CN108109588B - 电压采集电路及方法、外部补偿电路及显示装置 - Google Patents
电压采集电路及方法、外部补偿电路及显示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108109588B CN108109588B CN201810022752.6A CN201810022752A CN108109588B CN 108109588 B CN108109588 B CN 108109588B CN 201810022752 A CN201810022752 A CN 201810022752A CN 108109588 B CN108109588 B CN 108109588B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- voltage
- connect
- transistor
- module
- resistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
- G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
- G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
- G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Abstract
本发明公开了一种电压采集电路及方法、外部补偿电路及显示装置,属于显示技术领域。所述电压采集电路包括:电流采集模块以及电压转换模块;所述电流采集模块包括至少一个输入端,每个所述输入端与显示面板中的一个像素连接,所述电流采集模块用于采集每个所述输入端所连接的像素的驱动电流。所述电压转换模块分别与所述电流采集模块的输出端以及显示装置的补偿模块连接,所述电压转换模块用于将所述电流采集模块采集的每个像素的驱动电流转换为电压,并输入至所述补偿模块。本发明提供的电压采集电路采集到的电压的精度较高,根据该电压进行补偿时的效果较好。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,特别涉及一种移位寄存器单元、驱动方法、栅极驱动电路及显示装置。
背景技术
有机发光二极管(英文:Organic Light Emitting Diode;简称:OLED)的像素电路是一种通过驱动晶体管来控制流过OLED的驱动电流的电路结构,由于该驱动电流的大小与驱动晶体管的阈值电压Vth相关,为了避免该驱动晶体管的Vth随时间发生漂移,需要在驱动过程中对该驱动晶体管的Vth进行补偿。
相关技术中,驱动晶体管Vth的补偿方法一般包括内部补偿和外部补偿两种方式。其中内部补偿是通过在像素电路中内部添加新的薄膜晶体管和信号线的方式来实现Vth的补偿。外部补偿是通过在面板外部集成电路(integrated circuit,IC)芯片来检测OLED的电压,并根据该检测到的电压,调节数据信号的电压Vdata来实现对Vth的补偿。
但是,内部补偿的方法会导致像素的开口率减小,驱动速度降低;而采用外部补偿的方法虽然不会对驱动速度造成影响,但由于电压信号易受干扰,并且显示面板中存在寄生电容,使得IC芯片检测到的电压的准确性降低,影响了补偿的精度。
发明内容
本发明提供了一种电压采集电路及方法、外部补偿电路及显示装置,可以解决相关技术中的IC芯片检测到的电压的准确性较低的问题。技术方案如下:
一方面,提供了一种电压采集电路,所述电压采集电路包括:电流采集模块以及电压转换模块;
所述电流采集模块包括至少一个输入端,每个所述输入端与显示面板中的一个像素连接,所述电流采集模块用于采集每个所述输入端所连接的像素的驱动电流。
所述电压转换模块分别与所述电流采集模块的输出端以及显示装置的补偿模块连接,所述电压转换模块用于将所述电流采集模块采集的每个像素的驱动电流转换为电压,并输入至所述补偿模块。
可选的,所述电流采集模块,包括:多路选择器;
所述多路选择器包括多个输入端,所述多路选择器通过所述多个输入端与显示面板中位于同一行的多个像素连接;
所述多路选择器用于将采集到的多个像素的驱动电流逐一输出至所述电压转换模块。
可选的,所述电压转换模块包括:跨阻放大器;
所述跨阻放大器包括:单级放大器、运算放大器以及反馈电阻;
所述单级放大器的一端与所述电流采集模块的输出端连接,所述单级放大器的另一端与所述运算放大器的第一输入端连接;
所述运算放大器的第二输入端与预设电源端连接,所述运算放大器的输出端与所述补偿模块连接;
所述反馈电阻的一端与所述单级放大器的一端连接,所述反馈电阻的另一端与所述运算放大器的输出端连接。
可选的,所述单级放大器包括:第一晶体管以及负载;
所述第一晶体管的栅极与所述电流采集模块的输出端连接,所述第一晶体管的第一极分别与所述负载的一端,以及所述运算放大器的第一输入端连接,所述第一晶体管的第二极与预设电源端连接;
所述负载的另一端与直流电源端连接。
可选的,所述负载为负载电阻或者第二晶体管;
所述第二晶体管的栅极与驱动电源端连接,所述第二晶体管的第一极与所述直流电源端连接,所述第二晶体管的第二极与所述第一晶体管的第一极连接。
可选的,所述反馈电阻,包括:可调电阻、第一开关、第二开关以及控制单元;
所述可调电阻的一端与所述第一开关的第一端连接,所述可调电阻的另一端与所述第二开关的第一端连接,所述可调电阻的控制端与所述控制单元连接;
所述第一开关的第二端与所述单级放大器的一端连接,所述第一开关的第三端与基准电流源连接;
所述第二开关的第二端与所述运算放大器的输出端连接,所述第二开关的第三端与预设电源端连接;
所述控制单元用于检测所述可调电阻的电压,并根据检测到的电压调节所述可调电阻的阻值。
可选的,所述电压采集电路还包括:第三晶体管;
所述第三晶体管的栅极与控制信号端连接,所述第三晶体管的第一极与所述电流采集模块的输出端连接,所述第三晶体管的第二极与所述电压转换模块连接。
另一方面,提供了一种电压采集方法,应用于上述方面所提供的电压采集电路,所述方法包括:
在检测阶段,通过电流采集模块采集至少一个像素中每个像素的驱动电流;
通过电压转换模块依次将每个像素的驱动电流转换为电压;
将转换得到的电压输入至补偿模块。
又一方面,提供了一种外部补偿电路,所述外部补偿电路包括:
如上述方面所提供的电压采集电路,以及与所述电压采集电路连接的补偿模块;
其中,所述补偿模块与显示装置的源极驱动电路连接,所述补偿模块用于根据所述电压采集电路采集到的电压,调整输入至所述源极驱动电路的数据信号的电压。
再一方面,提供了一种显示装置,所述显示装置包括:显示面板、源极驱动电路、以及如上述方面所提供的外部补偿电路。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是:
本发明实施例提供了一种电压采集电路及方法、外部补偿电路及显示装置,该电压采集电路中包括电流采集模块以及电压转换模块,该电流采集模块可以采集其所连接的至少一个像素中每个像素的驱动电流,并可以将采集到的驱动电流输入至电压转换模块,该电压转换模块可以将驱动电流转换为电压,并输入至补偿模块,使得该补偿模块可以根据该电压调整输入至各个像素的数据信号的电压。由于电流采集模块采集到的驱动电流的大小不易受到电路中其他器件的干扰,可以避免电压信号在走线过程中容易收到干扰的问题,该电流采集模块采集到的驱动电流的精度较高,进而可以提高该电压转换模块输入至补偿模块的电压的精度,提高该补偿模块对驱动晶体管阈值电压的补偿精度,改善显示装置的显示均匀性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例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是本发明实施例提供的一种电压采集电路的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的另一种电压采集电路的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的一种单级放大器的结构示意图;
图4是本发明实施例提供的又一种电压采集电路的结构示意图;
图5是本发明实施例提供的一种反馈电阻的局部结构示意图;
图6是本发明实施例提供的一种电压采集方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明所有实施例中采用的晶体管均可以为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,将其中源极称为第一级,漏极称为第二级。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可以包括P型开关晶体管和N型开关晶体管中的任一种,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型开关晶体管在栅极为高电平时导通,在栅极为低电平时截止。此外,本发明各个实施例中的多个信号都对应有第一电位和第二电位,第一电位和第二电位仅代表该信号的电位有2个状态量,不代表全文中第一电位或第二电位具有特定的数值。
图1是本发明实施例提供的一种电压采集电路的结构示意图,该电压采集电路00可以集成在显示装置的源极驱动芯片中,如图1所示,该电压采集电路00可以包括:电流采集模块10以及电压转换模块20。
该电流采集模块10可以包括至少一个输入端,每个输入端与显示面板中的一个像素01连接,该电流采集模块10可以用于采集每个输入端所连接的像素的驱动电流。
该电压转换模块20分别与该电流采集模块10的输出端以及显示装置的补偿模块02连接,该电压转换模块20用于将该电流采集模块10采集的每个像素的驱动电流转换为电压,并输入至该补偿模块02。
综上所述,本发明实施例提供了一种电压采集电路,该电压采集电路中包括电流采集模块以及电压转换模块,该电流采集模块可以采集其所连接的至少一个像素中每个像素的驱动电流,并可以将采集到的驱动电流输入至电压转换模块,该电压转换模块可以将驱动电流转换为电压,并输入至补偿模块,使得该补偿模块可以根据该电压调整输入至各个像素的数据信号的电压。由于电流采集模块采集到的驱动电流的大小不易受到电路中其他器件的干扰,可以避免电压信号在走线过程中容易收到干扰的问题,该电流采集模块采集到的驱动电流的精度较高,可以提高该电压转换模块输入至补偿模块的电压的精度,进而可以提高该补偿模块对驱动晶体管阈值电压的补偿精度,改善显示装置的显示均匀性。
图2是本发明实施例提供的另一种电压采集电路的结构示意图,如图2所示,该电流采集模块10可以为多路选择器。
该多路选择器10可以包括多个输入端和一个输出端,例如在图2所示的结构中,该多路选择器10包括N个输入端(N为大于1的整数,例如N可以等于60或者100)。该多路选择器10可以通过该多个输入端与显示面板中位于同一行的多个像素01连接,且各个输入端可以与不同的像素01连接。
示例的,若N=60,则该多路选择器10可以通过该60个输入端与位于同一行的60个像素连接。
该多路选择器01可以将采集到的多个像素01的驱动电流逐一输出至该电压转换模块20。
可选的,在本发明实施例中,该显示面板可以为OLED显示面板,该OLED显示面板中,每个像素可以包括发光器件L,以及与该发光器件L连接的像素驱动电路。示例的,如图1所示,每个像素中的像素驱动电路可以由两个晶体管T1和T2,以及一个电容器C组成,因此该像素驱动电路也称为2T1C电路。其中,晶体管T1为开关晶体管,晶体管T2为驱动晶体管。开关晶体管T1的栅极与栅极扫描线S连接,开关晶体管T1的第一极与数据信号线D连接,开关晶体管T1的第二极与驱动晶体管T2的栅极连接;驱动晶体管T2的第一极与直流电源端OVDD,驱动晶体管T2的第二极与发光器件L的阳极连接,该发光器件L的阴极接地。
其中,该开关晶体管T1可以在栅极扫描线S提供的驱动信号的控制下开启,使得数据信号线D可以将数据信号的电压Vdata写入驱动晶体管T2的栅极,驱动晶体管T2可以将该电压Vdata转化为驱动电流后提供给发光器件L。相应的,如图1所示,该电流采集模块10可以与像素驱动电路中,驱动晶体管T2的第二极(即发光器件的阳极)连接。
进一步的,参考图2,该电压转换模块20可以为跨阻放大器,该跨阻放大器可以包括:单级放大器21、运算放大器22以及反馈电阻23。
其中,该单级放大器21的一端与该电流采集模块10的输出端连接,该单级放大器21的另一端与该运算放大器22的第一输入端连接。
该运算放大器22的第二输入端与预设电源端连接,该运算放大器22的输出端与该补偿模块02连接;其中,该预设电源端可以为能够提供稳定低电平信号的电源端,例如可以为地端,即该运算放大器22的第二输入端可以直接接地。
该反馈电阻23的一端与该单级放大器21的一端连接,该反馈电阻23的另一端与该运算放大器22的输出端连接。
通过将单级放大器21与该运算放大器22串联,可以有效提升该跨阻放大器的增益,进而可以减小该跨阻放大器的输入电阻,降低该跨阻放大器的-3dB带宽(该-3dB带宽可以是指跨阻放大器的输出信号的幅值等于最大值的二分之根号二倍时对应的频带宽度)。若该跨阻放大器中仅设置有运算放大器,且该运算放大器的增益为A,反馈电阻的阻值为R,电流采集模块10采集到的驱动电流为I,则在理想情况下,该跨阻放大器输出的电压V0满足:V0=-IR,该跨阻放大器的输入电阻Rin满足:Rin=R/A,其-3dB带宽f-3db满足:f-3db=1/(2πRinCin),其中Cin为该跨阻放大器中的寄生电容。
当该电压采集电路采集的电流较为微弱时,为了保证输出的电压V0的量级达到伏特(V)级别,需要保证该运算放大器的增益A以及反馈电阻的阻值R足够大。但是若反馈电阻的阻值R过大,根据上述输入电阻以及-3dB带宽的公式可知,将会降低该跨阻放大器的-3dB带宽。
而在本发明实施例中,由于跨阻放大器中还包括单级放大器21,假设该单级放大器21的增益A1满足A1=gm×R0,其中,gm为该单级放大器的跨导,R0为该单级放大器21的负载的阻值,假设运算放大器22的增益为A2,则该跨阻放大器的环路增益即为A1×A2,由于该环路增益增大,因此可以有效减小跨阻放大器的输入电阻Rin,从而保证在该反馈电阻23的阻值R足够大的情况下,该跨阻放大器依然可以保持较高的-3dB带宽。
并且,由于该电压转换转换模块20采用了跨阻放大器,而非积分器,因此其接收到驱动电流后,将该驱动电流转换为电压所需的时间(也称为sense时间)较短,在固定的时间内可以检测到更多的像素的驱动电流。因此,该多路选择器10的输入端的个数N可以设置的较大,例如N可以为100。
由于该电流采集模块可以采集多个像素的驱动电流,因此可以有效减小显示装置中所需设置的电压采集电路的个数,相应可以减小补偿模块中所需设置的器件(例如模拟数字转换器)的数目,不仅降低了外部补偿电路的成本,还可以减小该外部补偿电路所需占用的版图面积。有利于大尺寸显示装置,以及高分辨率显示装置的实现。
可选的,参考图2,该单级放大器21可以包括:第一晶体管M1以及负载,图2中的负载为第二晶体管M2。
该第一晶体管M1的栅极与该电流采集模块10的输出端连接,该第一晶体管M1的第一极分别与该负载的一端,以及该运算放大器22的第一输入端连接,该第一晶体管M1的第二极与预设电源端连接,该负载的另一端与直流电源端AVDD连接。
其中,该预设电源端可以为能够提供稳定低电平信号的电源端,例如可以为地端GND,即该第一晶体管M1的第二极可以直接接地。
在本发明实施例中,该单级放大器21中的负载即可以为晶体管,也可以为电阻。由于该负载的阻值大小对该跨阻放大器的性能影响较小,因此对该负载的阻值的精度要求可以较低。
作为一种可选的实现方式,如图2所示,该负载可以为第二晶体管M2。
该第二晶体管M2的栅极与驱动电源端Vb连接,该第二晶体管M2的第一极与该直流电源端AVDD连接,该第二晶体管M2的第二极与该第一晶体管M1的第一极连接。
其中,该直流电源端AVDD用于提供直流电源信号,该驱动电源端Vb用于为该第二晶体管M2提供驱动信号,使得该第二晶体管M2始终工作在饱和区,以便为该第一晶体管M1提供电流。也即是,该第二晶体管M2可以构成该第一晶体管M1的电流源。
在本发明实施例中,该第一晶体管M1可以为N型晶体管,该第二晶体管M2可以为P型晶体管。
作为另一种可选的实现方式,如图3所示,该负载还可以为电阻R1,该电阻R1的一端与该直流电源端AVDD连接,另一端与该第一晶体管M1的第一极连接。
图4是本发明实施例提供的又一种电压采集电路的结构示意图,参考图4可以看出,该反馈电阻23可以包括:可调电阻R2、第一开关SW1、第二开关SW2以及控制单元230。
图5是本发明实施例提供的一种反馈电阻的局部结构示意图,参考图4和图5,该可调电阻R2的一端与该第一开关SW1的第一端连接,该可调电阻R2的另一端与该第二开关SW2的第一端连接,该可调电阻R2的控制端与该控制单元230连接。
该第一开关SW1的第二端与该单级放大器21的一端连接,该第一开关SW1的第三端与基准电流源Iref连接;该第二开关SW2的第二端与该运算放大器22的输出端连接,该第二开关SW2的第三端与预设电源端连接,例如该第二开关SW2的第三端可以接地。
该控制单元230用于检测该可调电阻R2的电压,并可以根据检测到的电压调节该可调电阻R2的阻值,以保证该反馈电阻的阻值精度,进而可以避免由于工艺偏差而导致的电阻失配的问题。
参考图5,该反馈电阻中的可调电阻R2可以包括固定电阻r0,以及多个调节电阻,例如图5所示的结构中包括r1至r7共7个调节电阻。其中每个调节电阻与一个开关并联,且各个调节电阻所并联的开关与该控制单元230连接,该控制单元230可以通过控制各个开关的闭合和断开,调节该可调电阻R2的阻值。
在采用该电压采集电路采集像素的驱动电流之前,可以先对反馈电阻23的阻值进行校准。在校准阶段中,可以控制第一开关SW1的第一端和第三端导通,并控制该第二开关SW2的第一端和第三端导通,此时该基准电流源Iref可以向该可调电阻R2输入基准电流。检测芯片可以检测该可调电阻R2两端的电压,当检测到该可调电阻R2两端的电压与预设的基准电压的差值大于预设阈值时,可以确定该可调电阻R2的实际阻值与基准阻值的偏差较大,因此可以向该控制单元230输入调修信号,该控制单元230可以根据该调修信号调节可调电阻R2的阻值,以使得该可调电阻R2的阻值与基准阻值的差值小于一定阈值。
此外,由于目前显示面板的分辨率一般较高,因此显示面板中的一行像素通常需要多个电压采集电路来采集电压,该多个电压采集电路可以集成在一个电压采集芯片中;相应的,对于显示面板中的多行像素,可以为每一行像素对应设置一个电压采集芯片,在该多行像素逐行开启的过程中,各个电压采集芯片可以逐行采集该多行像素的电压,以便补偿模块可以对该多行像素逐行进行补偿。在本发明实施例中,通过将跨阻放大器中的反馈电阻设置为可调电阻,不仅可以使得每个电压采集芯片中各个电压转换模块的反馈电阻的阻值大小一致,而且可以使得各个电压采集芯片中的反馈电阻的阻值大小也一致,从而可以克服反馈电阻制造工艺的偏差,实现对反馈电阻阻值的校准。
示例的,假设该可调电阻R2中,固定电阻r0的阻值为8R(R可以是预设的单位阻值,例如可以为1欧姆),该多个调节电阻的阻值依次可以为2R、R、R/2、R/4、R/8、R/16和R/32,则可以确定该可调电阻R2的阻值的可调范围为8R至11.97R,最小调节步长为R/32,调节精度为0.26%,该调节精度可以是指最小调节步长与可调范围上限值的比值。
假设在初始状态下,该可调电阻R2中,调节电阻r1所并联的开关断开,其他调节电阻所并联的开关均闭合,即该可调电阻R2的阻值为10R。若检测芯片检测到该可调电阻R2的实际阻值比基准阻值小R/2,则可以通过该控制单元230控制与调节电阻r3并联的开关断开,从而可以将该可调电阻R2的阻值增大R/2,实现对该可调电阻R2阻值的校准。
可选的,如图5所示,该控制单元230可以包括逻辑控制器2301以及静态随机存取存储器(Static RandomAccess Memory,SRAM)。该逻辑控制器2301可以接收检测芯片发送的调修信号,并可以将该调修信号转发至SRAM,SRAM可以根据该调修信号调节可调电阻R2的阻值。通过在该反馈电阻中内嵌存储器,可以提高调节该可调电阻的阻值时的灵活性,并且由于该SRAM具有可重复调修的特点,因此可以克服传统反馈电阻中熔丝不可反复修调的缺点。其中,该检测芯片可以集成在该控制单元230中,或者也可以独立于该控制单元230设置,本发明实施例对此不做限定。
可选的,如图4所示,该电压采集电路00还可以包括:第三晶体管M3。
该第三晶体管M3的栅极可以与控制信号端SW0连接,该第三晶体管M3的第一极与该电流采集模块10的输出端连接,该第三晶体管M3的第二极与该电压转换模块20连接,该第三晶体管M3可以为P型晶体管。
该第三晶体管M3可以在控制信号端SW0的控制下,控制该电流采集模块10的输出端与该电压转换模块20之间的导通或者关断。示例的,在像素驱动电路中的开关晶体管T1开启,并向驱动晶体管T2写入数据信号的电压之后,栅极扫描线S可以控制该开关晶体管T1关断。相应的,在该开关晶体管T1关断的阶段中,该控制信号端SW0可以控制第三晶体管M3开启,使得电流采集模块10的输出端与该电压转换模块20导通,该电流采集模块10可以将采集得到的多个像素的驱动电流逐一输出至该电压转换模块20。
需要说明的是,在本发明实施例中,该第一开关SW1、第二开关SW2以及该控制信号端SW0可以由外部补偿电路中的控制芯片进行控制,该检测芯片可以集成在该控制芯片中。
综上所述,本发明实施例提供了一种电压采集电路,该电压采集电路中包括电流采集模块以及电压转换模块,该电流采集模块可以采集其所连接的至少一个像素中每个像素的驱动电流,并可以将采集到的驱动电流输入至电压转换模块,该电压转换模块可以将驱动电流转换为电压,并输入至补偿模块,使得该补偿模块可以根据该电压调整输入至各个像素的数据信号的电压。由于电流采集模块采集到的驱动电流的大小不易受到电路中其他器件的干扰,该采集到的驱动电流的精度较高,进而可以提高该电压转换模块输入至补偿模块的电压的精度,提高该补偿模块对驱动晶体管阈值电压的补偿精度,改善显示装置的显示均匀性。并且通过将跨阻放大器中反馈电阻设置为阻值可调的电阻,可以克服反馈电阻的制造工艺偏差所产生的电阻失配的问题。
本发明实施例提供了一种电压采集方法,该方法可以应用于如图1、图2或图4所示的电压采集电路00中,如图6所示,该方法可以包括:
步骤101、在检测阶段中,通过电流采集模块10采集至少一个像素中每个像素的驱动电流。
其中,该检测阶段(也可以称为sense阶段)可以是指像素驱动电路中开关晶体管T1开启后处于关断状态的阶段。
示例的,如图4所示,在该检测阶段中,控制信号端SW0可以控制第三晶体管M3开启,使得电流采集模块10的输出端与该电压转换模块20导通,该电流采集模块10可以将其采集到的驱动电流输出至该电压转换模块20。
步骤102、通过电压转换模块20依次将每个像素的驱动电流转换为电压。
该电压转换模块20可以为跨阻放大器,能够实现电流至电压的转换。根据该电流采集模块所采集到的驱动电流的大小的不同,该电压转换模块20转换得到的电压大小也不同。
步骤103、将转换得到的电压输入至补偿模块02。
进一步的,该电压采集电路可以将电压转换模块20转换得到的电压输入至补偿模块02,该补偿模块02可以根据接收到的电压,对对应的数据信号的电压进行调节,从而实现对Vth的补偿。其中,该补偿模块可以预先获取到电压采集模块采集各个像素的驱动电流的时序,并可以根据该时序,确定当前接收到的电压所对应的数据信号,进而可以对该确定的数据信号的电压进行对应调整。
例如,假设电压采集电路与显示面板中第一行的多个像素连接,且该电压采集电路可以从第一个像素开始,逐一向补偿模块输入由各个像素的驱动电流转换得到的电压;则相应的,该补偿模块可以根据依次接收到的电压,从待输入至第一列像素的数据信号信号开始,逐一对待输入至各列像素的数据信号的电压进行调整。
可选的,如图4和图5所示,该电压转换模块20中的反馈电阻22可以为阻值可调的电阻。相应的,在上述步骤101之前,还可以包括校准阶段。
在该校准阶段中,可以控制第一开关SW1的第一端和第三端导通,并控制该第二开关SW2的第一端和第三端导通,该基准电流源Iref向该可调电阻R2提供基准电流,根据该基准电流的大小,以及检测到的该可调电阻R2两端的电压的大小,即可确定该可调电阻R2的实际阻值,
当检测到该可调电阻R2两端的电压与预设的基准电压的差值大于预设阈值时,可以向该控制单元230输入调修信号,该控制单元230可以根据该调修信号调节可调电阻R2的阻值,以使得该可调电阻R2的阻值与基准阻值的差值小于一定阈值。
在该校准阶段结束后,可以将第一开关SW1的第一端与第二端导通,并将第二开关SW2的第一端与第二端导通,并开始执行该检测阶段。
综上所述,本发明实施例提供了一种电压采集方法,该方法可以通过电流采集模块采集至少一个像素中每个像素的驱动电流,并可以通过电压转换模块将驱动电流转换为电压,然后再输入至补偿模块,使得该补偿模块可以根据该电压调整输入至各个像素的数据信号的电压。由于电流采集模块采集到的驱动电流的大小不易受到电路中其他器件的干扰,该采集到的驱动电流的精度较高,进而可以提高该电压转换模块输入至补偿模块的电压的精度,提高该补偿模块对驱动晶体管阈值电压的补偿精度,改善显示装置的显示均匀性。
本发明实施例还提供了一种外部补偿电路,该外部补偿电路可以包括:
如图1、图2或图4所示的电压采集电路,以及与该电压采集电路连接的补偿模块02。
其中,该补偿模块02可以与显示装置中的源极驱动电路连接,该补偿模块用于根据该电压采集电路采集到的电压,调整输入至该源极驱动电路的数据信号的电压,从而实现对Vth的补偿,保证显示的均匀性。
可选的,如图4所示,该补偿模块02可以包括模拟数字转换器(Analog to DigitalConverter,ADC)以及时序控制器(Timing Controller,T-CON)。该ADC可以将电压采集电路输入的电压转换为数字信号,该T-CON中设置有现场可编程门阵列(Field ProgrammableGateArray,FPGA),该FPGA可以根据含有驱动电流信息的数据(即该数字信号)确定像素的驱动电流的大小,并可以根据该驱动电流的大小对待输入至该像素的数据信号的电压进行调整,从而实现电流型补偿。
本发明实施例提供一种显示装置,该显示装置可以包括显示面板、源极驱动电路以及外部补偿电路,该外部补偿电路可以包括如图1、图2或图4所示的电压采集电路。该显示装置可以为:液晶面板、电子纸、OLED面板、AMOLED面板、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。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种电压采集电路,其特征在于,所述电压采集电路包括:电流采集模块以及电压转换模块;
所述电流采集模块包括至少一个输入端,每个所述输入端与显示面板中的一个像素连接,所述电流采集模块用于采集每个所述输入端所连接的像素的驱动电流;
所述电压转换模块分别与所述电流采集模块的输出端以及显示装置的补偿模块连接,所述电压转换模块用于将所述电流采集模块采集的每个像素的驱动电流转换为电压,并输入至所述补偿模块;
其中,所述电压转换模块包括:跨阻放大器,所述跨阻放大器包括:单级放大器、运算放大器以及反馈电阻,所述单级放大器的一端与所述电流采集模块的输出端连接,所述单级放大器的另一端与所述运算放大器的第一输入端连接,所述运算放大器的第二输入端与预设电源端连接,所述运算放大器的输出端与所述补偿模块连接,所述反馈电阻的一端与所述单级放大器的一端连接,所述反馈电阻的另一端与所述运算放大器的输出端连接;
所述单级放大器包括:第一晶体管以及负载,所述第一晶体管的栅极与所述电流采集模块的输出端连接,所述第一晶体管的第一极分别与所述负载的一端,以及所述运算放大器的第一输入端连接,所述第一晶体管的第二极与预设电源端连接,所述负载的另一端与直流电源端连接。
2.根据权利要求1所述的电压采集电路,其特征在于,所述电流采集模块,包括:多路选择器;
所述多路选择器包括多个输入端,所述多路选择器通过所述多个输入端与显示面板中位于同一行的多个像素连接;
所述多路选择器用于将采集到的多个像素的驱动电流逐一输出至所述电压转换模块。
3.根据权利要求1所述的电压采集电路,其特征在于,
所述负载为负载电阻或者第二晶体管;
所述第二晶体管的栅极与驱动电源端连接,所述第二晶体管的第一极与所述直流电源端连接,所述第二晶体管的第二极与所述第一晶体管的第一极连接。
4.根据权利要求1至3任一所述的电压采集电路,其特征在于,所述反馈电阻,包括:可调电阻、第一开关、第二开关以及控制单元;
所述可调电阻的一端与所述第一开关的第一端连接,所述可调电阻的另一端与所述第二开关的第一端连接,所述可调电阻的控制端与所述控制单元连接;
所述第一开关的第二端与所述单级放大器的一端连接,所述第一开关的第三端与基准电流源连接;
所述第二开关的第二端与所述运算放大器的输出端连接,所述第二开关的第三端与预设电源端连接;
所述控制单元用于检测所述可调电阻的电压,并根据检测到的电压调节所述可调电阻的阻值。
5.根据权利要求1至3任一所述的电压采集电路,其特征在于,所述电压采集电路还包括:第三晶体管;
所述第三晶体管的栅极与控制信号端连接,所述第三晶体管的第一极与所述电流采集模块的输出端连接,所述第三晶体管的第二极与所述电压转换模块连接。
6.一种电压采集方法,其特征在于,应用于如权利要求1至5任一所述的电路,所述方法包括:
在检测阶段,通过电流采集模块采集至少一个像素中每个像素的驱动电流;
通过电压转换模块依次将每个像素的驱动电流转换为电压;
将转换得到的电压输入至补偿模块。
7.一种外部补偿电路,其特征在于,所述外部补偿电路包括:
如权利要求1至5任一所述的电压采集电路,以及与所述电压采集电路连接的补偿模块;
其中,所述补偿模块与显示装置的源极驱动电路连接,所述补偿模块用于根据所述电压采集电路采集到的电压,调整输入至所述源极驱动电路的数据信号的电压。
8.一种显示装置,其特征在于,所述显示装置包括:显示面板、源极驱动电路、以及如权利要求7所述的外部补偿电路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810022752.6A CN108109588B (zh) | 2018-01-10 | 2018-01-10 | 电压采集电路及方法、外部补偿电路及显示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810022752.6A CN108109588B (zh) | 2018-01-10 | 2018-01-10 | 电压采集电路及方法、外部补偿电路及显示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108109588A CN108109588A (zh) | 2018-06-01 |
CN108109588B true CN108109588B (zh) | 2019-11-05 |
Family
ID=62219511
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810022752.6A Active CN108109588B (zh) | 2018-01-10 | 2018-01-10 | 电压采集电路及方法、外部补偿电路及显示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108109588B (zh) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110070826B (zh) * | 2018-06-27 | 2020-12-01 | 友达光电股份有限公司 | 像素电路 |
CN108877677B (zh) | 2018-08-17 | 2020-12-04 | 京东方科技集团股份有限公司 | 像素电路、显示面板、显示装置和驱动像素电路的方法 |
CN108962146B (zh) | 2018-08-31 | 2020-11-27 | 京东方科技集团股份有限公司 | 外部补偿电路及补偿方法、显示装置 |
CN109036274A (zh) * | 2018-09-05 | 2018-12-18 | 福建华佳彩有限公司 | 一种维持有效显示区内2t1c结构的外部补偿电路 |
CN109817134B (zh) | 2019-03-19 | 2022-03-18 | 京东方科技集团股份有限公司 | 有机发光二极管显示基板及其驱动方法 |
CN110459153A (zh) * | 2019-06-10 | 2019-11-15 | 惠科股份有限公司 | 一种显示面板的老化测试电路、老化测试方法和显示装置 |
CN110459179B (zh) * | 2019-08-30 | 2020-12-04 | 云谷(固安)科技有限公司 | 一种显示装置 |
CN110534049A (zh) * | 2019-09-10 | 2019-12-03 | 京东方科技集团股份有限公司 | 发光器件的工作电压的处理装置和处理方法、显示设备 |
CN110880293B (zh) * | 2019-12-09 | 2021-04-06 | 合肥视涯技术有限公司 | 像素补偿电路、显示面板和像素补偿方法 |
CN111312150B (zh) | 2020-04-02 | 2022-03-08 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | 像素驱动电路及显示面板 |
CN111583872B (zh) * | 2020-06-11 | 2021-03-12 | 京东方科技集团股份有限公司 | 像素补偿装置及像素补偿方法、显示装置 |
CN113763882A (zh) * | 2021-10-11 | 2021-12-07 | 合肥维信诺科技有限公司 | 控制电路、显示屏、终端设备、控制方法和设备 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120041695A1 (en) * | 2010-08-16 | 2012-02-16 | Csi Technology, Inc. | Integrated vibration measurement and analysis system |
US20130257484A1 (en) * | 2012-03-30 | 2013-10-03 | Mediatek Singapore Pte. Ltd. | Voltage-to-current converter |
WO2014203810A1 (ja) * | 2013-06-20 | 2014-12-24 | シャープ株式会社 | 表示装置およびその駆動方法 |
CN203658433U (zh) * | 2013-11-25 | 2014-06-18 | 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 | 一种高灵敏度宽量程电流放大变换电路 |
CN104036722B (zh) * | 2014-05-16 | 2016-03-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 像素单元驱动电路及其驱动方法、显示装置 |
CN104361874B (zh) * | 2014-11-20 | 2017-02-22 | 京东方科技集团股份有限公司 | 温度补偿电路、温度补偿方法以及液晶显示器 |
CN106531041B (zh) * | 2016-12-29 | 2019-01-22 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Oled驱动薄膜晶体管的k值侦测方法 |
CN107424568B (zh) * | 2017-09-29 | 2020-04-07 | 成都晶砂科技有限公司 | 包含发光二极管像素的显示装置和补偿装置、方法 |
-
2018
- 2018-01-10 CN CN201810022752.6A patent/CN108109588B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108109588A (zh) | 2018-06-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108109588B (zh) | 电压采集电路及方法、外部补偿电路及显示装置 | |
CN101251978B (zh) | 显示装置和其驱动方法 | |
US11423849B2 (en) | Display panel having a voltage compensation circuit | |
CN109545145B (zh) | 像素电路及其驱动方法、显示装置 | |
JP4927036B2 (ja) | 半導体装置 | |
CN101667391B (zh) | 像素电路、发光显示装置及其驱动方法 | |
US9530356B2 (en) | Source driver of display device | |
CN100442348C (zh) | 用于信号放大的电路及其在有源矩阵装置中的应用 | |
US20220005412A1 (en) | Display device and driving method thereof | |
CN111179842B (zh) | 补偿电路、显示模组及其驱动方法 | |
US20060061403A1 (en) | Input circuit, display device and information display apparatus | |
CN109949759B (zh) | 扫描信号补偿方法、扫描信号补偿电路及显示器 | |
CN107633815A (zh) | 驱动电路的补偿结构、驱动电路模块和显示面板 | |
CN108962146A (zh) | 外部补偿电路及补偿方法、显示装置 | |
US20210383753A1 (en) | Pixel Drive Circuit and Drive Method Thereof, and Display Device | |
CN107146578A (zh) | 一种驱动补偿电路及驱动补偿方法、显示装置 | |
CN109036269A (zh) | 像素电路、像素驱动方法和有机电致发光显示装置 | |
CN109523950A (zh) | 一种oled显示面板驱动电路及驱动方法 | |
CN114038422B (zh) | 迁移率侦测补偿方法和显示装置 | |
US11176888B2 (en) | Auto-zero applied buffer for display circuitry | |
CN105390094B (zh) | 用于驱动显示器的系统 | |
CN110473497A (zh) | 像素电路及其驱动方法、显示面板 | |
Byun et al. | Hybrid 8-bit digital-to-analog converter for mobile active matrix flat panel displays using low-temperature polycrystalline silicon thin film transistors | |
US6919834B2 (en) | Circuit, display device, and electronic device | |
CN110534046B (zh) | 阵列基板、显示设备、数据补偿方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |