CN107799077A - 显示装置及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种显示装置及其驱动方法，其当具有长时间长度的帧和具有短时间长度的帧被交替地提供时防止DC电压应力累积。可以以线反转方法驱动多个帧中的一帧，并且可以将极性延迟到下一帧，从而允许极性被交替地提供。因此，正电压的时间长度可以与负电压的时间长度相同，因此可以基于另一帧的频率连续地提供正电压和负电压，从而解决了由于正电压的时间长度与负电压的时间长度之间的差异而累积DC电压应力的问题。

Description

显示装置及其驱动方法
对相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年8月30日提交的韩国专利申请第10-2016-0110599号的权益，其全部内容如同在此完全阐述一样通过引用并入本文。
技术领域
本公开内容涉及一种显示装置，更具体地，涉及一种显示装置及其驱动方法。虽然本公开内容适用于广泛的应用范围，但是特别适合于防止当在驱动显示装置时交替地提供长时间长度帧和短时间长度帧时DC电压应力在显示装置上的累积。
背景技术
在信息化社会中，已经提出了用于更有效地传送视觉信息的与显示图像的显示装置相关的技术。显示装置包括：显示面板，其中布置有用于基于颜色和提供的电压的电平实现灰度级的多个像素；数据驱动器，包括用于向像素提供数据电压的源极驱动集成电路(IC)；以及控制数据驱动器的时序控制器。
从时序控制器提供的数据驱动器控制信号允许数据驱动器提供正电压和负电压，它们之间在每个特定时段处反转。这是因为当连续施加正电压和负电压中的一个时，直流(DC)电压应力累积。特别是在通过液晶的取向来实现灰度级的液晶显示(LCD)装置中，当DC电压应力累积在液晶中时，液晶沿特定方向倾斜，为此，不能正常实现灰度级。因此，为了解决液晶倾斜的问题，在每个帧处交替地提供正电压和负电压。
为了使显示面板显示各种动态图像，具体地，将其中驱动频率在每个帧处变化的自适应同步(G-sync)模式应用于驱动像游戏画面那样快速变化的屏幕。在驱动频率在每个帧处变化的情况下，每一帧的时间长度也变化。具体地，在一般的自适应同步模式下，具有长时间长度的帧和具有短时间长度的帧在每一帧处被交替地驱动，由此两个驱动频率得以实现。
然而，当在具有长时间长度的帧中仅连续地提供正电压并且仅在具有短时间长度的帧中连续地提供负电压时，DC电压应力被累积到正电压被提供至的部分中。另外，仅在具有长时间长度的帧中连续地提供负电压并且在具有短时间长度的帧中仅连续地提供正电压的情况下，DC电压应力被累积到负电压被提供至的部分中。
发明内容
因此，本公开内容旨在提供一种基本上消除了由于现有技术的限制和缺点而引起的一个或更多个问题的显示装置及其驱动方法。
本公开内容的方面涉及提供显示装置及其驱动方法，其当具有长时间长度的帧和具有短时间长度的帧被交替地提供时防止DC电压应力累积。
本公开内容的附加优点和特征将在下面的描述中部分地阐述，并且对于本领域技术人员而言，当对下述进行研究时本公开内容的附加优点和特征在某种程度上是明显的，或者可以从本公开内容的实践中获知本公开内容的附加优点和特征。通过在书面描述及其权利要求以及附图中所具体指出的结构可以实现和得到本公开内容的目的和其他优点。
为了实现这些和其他优点并且根据本公开内容的目的，如本文所体现和广泛描述的，提供了一种显示装置，包括：显示面板，显示面板显示图像；数据驱动器，数据驱动器向显示面板提供数据电压；以及时序控制器，时序控制器从系统板接收数字视频数据和时序信号并且向数据驱动器提供数据驱动器控制信号。当显示装置在其中用于数字视频数据的驱动频率在每个帧处被改变为第一驱动频率或第二驱动频率的自适应同步模式下被驱动时，时序控制器校正数字视频数据以向数据驱动器提供校正数字视频数据，使得与正电压对应的时段的时间长度与与负电压对应的时段的时间长度相同。
在本公开内容的另一方面，一种用于在自适应同步模式下被驱动的显示装置的驱动方法包括：交替地以第一驱动频率驱动具有第一极性电压的奇数帧和以第二驱动频率驱动具有第二极性电压的偶数帧；以及在经过至少每三个帧之后执行线反转驱动，以允许当驱动的帧被求和时与第一极性电压对应的时间长度与与第二极性电压对应的时间长度相同。
应当理解，本公开内容的前述一般描述和以下详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的公开内容的进一步解释。
附图说明
包括附图以提供对本公开内容的进一步理解并且被并入本申请并构成本申请的一部分，附图示出了本公开内容的各方面，并且与说明书一起用于解释本公开内容的原理。
在附图中：
图1是根据本公开内容的方面的显示装置的框图；
图2是根据本公开内容的方面的像素的电路图；
图3是示出自适应同步模式下的垂直同步信号和输入数据使能信号的波形图。
图4是示出在驱动频率在每两帧变化的自适应同步模式下的基于帧的极性的示意图；
图5是示出根据现有技术的在驱动频率在每一帧处变化的自适应同步模式中基于帧的极性的示例图，；
图6是详细示出根据本公开内容的方面的时序控制器的框图；
图7是示出根据本公开内容的方面的在驱动频率在每一帧处变化的自适应同步模式中基于帧的极性的示意性图；以及
图8是示出根据本公开内容的方面的线反转中的每个线的基于帧的极性的示意性图。
具体实施方式
现在将详细参考本公开内容的示例性方面，其示例在附图中示出。尽可能地，在整个附图中将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部件。
将通过参照附图描述的以下方面来阐明本公开内容的优点和特征及其实施方法。然而，本公开内容可以以不同的形式实施，并且不应被解释为限于本文中所阐述的方面。而是提供这些方面使得本公开内容对于本领域技术人员而言将是彻底和完整的，并且充分地传达本公开内容的范围。此外，本公开内容仅由权利要求的范围限定。
在用于描述本公开内容的各方面的附图中所公开的形状、尺寸、比例、角度和数目仅是示例，并且因此，本公开内容不限于所示的细节。贯穿全文类似的附图标记指代类似的元件。在下面的描述中，当对相关的已知功能或配置的详细描述被确定为不必要地模糊本公开内容的重点的情况下，将省略其详细描述。
在使用本说明书中所描述的“包含”、“具有”和“包括”的情况下，除非使用“仅”，否则可以添加另一部分。除非有相反指代，否则单数形式的术语可以包括复数形式。
在解释元件时，尽管没有明确描述，但是元件被解释为包括误差范围。
描述位置关系时，例如，当两个部件之间的位置关系被描述为“在……上”、“在……上方”、“在……下”和“紧接着”时，除非使用“仅”或“直接”，否则可以在两个部件之间设置一个或更多个其他部件。
在描述时间关系时，例如，当时间顺序被描述为“之后”、“随后”、“接下来”和“之前”时，除非使用“刚刚”或“直接”，否则可以包括不连续的情况。
将被理解的是，尽管在本文中可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用来区分一个元件与另一元件。例如，在不脱离本公开内容的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件。
X轴方向、Y轴方向和Z轴方向不应被解释为仅仅是其间的关系是垂直的几何关系，并且可以表示在本公开内容的元件功能地操作的范围内具有更宽的方向性。
术语“至少一个”应被理解为包括相关所列的项目中一个或更多个的任何组合和所有组合。例如，“第一项、第二项和第三项中的至少一个”的含义是指从第一项、第二项和第三项中的两个或更多个中提出的所有项的组合，以及第一项、第二项或第三项。
本公开内容的各个方面的特征可以彼此部分地或整体地结合或组合，并且可以如本领域技术人员能够充分理解的那样彼此进行各种相互操作以及在技术上驱动。本公开内容的方面可以彼此独立地进行，或者可以以共存关系一起进行。
在下文中，将参照附图详细描述本公开内容的示例性方面。
图1是根据本公开内容的方面的显示装置100的框图。根据本公开内容的方面的显示装置100可以包括：显示面板110，数据驱动器120，栅极驱动器130，时序控制器140，系统板150，背光单元210和背光单元驱动器220。根据本公开内容的方面的显示装置100可以是包括背光单元210的显示装置，或者可以是显示面板110自发光的显示装置。因此，背光单元210和背光单元驱动器220可以是可选元件。
包括背光单元210的显示装置的代表性示例可以包括LCD装置。因此，在下文中，将对利用LCD装置实现根据本公开内容的方面的显示装置100的示例进行描述。然而，本方面不限于此。根据本公开内容的方面的显示装置100可以是显示面板110的像素P自发光的电泳显示装置(EPD)、等离子体显示装置(PDP)或有机发光二极管(OLED)装置。具体地，如果显示装置100是OLED装置，则省略背光单元210和背光单元驱动器220。
显示面板110可以通过利用像素P来显示图像。显示面板110可以包括下基板、上基板和设置在下基板与上基板之间的液晶层。在显示面板110的下基板上可以布置有多条数据线D和多条栅极线G。数据线D可以被布置成与栅极线G相交。
图2是根据本公开内容的方面的像素P的电路图。像素P可以分别设置在由数据线D和栅极线G的交叉点限定的多个像素区域中。像素P中的每个像素可以连接至数据线D和栅极线G。像素P可以每个都包括晶体管T、像素电极11、公共电极12、液晶层13和存储电容器Cst。晶体管T可以通过栅极线G的栅极信号导通。导通的晶体管T可以向像素电极11提供数据线D的数据电压。公共电极12可以连接至公共线并且可以通过公共线提供公共电压。
像素P中的每个像素可以利用基于被提供给像素电极11的数据电压与被提供给公共电极12的公共电压之间的电位差产生的电场来驱动液晶层13的液晶。可以根据电场的存在和电场的强度来改变液晶的取向，因而可以控制从背光单元210入射的光的透射率。因此，像素P可以显示与所设定的灰度级对应的图像。存储电容器Cst可以设置在像素电极11与公共电极12之间。存储电容器Cst可以在像素电极11与公共电极12之间保持恒定的电位差。
在诸如扭转向列(TN)模式或垂直取向(VA)模式的垂直电场模式中，公共电极12可以设置在上基板上。在诸如面内切换(IPS)模式或边缘场切换(FFS)模式的横向电场模式中，公共电极12和像素电极11可以设置在下基板上。显示面板110的液晶模式可以实现为诸如TN模式、VA模式、IPS模式和FFS模式的任意液晶模式。
在显示面板110的上基板上可以设置有黑矩阵、滤色器等。滤色器可以设置成多个，并且滤色器可以设置在未被黑矩阵覆盖的开口中。如果显示面板110具有TFT上滤色器(COT)结构，则黑矩阵和滤色器可以设置在显示面板110的下基板上。
可以将偏振器附着在显示面板110的下基板和上基板中的每一个上，并且在上基板和下基板中的每一个上可以设置有用于调节液晶的预倾角的取向层。在显示面板110的下基板与上基板之间可以设置有用于保持液晶层的盒间隙的柱状间隔件。
数据驱动器120可以被提供有来自时序控制器140的数据驱动器控制信号DCS和数字视频数据DATA。数据驱动器120可以通过利用正伽马补偿电压或负伽马补偿电压根据数据驱动器控制信号DCS转换数字视频数据DATA以生成模拟数据电压。数据驱动器120可以输出模拟数据电压。从数据驱动器120输出的模拟数据电压可以被提供给显示面板110的数据线D。
栅极驱动器130可以被提供有来自时序控制器140的栅极驱动器控制信号GCS。栅极驱动器130可以根据栅极驱动器控制信号GCS生成栅极信号。栅极驱动器130可以向显示面板110的栅极线G依次提供栅极信号。因此，数据线D的数据电压可以被提供给被提供有栅极信号的像素P。
时序控制器140可以被提供有来自系统板150的数字视频数据DATA和时序信号TS。时序信号TS可以包括水平同步信号Hsync、垂直同步信号Vsync、输入数据使能信号“输入DE”、点时钟Dclk等。
时序控制器140可以基于时序信号TS生成栅极驱动器控制信号GCS和数据驱动器控制信号DCS。时序控制器140可以生成通过改变反转方法和反相帧而获得的校正数字视频数据CDATA，以防止数字视频数据DATA的极性集中在一侧。时序控制器140可以向栅极驱动器130提供栅极驱动器控制信号GCS。时序控制器140可以向数据驱动器120提供数据驱动器控制信号DCS和校正数字视频数据CDATA。
系统板150可以通过诸如低电压差分信号(LVDS)接口、转换最小化差分信号(TMDS)接口等接口向时序控制器140提供数字视频数据DATA。系统板150可以向时序控制器140提供时序信号TS。系统板150可以向背光单元驱动器220提供背光单元控制信号BCD。背光单元控制信号BCD可以允许从背光单元驱动器220提供给背光单元210的驱动电压DV的电平针对显示面板110的每个区域得到调整。背光单元控制信号BCD可以被发送以具有串行外围接口(SPI)数据格式。
背光单元210可以被提供有来自背光单元驱动器220的驱动电压DV。背光单元210可以针对显示面板110的每个区域沿与显示面板110的表面垂直的方向发出具有与驱动电压DV对应的亮度的背光。背光单元210可以利用发光的任意光源来实现。通常，背光单元210利用发光二极管(LED)阵列实现，或者可以利用荧光灯或紫外线(UV)LED实现。
背光单元驱动器220可以被提供有来自系统板150的背光单元控制信号BCD。背光单元驱动器220可以基于背光单元控制信号BCD中包含的信息针对显示面板110的每个区域提供具有与所显示的图像的亮度对应的水平的驱动电压DV。
图3是示出自适应同步模式下的垂直同步信号Vsync和输入数据使能信号“输入DE”的波形图。
自适应同步模式(G-sync)可以是其中驱动频率在每个帧处变化的模式，因而，所有帧的驱动频率可以不同。在图3中，为了便于描述，为了描述实际上是最常用的情况，下面将描述其中以40Hz的第一驱动频率驱动奇数帧“帧1”和以75Hz的第二驱动频率驱动偶数帧“帧2”的示例。
当开始驱动帧“帧1”和“帧2”中的每一个帧时，垂直同步信号Vsync可以具有高逻辑电平，并且在另一时段中可以具有低逻辑电平。垂直同步信号Vsync可以基于开始驱动帧“帧1”和“帧2”中的每一个帧即可以同步输入数据使能信号“输入DE”的时间。
当垂直同步信号Vsync从高逻辑电平变为低逻辑电平时，可以开始提供输入数据使能信号“输入DE”。输入数据使能信号“输入DE”可以以与帧“帧1”和“帧2”中的每一个帧中的预定点时钟DCLK的频率相同的频率连续地且交替地具有高逻辑电平和低逻辑电平。输入数据使能信号“输入DE”可以交替地具有高逻辑电平和低逻辑电平，并且此时可以使得能够输入数字视频数据DATA。
此处，可以以40Hz的驱动频率驱动奇数帧“帧1”中的每个帧，因而，一个奇数帧“帧1”可以具有1/40秒的时间长度。此外，可以以75Hz的驱动频率驱动偶数帧“帧2”中的每个帧，因此一个偶数帧“帧2”可以具有1/75秒的时间长度。
为了提供关于此的详细描述，奇数帧“帧1”中的每一个帧可以具有作为第一频率的驱动频率，并且偶数帧“帧2”中的每一个帧可以具有作为第二频率的驱动频率，第二频率与第一频率不同。如果第一频率与第二频率不同，则奇数帧“帧1”中的每一个帧的时间长度可能与偶数帧“帧2”中的每一个帧的时间长度不同。此外，如果第一频率比第二频率高，则奇数帧“帧1”中的每一个帧的时间长度可能比偶数帧“帧2”中的每一个帧的时间长度短。此外，如果第一频率比第二频率低，则奇数帧“帧1”中的每一个帧的时间长度可能比偶数帧“帧2”中的每一个帧的时间长度长。
可以从时序控制器提供数据驱动器控制信号，以使正电压(+)和负电压(-)之间在每个特定时段处由数据驱动器反转。这是因为当连续地施加正电压和负电压中的一个时，直流(DC)电压应力累积。具体地，在通过利用液晶的取向实现灰度级的LCD装置中，当DC电压应力累积在液晶中时，液晶沿特定方向倾斜，因此不能正常实现灰度级。因此，为了解决液晶倾斜的问题，在每一帧处交替地提供正电压和负电压。
图4是示出在驱动频率在每两帧变化的自适应同步模式下的基于帧的极性的示意图。
如图4所示，如果驱动频率在每两帧变化，则第一帧“帧1”和第二帧“帧1”可以各自具有40Hz的驱动频率，第三帧“帧3”和第四帧“帧4”可以各自具有75Hz的驱动频率，第五帧“帧5”和第六帧“帧6”可以各自具有40Hz的驱动频率，并且第七帧“帧7”和第八帧“帧8”可以各自具有75Hz的驱动频率。
在这种情况下，可以在每个帧处交替地提供正电压(+)和负电压(-)。因此，可以在第一帧“帧1”、第三帧“帧3”、第五帧“帧5”和第七帧“帧7”中提供正电压(+)，并且可以在第二帧“帧2”、第四帧“帧4”、第六帧“帧6”和第八帧“帧8”中提供负电压(-)。
如图4所示，在驱动频率在每两帧变化的情况下，提供正电压(+)的帧时段的时间长度可以与提供负电压(-)的帧时段的时间长度相同。也就是说，提供正电压(+)的帧时段的时间长度可以是第一帧“帧1”、第三帧“帧3”、第五帧“帧5”和第七帧“帧7”的时间长度之和，即可以是每个具有1/40秒的时间长度的两个帧的时间长度和每个具有1/75秒的时间长度的两个帧的时间长度之和。此外，提供负电压(-)的帧时段的时间长度可以是第二帧“帧2”、第四帧“帧4”、第六帧“帧6”和第八帧“帧8”的时间长度之和，即可以是每个具有1/40秒的时间长度的两个帧的时间长度和每个具有1/75秒的时间长度的两个帧的时间长度之和。因此，DC电压应力不会累积在液晶中。
图5是示出根据现有技术的在驱动频率在每一帧处变化的自适应同步模式下的基于帧的极性的示意图。
如图5所示，如果驱动频率在每一帧处变化，则第一帧“帧1”、第三帧“帧3”、第五帧“帧5”和第七帧“帧7”可以各自具有40Hz的驱动频率，并且第二帧“帧2”、第四帧“帧4”、第六帧“帧6”和第八帧“帧8”可以各自具有75Hz的驱动频率。
在现有技术中，可以在每个帧处交替地提供正电压(+)和负电压(-)。因此，可以在第一帧“帧1”、第三帧“帧3”、第五帧“帧5”和第七帧“帧7”中提供正电压(+)，并且可以在第二帧“帧2”、第四帧“帧4”、第六帧“帧6”和第八帧“帧8”中提供负电压(-)。
在图5的方面，提供正电压(+)的帧时段的时间长度可以与提供负电压(-)的帧时段的时间长度不同。也就是说，提供正电压(+)的帧时段的时间长度可以是第一帧“帧1”、第三帧“帧3”、第五帧“帧5”和第七帧“帧7”的时间长度之和，即可以是每个具有1/40秒的时间长度的四个帧的时间长度之和(即1/10秒)。此外，提供负电压(-)的帧时段的时间长度可以是第二帧“帧2”、第四帧“帧4”、第六帧“帧6”和第八帧“帧8”的时间长度之和，即可以是每个具有1/75秒的时间长度的四个帧的时间长度之和(即4/75秒)。
因此，在图5的方面，可以提供正电压(+)1/10秒(相对长的时间)，并且可以提供负电压(-)4/75秒(相对短的时间)。在这种情况下，由于正电压(+)被提供较长时间，所以DC电压应力被累积到正电压(+)被提供给的部分中。
为了提供对此的详细描述，在驱动频率在每一帧处变化的情况下，奇数帧可以具有作为第一频率的驱动频率，并且偶数帧可以具有作为第二频率的驱动频率，第二频率与第一频率不同。此外，可以向奇数帧连续地提供正电压(+)或负电压(-)，并且可以向偶数帧连续地提供正电压(+)或负电压(-)以具有与奇数帧的极性不同的极性。因此，提供正电压(+)的帧时段的时间长度可以与提供负电压(-)的帧时段的时间长度不同。因此，可以提供正电压(+)或负电压(-)的时间比提供具有另一极性的电压的时间长，因此DC电压应力被累积到具有一个特定极性的电压被提供至的部分中。
为了解决这样的问题，在显示装置在其中用于数字视频数据DATA的驱动频率在每个帧处被改变为第一驱动频率或第二驱动频率的自适应同步模式下被驱动的情况下，根据本方面的时序控制器140可以校正数字视频数据DATA以提供校正数字视频数据CDATA使得与正电压(+)对应的时段的时间长度与与负电压(-)对应的时段的时间长度相同。因此，甚至在自适应同步模式下，DC电压应力也不累积到具有一个特定极性的电压被提供至的部分中。
图6是详细示出根据本公开内容的方面的时序控制器140的框图。根据本公开内容的方面的时序控制器140可以包括内部时钟发生器141、感测单元142、极性比较单元143和校正器144。
内部时钟发生器141可以生成用于驱动时序控制器140的时钟，并且时钟可以在时序控制器140中生成。内部时钟发生器141可以用LC谐振电路或诸如晶体振荡器的振荡器实现。因此，内部时钟发生器141可以生成具有基于振荡器的设计实现的振荡频率的振荡时钟OCLK。内部时钟发生器141可以将生成的振荡时钟OCLK提供给感测单元142。
感测单元142可以被提供有来自内部时钟发生器141的振荡时钟OCLK。此外，感测单元142可以被提供有来自系统板150的数字视频数据DATA和时序信号TS。感测单元142可以基于振荡时钟OCLK的时钟数目来测量与数字视频数据DATA对应的每个帧的时间长度。感测单元142可以将与以第一驱动频率驱动的帧的时间长度对应的第一时段与与以第二驱动频率驱动的帧的时间长度对应的第二时段相比较。当第一时段与第二时段之间的差值等于或大于阈值时，感测单元142可以将当前驱动模式感测为自适应同步模式。当将当前驱动模式感测为自适应同步模式时，感测单元142可以向极性比较单元143提供自适应同步模式感测信号ADTS。
例如，当阈值被设定为每相邻帧0.01秒时，在图3所示的本公开内容的方面中，奇数帧“帧1”的时间长度可以是1/40秒，并且偶数帧“帧2”的时间长度可以是1/75秒。奇数帧“帧1”的时间长度与偶数帧“帧2”的时间长度之间的差可以是0.0167(即，1/40-1/75＝0.0167)，因而可以与其中第一时段与第二时段之间的差值大于阈值的情况对应，由此感测单元142可以将当前驱动模式感测为自适应同步模式。
根据本公开内容的方面的感测单元142可以通过使用在时序控制器140中生成的振荡时钟OCLK来测量每个帧的时间长度，并且可以基于阈值将当前驱动模式感测为自适应同步模式。因此，当感测单元142将当前驱动模式感测为自适应同步模式时，可以看出，尽管在每个帧处改变极性的帧反转驱动下，仍然存在DC电压应力。因此，当当前驱动模式不是自适应同步模式时，如相关技术可以执行帧反转驱动，然后仅当当前驱动模式是自适应同步模式时，时序控制器140可以将数字视频数据DATA转换成校正数字视频数据CDATA，从而允许正电压(+)的时间长度与负电压(-)的时间长度相同。
极性比较单元143可以被提供有来自感测单元142的自适应同步模式感测信号ADTS。当极性比较单元143被提供有自适应同步模式感测信号ADTS时，极性比较单元143可以确定数字视频数据DATA的每个帧具有正电压(+)还是负电压(-)。极性比较单元143可以对与正电压(+)对应的时段的时间长度与与负电压(-)对应的时段的时间长度相比较。
当与正电压(+)对应的时段的时间长度与与负电压(-)对应的时段的时间长度不同时，极性比较单元143可以将极性差异感测信号PDTS提供给校正器144。因此，在因为与正电压(+)对应的时段的时间长度与与负电压(-)对应的时段的时间长度不同而预测产生DC电压应力累积的情况下，时序控制器140可以执行用于防止DC电压应力累积的操作。
校正器144可以被提供有来自极性比较单元143的极性差异感测信号PDTS。当校正器144被提供有极性差异感测信号PDTS时，校正器144可以校正数字视频数据DATA，使得以第一驱动频率驱动并且与正电压(+)对应的帧的数目与以第一驱动频率驱动并且与负电压(-)对应的帧的数目相同。另外，校正器144可以校正数字视频数据DATA，使得以第二驱动频率驱动并且与正电压(+)对应的帧的数目与以第二驱动频率驱动并且与负电压(-)对应的帧的数目相同。校正器144可以将通过校正生成的校正数字视频数据CDATA与数据驱动器控制信号DCS一起提供给数据驱动器120。
当以第一驱动频率驱动并且与正电压(+)对应的帧的数目与以第一驱动频率驱动并且与负电压(-)对应的帧的数相同时，在具有相同时间长度的帧中，与正电压(+)对应的帧的数目可以与与负电压(-)对应的帧的数目相同。另外，当以第二驱动频率驱动并且与正电压(+)对应的帧的数目与以第二驱动频率驱动并且与负电压(-)对应的帧的数目相同时，在具有相同时间长度的帧中，与正电压(+)对应的帧的数目可以与与负电压(-)对应的帧的数目相同。
因此，与正电压(+)对应的帧的时间长度之和可以总是与与负电压(-)对应的帧的时间长度之和相同，而与第一驱动频率和第二驱动频率无关。因此，无论驱动频率的变化如何，都不会累积DC电压应力。
图7是示出根据本公开内容的方面的在驱动频率在每一帧处变化的自适应同步模式下的基于帧的极性的示意图。
下面将对时序控制器140允许正电压(+)的时间长度与负电压(-)的时间长度相同的详细示例进行描述。在图7中，类似于图5，假设第一帧“帧1”、第三帧“帧3”、第五帧“帧5”和第七帧“帧7”各自具有40Hz的驱动频率，并且第二帧“帧2”、第四帧“帧4”、第六帧“帧6”和第八帧“帧8”具有75Hz的驱动频率。
此处，第一帧“帧1”、第三帧“帧3”、第五帧“帧5”和第七帧“帧7”可以是以40Hz的驱动频率驱动的帧。此外，第二帧“帧2”、第四帧“帧4”、第六帧“帧6”和第八帧“帧8”可以是以75Hz的驱动频率驱动的帧。
在这种情况下，可以将用于第二帧“帧2”、第四帧“帧4”、第六帧“帧6”和第八帧“帧8”的一个或更多个帧的反转方法改变为线反转方法。线反转方法可以是其中在一个帧中以一个数据线D或一定数目的数据线D为单位交替地提供正电压(+)和负电压(-)的反转方法。在图7中，示出了将第四帧“帧4”改变为第一线反转帧LINV1并且将第八帧“帧8”改变为第二线反转帧LINV2的示例。
然而，本方面不限于此。在其他方面，第二帧“帧2”可以被改变为第一线反转帧LINV1，并且第六帧“帧6”可以被改变为第二线反转帧LINV2。可替选地，根据情况，可以将用于第一帧“帧1”、第三帧“帧3”、第五帧“帧5”和第七帧“帧7”中的一个或更多个帧的反转方法改变为线反转方法。由于这种变化，正电压(+)的时间长度可以与负电压(-)的时间长度相同，从而防止DC电压应力累积。因此，代替将诸如一个帧、三个帧等的奇数个帧改变为线反转方法，也可以将诸如两个帧、四个帧等的偶数个帧改变为线反转方法。
如图7所示，在第四帧“帧4”和第八帧“帧8”被改变为线反转方法的情况下，紧接着第四帧“帧4”的第五帧“帧5”可以以第一驱动频率驱动，并且可以改变为与负电压(-)对应的帧。为了简单描述，与现有技术相比，可以从第五帧反向提供极性。
在这种情况下，在第一帧“帧1”至第三帧“帧3”中，具有40Hz的驱动频率的两个帧可以与正电压(+)对应，并且具有75 Hz的驱动频率的一个帧可以与负电压(-)对应。另外，在第五帧“帧5”至第七帧“帧7”中，具有40Hz的驱动频率的两个帧可以与负电压(-)对应，并且具有75Hz的驱动频率的一个帧可以与正电压(+)对应。因此，在第一帧“帧1”至第八帧“帧8”中，正电压(+)的时间长度可以与负电压(-)的时间长度相同。因此，甚至当频率在每个帧处变化时，由于正电压(+)和负电压(-)的不均匀性，DC电压应力也被防止累积。
为了描述一般情况，在以第一驱动频率驱动并且与正电压(+)对应的帧和以第二驱动频率驱动并且与负电压(-)对应的帧被交替地提供的情况下，可以将用于以第二驱动频率驱动的一个或更多个帧的反转方法改变为线反转LINV方法。此外，被改变为线反转LINV方法的帧之后的帧中的至少一个可以被改变为以第一驱动频率驱动并且与负电压(-)对应的帧。
为了直观地描述相同的细节，在具有不同驱动频率的帧被交替地提供并且正电压(+)和负电压(-)在每一帧处被交替地提供的情况下，在一定数目的帧经过之后，与现有技术相比，极性可被延迟一帧并且可被提供给下一帧。另外，在极性被延迟之后，对应的帧可以以线反转方法来驱动。因此，通过对一定数目的帧求和，与正电压(+)对应的时间长度可以与与负电压(-)对应的时间长度相同。
图8是示出根据本公开内容的方面的线反转中的每个线的基于帧的极性的示例图。
为了参照图7描述方面，作为被改变为线反转方法的帧中的第一个的第四帧“帧4”可以被定义为第一线反转帧LINV1，并且作为被改变为线反转方法的帧中的第二个的第八帧“帧8”可以被定义为第二线反转帧LINV2。
在图8中，示出了第一线至第八线被依次提供于第一线反转帧LINV1和第二线反转帧LINV2中的每一个中，但是本方面不限于此。在其他方面，可以提供更少的线或更多的线。此外，第一线至第八线可以表示显示面板中的一个数据线D，或者可以表示多个相邻的数据线D。也就是说，在线反转方法中，极性可以以一条数据线为单位改变，或者可以以多条数据线为单位改变，因此，第一线至第八线可以表示在线反转方法中指示极性改变的参考单位。
根据图8的方面，在第一线反转帧LINV1中，可以在第一线、第三线、第五线和第七线中提供正电压(+)，并且可以在第二线、第四线、第六线和第八线中提供负电压(-)。在这种情况下，在第二线反转帧LINV2中，可以在第一线、第三线、第五线和第七线中提供负电压(-)，并且可以在第二线、第四线、第六线和第八线中提供正电压(+)。因此，就第一线至第八线而言，提供正电压(+)的时段的时间长度可以与提供负电压(-)的时段的时间长度相同。
为了提供对此的详细描述，在被改变为线反转方法的帧中，在第一帧中具有正电压(+)的线可以在第二帧中具有负电压(-)，并且在第一帧中具有负电压(-)的线可以在第二帧中具有正电压(+)。因此，在各个线中，提供正电压(+)的时段的时间长度可以与提供负电压(-)的时段的时间长度相同。因此，除了总帧时段之外，也不会相对于每个线累积DC电压应力。
此外，在图7和图8中，对通过以帧反转方法驱动时在每个帧处改变驱动频率来防止DC电压应力累积的方法进行了详细描述，但是本方面不限于此。也就是说，存在以线反转方法根本地驱动的显示装置。
在这种情况下，可以以40Hz的驱动频率驱动特定帧(例如，第一帧“帧1”、第三帧“帧3”、第五帧“帧5”和第七帧“帧7”)，并且在第一帧“帧1”、第三帧“帧3”、第五帧“帧5”和第七帧“帧7”中，更多的线可被提供有正电压(+)。另外，可以以75Hz的驱动频率驱动另一帧(例如，第二帧“帧2”、第四帧“帧4”、第六帧“帧6”和第八帧“帧8”)，并且在第二帧“帧2”、第四帧“帧4”、第六帧“帧6”和第八帧“帧8”中，更多的线可被提供有负电压(-)。
甚至在这种情况下，时间长度可以比提供正电压(+)的时段的时间长度长，因而，当驱动被连续地进行时，DC电压应力被累积到正电压(+)被提供至的部分中。
在这种情况下，通过更多地提供负电压(-)，可以改变极性或反转方法以便去除DC电压应力。在本方面中，可以改变第一帧“帧1”、第三帧“帧3”、第五帧“帧5”和第七帧“帧7”中的至少一个的线反转方法或极性，使得更多的线被提供有负电压(-)。在这种情况下，基于特定帧之和，提供正电压(+)的时段的时间长度可以与提供负电压(-)的时段的时间长度相同。可替选地，当DC电压应力过度累积时，可以将第一帧“帧1”、第三帧“帧3”、第五帧“帧5”和第七帧“帧7”中的至少一个改变为提供负电压(-)的帧反转方法。
为了提供关于此的详细描述，在本方面中，当在基于任意反转方法的驱动中在第一驱动频率和第二驱动频率中发生正电压(+)被提供的时间与负电压(-)被提供的时间之间的差异时，可以通过改变反转方法或者正电压(+)和负电压(-)中的被提供较短时间的一个的提供速率以便增加该较短时间来校正数据电压DATA。因此，通过对一定数目的帧求和，提供正电压(+)的时段的时间长度可以与提供负电压(-)的时段的时间长度相同，从而防止DC电压应力的累积。
如上所述，根据本公开内容的方面，驱动频率可以在每个帧处变化，但是在其中极性在每个帧处改变的反转驱动中不会产生正电压与负电压之间的时间差。为此，根据本公开内容的方面，可以以线反转方法驱动多个帧中的一帧，并且可以将极性延迟到下一帧，从而允许极性被交替地提供。因此，根据本公开内容的方面，正电压的时间长度可以与负电压的时间长度相同，因而可以基于另一帧的频率连续地提供正电压和负电压，从而解决了由于正电压的时间长度与负电压的时间长度之间的差异而累积DC电压应力的问题。
对于本领域技术人员明显的是，在不脱离本公开内容的精神或范围的情况下，可以对本公开内容进行各种修改和变化。因此，本公开内容旨在涵盖本公开内容的修改和变化，只要它们在所附权利要求及其等同内容的范围内即可。

Claims (20)

1.一种显示装置，包括：
显示面板，所述显示面板显示图像；
数据驱动器，所述数据驱动器向所述显示面板提供数据电压；以及
时序控制器，所述时序控制器从系统板接收数字视频数据和时序信号并且向所述数据驱动器提供数据驱动器控制信号，
其中，当所述显示装置在其中用于所述数字视频数据的驱动频率在每个帧处被改变为第一驱动频率或第二驱动频率的自适应同步模式下被驱动时，所述时序控制器校正所接收的数字视频数据并且向所述数据驱动器提供校正数字视频数据以允许与正电压对应的时段的时间长度与与负电压对应的时段的时间长度相同。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述时序控制器包括：
内部时钟发生器，所述内部时钟发生器生成用于驱动所述时序控制器的振荡时钟；
感测单元，所述感测单元从所述内部时钟发生器接收所述振荡时钟并且从所述系统板接收所述数字视频数据和所述时序信号；
极性比较单元，所述极性比较单元从所述感测单元接收自适应同步模式感测信号；以及
校正器，所述校正器从所述极性比较单元接收极性差异感测信号以提供所述校正数字视频数据。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述感测单元基于所述振荡时钟的时钟数目来测量与所述数字视频数据对应的帧中的每个帧的时间长度。
4.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述极性比较单元确定所述数字视频数据的每个帧具有所述正电压还是所述负电压。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述极性比较单元将与所述正电压对应的时段的时间长度与与所述负电压对应的时段的时间长度相比较。
6.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述校正器被配置成校正所述数字视频数据以允许以所述第一驱动频率驱动的与所述正电压对应的帧的数目与以所述第一驱动频率驱动的与所述负电压对应的帧的数目相同。
7.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述校正器被配置成校正所述数字视频数据以允许以所述第二驱动频率驱动的与所述正电压对应的帧的数目与以所述第二驱动频率驱动的与所述负电压对应的帧的数目相同。
8.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述时序控制器包括感测单元，当与以所述第一驱动频率驱动的帧的时间长度对应的第一时段与与以所述第二驱动频率驱动的帧的时间长度对应的第二时段之间的差值等于或大于阈值时，所述感测单元将当前驱动模式感测为所述自适应同步模式。
9.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述时序控制器包括极性比较单元，所述极性比较单元当在所述自适应同步模式下被驱动时将与所述正电压对应的时段的时间长度与与所述负电压对应的时段的时间长度相比较。
10.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述时序控制器包括校正器，所述校正器校正所述数字视频数据以允许以所述第一驱动频率驱动的与所述正电压对应的帧的数目与以所述第一驱动频率驱动的与所述负电压对应的帧的数目相同。
11.根据权利要求10所述的显示装置，其中，所述校正器被配置成校正所述数字视频数据以允许以所述第二驱动频率驱动的与所述正电压对应的帧的数目与以所述第二驱动频率驱动的与所述负电压对应的帧的数目相同。
12.根据权利要求1所述的显示装置，其中，当与所述正电压对应的以所述第一驱动频率驱动的帧和与所述负电压对应的以所述第二驱动频率驱动的帧被交替地提供时，所述时序控制器将用于以所述第二驱动频率驱动的一个或更多个帧的反转方法改变为线反转方法，并且将被改变为所述线反转方法的帧之后的帧中的至少一个改变为与所述负电压对应的以所述第一驱动频率驱动的帧。
13.根据权利要求12所述的显示装置，其中，在被改变为所述线反转方法的帧中，在第一帧中具有所述正电压的线在第二帧中具有所述负电压，并且在所述第一帧中具有所述负电压的线在所述第二帧中具有所述正电压。
14.根据权利要求1所述的显示装置，其中，当在线反转驱动中在所述第一驱动频率下更多的线被提供有所述正电压并且在所述第二驱动频率下更多的线被提供有所述负电压时，所述时序控制器改变其中更多的线被提供有所述正电压并且以所述第一驱动频率驱动的帧中的至少一个的线反转方法或极性以使得更多的线被提供有所述负电压，或者将所述线反转方法改变为提供所述负电压的帧反转方法。
15.根据权利要求1所述的显示装置，其中，当在基于反转方法的驱动中在所述第一驱动频率和所述第二驱动频率中发生所述正电压被提供的时间与所述负电压被提供的时间之间的差异时，所述时序控制器改变所述正电压和所述负电压中的被提供较短时间的一个的提供速率或者反转方法以增加所述较短时间。
16.一种显示装置的驱动方法，包括：
由时序控制器从系统板接收数字视频数据和时序信号并且向数据驱动器提供数据驱动器控制信号；
由所述数据驱动器向显示面板提供数据电压；以及
由所述显示面板显示图像，
其中，所述接收数字视频数据和时序信号进一步包括：当所述显示装置在其中用于所述数字视频数据的驱动频率在每个帧处被改变为第一驱动频率或第二驱动频率的自适应同步模式下被驱动时，校正所述数字视频数据以向所述数据驱动器提供校正数字视频数据，使得与正电压对应的时段的时间长度与与负电压对应的时段的时间长度相同。
17.根据权利要求16所述的驱动方法，其中，所述接收数字视频数据和时序信号进一步包括：
将与以所述第一驱动频率驱动的帧的时间长度对应的第一时段与与以所述第二驱动频率驱动的帧的时间长度对应的第二时段相比较；以及
当所述第一时段与所述第二时段之间的差值等于或大于阈值时，将当前驱动模式感测为所述自适应同步模式。
18.根据权利要求16所述的驱动方法，其中，所述接收数字视频数据和时序信号进一步包括：将与所述正电压对应的时段的时间长度与与所述负电压对应的时段的时间长度相比较。
19.根据权利要求16所述的驱动方法，其中，所述接收数字视频数据和时序信号进一步包括：校正所述数字视频数据，使得与所述正电压对应的以所述第一驱动频率驱动的帧的数目与与所述负电压对应的以所述第一驱动频率驱动的帧的数目相同，并且与所述正电压对应的以所述第二驱动频率驱动的帧的数目与与所述负电压对应的以所述第二驱动频率驱动的帧的数目相同。
20.一种用于在自适应同步模式下被驱动的显示装置的驱动方法，包括：
交替地以第一驱动频率驱动具有第一极性电压的奇数帧和以第二驱动频率驱动具有第二极性电压的偶数帧；以及
在经过至少每三个帧之后执行线反转驱动，以允许当所述驱动的帧被求和时与所述第一极性电压对应的时间长度与与所述第二极性电压对应的时间长度相同。
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