补偿值确定单元包括：

计算子单元，所述计算子单元用于根据所述亮度差异值，计算对应行像素的数据信号所需要的初步补偿值；

与所述计算子单元相连的判断子单元，所述判断子单元用于将所述主控制模块提供给对应行像素的数据信号与所述初步补偿值加和，判断加和后的值是否超出数据信号的最大值，如果没有超出，则将所述初步补偿值作为所述最终补偿值；如果超出，则将所述数据信号的最大值作为所述最终补偿值；

其中，所述数据信号的最大值为像素灰阶为255时所对应的数据信号的值。

4.根据权利要求1～3任一项所述的时序控制器，其特征在于，m＝2或3。

5.一种像素驱动方法，其特征在于，所述像素驱动方法应用于权利要求1～4任一项所述的时序控制器，所述像素驱动方法包括：

向触控显示装置的数据驱动器提供数据信号，在此过程中，当待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，生成数据补偿信号，利用所述数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿；

其中，p为0或正整数，N为每个驱动周期的显示时段内所需扫描的栅线的数量。

6.根据权利要求5所述的像素驱动方法，其特征在于，所述当待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，生成数据补偿信号，利用所述数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿包括：

在待扫描的栅线为第p×N+1～p×N+m行栅线时，计算对应行像素相对于所述触控显示装置中除第p×N+1～p×N+m行像素以外的其余行像素的亮度差异值；

根据所述亮度差异值确定对应行像素的数据信号所需要的最终补偿值；

根据所述最终补偿值生成所述数据补偿信号，利用所述数据补偿信号对对应行像素的数据信号进行补偿。

7.根据权利要求6所述的像素驱动方法，其特征在于，所述根据所述亮度差异值确定对应行像素的数据信号所需要的最终补偿值包括：

根据所述亮度差异值，计算对应行像素的数据信号所需要的初步补偿值；

将所述时序控制器的主控制模块提供给对应行像素的数据信号与所述初步补偿值加和，判断加和后的值是否超出数据信号的最大值，如果没有超出，则将所述初步补偿值作为所述最终补偿值；如果超出，则将数据信号的最大值作为所述最终补偿值；

其中，所述数据信号的最大值为像素灰阶为255时所对应的数据信号的值。

8.一种触控显示装置，其特征在于，所述触控显示装置包括如权利要求1～4任一项所述的时序控制器。