CN107240374A - 一种源极驱动电路、显示装置及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供一种源极驱动电路、显示装置及其驱动方法，涉及显示技术领域，用于在不增加源极驱动功耗的情况下消除误充电造成的显示异常。该电路包括：用于提供数据电压的源极驱动器以及多个分别用于向一条数据线输出数据电压的控制单元；任一控制单元包括：多路复用器、补偿电容以及复位模块；多路复用器用于选择接入源极驱动器输出的数据电压并在第一控制信号端输入的控制信号的控制下将数据电压输出至控制节点；补偿电容用于存储控制节点的电压；复位模块连接第二控制信号端、第二电平端以及控制节点，用于在第二控制信号端输入的控制信号的控制下将第二电平端的电压输出至控制节点。本发明的实施例用于显示装置的制造。

Description

一种源极驱动电路、显示装置及其驱动方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种源极驱动电路、显示装置及其驱动方法。

背景技术

有机电致发光显示装置(Organic Light-Emitting Diode Display,0LED)具有低成本、自发光、宽视角、低电压、低功耗、全固态显示、抗震动、高可靠性、快速响应等诸多优点，因此0LED已开始逐步取代传统液晶显示器成为应用最为广泛的显示装置。

参照图1所示，有源矩阵有机电致发光显示装置(Active Matrix Organic LightEmitting Diode,简称：AMOLED)的源极驱动电路包括：用于提供数据电压的源极驱动11、多个分别用于向一列像素电路输出数据电压的多路复用器12(mux1、mux2……muxM)、多个分别用于对一列像素电路14进行补偿的补偿电容13(补偿电容1、补偿电容2……补偿电容M)以及多个矩阵排列的像素电路14。在栅极驱动输入的栅极扫描信号对第n行像素电路14进行扫描时，源极驱动11输出的数据电压经过多路复用器12输入各列像素电路14，同时各多路复用器12输出的数据电压对补偿电容13充电，使补偿电容13存储的电压为对第n行像素电路14进行扫描时的数据电压；在栅极驱动输入的栅极扫描信号对第n+1行像素电路进行扫描时，源极驱动11输出的数据电压与补偿电容13存储的电压会同时输入n+1行像素电路14，且补偿电容13存储的电压与源极驱动11输入的数据电压可能存在差异，因此可能造成第n+1行像素电路14显示异常。为了解决上述问题，现有技术中在输入对n+1行像素电路扫描的栅极扫描信号之前，源极驱动11先通过多路复用器12将第n+1行像素电路14进行扫描时的数据电压输入补偿电容13，从而消除补偿电容13存储的电压与第n+1行像素电路14进行扫描时的数据电压的差异，保证第n+1行像素电路正常显示。然而，虽然现有技术中的方法可以消除误充电造成的显示异常，但需要源极驱动对充电补偿电容进行充电，所以会增加源极驱动的功耗。

发明内容

本发明的实施例提供一种源极驱动电路、显示装置及其驱动方法，用于在不增加源极驱动功耗的情况下消除误充电造成的显示异常。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供一种源极驱动电路，包括：用于提供数据电压的源极驱动器以及多个分别用于向一条数据线输出数据电压的控制单元；任一所述控制单元包括：多路复用器、补偿电容以及复位模块；

所述多路复用器连接第一控制信号端、控制节点以及所述源极驱动器，用于选择接入所述源极驱动器输出的数据电压并在所述第一控制信号端输入的控制信号的控制下将数据电压输出至所述控制节点；

所述补偿电容的第一极连接所述控制节点，所述补偿电容的第二极连接第一电平端，用于存储所述控制节点的电压；

所述复位模块连接第二控制信号端、第二电平端以及所述控制节点，用于在所述第二控制信号端输入的控制信号的控制下将所述第二电平端的电压输出至所述控制节点。

可选的，所述复位模块包括：第一晶体管；

所述第一晶体管的第一极连接所述控制节点，所述第一晶体管的第二极连接所述第二电平端，所述第一晶体管的栅极连接所述第二控制信号端。

可选的，多个所述控制单元的复位模块包括的第一晶体管均为N型晶体管；

或者；多个所述控制单元的复位模块包括的第一晶体管均为P型晶体管。

可选的，任一所述控制单元还包括：充电电容；

所述充电电容的第一极连接所述控制节点，所述充电电容的第二极连接一条所述数据线；所述充电电容用于将所述控制节点上的数据电压输出至与其连接的数据线。

可选的，所述第一电平端接地。

可选的，所述第二电平端接地。

第二方面，提供一种显示装置，包括第一方面提供的任一种源极驱动电路。

可选的，所述显示装置还包括：多个矩阵排布的像素电路；

位于矩阵同一列的像素电路通过同一条数据线提供数据电压，位于矩阵同一行的像素电路通过同一条栅线提供栅极扫描信号。

可选的，所述显示装置为有机电致发光显示装置。

第三方面，提供一种显示装置的驱动方法包括：

在所述栅极扫描信号开始对第n行像素电路进行扫描时，所述源极驱动电路的各控制单元的复位模块在所述第二控制信号端输入的控制信号的控制下将所述第二电平端的电压输出至所述控制节点；其中，n为正整数；

在数据电压输出至所述控制节点之前，所述源极驱动电路的各控制单元的复位模块在所述第二控制信号端输入的控制信号的控制下断开所述第二电平端与所述控制节点的连接；所述源极驱动电路的各控制单元的补偿电容存储所述控制节点的电压；

所述源极驱动电路的各控制单元的多路复用器选择接入所述源极驱动器输出的数据电压并在所述第一控制信号端输入的控制信号的控制下将数据电压输出至所述控制节点；各数据线分别将所述控制节点上的数据电压输出至第n行像素电路；第n行像素电路在所述栅极扫描信号和所述数据电压的控制下显示灰阶。

本发明实施例提供的源极驱动电路，包括：用于提供数据电压的源极驱动器以及多个分别用于向一条数据线输出数据电压的控制单元；任一控制单元包括：多路复用器、补偿电容以及复位模块；由于复位模块可以在第二控制信号端输入的控制信号的控制下将第二电平端的电压输出至控制节点，所以复位模块可以在多路复用器将数据电压输出至控制节点前，将第二电平端的电压输出至控制节点，从而对补偿电容存储的电压进行复位，消除误充电造成的显示异常，又因为本发明实施例中不需要源极驱动器对充电补偿电容进行充电，所以相比于现有技术本发明实施例还可以减小源极驱动器的功耗，即本发明实施例可以在不增加源极驱动功耗的情况下消除误充电造成的显示异常。

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的附图。

图1为现有技术中的源极驱动电路的示意性结构图；

图2为本发明实施例提供的源极驱动电路的示意性结构图；

图3为本发明实施例提供的源极驱动电路的电路图之一；

图4为本发明实施例提供的源极驱动电路的电路图之二；

图5为本发明实施例提供的源极驱动电路的电路图之三；

图6为本发明实施例提供的显示装置的示意性结构图；

图7为本发明实施例提供的显示装置的驱动方法的步骤流程图；

图8为本发明实施例提供的显示装置的驱动信号的时序状态示意图；

图9为本发明实施例提供的1-DOT画面的示意图。

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做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。

本发明所有实施例中采用的晶体管均可以为薄膜晶体管或场效应管或其他特性相同的器件，根据在电路中的作用本发明的实施例所采用的晶体管主要为开关晶体管。由于这里采用的开关晶体管的源极、漏极是对称的，所以其源极、漏极是可以互换的。在本发明实施例中，为区分晶体管除栅极之外的两极，将其中源极称为第一极，漏极称为第二极。按附图中的形态规定晶体管的中间端为栅极、信号输入端为源极、信号输出端为漏极。此外本发明实施例所采用的开关晶体管包括P型开关晶体管和N型开关晶体管两种，其中，P型开关晶体管在栅极为低电平时导通，在栅极为高电平时截止，N型开关晶体管为在栅极为高电平时导通，在栅极为低电平时截止。

需要说明的是，为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在本发明的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不是在对数量和执行次序进行限定。

基于上述内容，本发明的实施例提供一种源极驱动电路，参照图2所示，该源极驱动电路包括：用于提供数据电压的源极驱动器1以及多个分别用于向一条数据线2输出数据电压的控制单元3。任一控制单元3包括：多路复用器31、补偿电容32以及复位模块33。

多路复用器31连接第一控制信号端S1、控制节点Q以及源极驱动器1，用于选择接入源极驱动器1输出的数据电压并在第一控制信号端S1输入的控制信号的控制下将数据电压输出至控制节点Q。

补偿电容32的第一极连接控制节点Q，补偿电容32的第二极连接第一电平端V1，用于存储控制节点Q的电压。

复位模块33连接第二控制信号端S2、第二电平端V2以及控制节点Q，用于在第二控制信号端S2输入的控制信号的控制下将第二电平端V2的电压输出至控制节点Q。

需要说明的是，上述实施例中的多路复用器(英文名称：multiplexer，简称：mux)33的作用为：对多个输入信号进行选择接入以及将在控制信号的控制下将选择的输入信号输出。具体的，源极驱动器1输出的数据电压包括需要输入各条数据线的数据电压，且输入各数据线的数据电压可能不同，多路复用器33的作用则为在源极驱动器1输出的数据电压中选择接入对应的数据电压，然后在第一控制信号端S1输入的控制信号的控制下将与其连接的数据线对应的数据电压输出至控制节点Q。

示例性的，源极驱动器具体可以为源极驱动芯片(英文名称：Source Driver IC)。

本发明实施例提供的源极驱动电路，包括：用于提供数据电压的源极驱动器以及多个分别用于向一条数据线输出数据电压的控制单元；任一控制单元包括：多路复用器、补偿电容以及复位模块；由于复位模块可以在第二控制信号端输入的控制信号的控制下将第二电平端的电压输出至控制节点，所以复位模块可以在多路复用器将数据电压输出至控制节点前，将第二电平端的电压输出至控制节点，从而对补偿电容存储的电压进行复位，消除误充电造成的显示异常，又因为本发明实施例中不需要源极驱动器对充电补偿电容进行充电，所以相比于现有技术本发明实施例还可以减小源极驱动器的功耗，即本发明实施例可以在不增加源极驱动功耗的情况下消除误充电造成的显示异常。

可选的，参照图3所示，复位模块33包括：第一晶体管T1；

第一晶体管T1的第一极连接控制节点Q，第一晶体管T1的第二极连接第二电平端V2，第一晶体管T1的栅极连接第二控制信号端S2。

可选的，多个控制单元3的复位模块33包括的第一晶体管T1均为N型晶体管。

当多个控制单元3的复位模块33包括的第一晶体管T1均为N型晶体管时，在第二控制信号端S2输入的控制信号的控制下将第二电平端V2的电压输出至控制节点Q具体可以为：第二控制信号端S2输入高电平控制信号使第一晶体管T1导通，第二电平端V2通过第一晶体管T1连接控制节点Q，从而使第二电平端V2的电压输出至控制节点Q。

可选的，多个控制单元3的复位模块33包括的第一晶体管T1均为P型晶体管。

当多个控制单元3的复位模块33包括的第一晶体管T1均为P型晶体管时，在第二控制信号端S2输入的控制信号的控制下将第二电平端V2的电压输出至控制节点Q具体可以为：第二控制信号端S2输入低电平控制信号使第一晶体管T1导通，第二电平端V2通过第一晶体管T1连接控制节点Q，从而使第二电平端V2的电压输出至控制节点Q。

进一步的，上述源极驱动电路中多个控制单元3的复位模块33包括的第一晶体管T1也可以同时包括N型晶体管和P型晶体管，此时需要根据晶体管类型设置各个控制单元的第二控制信号，当然这都是本领域的技术人员依据本发明的实施例可以做出的合理变通方案，因此均应为本发明的保护范围，然而考虑到晶体管的制程工艺，由于不同类型的晶体管的有源层掺杂材料不相同，因此源极驱动电路中采用统一类型的晶体管更有利于简化像素电路的制程工艺。此外，采用不同类型的晶体管时需要多个第二控制信号端同时输出两种不同的控制信号，不利用源极驱动电路的驱动，因此优选使源极驱动电路中采用统一类型的晶体管。

进一步的，参照图4所示，上述实施例中的任一控制单元3还包括：充电电容(英文名称：Pixel Cap)34；

充电电容34的第一极连接控制节点Q，充电电容34的第二极连接一条数据线2；充电电容34用于将控制节点Q上的数据电压输出至与其连接的数据线2。

通过充电电容34向数据线2输入数据电压，可以使输入数据线2的数据电压更加稳定，进而提升源极驱动电路的可靠性。

可选的，参照图5所示，上述实施例中的第一电平端V1接地，第二电平端V2接地。

即，第一电平端V1第二电平端V2均可以接地提供接地电压。

本发明再一实施例提供一种显示装置，该显示装置包括上述任一实施例提供的源极驱动电路。

具体的，显示装置可以为：电子纸、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。

可选的，上述显示装置可以为有机电致发光装置(英文名称：Organic Light-Emitting Diode，简称：OLED)。

进一步的，参照图6所示，显示装置还包括：多个矩阵排布的像素电路61；

位于矩阵同一列的像素电路61通过同一条数据线2提供数据电压，位于矩阵同一行的像素电路61通过同一条栅线62提供栅极扫描信号。

本发明实施例中对像素电路61的具体电路的电路结构不做限定，本发明实施例中的像素电路可以为任一种像素电路。例如：传统的3T1C像素电路或者具有阈值补偿功能的像素电路等。

本发明再一实施例提供一种显示装置的驱动方法，用于驱动上述实施例提供的显示装置，参照图7所示，该显示装置的驱动方法包括：

S71、在栅极扫描信号开始对第n行像素电路进行扫描时，源极驱动电路的各控制单元的复位模块在第二控制信号端输入的控制信号的控制下将第二电平端的电压输出至控制节点。

其中，n为正整数。

S72、在数据电压输出至控制节点之前，源极驱动电路的各控制单元的复位模块在第二控制信号端输入的控制信号的控制下断开第二电平端与控制节点的连接；源极驱动电路的各控制单元的补偿电容存储控制节点的电压。

S73、源极驱动电路的各控制单元的多路复用器选择接入源极驱动器输出的数据电压并在第一控制信号端输入的控制信号的控制下将数据电压输出至控制节点；各数据线分别将控制节点上的数据电压输出至第n行像素电路；第n行像素电路在栅极扫描信号和数据电压的控制下显示灰阶。

本发明实施例提供的显示装置的驱动方法，首先在栅极扫描信号开始对第n行像素电路进行扫描时，将第二电平端的电压输出至控制节点，然后在数据电压输出至控制节点之前，断开第二电平端与控制节点的连接并存储控制节点的电压；最后将数据电压输出至控制节点；各数据线分别将控制节点上的数据电压输出至第n行像素电路；第n行像素电路在栅极扫描信号和数据电压的控制下显示灰阶；由于在多路复用器将数据电压输出至控制节点前，将第二电平端的电压输出至控制节点，所以可以对补偿电容存储的电压进行复位，消除误充电造成的显示异常，又因为本发明实施例中不需要源极驱动器对充电补偿电容进行充电，所以相比于现有技术本发明实施例还可以减小源极驱动器的功耗，即本发明实施例可以在不增加源极驱动功耗的情况下消除误充电造成的显示异常。

具体的，以下参照图8所示时序状态图对上述显示装置以及显示装置的驱动方法的工作原理进行说明。其中，以显示装置显示的画面为如图9所示的1-DOT画面(所有像素电路显示黑色或白色，且任一像素电路与其相邻的像素电路显示的颜色不同)、第一晶体管T1为栅极低电平时导通的P型晶体管、第一电平端V1和第二电平端V2均提供接地电压为例进行说明。图8中示出了第一控制信号端S1输出的控制信号、第二控制信号端S2输出的控制信号以及栅极扫描信号GATE的失序状态。如图8所示，时序状态包括三个阶段，其中，第一阶段为t1；第二阶段为t2；第三阶段为t3。

传统显示装置显示如9所示的1-DOT画面时，第n-1行中应显示黑色的像素电路输入的数据电压为高电平，第n-1行像素电路中显示黑色的像素电路进行显示时，数据电压的高电平同时会对对应的补偿电容32进行充电，且补偿电容32会将高电平保持至对n行像素电路进行扫描时，在栅极扫描信号对n行像素电路进行扫描时，补偿电容32存储的高电平会充入第n行像素电路中，从而使第n行像素电路中应显示白色的像素电路无法正常显示白色，造成显示不良。

本发明实施例提供的显示装置以及显示装置的驱动法解决上述技术问题的原理为：

在第一阶段t1时，在栅极扫描信号开始对第n行像素电路进行扫描时，第二控制信号端S2输出低电平，因此第一晶体管T1导通，第二电平端V2通过第一晶体管T1连接控制节点Q，第二电平端V2通过第一晶体管T1将接地电压输出至控制节点，从而对补偿电容32在第n行像素电路进行显示时存储的高电平进行放电。

在第二阶段t2时，第一控制信号端S1和第二控制信号端S2均为高电平，多路复用器尚未将数据电压输出至控制节点Q且第一晶体管T1截至，因此补偿电容32保持上一阶段(第一阶段)时的电压。

在第三阶段t3时，第一控制信号端S1输出低电平，因此多路复用器输出选择接入的数据电压输出至控制节点Q；各数据线2分别将控制节点Q上的数据电压输出至第n行像素电路；第n行像素电路在栅极扫描信号GATE和数据电压的控制下显示灰阶。由在第一阶段和第二阶段时已将第n行像素电路进行显示时补偿电容32存储的高电平放电，所以不会影响第三阶段第n行像素电路的正常显示。

此外，还需要说明的是，在一些实施例中还可以在第一阶段t1结束后直接跳转至第三阶段t3，而无需经过第二阶段t2，但在第一阶段t1结束后直接跳转至第三阶段t3可能会导致数据电压输入异常，进而使显示装置显示异常，且还可能会增加源极驱动器的功耗。具体的，由于寄生电容的存在，晶体管在导通和关闭过程会存在一定的延时，若第一晶体管T1尚未完全截止，而多路复用器31已将数据电压输出至控制Q，则数据电压会通过第一晶体管T1流入第二电平端，进而使显示装置显示异常且增加源极驱动器的功耗。上述实施例中增加第二阶段t2可以保证第一晶体管T1完全截止后再向控制节点输出数据电压，进而保证显示装置的正常显示。

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权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种源极驱动电路，其特征在于，包括：用于提供数据电压的源极驱动器以及多个分别用于向一条数据线输出数据电压的控制单元；任一所述控制单元包括：多路复用器、补偿电容以及复位模块；

所述多路复用器连接第一控制信号端、控制节点以及所述源极驱动器，用于选择接入所述源极驱动器输出的数据电压并在所述第一控制信号端输入的控制信号的控制下将数据电压输出至所述控制节点；

所述补偿电容的第一极连接所述控制节点，所述补偿电容的第二极连接第一电平端，用于存储所述控制节点的电压；

所述复位模块连接第二控制信号端、第二电平端以及所述控制节点，用于在所述第二控制信号端输入的控制信号的控制下将所述第二电平端的电压输出至所述控制节点。

2.根据权利要求1所述的源极驱动电路，其特征在于，所述复位模块包括：第一晶体管；

所述第一晶体管的第一极连接所述控制节点，所述第一晶体管的第二极连接所述第二电平端，所述第一晶体管的栅极连接所述第二控制信号端。

3.根据权利要求2所述的源极驱动电路，其特征在于，多个所述控制单元的复位模块包括的第一晶体管均为N型晶体管；

或者；多个所述控制单元的复位模块包括的第一晶体管均为P型晶体管。

4.根据权利要求1所述的源极驱动电路，其特征在于，任一所述控制单元还包括：充电电容；

所述充电电容的第一极连接所述控制节点，所述充电电容的第二极连接一条所述数据线；所述充电电容用于将所述控制节点上的数据电压输出至与其连接的数据线。

5.根据权利要求1所述的源极驱动电路，其特征在于，所述第一电平端接地。

6.根据权利要求1所述的源极驱动电路，其特征在于，所述第二电平端接地。

7.一种显示装置，其特征在于，包括：权利要求1-6任一项所述的源极驱动电路。

8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括：多个矩阵排布的像素电路；

位于矩阵同一列的像素电路通过同一条数据线提供数据电压，位于矩阵同一行的像素电路通过同一条栅线提供栅极扫描信号。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置为有机电致发光显示装置。

10.一种显示装置的驱动方法，其特征在于，用于驱动权利要求8或9所述的显示装置，所述方法包括：

在所述栅极扫描信号开始对第n行像素电路进行扫描时，所述源极驱动电路的各控制单元的复位模块在所述第二控制信号端输入的控制信号的控制下将所述第二电平端的电压输出至所述控制节点；其中，n为正整数；

在数据电压输出至所述控制节点之前，所述源极驱动电路的各控制单元的复位模块在所述第二控制信号端输入的控制信号的控制下断开所述第二电平端与所述控制节点的连接；所述源极驱动电路的各控制单元的补偿电容存储所述控制节点的电压；

所述源极驱动电路的各控制单元的多路复用器选择接入所述源极驱动器输出的数据电压并在所述第一控制信号端输入的控制信号的控制下将数据电压输出至所述控制节点；各数据线分别将所述控制节点上的数据电压输出至第n行像素电路；第n行像素电路在所述栅极扫描信号和所述数据电压的控制下显示灰阶。