CN106847212A - 公共电压控制电路及方法、显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供公共电压控制电路及方法、显示面板及显示装置。公共电压控制电路包括：温度感应电路、以及电压调整电路。温度感应电路被配置为感应环境温度，并且将温度信号传输给电压调整电路。电压调整电路与公共电极耦接，并且被配置为根据温度信号向公共电极提供使显示面板在感应的环境温度下对应最低闪烁的公共电压。根据本发明的实施例，可以根据环境温度改变公共电压，以改善残像问题。

Description

公共电压控制电路及方法、显示面板及显示装置

技术领域

本发明的实施例涉及显示技术领域，尤其涉及公共电压控制电路及方法、显示面板及显示装置。

背景技术

液晶显示装置已经得到广泛应用。在液晶显示装置中，使用像素电极、公共电极对于液晶层进行驱动，使得液晶分子进行旋转以控制穿过液晶层的光，进而显示不同的内容。在该过程中，改变施加在像素电极上的驱动电压和施加在公共电极上的公共电压之间的驱动电压差，以改变液晶分子的旋转程度。

使用液晶显示装置持续显示同一幅静止画面后，可能会出现残像(即影像残留，Image Sticking)，此时，即便改变显示画面的内容，液晶显示装置的屏幕上仍然可以看到之前的静止图像的痕迹。一般认为，这是由于液晶材料自身被极化，以及液晶材料中的离子型不纯物聚集，使得液晶层两侧存在直流偏置电压，液晶分子的旋转程度将不再能够正确地随着驱动电压差的改变而改变。

为了防止残像的出现，可以改进液晶材料的组分，以及提高液晶材料的纯度以减少离子型不纯物。然而，液晶材料研发周期长，成本高，并且不能完全确保新材料的性能。此外，在现有工艺条件下，生产过程的液晶材料的纯度已经难以进一步提高，并且离子型不纯物也可以在使用过程中逐步混入到液晶材料。

因此，现有的显示装置存在改进空间。

发明内容

本发明的实施例提供公共电压控制电路及方法、显示面板及显示装置。

根据第一个方面，本发明的实施例提供了一种公共电压控制电路，其与显示面板的公共电极耦接，以向公共电极提供公共电压。公共电压控制电路包括：温度感应电路、以及电压调整电路。温度感应电路被配置为感应环境温度，并且将温度信号传输给电压调整电路。电压调整电路与公共电极耦接，并且被配置为根据温度信号向公共电极提供使显示面板在感应的环境温度下对应最低闪烁的公共电压。

在本发明的实施例中，温度感应电路包括温度传感器。电压调整电路包括微控制器、数字电位器。微控制器根据来自温度传感器的温度信号，以及显示面板的环境温度-对应最低闪烁的公共电压曲线，确定与感应的环境温度对应的公共电压值。数字电位器被配置为根据所确定的公共电压值，生成相应的公共电压。

在本发明的实施例中，温度感应电路包括热敏电阻。电压调整电路包括分压电阻。热敏电阻与分压电阻串联耦接。分压电阻还与参考电源耦接。热敏电阻还接地。分压电阻与热敏电阻串联耦接的耦接点与公共电极耦接。

在本发明的实施例中，所述分压电阻是固定电阻。

根据第二个方面，本发明的实施例提供了一种公共电压控制方法，用于控制向显示面板的公共电极施加的公共电压，包括：感应环境温度；向公共电极提供使显示面板在感应的环境温度下对应最低闪烁的公共电压。

在本发明的实施例中，在指定的常温至高温的范围内，设定公共电压值随着环境温度的增加而增加。

在本发明的实施例中，指定的常温至高温的范围是大于等于25℃小于等于50℃。

在本发明的实施例中，设定公共电压值的调整范围为大于等于第一阈值，小于等于第二阈值。

在本发明的实施例中，第一阈值等于常温时对应最低闪烁的公共电压值-1V，第二阈值等于常温时对应最低闪烁的公共电压值+1V。

根据第三个方面，本发明的实施例提供了一种显示面板，包括上述任一项的公共电压控制电路。

根据第四个方面，本发明的实施例提供了一种显示装置，包括上述的显示面板。

根据本发明的实施例的公共电压控制电路及方法、显示面板及显示装置，可以根据环境温度改变公共电压，以改善残像问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图进行简要说明，应当知道，以下描述的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制，其中：

图1是本发明的实施例的公共电压控制电路的框图；

图2是图1所示的公共电压控制电路的一个示意性的结构图；

图3是本发明的实施例中使用的温度和公共电压关系的一个示意图；

图4是本发明的实施例的公共电压控制方法的流程图；

图5是图1所示的公共电压控制电路的另一个示意性的结构图；

图6是图5中所示的热敏电阻分压网络的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的实施例的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明的实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，也都属于本发明保护的范围。

图1是本发明的实施例的公共电压控制电路的框图。如图1所示，公共电压控制电路1与公共电极5耦接，以向公共电极5提供公共电压。公共电压控制电路包括：温度感应电路2、以及电压调整电路3。温度感应电路2被配置为感应环境温度，并且将温度信号传输给电压调整电路3。电压调整电路3与公共电极5耦接，并且被配置为根据温度信号向公共电极5提供使显示面板在感应的环境温度下具有最低闪烁的公共电压。此处，闪烁的程度可以使用任何现有的闪烁测量方法进行测量。

根据本发明的实施例的公共电压控制电路1，可以根据温度信号控制公共电压，防止在不同的温度下残像的产生。

图2是图1所示的公共电压控制电路的一个示意性的结构图。如图2所示，温度感应电路2可以包括温度传感器201。电压调整电路3可以包括微控制器301(例如，MCU)、数字电位器302。温度传感器201感应环境温度，并且生成温度信号。温度信号可以是电压信号，电压幅值对应于温度的值。温度信号也可以是数字信号，数字信号的值对应于温度的值。微控制器301根据温度信号调整数字电位器302的阻值。数字电位器302可以用于对参考电源4进行分压，得到期望的公共电压。该公共电压被施加到公共电极5。

在本发明的实施例中，通过利用温度传感器201的输出，即可以使得微控制器301可以更加合适地调节公共电压，改善残像。

图3是本发明的实施例中使用的温度和公共电压关系的一个示意图。如图3所示，对于一个示例液晶显示装置，在选定的温度范围内，进行了对应最低闪烁的公共电压的测量。该温度范围可以是从常温开始至一个高温的范围。此处，常温和高温可以按照液晶显示装置的测试要求而确定。例如，按照常用的设定，常温可以是25℃，高温可以是50℃。在该温度范围内，可以以固定的温度间隔来进行测量，例如，可以选择5℃的间隔，在25℃、30℃、35℃等温度点进行测量。当然，也可以以不固定的温度间隔来进行测量，并且，也可以选定更多或者更少的点。一般而言，测试点越多，可以得到越准确的曲线。

液晶显示装置中，常常使用数字电位器对于参考电源进行分压，得到公共电压。图3中的纵坐标直接使用了数字电位器的输入的数值，该输入数值与公共电压的值一一对应并成正比例关系。例如，图2中的460对应于4.5V的电压，470对应于4.6V的电压。直接使用该输入数值与温度的关系曲线，易于存储和使用。作为测试点的示例，图3中的曲线包含以下的数据点(25℃，462)、(30℃，467)、(40℃，489)、(50℃，493)。

在本发明的实施例中，图3所示的或者类似的大致成正比例的关系可以很好的改善液晶显示装置的残像问题，尤其是，常见的液晶显示装置中，容易出现的常温无残像，高温出现残像的问题。即，在指定常温至高温的范围(例如，图3所示的大于等于25℃小于等于50℃的范围)内，可以设定公共电压值随着环境温度的增加而增加。应当理解，该温度范围或者正比例的关系并不是对于本发明的限制，在具体的应用中，温度范围或者对应关系均可以适应性的修改。

此外，为了防止影响显示装置的电路结构，可以根据显示装置的电路的承受能力，设定公共电压值的调整范围。公共电压值的调整范围可以设定为大于等于第一阈值，小于等于大于第一阈值的第二阈值。例如，可以依据常温时对应最低闪烁的公共电压值进行设定，第一阈值可以是常温时的公共电压值-1V，第二阈值可以是常温时的公共电压值+1V。在图3中，常温(25℃)时公共电压值被设定为4.52V(对应于462)，则第一阈值可以是3.52V，第二阈值可以是5.52V。

图4是本发明的实施例的公共电压控制方法的流程图。如图4所示，公共电压控制方法包括步骤S41，感应环境温度；以及步骤S42，向所述公共电极提供使所述显示面板在感应的环境温度下对应最低闪烁的公共电压。

在步骤S41中，可以使用温度感应电路2感应环境温度，以生成温度信号，并且将温度信号传输给电压调整电路3。例如，温度传感器201可以测量得到使用时的环境温度为40℃，并将表示环境温度为40℃的数字信号或者电压信号传递给微控制器301。

在步骤S42中，可以使用电压调整电路3，根据温度信号向公共电极5提供公共电压。例如，参考图3的曲线，微控制器301根据存储的曲线，得到数字电位器302需要的输入是489，微控制器301将489输入至数字电位器302。此时，数字电位器302会对于参考电源进行分压，得到期望的公共电压。

根据本发明的实施例的公共电压控制方法，根据温度信号控制公共电压，可以防止在不同的温度时残像的产生。并且，使用存储的环境温度-数字电位器输入的关系曲线，可以方便的实现公共电压的调整。

图5是图1所示的公共电压控制电路的另一个示意性的结构图。图6是图5中所示的热敏电阻分压网络的结构示意图。如图5和图6所示，温度感应电路2和电压调整电路3可以使用热敏电阻分压网络8简单的实现。热敏电阻分压网络8可以包括：热敏电阻801、分压电阻802。具体而言，热敏电阻801可以与分压电阻802串联，分压电阻802还与参考电源4耦接，热敏电阻801还接地。热敏电阻801与分压电阻802的耦接点还与公共电极5耦接。热敏电阻801的阻值随着环境温度的变换而变化，此处选择随温度升高而阻值增大的正热敏电阻。当热敏电阻801的阻值升高时，热敏电阻801上的压降升高，耦接点P的电压上升，因此，公共电压上升。当热敏电阻801的阻值下降时，热敏电阻801上的压降下降，耦接点P的电压下降，因此，公共电压下降。

图5和图6所示的电路元件少，结构简单，例如，分压电阻802可以直接由一个固定电阻实现，这尤其适用于小空间的应用，并且可以很好的实现环境温度和公共电压之间的大致正比例的关系曲线。应当理解，该电路也可以很方便的修改以实现更加复杂的曲线，例如，分压电阻802也可以是数字电位器，可以由微处理器根据环境温度调整阻值，以实现如图3所示的较为复杂的曲线，以及公共电压的调整范围的限定等功能。此外，在不需要对于公共电压调整的温度范围内，例如，环境温度低于常温的时候，热敏电阻801也可以方便地从电路中断开或者被短路以避免对于公共电压的影响。

根据第三个方面，本发明的实施例还提供一种显示面板，包括上述的公共电压控制电路。

根据第四个方面，本发明的实施例还提供一种显示装置，包括上述的显示面板。显示装置可以为：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。

根据本发明的实施例的公共电压控制电路及方法、显示面板及显示装置，可以改变公共电压，以防止在不同的温度下残像的产生。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种公共电压控制电路，其与显示面板的公共电极耦接，以向所述公共电极提供公共电压，其中，

所述公共电压控制电路包括：温度感应电路、以及电压调整电路；

所述温度感应电路被配置为感应环境温度，并且将温度信号传输给所述电压调整电路；

所述电压调整电路与所述公共电极耦接，并且被配置为根据所述温度信号向所述公共电极提供使所述显示面板在感应的环境温度下对应最低闪烁的公共电压。

2.根据权利要求1所述的公共电压控制电路，其中，温度感应电路包括温度传感器；电压调整电路包括微控制器、数字电位器；

所述微控制器根据来自所述温度传感器的温度信号，以及所述显示面板的环境温度-对应最低闪烁的公共电压曲线，确定与感应的环境温度对应的公共电压值；

所述数字电位器被配置为根据所确定的公共电压值，生成相应的公共电压。

3.根据权利要求1所述的公共电压控制电路，其中，所述温度感应电路包括热敏电阻；所述电压调整电路包括分压电阻；

所述热敏电阻与所述分压电阻串联耦接；所述分压电阻还与所述参考电源耦接，所述热敏电阻还接地；所述分压电阻与所述热敏电阻串联耦接的耦接点与所述公共电极耦接。

4.根据权利要求3所述的公共电压控制电路，其中，所述分压电阻是固定电阻。

5.一种公共电压控制方法，用于控制向显示面板的公共电极施加的公共电压，包括：

感应环境温度；

向所述公共电极提供使所述显示面板在感应的环境温度下对应最低闪烁的公共电压。

6.根据权利要求5所述的公共电压控制方法，其中，在指定的常温至高温的范围内，设定公共电压值随着环境温度的增加而增加。

7.根据权利要求6所述的公共电压控制方法，其中，所述指定的常温至高温的范围是大于等于25℃小于等于50℃。

8.根据权利要求5所述的公共电压控制方法，其中，设定公共电压值的调整范围为大于等于第一阈值，小于等于第二阈值。

9.根据权利要求8所述的公共电压控制方法，其中，所述第一阈值等于常温时对应最低闪烁的公共电压值-1V，所述第二阈值等于常温时对应最低闪烁的公共电压值+1V。

10.一种显示面板，包括如所述权利要求1至4中任一项所述的公共电压控制电路。

11.一种显示装置，包括如权利要求10所述的显示面板。