CN107123401A - 显示器及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种显示器及电子设备，显示器包括显示区、扇出区及形成于扇出区的基准电压产生电路，其特征在于，基准电压产生电路包括：多路电压转换模块用于输入第一直流电压和第二直流电压，并输出多路不同电压值的第三直流电压；锁存器模块用于输入多路锁存信号和选通信号，并根据输入的多路锁存信号和选通信号输出对应的开关控制信号；选通开关矩阵具有控制多路第三直流电压输出的多个开关支路，用于在接收到开关控制信号时，根据开关控制信号导通对应的开关支路，以输出对应电压值的第三直流电压。本发明提出一种形成于显示器扇出区的基准电压产生电路，且产生的基准电压可调节。

Description

显示器及电子设备
技术领域
本发明涉及电子电路技术领域，特别涉及一种显示器及电子设备。
背景技术
目前，TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器)是当前平板显示的应用较为广泛且主要的显示装置之一，显示器已然成为了现代IT、视讯等电子设备中不可或缺的显示平台。
显示器是通过电压驱动，在显示工作的过程中需要给面板中的液晶分子偏转时提供一液晶偏转基准电压VCOM。现有技术中，基准电压VCOM可以通过与显示器面板相连的电路板上的DVR(Digital Voltage Regulator，数字电压调节器)或者机械VR(VoltageRegulator，电压调节器)产生，输出至显示器面板。但是DVR和机械VR造价高，导致电子设备的整体生产成本高，不利于显示器的推广使用。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种显示器及电子设备，旨在利用显示器的自身结构获得可调节的基准电压。
为实现上述目的，本发明提出一种显示器，所述显示器包括显示区、扇出区及形成于所述扇出区的基准电压产生电路，所述基准电压产生电路包括：
多路电压转换模块，用于输入第一直流电压和第二直流电压，并输出多路不同电压值的第三直流电压；
锁存器模块，用于输入多路锁存信号和选通信号，并根据输入的多路锁存信号和选通信号输出对应的开关控制信号；
选通开关矩阵，具有控制多路所述第三直流电压输出的多个开关支路，用于在接收到所述开关控制信号时，根据所述开关控制信号导通对应的开关支路，以输出对应电压值的所述第三直流电压。
可选地，所述多路电压转换模块的第一输入端及第二输入端分别用于输入第一直流电压和第二直流电压，所述多路电压转换模块的多个输出端与多个所述开关支路的输入端一一对应连接；多个所述开关支路的输出端用于输出对应电压值的所述第三直流电压；所述锁存器模块的多个第一输入端用于接入锁存信号，所述锁存器模块的多个第二输入端用于输入选通信号，所述锁存器模块的多个输出端与多路所述开关支路的受控端一一对应连接。
可选地，所述多路电压转换模块包括N个分压电阻，各所述分压电阻的阻值相同，且依次串联连接于所述多路电压转换模块的第一输入端及第二输入端之间。
可选地，所述开关支路的数量为N+1个，且N+1个所述开关支路均具有M个串联设置的开关管，从而组成M行、N+1列的所述选通开关矩阵；其中，N＝2M-1。
可选地，所述锁存器模块包括对应M行所述选通开关矩阵设置的M个锁存器，各所述锁存器的输出端与所述选通开关矩阵位于同一行的所述开关管的受控端一一对应连接。
可选地，各所述锁存器利用二进制码原理，输出相应的所述开关控制信号以控制对应的所述开关支路中的所述开关管导通。
可选地，所述显示器还包括膜源芯片、薄膜栅片；所述膜源芯片、薄膜栅片依次与所述显示区连接。
本发明还提出一种电子设备，包括电路板及如上所述显示器，所述电路板经所述显示器的扇出区与所述显示区连接；其中，所述显示器包括显示区、扇出区及形成于所述扇出区的基准电压产生电路，所述基准电压产生电路包括：多路电压转换模块，用于输入第一直流电压和第二直流电压，并输出多路不同电压值的第三直流电压；锁存器模块，用于输入多路锁存信号和选通信号，并根据输入的多路锁存信号和选通信号输出对应的开关控制信号；选通开关矩阵，具有控制多路所述第三直流电压输出的多个开关支路，用于在接收到所述开关控制信号时，根据所述开关控制信号导通对应的开关支路，以输出对应电压值的所述第三直流电压。
本发明通过设置多路电压转换模块，以将第一直流电压与第二直流电压的差值均分成多路不同的电压值后输出，从而形成对应的第三直流电压，并通过设置锁存器模块，输入多路锁存信号和选通信号，并根据输入的多路锁存信号和选通信号输出对应的开关控制信号，以控制选通开关矩阵根据所述开关控制信号导通对应的开关支路，从而输出对应电压值的所述第三直流电压。此时工作人员仅需检验当前液晶面板的显示状态，并根据液晶面板的闪烁程度对开关支路输出的第三直流电压进行调节，当闪烁程度最低时，即面板表现最佳。
本发明的显示器利用扇出区的多路电压转换模块、锁存器模块及选通开关模块等结构形成基准电压产生电路，该电路结构简单、易于实现，从而降低了电子设备的整体生产成本高。且基准电压产生电路无需采用DVR和机械VR即可产生的基准电压可调节，液晶面板的显示效果较优。此外由于基准电压产生于显示器，故无需考虑C-board与液晶面板装配不对应的问题，方便后期的运输及安装。
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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明显示器应用于电子设备中一实施例的功能模块示意图；
图2为图1显示器中基准电压产生电路的电路结构示意图；
图3为图2基准电压产生电路一实施例的具体电路结构示意图；
图4为图3基准电压产生电路中，开关控制信号对应第三直流电压输出的真值表。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
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的一部分实施例，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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种显示器，适用于电脑、电视以及手机等视讯电子设备中。
参照图1，在本发明一实施例中，所述显示器包括扇出区100、显示区200及形成于所述扇出区100的基准电压产生电路(图未标示)。
电子设备上的系统主板将R/G/B压缩信号、控制信号及电源电压通过导线与C-Board(控制板)的连接器相连接，R/G/B压缩信号、控制信号及电源电压等数据经过C-board上的TCON(时序控制器)IC处理后，经FFC(柔性扁平电缆)传输至电路板，电路板通过扇出区100上的S-COF(膜源芯片，Source-Chip on Film)、G-COF(薄膜栅片，Gate-Chip on Film)与显示区200连接，从而使得显示区200获得所需的工作电源电压，并根据控制信号工作。
可以理解的是，显示器显示区200是经电压来驱动工作的，显示过程中需要一基准电压VCOM。由于制程的不稳定性，每一显示器的显示区200也即液晶面板的最佳基准电压都不相同，需要根据液晶面板的实际特性进行调节。一般地，基准电压大多通过电路板或者C-Board上的DVR(Digital Voltage Regulator，数字电压调节器)或者机械VR(VoltageRegulator，电压调节器)产生，进而输出至液晶面板，以驱动液晶面板工作。但是DVR和机械VR造价高，导致电子设备的整体生产成本高，不利于显示器的推广使用，此外当基准电压由C-Board产生时，由于在出厂时为了方便运输，将C-board和液晶面板是分别包装出货，将会出现用户所选的液晶面板与C-Board不对应，从而出现液晶面板对应到C-board中的基准电压非最佳值，进而导致画面闪烁，显示效果不佳。本实施例，针对这一情况，提出一种形成于显示器扇出区100的基准电压产生电路，该基准电压产生电路形成于扇出区100，且产生的基准电压可调节。
本实施例中，该基准电压产生电路包括多路电压转换模块10、锁存器模块20及选通开关矩阵30。
具体地，所述多路电压转换模块10的第一输入端及第二输入端分别用于输入第一直流电压VCC1和第二直流电压VCC2，所述多路电压转换模块10的多个输出端与多个所述开关支路的输入端一一对应连接；多个所述开关支路的输出端用于输出对应电压值的所述第三直流电压VCC3；所述锁存器模块20的多个第一输入端用于输入锁存信号，所述锁存器模块20的多个第二输入端用于输入选通信号，所述锁存器模块20的多个输出端与多路所述开关支路的受控端一一对应连接。
其中，多路电压转换模块10，用于输入第一直流电压VCC1和第二直流电压，并输出多路不同电压值的第三直流电压VCC3；第一直流电压VCC1与第二直流电压经电路板输入，且分别为基准电压调节上下限，多路电压转换模块10将第一直流电压VCC1与第二直流电压的差值均分成多路不同的电压值后输出，以形成对应的第三直流电压VCC3。
锁存器模块20，用于输入多路锁存信号和选通信号，并根据输入的多路锁存信号和选通信号输出对应的开关控制信号；当锁存信号为逻辑电平H(高电平)时，锁存器模块20的输出端B输出的开关控制信号为此时输入的选通信号，当锁存信号为逻辑电平L(低电平)时，输出端维持之前的开关控制信号输出状态，此时的选通信号失效。
选通开关矩阵30，具有控制多路所述第三直流电压VCC3输出的多个开关支路，用于在接收到所述开关控制信号时，根据所述开关控制信号导通对应的开关支路，以输出对应电压值的所述第三直流电压VCC3。当对应的开关支路导通时，该开关支路输出此时多路电压转换模块10对应电压值的第三直流电压VCC3。
本发明通过设置多路电压转换模块10，以将第一直流电压VCC1与第二直流电压的差值均分成多路不同的电压值后输出，从而形成对应的第三直流电压VCC3，并通过设置锁存器模块20，输入多路锁存信号和选通信号，并根据输入的多路锁存信号和选通信号输出对应的开关控制信号，以控制选通开关矩阵30根据所述开关控制信号导通对应的开关支路，从而输出对应电压值的所述第三直流电压VCC3。此时工作人员仅需检验当前液晶面板的显示状态，并根据液晶面板的闪烁程度对开关支路输出的第三直流电压VCC3进行调节，当闪烁程度最低时，即面板表现最佳。当此时液晶面板显示最佳时，锁存器模块20模块锁定此时选通信号，从而控制对应的开关支路导通，并固定此时对应电压值的第三直流电压VCC3，此时的对应电压值的第三直流电压VCC3也就是该液晶面板的最佳基准电压，即VCOM。本发明的显示器利用扇出区100的多路电压转换模块10、锁存器模块20及选通开关模块等结构形成基准电压产生电路，该电路结构简单、易于实现，从而降低了电子设备的整体生产成本高。且基准电压产生电路无需采用DVR和机械VR即可产生的基准电压可调节，液晶面板的显示效果较优。此外由于基准电压产生于显示器，故无需考虑C-board与液晶面板装配不对应的问题，方便后期的运输及安装。
参照图2，在一可选实施例中，所述多路电压转换模块10包括N个分压电阻，如图2，分别为R1、R1、…RN-1、RN。各所述分压电阻R1、R1、…RN-1、RN的阻值相同，且依次串联连接于所述多路电压转换模块10的第一输入端及第二输入端之间。
本实施例中，多个分压电阻为扇出区100上利用同一制程形成的阻值相同的电阻，由于分压电阻与显示器其他模块共用同一制程，不会增加额外成本且易于实现。N个阻值相同的分压电阻依次串联连接于第一输入端及第二输入端之间，并将第一直流电压VCC1与第二直流电压的差值均分成N+1段电压值的第三直流电压VCC3后输出。可以理解的是，多个分压电阻主要起分压作用，在其他实施例中，分压电阻也可以是由分立元件来实施，在此不做限制。
参照图2，进一步地，上述实施例中，所述开关支路的数量为N+1个，且N+1个所述开关支路均具有M个串联设置的开关管，从而组成M行、N+1列的所述选通开关矩阵30；其中，N＝2M-1。
本实施例中，开关支路的数量与串联设置的分压电阻的数量对应，例如当分压电阻为N个时，开关支路就为N+1路，N+1路开关支路由M*2M个开关管组成选通矩阵，并基于锁存器模块20的控制，当接收到锁存器模块20输出的开关控制信号时，导通对应的开关支路，并控制其他开关支路处于关断状态，从而实现选通功能，并输出对应电压值的第三直流电压VCC3。
本实施例中开关管可选为N-MOSFET(N型绝缘栅场效应管)和/或P-MOSFET(P型绝缘栅场效应管)。
参照图2，进一步地，上述实时例中，所述锁存器模块20包括M个锁存器，如图2，分别为D1、D2、…DM-1、DM。各所述锁存器的输出端与所述选通开关矩阵30位于同一行的所述开关管的受控端一一对应连接。
本实施例中，M个锁存器分别对应控制多路开关支路对应行向位置相同的开关管导通/关断，以使实现在M个锁存器的控制下有且仅有一路开关支路完全导通，并输出对应电压值的第三直流电压VCC3。
参照图2，进一步地，上述实施例中，各所述锁存器利用二进制码原理，输出相应的所述开关控制信号以控制对应的所述开关支路中的所述开关管导通。
本实施例中，如图2，各锁存器均有第一输入端C及第二输入端A(A1、A2、…AM-1、AM)两个输入端，分别用来输入逻辑高电平/低电平的锁存信号和选通信号，当第一输入端C输入的锁存信号为逻辑电平H(高电平)时，锁存器的输出端B(B1、B2、…BM-1、BM)输出的开关控制信号为此时第二输入端A输入的选通信号，当锁存信号为逻辑电平L(低电平)时，输出端B维持之前的开关控制信号输出状态，此时的选通信号失效，这样利用二进制译码器的工作原理来输出对应的开关控制信号，以控制对应的开关支路导通，以输出对应电压值的第三直流电压VCC3。
参照图1，基于上述实施例，所述显示器还进一步包括膜源芯片即S-COF(Source-Chip on Film)(图未示出)、薄膜栅片，即G-COF(Gate-Chip on Film)(图未示出)，所述S-COF与所述显示区200连接。
本实施例中，S-COF用于将C-board上TCON(Timing Controller，时序控制器)IC所提供的数据信号转化成模拟信号，并输出给显示区200也即液晶面板；G-COF用于给液晶面板中的画素电极提供开启/关闭信号，以控制液晶面板工作。
为了更好地说明本发明的思想，以下结合图3及图4对本发明基准电压产生电路的具体原理进行阐述：
如附图3及图4，图3为本发明一实施例基准电压产生电路为三阶时的具体电路，图4为图3的基准电压产生电路中，开关控制信号对应第三直流电压VCC3输出的真值表。图3中，锁存器的数量为3个分别为D1、D2及D3。对应分压电阻的数量为7个，分别为电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6及R7，且将第一直流电压VCC1与第二直流电压差值均分成分别为电压值为V1、V2、V3、V4、V5、V6、并输出。选通开关矩阵30中开关支路为8条，分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7及S8，且分别输出电压值为V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7及V8的第三直流电压VCC3，其中，S1由上至下依次由N-MOS管、N-MOS管及N-MOS管组成；S2由上至下依次由P-MOS管、N-MOS管及N-MOS管组成；S3由上至下依次由N-MOS管、P-MOS管及N-MOS管组成；S4由上至下依次由N-MOS管、N-MOS管及P-MOS管组成；S5由上至下依次由P-MOS管、P-MOS管及N-MOS管组成；S5由上至下依次由P-MOS管、N-MOS管及P-MOS管组成；S7由上至下依次由N-MOS管、P-MOS管及P-MOS管组成；S7由上至下依次由P-MOS管、P-MOS管及P-MOS管组成。当锁存器D1、D2及D3的第一输入端C输入的锁存信号为逻辑电平H(高电平)时，此时输出端B1、B2及B3输出开关控制信号为第二输入端A1、A2及A3的输入的选通信号，也即A1＝B1，A2＝B2，A3＝B3，此时调节第二输入端A1～A3的输入，若此时VCOM的电压值值为V2，液晶显示屏闪烁程度最低，即面板表现最佳，此时第一输入端C切换为逻辑电平L(低电平)，B1～B3维持逻辑电平L、H、H，开关支路S2导通，选通开关矩阵30的输出端输出的电压即为V2，以此类推，锁存器通过输出端B1、B2、B3输出三个开关控制信号，来控制P-MOSFET/N-MOSFET导通，从而控制对应开关支路导通，并控制对应的电压值为V1～V8的8路第三直流电压VCC3电压输出，完成基准电压的调节。
可以理解的是，上述显示器可以为CRT(Cathode Ray Tube，阴极射线管)显示器、LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)、PDP(Plasma Display Panel，等离子)显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)显示器，本明优选为LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)中的TFT-LCDTFT-LCD(Thin Film TransistorLiquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示器)。
本实施例还提出一种电子设备，该电子设备包括电路板及如上所述的显示器，所述显示器的详细结构可参照上述实施例，此处不再赘述；可以理解的是，由于在本发明电子设备中使用了上述显示器，因此，本发明电子设备的实施例包括上述显示器全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。其中，所述电路板经所述显示器的扇出区与所述显示器的显示区连接。
在本实施例中，所述电子设备可为电视机、电脑、手机等具有显示屏的电子设备，在此不作限制。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种显示器，所述显示器包括显示区、扇出区及形成于所述扇出区的基准电压产生电路，其特征在于，所述基准电压产生电路包括：
多路电压转换模块，用于输入第一直流电压和第二直流电压，并输出多路不同电压值的第三直流电压；
锁存器模块，用于输入多路锁存信号和选通信号，并根据输入的多路锁存信号和选通信号输出对应的开关控制信号；
选通开关矩阵，具有控制多路所述第三直流电压输出的多个开关支路，用于在接收到所述开关控制信号时，根据所述开关控制信号导通对应的开关支路，以输出对应电压值的所述第三直流电压。
2.如权利要求1所述的显示器，其特征在于，所述多路电压转换模块的第一输入端及第二输入端分别用于输入第一直流电压和第二直流电压，所述多路电压转换模块的多个输出端与多个所述开关支路的输入端一一对应连接；多个所述开关支路的输出端用于输出对应电压值的所述第三直流电压；所述锁存器模块的多个第一输入端用于接入锁存信号，所述锁存器模块的多个第二输入端用于输入选通信号，所述锁存器模块的多个输出端与多路所述开关支路的受控端一一对应连接。
3.如权利要求1所述的显示器，其特征在于，所述多路电压转换模块包括N个分压电阻，各所述分压电阻的阻值相同，且依次串联连接于所述多路电压转换模块的第一输入端及第二输入端之间。
4.如权利要求3所述的显示器，其特征在于，所述开关支路的数量为N+1个，且N+1个所述开关支路均具有M个串联设置的开关管，从而组成M行、N+1列的所述选通开关矩阵；其中，N＝2M-1。
5.如权利要求4所述的显示器，其特征在于，所述锁存器模块包括对应M行所述选通开关矩阵设置的M个锁存器，各所述锁存器的输出端与所述选通开关矩阵位于同一行的所述开关管的受控端一一对应连接。
6.如权利要求5所述的显示器，其特征在于，各所述锁存器利用二进制码原理，输出相应的所述开关控制信号以控制对应的所述开关支路中的所述开关管导通。
7.如权利要求1至6任意一项所述的显示器，其特征在于，所述显示器还包括膜源芯片、薄膜栅片；所述膜源芯片、薄膜栅片与所述显示区连接。
8.一种电子设备，其特征在于，包括电路板及如权利要求1至7任意一项所述显示器，所述电路板经所述显示器的扇出区与所述显示区连接。
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