CN106652940A - 一种栅极驱动电路和液晶面板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种栅极驱动电路和液晶面板，其中，栅极驱动电路用于驱动液晶面板中的N行栅极线，N行栅极线分为M组，栅极驱动电路包括：控制器，用于产生N个行别信号和M个控制信号；M个栅极驱动器，用于根据N个行别信号依次驱动N行栅极线，其中第i个栅极驱动器依次驱动N行栅极线中的第i组栅极线，1≤i≤M，M≤N；电源管理器，用于根据所述M个控制信号分别向M个栅极驱动器提供相应的电压，以使M个栅极驱动器接收到的电压相同，电源管理器的输出电压满足以下关系：Vi＝VGH+(i‑1)×△V；其中，VGH为电源管理器的输入电压，△V为补偿电压。本发明栅极驱动电路能够减轻液晶面板的区块化现象。

Description

一种栅极驱动电路和液晶面板
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种栅极驱动电路和液晶面板。
背景技术
显示设备在人们日常生活中应用广泛，随着人们对显示质量的要求越来越高，窄边框、轻薄化、大尺寸等成为当前显示设备的发展趋势。
液晶面板是当前主流显示技术，为实现窄边框、轻薄化，目前的液晶面板大多采用窄走线的设计，因此走线阻抗较大。在使用高电平来驱动液晶面板时，液晶面板接收到的高电平由于走线阻抗容易出现逐渐衰减的情况，因此液晶面板相邻区域之间的驱动电压存在较大差异，从而导致液晶面板的区块化现象严重，影响显示质量。
发明内容
本发明提供一种栅极驱动电路和液晶面板，以解决现有技术中液晶面板的区块化现象严重，显示质量不佳的问题。
为解决上述技术问题，本发明提出一种栅极驱动电路，用于驱动液晶面板中的N行栅极线，其中N行栅极线分为M组，栅极驱动电路包括：控制器，用于产生N个行别信号和M个控制信号；M个栅极驱动器，用于根据N个行别信号依次驱动N行栅极线，其中第i个栅极驱动器依次驱动N行栅极线中的第i组栅极线，1≤i≤M，M≤N；电源管理器，用于根据M个控制信号分别向M个栅极驱动器提供相应的电压，以使M个栅极驱动器接收到的电压相同，电源管理器的输出电压满足以下关系：Vi＝VGH+(i-1)×△V；其中，VGH为电源管理器的输入电压，△V为补偿电压。
其中，第i个栅极驱动器根据第(i-1)×N/M+1个到第i×N/M个行别信号依次驱动第(i-1)×N/M+1行到第i×N/M行栅极线。
其中，控制器在产生第(i-1)×N/M+1个行别信号时，产生第i个控制信号，电源管理器根据第i个控制信号向第i个栅极驱动器提供电压，电源管理器的输出电压为Vi。
其中，控制器包括K个方波输出端，从K个方波输出端中选择M组不同组合的方波输出端输出方波，从而产生M个控制信号，K为对log2M进行上取整得到的值。
其中，控制器包括计数器和方波发生器，在计数器第i次计数时，方波发生器控制第i组方波输出端输出第i个控制信号。
其中，4＜M≤8，K＝3。
为解决上述技术问题，本发明又提供一种栅极驱动电路，用于驱动液晶面板中的多组栅极线，栅极驱动电路包括：多个栅极驱动器，用于驱动多组栅极线；电源管理器，用于向多个栅极驱动器输出电压；控制器，用于在当前栅极驱动器驱动其对应的一组栅极线中的最后一根栅极线后，控制电源管理器的输出电压为当前输出电压加上一补偿电压，以使得多个栅极驱动器接收到的电压相同。
其中，在多个栅极驱动器完成对多组栅极线的驱动后，控制器控制电源管理器的输出电压为驱动液晶面板栅极线的标准高电平。
其中，补偿电压为电源管理器输出电压为标准高电平时，两相邻栅极驱动器之间的电压差。
为解决上述技术问题，本发明还提供一种液晶面板，其包括栅极线以及上述栅极驱动电路，栅极驱动电路用于驱动栅极线。
本发明栅极驱动电路，用于驱动液晶面板中的N行栅极线，其中N行栅极线分为M组，栅极驱动电路包括：控制器，用于产生N个行别信号和M个控制信号；M个栅极驱动器，用于根据N个行别信号依次驱动N行栅极线，其中第i个栅极驱动器依次驱动N行栅极线中的第i组栅极线，1≤i≤M，M≤N；电源管理器，用于根据M个控制信号分别向M个栅极驱动器提供相应的电压，以使M个栅极驱动器接收到的电压相同，电源管理器的输出电压满足以下关系：Vi＝VGH+(i-1)×△V；其中，VGH为电源管理器的输入电压，△V为补偿电压。本发明中电源管理器针对M个栅极驱动器输出不同的电压，对于到电源管理器走线较长的栅极驱动器，输出较大的电压，以抵消走线阻抗导致的衰减，使得M个栅极驱动器接收到的电压相同，从而减弱液晶面板相邻区块之间的差异，减弱区块化现象，提高显示质量。
附图说明
图1是本发明栅极驱动电路一实施方式的结构示意图；
图2是图1所示栅极驱动电路一实施方式的信号变化示意图；
图3是图1所示栅极驱动电路一实施方式的电源管理器的结构示意图；
图4是本发明液晶面板一实施方式的结构示意图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对发明所提供的一种栅极驱动电路和液晶面板做进一步详细描述。
请参阅图1，图1是本发明栅极驱动电路一实施方式的结构示意图，本实施方式栅极驱动电路100包括控制器11、栅极驱动器12和电源管理器13。
栅极驱动电路100用于驱动液晶面板中的栅极线，本实施方式中，首先假定液晶面板中的栅极线有N行，且N行栅极线可分为M组。M≤N。
为驱动N行栅极线，驱动电路100中的控制器11产生N个行别信号TP1～TPN，使得栅极驱动器12能够根据N个行别信号依次驱动N行栅极线，即当检测到第一个行别信号TP1时，栅极驱动器12驱动第一行栅极线。控制器11还可产生帧别信号STV，即当检测到帧别信号STV时，从第一行栅极线开始依次驱动N行栅极线。
由于当前液晶面板分辨率较高，因此栅极线也较多，一般会设置多个栅极驱动器12。本实施方式中栅极驱动器12有M个，每个栅极驱动器12对应驱动一组栅极线，即第i个栅极驱动器12依次驱动N行栅极线中的第i组栅极线，1≤i≤M。
而电源管理器13则用于为栅极驱动器12提供电压，在本实施方式中对M个栅极驱动器12输出相应的电压，使得M个栅极驱动器12接收到的电压相同。112
具体来说，控制器11产生M个控制信号C1～CM，电源管理器13根据M个控制信号分别为M个栅极驱动器12输出相应的电压。电源管理器13的输出电压满足以下关系：Vi＝VGH+(i-1)×△V；即电源管理器13根据第i个控制信号为第i个栅极驱动器12输出电压Vi＝VGH+(i-1)×△V。
其中，VGH为电源管理器13的输入电压，即用于驱动液晶面板栅极线的标准高电平理想值；△V为补偿电压。对于第一个栅极驱动器12，电源管理器13的输出电压为VGH；对于第二个栅极驱动器12，输出电压为VGH+△V，即相较于第一个栅极驱动器12补偿了一个△V；对于第三个栅极驱动器12，输出电压为VGH+2△V，相较于第一个栅极驱动器12补偿了两个△V；电源管理器13依此规律向栅极驱动器12输出电压。
电源管理器13的输出电压在传输到栅极驱动器12后，本实施方式中M个栅极驱动器12接收到的电压相同，即均为VGH。由于实际应用时，必定会存在误差，因此这里所说的相同并不要求绝对相同，而是允许误差的存在。
本实施方式中对不同的栅极驱动器12输出不同的电压，并设定一补偿电压，以补偿电压由电源管理器13输出到栅极驱动器12接收时发生的衰减，使所有的栅极驱动器12接收到的电压趋向于相同。
电源管理器13与栅极驱动器12之间通过走线连接，走线的阻抗会导致栅极驱动器12所接收的电压出现衰减。本实施方式中，由第一个栅极驱动器12到第M个栅极驱动器12，与电源管理器13之间的走线长度依次增加，即由第一个栅极驱动器12到第M个栅极驱动器12，所接收到的电压衰减量依次增加。因此由第一个栅极驱动器12到第M个栅极驱动器12，电源管理器13在为栅极驱动器12输出电压时，所补偿的电压也是依次增加的。
为了更详细的理解本发明，在本实施方式中，进一步将N行栅极线进行均匀划分，即N是M的倍数，N/M为整数。
相应的，第一个栅极驱动器12根据第1个行别信号TP1到第N/M个行别信号TPN/M依次驱动第1行到第N/M行栅极线；第i个栅极驱动器12根据第(i-1)×N/M+1个到第i×N/M个行别信号依次驱动第(i-1)×N/M+1行到第i×N/M行栅极线。
在第i个栅极驱动器12对第i组栅极线进行驱动时，电源管理器13的输出电压为：Vi＝VGH+(i-1)×△V，在其完成第i组栅极线的驱动后；第i+1个驱动器12开始对第i+1组栅极线进行驱动，而此时电源管理器13要将输出电压更改为Vi＝VGH+i×△V，因此控制器11需要产生第i+1个控制信号，使得电源管理器13根据第i+1个控制信号向第i+1个驱动器12输出电压。
因此，在本实施方式中，当控制器11产生第(i-1)×N/M+1个行别信号时，同时产生第i个控制信号。即控制器11产生第(i-1)×N/M+1个行别信号时，第i-1个栅极驱动器12结束对栅极线的驱动，第i个栅极驱动器12开始对栅极线的驱动；控制器11同时产生的第i个控制信号，以使得电源管理器13输出不同的电压。
本实施方式的控制器11利用K个方波输出端来实现M个控制信号的产生，即从K个方波输出端中选择M个不同组合来输出方波，从而产生M个控制信号，K与M的关系为，即K为对log2M进行上取整得到的值。例如：4＜M≤8，K＝3
K＝3时，控制器11可利用3个方波输出端来实现8个控制信号的产生。每个方波输出端可输出0、1信号，因此3个方波输出端所产生的8个控制信号分别为C1为(0,0,0)、C2为(1,0,0)、C3为(0,1,0)、C4为(0,0,1)、C5为(1,1,0)、C6为(1,0,1)、C7为(0,1,1)、C8为(1,1,1)。
具体来说，控制器11中包括计数器112和方波发生器113，在计数器112第i次计数时，方波发生器113控制第i组方波输出端111输出第i个控制信号Ci。
本实施方式中信号的关系，请参阅图2，图2是图1所示栅极驱动电路一实施方式的信号变化示意图。其中M＝8，K＝3；即控制器11通过3个方波输出端11产生8个控制信号C1～C8，以对应8组栅极驱动器12。
需要说明的是，在实际应用中，信号会出现延时，且对信号的检测也会出现延时。因此在控制器11产生第(i-1)×N/M+1个行别信号时，已产生第i个控制信号，即实际上，第i个控制信号产生在第(i-1)×N/M个行别信号到第(i-1)×N/M+1个行别信号之间。并且，在产生第(i-1)×N/M个行别信号后就开始检测第i个控制信号，检测到第i个控制信号后，控制电源管理器13改变输出电压，从而实现在检测到第(i-1)×N/M+1个行别信号后电源管理器13能够输出改变后的稳定的电压。
对于电源管理器13，请参阅图3，图3是图1所示栅极驱动电路一实施方式的电源管理器的结构示意图。其中电源管理器13包括信号读取模块131、补偿设定模块132和输出电压模块133。
补偿设定模块132用于设定补偿电压△V的值，信号读取模块131则接收并读取控制器11发出的控制信号，当读取到第i个控制信号时，输出电压模块133相应的输出电压值为Vi＝VGH+(i-1)×△V。由于M个控制信号在时间上是依次发出的，因此输出电压模块133输出的电压值是依次增加的。且在输出电压模块133输出的电压值增加到VM＝VGH+(M-1)×△V后，输出电压模块133的输出电压变为初始值VGH，此时即表示完成了N行栅极线的驱动，重新开始第二轮的栅极线驱动。
本实施方式栅极驱动电路中控制器控制电源管理器对应不同的栅极驱动器输出不同的电压，以补偿电压由电源管理器到栅极驱动器发生的衰减，使得所有的栅极驱动器接收到的电压相同，相应的所有栅极线的驱动电压也相同，从而减弱液晶面板的区块化现象，提高显示质量。
液晶面板中栅极线的驱动是一个不断循环的过程，本发明栅极驱动电路中的多个栅极驱动器驱动液晶面板的多组栅极线，电源管理器则向多个栅极驱动器输出电压，控制器在当前栅极驱动器驱动其对应的一组栅极线中的最后一根栅极线后，控制电源管理器的输出电压为当前输出电压加上一补偿电压，以使得多个栅极驱动器接收到的电压相同。
其中，在多个栅极驱动器完成对多组栅极线的驱动后，控制器控制电源管理器的输出电压为驱动液晶面板栅极线的标准高电平。补偿电压为当电源管理器输出电压为标准高电平时，两相邻栅极驱动器之间的电压差。
对于栅极驱动电路的应用，请参阅图4，图4是本发明液晶面板一实施方式的结构示意图。本实施方式液晶面板200包括栅极线21和栅极驱动电路22，栅极驱动电路22用于驱动栅极线21。
其中，栅极驱动电路22即上述栅极驱动电路100，具体不再赘述。栅极驱动电路22中多个栅极驱动器接收到的电压相同，即对栅极线21的驱动电压相同，因此本实施方式液晶面板200中相邻区块之间差异较小，不存在区块化现象，显示质量较高。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种栅极驱动电路，用于驱动液晶面板中的N行栅极线，其特征在于，所述N行栅极线分为M组，所述栅极驱动电路包括：
控制器，用于产生N个行别信号和M个控制信号；
M个栅极驱动器，用于根据所述N个行别信号依次驱动所述N行栅极线，其中第i个栅极驱动器依次驱动所述N行栅极线中的第i组栅极线，1≤i≤M，M≤N；
电源管理器，用于根据所述M个控制信号分别向所述M个栅极驱动器提供相应的电压，以使所述M个栅极驱动器接收到的电压相同，所述电源管理器的输出电压满足以下关系：
Vi＝VGH+(i-1)×△V；
其中，所述VGH为所述电源管理器的输入电压，所述△V为补偿电压。
2.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第i个栅极驱动器根据第(i-1)×N/M+1个到第i×N/M个行别信号依次驱动第(i-1)×N/M+1行到第i×N/M行栅极线。
3.根据权利要求2所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述控制器在产生第(i-1)×N/M+1个行别信号时，产生第i个控制信号，所述电源管理器根据所述第i个控制信号向第i个栅极驱动器提供电压，所述电源管理器的输出电压为Vi。
4.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述控制器包括K个方波输出端，从所述K个方波输出端中选择M组不同组合的方波输出端输出方波，从而产生M个控制信号，所述K为对log2M进行上取整得到的值。
5.根据权利要求4所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述控制器包括计数器和方波发生器，在所述计数器第i次计数时，所述方波发生器控制第i组方波输出端输出第i个控制信号。
6.根据权利要求4所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述4＜M≤8，所述K＝3。
7.一种栅极驱动电路，用于驱动液晶面板中的多组栅极线，其特征在于，所述栅极驱动电路包括：
多个栅极驱动器，用于驱动所述多组栅极线；
电源管理器，用于向所述多个栅极驱动器输出电压；
控制器，用于在当前栅极驱动器驱动其对应的一组栅极线中的最后一根栅极线后，控制所述电源管理器的输出电压为当前输出电压加上一补偿电压，以使得所述多个栅极驱动器接收到的电压相同。
8.根据权利要求7所述的栅极驱动电路，其特征在于，在所述多个栅极驱动器完成对多组栅极线的驱动后，所述控制器控制所述电源管理器的输出电压为驱动所述液晶面板栅极线的标准高电平。
9.根据权利要求8所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述补偿电压为当所述电源管理器输出电压为所述标准高电平时，两相邻栅极驱动器之间的电压差。
10.一种液晶面板，其特征在于，所述液晶面板包括栅极线以及权利要求1-9中任一项所述的栅极驱动电路，所述栅极驱动电路用于驱动所述栅极线。
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