CN107154243A - 显示面板的驱动方法、驱动装置及显示装置 - Google Patents

显示面板的驱动方法、驱动装置及显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种显示面板的驱动方法、驱动装置及显示装置，该驱动方法包括：利用时序控制芯片接收控制板的第一数据信号；利用时序控制芯片将所述第一数据信号转换成第二数据信号；利用时序控制芯片生成频率变化的第一时钟信号，将所述第二数据信号和所述第一时钟信号发送至源极驱动芯片；利用时序控制芯片获取所述第一时钟信号，并倍频生成第二时钟信号，所述第二时钟信号为第一时钟信号的预设倍数；将所述第二时钟信号作为电源芯片电路内部的时钟信号，并将所述第二时钟信号输入所述电源芯片电路。改善电源电路电磁干扰辐射严重的问题，并且易于实现，成本低廉，同时可精简电源芯片内部的电路架构。

Description

显示面板的驱动方法、驱动装置及显示装置
技术领域
本公开涉及显示技术领域，特别是涉及一种显示面板的驱动方法、驱动装置及显示面板装置。
背景技术
TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示器)是当前平板显示的主要品种之一，已经成为了现代IT、视讯产品中重要的显示平台。TFT-LCD主要驱动原理为，系统主板将红/绿/蓝压缩信号、控制信号及动力通过线材与印刷电路板(PCB板)上的连接器(connector)相连接，数据经过印刷电路板上的TCON(TimingController，时序控制器)IC处理后，经印刷电路板，通过S-COF(Source-Chip on Film)和G-COF(Gate-Chip on Film)与显示区连接，从而使得LCD获得所需的电源、信号。
液晶电视目前越来越向大尺寸，高解析度发展，随着电视功耗的增加，电磁干扰(EMI)的问题变得日益严重，这其中来自电源辐射的最为严重，由于产品出货必须满足国家的验证标准，所以如何减弱电源端的电磁干扰效应是各大厂商越来越重视的问题。
目前常用的方式是电源输出端加电磁干扰抑制元件，或使用RC(电阻和电容串联)的缓冲电路，但是电磁干扰抑制元件只能减弱一部分传导干扰，针对辐射干扰则无能为力，RC缓冲电路对小功率电路可以起到一定效果，但对于大功率电路一般无效。
发明内容
本发明提供一种降低电源电路电磁干扰的显示面板的驱动方法、驱动装置及显示装置。
一种显示面板的驱动方法，包括：
利用时序控制芯片接收控制板的第一数据信号；
利用时序控制芯片将所述第一数据信号转换成第二数据信号；
利用时序控制芯片生成频率变化的第一时钟信号，将所述第二数据信号和所述第一时钟信号发送至源极驱动芯片；
利用时序控制芯片获取所述第一时钟信号，并倍频生成第二时钟信号，所述第二时钟信号为第一时钟信号的预设倍数；
将所述第二时钟信号作为电源芯片电路内部的时钟信号，并将所述第二时钟信号输入所述电源芯片电路。
在其中一个实施例中，所述利用时序控制芯片获取所述第一时钟信号，并倍频生成第二时钟信号包括：
利用时序控制芯片的锁相环模块获取所述第一时钟信号，并倍频生成第二时钟信号。
在其中一个实施例中，所述利用时序控制芯片获取所述第一时钟信号，并倍频生成第二时钟信号包括：
将第二时钟信号按所述预设倍数分频产生比较时钟信号；
获取第一时钟信号，将所述第一时钟信号与比较时钟信号比较获得频率差值；
根据所述频率差值产生一个调节电压；
根据调节电压产生第一时钟信号预设倍数的第二时钟信号。
在其中一个实施例中，所述利用时序控制芯片生成频率变化的第一时钟信号包括：
利用时序控制芯片获取第一时钟信号的第一频率；
根据所述第一频率设定比所述第一频率大的最大变化频率为第二频率，根据所述第一频率设定比所述第一频率小的最小变化频率为第三频率，控制所述第一时钟信号的频率在第二频率、第三频率之间变化。
在其中一个实施例中，所述控制所述第一时钟信号的频率在第二频率、第三频率之间变化包括
控制所述第一时钟信号的频率在第二频率、第一频率和第三频率之间循环变化。
一种驱动装置，包括：
时序控制芯片，用于接收控制板的第一数据信号，并将所述第一数据信号转换成驱动数据线的第二数据信号；
其中，所述时序控制芯片还用于生成频率变化的第一时钟信号，并将第二数据信号和第一时钟信号发送至源极驱动芯片；
其中，所述时序控制芯片还用于获取第一时钟信号并倍频生成第二时钟信号，所述第二时钟信号为第一时钟信号的预设倍数；
电源芯片电路，用于接收所述第二时钟信号，并根据第二时钟信号驱动电源芯片电路内部电路。
在其中一个实施例中，所述时序控制芯片包括锁相环模块，所述锁相环模块用于获取第一时钟信号，并倍频生成第二时钟信号。
在其中一个实施例中，所述锁相环模块包括：
分频器，用于将所述第二时钟信号按所述预设倍数分频产生比较时钟信号；
相位侦测模块，用于锁相采集第一时钟信号，并与所述比较时钟信号比较获得频率差值；
电荷泵，用于根据所述频率差值产生一个调节电压；
振荡器，用于根据所述调节电压按所述第一时钟信号预设倍数产生所述第二时钟信号。
在其中一个实施例中，所述时序控制芯片还包括：
频率变化装置，所述频率变化装置用于获取第一时钟信号的第一频率；并根据所述第一频率设定比第一频率大的最大变化频率为第二频率，根据所述第一频率设定比第一频率小的最小变化频率为第三频率；
其中，所述频率变化装置还用于控制第一时钟信号的频率在第二频率、第三频率之间变化。
一种显示装置，包括：显示面板以及上述任一所述的驱动装置。
上述显示面板的驱动方法、驱动装置及显示装置中，时序控制芯片接收前端系统控制板发送的第一数据信号；接着将第一数据信号转换成驱动数据线的第二数据信号；然后生成频率变化的第一时钟信号，接着将第二数据信号和第一时钟信号发送至源极驱动芯片；同时获取第一时钟信号并倍频生成第二时钟信号，所述第二时钟信号为第一时钟信号的预设倍数；然后将第二时钟信号作为电源芯片电路内部的时钟信号，并将第二时钟信号输入所述电源芯片电路。电源芯片电路的内部时钟信号不再是内部自己产生，而是外部输入，而且是频率变化的时钟信号，从而改善电源电路电磁干扰辐射严重的问题，并且易于实现，成本低廉，同时可精简电源芯片内部的电路架构。
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他实施例的附图。
图1为一实施例中的显示面板的驱动方法的流程图；
图2为一实施例中的电源芯片电路的控制架构；
图3为一实施例中的电源芯片电路电磁辐射的示意图；
图4为一实施例中的第一时钟信号的示意图；
图5为一实施例中的第二时钟信号的示意图；
图6为一实施例中的第二时钟信号的电磁辐射示意图；
图7为一实施例中的驱动装置的框图；
图8为另一实施例中的驱动装置的框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1是一种显示面板的驱动方法的流程图，该方法包括步骤S110-S150。其中：
S110：利用时序控制芯片接收控制板的第一数据信号。
S120：利用时序控制芯片将第一数据信号转换成第二数据信号。
S130：利用时序控制芯片生成频率变化的第一时钟信号，将第二数据信号和第一时钟信号发送至源极驱动芯片。
S140：利用时序控制芯片获取第一时钟信号，并倍频生成第二时钟信号，第二时钟信号为第一时钟信号的预设倍数。
S150：将第二时钟信号作为电源芯片电路内部的时钟信号，并将第二时钟信号输入电源芯片电路。
时序控制芯片(TCON)接收前端系统控制板发送的第一数据信号，接着将第一数据信号转换成驱动数据线的第二数据信号；然后生成频率变化的第一时钟信号，接着将第二数据信号和第一时钟信号发送至源极驱动芯片；同时获取第一时钟信号并倍频生成第二时钟信号，第二时钟信号为第一时钟信号的预设倍数；然后将第二时钟信号作为电源芯片电路内部的时钟信号，并将第二时钟信号输入电源芯片电路。电源芯片电路的内部时钟信号不再是内部自己产生，而是外部输入，而且是频率变化的时钟信号，从而改善电源电路电磁干扰辐射严重的问题，并且易于实现，成本低廉，同时可精简电源芯片内部的电路架构。
具体的，图2是本实施例中的电源芯片电路的控制架构，其中电源Vi为输入电源，场效应管Q1是电源芯片电路内部的开关管，电感L是外部电感，二极管D1是外部二极管，电容C是负载端的稳压电容，电源芯片电路的工作原理是内部的开关管Q1通过不断地开和关，输入电源Vi对外部电感L进行不断地充电和放电，实现调节电压的目的。如果开关管Q1的开关信号是一个固定周期为Ts的驱动信号，所以会造成电源部分的辐射干扰集中在1/Ts＝Fs这个频率段，造成辐射的幅值超标，如图3所示。本实施例的开关管Q1的开关信号采用频率变化的第二时钟信号则可以将电源的辐射能量分散在不同的频率段上，避免能量的过度集中造成某一频率的辐射超标。
其中，步骤S140包括：利用时序控制芯片的锁相环模块获取第一时钟信号，并倍频生成第二时钟信号。通过锁相环模块获取第一时钟信号更准确和稳定。
进一步地，步骤S140包括：将第二时钟信号按预设倍数分频产生比较时钟信号；获取第一时钟信号，并与比较时钟信号比较获得频率差值；根据频率差值产生一个调节电压；根据调节电压产生第一时钟信号预设倍数的第二时钟信号。通过上述步骤可以获得第一时钟信号预设倍数的第二时钟信号，并且通过第二时钟信号按预设倍数分频产生比较时钟信号，然后与第一时钟信号比较获得频率差值实时调节获得更准确的第二时钟信号。预设倍数通过电源芯片电路内部需要的第二时钟信号与时序控制芯片产生的第一时钟信号的关系确定。
在一个实施例中，本实施例与上述实施例的主要区别在于，步骤S130利用时序控制芯片生成频率变化的第一时钟信号包括：利用时序控制芯片获取第一时钟信号的第一频率，第一频率可以为标准频率，也可以根据需要自行设定的频率；根据第一频率设定比第一频率大的最大变化频率为第二频率，根据第一频率设定比第一频率小的最小变化频率为第三频率；控制第一时钟信号的频率在第二频率、第三频率之间变化。
进一步地，控制第一时钟信号的频率在第二频率、第一频率和第三频率之间循环变化。
具体的，设定频率变化周期T1；根据标准频率f1设定比标准频率大的最大变化频率f2和比标准频率小的最小变化频率f0；在变频变化周期T1内，第一时钟信号的频率在最小变化频率f0、标准频率f1和最大变化频率f2之间变化。
如此，只需倍频第一时钟信号就能获取频率变化的第二时钟信号。具体的，为了减弱传输信号的电磁干扰效应，将时序控制芯片输出的第一时钟信号的频率f设定为不固定的，即在一个标准频率附近设定变动周期和变动大小进行变动，如标准频率为f1，最小频率为f0，最大频率为f2，设定变动周期为T1，那么在T1的时间内，第一时钟信号的频率从f0、f1、f2之间不断地进行循环变动，如图4所示。那么得到的第二时钟信号的频率是从N*f0、N*f1、N*f2的不断循环变动的，其中N为预设倍数。其中第一时钟信号的频率从f0到f1、f1到f2、f2到f1、f1到f0周期变化，也可以f1到f2、f2到f1、f1到f0、f0到f1周期变化等等。如图5所示，是第二时钟信号的变动示意图。图6是辐射能量降低的示意图。以此便可以将电源的辐射能量分散在不同的频率段上，避免能量的过度集中造成某一频率的辐射超标。
同时由于信号接收和处理的时序控制芯片内部本身就有锁相环模块，可以再增加一个简单的倍频电路就能实现上述功能，并不会造成成本的过多上升。而且也可以节省本身电源芯片电路内部的开关频率产生电路。也可以增设一个带倍频电路的锁相环模块。
通过采用系统输出端时序控制芯片变动的信号频率第一时钟信号，产生对应的电源芯片电路的开关频率第二时钟信号，通过分散开关频率达到降低辐射干扰的效果。
图7是一种驱动装置的框图，该驱动装置包括时序控制芯片100和电源芯片电路300。
其中时序控制芯片100用于接收控制板的第一数据信号，并将第一数据信号转换成驱动数据线的第二数据信号；时序控制芯片100还用于生成频率变化的第一时钟信号，并将第二数据信号和第一时钟信号发送至源极驱动芯片；时序控制芯片100还用于获取第一时钟信号并倍频生成第二时钟信号，第二时钟信号为第一时钟信号的预设倍数。
电源芯片电路300用于接收第二时钟信号，并根据第二时钟信号驱动电源芯片电路内部电路。
时序控制芯片接收前端系统控制板发送的第一数据信号，接着将第一数据转换成驱动数据线的第二数据信号；然后生成频率变化的第一时钟信号，接着将第二数据信号和第一时钟信号发送出去至源极驱动芯片。锁相环模块同时获取第一时钟信号并倍频生成第二时钟信号，第二时钟信号为第一时钟信号的预设倍数。电源芯片电路用于接收第二时钟信号，并根据第二时钟信号驱动电源芯片电路内部电路。电源芯片电路的内部时钟信号不再是内部自己产生，而是外部输入，而且是频率变化的时钟信号，从而改善电源电路电磁干扰辐射严重的问题，并且易于实现，成本低廉，同时可精简电源芯片内部的电路架构。
具体的，图2为本实施例中的电源芯片电路的控制架构，其中电源Vi为输入电源，场效应管Q1是电源芯片电路内部的开关管，电感L是外部电感，二极管D1是外部二极管，电容C是负载端的稳压电容，电源芯片电路的工作原理是内部的开关管Q1通过不断地开和关，输入电源Vi对外部电感L进行不断地充电和放电，实现调节电压的目的。如果开关管Q1的开关信号是一个固定周期为Ts的驱动信号，所以会造成电源部分的辐射干扰集中在1/Ts＝Fs这个频率段，造成辐射的幅值超标。本实施例的开关管Q1的开关信号采用频率变化的第二时钟信号则可以将电源的辐射能量分散在不同的频率段上，避免能量的过度集中造成某一频率的辐射超标。
其中，如图7所示，时序控制芯片100包括锁相环模块110，锁相环模块110用于获取第一时钟信号并倍频生成第二时钟信号，第二时钟信号为第一时钟信号的预设倍数，还将第二时钟信号传送给电源芯片电路300作为电源芯片电路内部的时钟信号。通过锁相环获取第一时钟信号更准确和稳定。时序控制芯片100接收前端系统端200如控制板的第一数据信号如显示数据，将第一数据信号处理成驱动数据线的第二数据信号，并将第二数据信号和生成的频率变化的第一时钟信号发送给后端的源极驱动芯片驱动。
进一步地，如图8所示，锁相环模块110包括：相位侦测模块111、电荷泵112、振荡器113和分频器114。其中：
分频器114，用于将第二时钟信号按预设倍数分频产生比较时钟信号。
相位侦测模块111用于锁相采集第一时钟信号，并与比较时钟信号比较获得频率差值。
电荷泵112用于根据频率差值产生一个调节电压。
振荡器113用于根据调节电压按第一时钟信号预设倍数产生第二时钟信号。
振荡器113可以获得第一时钟信号预设倍数的第二时钟信号，通过分频器114将第二时钟信号Fs按预设倍数N分频产生比较时钟信号Fs/N，然后相位侦测模块111(Phasedetect)将比较时钟信号Fs/N与第一时钟信号f比较获得频率差值ΔF，电荷泵113(chargepump)根据频率差值ΔF获得一个调节电压ΔV实时调节获得更准确的第二时钟信号。预设倍数通过电源芯片电路内部需要的第二时钟信号与时序控制芯片产生的第一时钟信号的关系确定。
在一个实施例中，本实施例的时序控制芯片还包括频率变化装置，频率变化装置用于获取第一时钟信号的第一频率；并根据第一频率设定比第一频率大的最大变化频率为第二频率，根据第一频率设定比第一频率小的最小变化频率为第三频率；其中，频率变化装置还用于控制第一时钟信号的频率在第二频率、第三频率之间变化。
频率变化装置可以设置在锁相环外。如此，锁相环只需倍频就能获取频率变化的第二时钟信号。具体的，为了减弱传输信号的电磁干扰效应，将时序控制芯片输出的第一时钟信号的频率f设定为不固定的，即在一个标准频率附近设定变动周期和变动大小进行变动，如标准频率为f1，最小频率为f0，最大频率为f2，设定变动周期为T1，那么在T1的时间内，第一时钟信号的频率从f0、f1、f2之间不断地进行循环变动，如图4所示。那么得到的第二时钟信号的频率是从N*f0、N*f1、N*f2的不断循环变动的，其中N为预设倍数。其中第一时钟信号的频率从f0到f1、f1到f2、f2到f1、f1到f0周期变化，也可以f1到f2、f2到f1、f1到f0、f0到f1周期变化等等。如图5所示，是第二时钟信号的变动示意图，图6是辐射能量降低的示意图。以此便可以将电源的辐射能量分散在不同的频率段上，避免能量的过度集中造成某一频率的辐射超标。
同时由于信号接收和处理的时序控制芯片内部本身就有锁相环模块，可以再增加一个简单的倍频电路就能实现上述功能，并不会造成成本的过多上升。而且也可以节省本身电源芯片电路内部的开关频率产生电路。也可以增设一个带倍频电路的锁相环模块。
通过采用系统输出端时序控制芯片变动的信号频率第一时钟信号，产生对应的电源芯片电路的开关频率第二时钟信号，通过分散开关频率达到降低辐射干扰的效果。
一种显示装置，包括：显示面板以及上述任一所述的驱动装置。该驱动装置可以改善显示面板电源芯片电路电磁干扰严重的问题。显示面板可以为TN(TwistedNematic，扭曲向列)、OCB(Optically Compensated Birefringence，光学补偿弯曲排列)、VA(VerticalAlignment，垂直配向)型液晶显示面板，还可以为OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)、QLED(Quantum dots Light-emitting Diodes，量子点电致发光二极管)型显示面板，但并不限于此。该显示面板可以为RGB三原色面板、RGBW四色面板或者RGBY四色面板，但并不限于此。该驱动方法同样适用于显示面板为曲面面板时的情形。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种显示面板的驱动方法，其特征在于，包括：
利用时序控制芯片接收控制板的第一数据信号；
利用时序控制芯片将所述第一数据信号转换成第二数据信号；
利用时序控制芯片生成频率变化的第一时钟信号，将所述第二数据信号和所述第一时钟信号发送至源极驱动芯片；
利用时序控制芯片获取所述第一时钟信号，并倍频生成第二时钟信号，所述第二时钟信号的频率为第一时钟信号的预设倍数；
将所述第二时钟信号作为电源芯片电路内部的时钟信号，并将所述第二时钟信号输入所述电源芯片电路。
2.根据权利要求1所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，
所述利用时序控制芯片获取所述第一时钟信号，并倍频生成第二时钟信号包括：
利用时序控制芯片的锁相环模块获取所述第一时钟信号，并倍频生成第二时钟信号。
3.根据权利要求1所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，所述利用时序控制芯片获取所述第一时钟信号，并倍频生成第二时钟信号包括：
将第二时钟信号按所述预设倍数分频产生一比较时钟信号；
获取第一时钟信号，将所述第一时钟信号与所述比较时钟信号比较获得频率差值；
根据所述频率差值产生一个调节电压；
根据所述调节电压产生第一时钟信号预设倍数的第二时钟信号。
4.根据权利要求1所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，所述利用时序控制芯片生成频率变化的第一时钟信号包括：
利用时序控制芯片获取第一时钟信号的第一频率；
根据所述第一频率设定比所述第一频率大的最大变化频率为第二频率，根据所述第一频率设定比所述第一频率小的最小变化频率为第三频率，控制所述第一时钟信号的频率在第二频率、第三频率之间变化。
5.根据权利要求4所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，所述控制所述第一时钟信号的频率在第二频率、第三频率之间变化包括：
控制所述第一时钟信号的频率在第二频率、第一频率和第三频率之间循环变化。
6.一种驱动装置，其特征在于，包括：
时序控制芯片，用于接收控制板的第一数据信号，并将所述第一数据信号转换成驱动数据线的第二数据信号；
其中，所述时序控制芯片还用于生成频率变化的第一时钟信号，并将所述第二数据信号和第一时钟信号发送至源极驱动芯片；
其中，所述时序控制芯片还用于获取第一时钟信号并倍频生成第二时钟信号，所述第二时钟信号为第一时钟信号的预设倍数；
电源芯片电路，用于接收所述第二时钟信号，并根据第二时钟信号驱动电源芯片电路内部电路。
7.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，所述时序控制芯片包括锁相环模块，所述锁相环模块用于获取第一时钟信号，并倍频生成第二时钟信号。
8.根据权利要求7所述的驱动装置，其特征在于，所述锁相环模块包括：
分频器，用于将所述第二时钟信号按所述预设倍数分频产生比较时钟信号；
相位侦测模块，用于获取第一时钟信号，并与所述比较时钟信号比较获得频率差值；
电荷泵，用于根据所述频率差值产生一个调节电压；
振荡器，用于根据所述调节电压按所述第一时钟信号预设倍数产生所述第二时钟信号。
9.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，所述时序控制芯片还包括：
频率变化装置，所述频率变化装置用于获取第一时钟信号的第一频率；并根据所述第一频率设定比第一频率大的最大变化频率为第二频率，根据所述第一频率设定比第一频率小的最小变化频率为第三频率；
其中，所述频率变化装置还用于控制第一时钟信号的频率在第二频率、第三频率之间变化。
10.一种显示装置，其特征在于，包括：
显示面板；
以及如权利6-9任一所述的驱动装置。
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