CN108399905B - 显示驱动电路及显示驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种显示驱动电路及显示驱动方法。所述显示驱动电路包括：电容、加法器、运算放大器、充放电模块、控制模块及转换输出模块；所述电容的第一端电性连接充放电模块，第二端接地；所述加法器的同相输入端电性连接电容的第一端，所述加法器的反相输入端接入第一参考电压，所述加法器的输出端电性连接运算放大器的同相输入端；所述运算放大器的反相输入端电性连接转换输出模块，所述运算放大器的控制端电性连接控制模块；所述充放电模块接入充放电控制信号，通过充放电控制信号控制所述充放电模块对电容进行充电或放电，使得转换输出模块输出的电源高电压下降或上升，能够补偿由阻容延迟造成的像素充电不均匀，改善画面显示效果。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示驱动电路及显示驱动方法。
背景技术
随着显示技术的发展，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)等平面显示装置因具有高画质、省电、机身薄及应用范围广等优点，而被广泛的应用于手机、电视、个人数字助理、数字相机、笔记本电脑、台式计算机等各种消费性电子产品，成为显示装置中的主流。
现有市场上的液晶显示装置大部分为背光型液晶显示器，其包括液晶显示面板及背光模组(backlight module)。液晶显示面板的工作原理是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶分子，两片玻璃基板中间有许多垂直和水平的细小电线，通过通电与否来控制液晶分子改变方向，将背光模组的光线折射出来产生画面。液晶显示面板的驱动系统中主要包括时序控制器(TCON)、栅极驱动器(GATE DRIVER)和源极驱动器(SOURCE DRIVER)。时序控制器主要负责送出驱动液晶显示面板的时钟信号给栅极驱动器，栅极驱动器主要功能为利用时钟信号向扫描线提供扫描信号，源极驱动器的主要功能为向数据线提供数据信号。
电源管理芯片(PMIC)是电子设备中非常重要的芯片，电源管理芯片在电子设备系统中担负起对电能的变换、分配、检测及其它电能管理的职责，目前液晶显示面板也已经开始采用专用的电源管理芯片提供电源高电压(VGH)、电源低电压(VGL)、公共电压(VCOM)等电压来进行驱动显示。所述时序控制器输出的时钟信号的包括高电位和低电位两种，分别对应电源管理芯片提供电源高电压(VGH)和电源低电压(VGL)，由于随着液晶显示装置的尺寸的增大，液晶显示面板内的走线的阻容延迟(RC delay)也越来越大，而目前的液晶显示装置中电源管理芯片提供电源高电压(VGH)在一帧扫描时间内是恒定不变，从而对应于每一行像素的扫描信号的电位都是相同的，在阻容延迟的影响下容易造成前面的行数的像素充电效果会比后面行数像素的充电效果要好，进而产生充电不均匀，影响画面质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种显示驱动电路，能够补偿由阻容延迟造成的像素充电不均匀，改善画面显示效果。
本发明的目的还在于提供一种显示驱动方法，能够补偿由阻容延迟造成的像素充电不均匀，改善画面显示效果。
为实现上述目的，本发明提供了一种显示驱动电路，包括：电容、加法器、运算放大器、充放电模块、控制模块及转换输出模块；
所述电容的第一端电性连接充放电模块，第二端接地；
所述加法器的同相输入端电性连接电容的第一端，所述加法器的反相输入端接入第一参考电压，所述加法器的输出端电性连接运算放大器的同相输入端；
所述运算放大器的反相输入端电性连接转换输出模块，所述运算放大器的控制端电性连接控制模块；
所述充放电模块接入充放电控制信号，用于根据所述充放电控制信号对所述电容进行充电或放电；
所述控制模块用于控制所述运算放大器的同相输入端和反相输入端电压相等；
所述转换输出模块用于将所述运算放大器的反相输入端的电压升压为电源高电压，并将电源高电压输出至显示面板。
所述充放电模块包括：电流源和开关；
所述电流源与所述电容的第一端电性连接；
所述开关的控制端接入充放电控制信号，所述开关的第一端电性连接电容的第一端，所述开关的第二端接地。
所述充放电模块还包括：反相器，所述充放电控制信号经过所述反相器的反相后接入开关的控制端。
所述转换输出模块包括：第一电阻和第二电阻；
所述第一电阻的第一端接地，所述第一电阻的第二端电性连接第二电阻的第一端；
所述第二电阻的第一端电性连接所述运算放大器的反相输入端，所述第二电阻的第二端输出电源高电压。
本发明还提供一种显示驱动方法，包括如下步骤：
步骤S1、提供一显示驱动电路，所述显示驱动电路包括：电容、加法器、运算放大器、充放电模块、控制模块及转换输出模块；所述电容的第一端电性连接充放电模块，第二端接地；所述加法器的同相输入端电性连接电容的第一端，所述加法器的反相输入端接入第一参考电压，所述加法器的输出端电性连接运算放大器的同相输入端；所述运算放大器的反相输入端电性连接转换输出模块，所述运算放大器的控制端电性连接控制模块；所述充放电模块接入充放电控制信号；
步骤S2、进入一帧扫描时间，所述充放电控制信号输出第一电位，所述充放电模块对所述电容进行放电，所述加法器的同相输入端为第三电位，所述转换输出模块输出第五电位的电源高电压；
步骤S3、到达预设的切换时间点，所述充放电控制信号从第一电位切换至第二电位，所述充放电模块对所述电容进行充电，所述加法器的同相输入端的电位从第三电位上升至第四电位，所述转换输出模块输出电源高电压从第五电位上升至第六电位；
步骤S4、进入相邻两帧扫描时间之间的空白时间，所述充放电控制信号从第二电位切换至第一电位，所述充放电模块对所述电容进行放电，所述加法器的同相输入端的电位从第四电位下降至第三电位，所述转换输出模块输出电源高电压从第六电位下降至第五电位。
所述充放电模块包括：电流源和开关；
所述电流源与所述电容的第一端电性连接；
所述开关的控制端接入充放电控制信号，所述开关的第一端电性连接电容的第一端，所述开关的第二端接地。
所述充放电模块还包括：反相器，所述充放电控制信号经过所述反相器的反相后接入开关的控制端。
所述转换输出模块包括：第一电阻和第二电阻；
所述第一电阻的第一端接地，所述第一电阻的第二端电性连接第二电阻的第一端；
所述第二电阻的第一端电性连接所述运算放大器的反相输入端，所述第二电阻的第二端输出电源高电压。
所述预设的切换时间点位于一帧扫描时间的后半段时间内。
本发明的有益效果：本发明提供一种显示驱动电路，包括：电容、加法器、运算放大器、充放电模块、控制模块及转换输出模块；所述电容的第一端电性连接充放电模块，第二端接地；所述加法器的同相输入端电性连接电容的第一端，所述加法器的反相输入端接入第一参考电压，所述加法器的输出端电性连接运算放大器的同相输入端；所述运算放大器的反相输入端电性连接转换输出模块，所述运算放大器的控制端电性连接控制模块；所述充放电模块接入充放电控制信号，通过充放电控制信号控制所述充放电模块对电容进行充电或放电，使得转换输出模块输出的电源高电压下降或上升，能够补偿由阻容延迟造成的像素充电不均匀，改善画面显示效果。本发明还提供一种显示驱动方法，能够补偿由阻容延迟造成的像素充电不均匀，改善画面显示效果。
附图说明
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图中，
图1为本发明的显示驱动电路的电路图；
图2为本发明的显示驱动电路中充放电控制信号的波形图；
图3为本发明的显示驱动方法的流程图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图1，本发明提供一种显示驱动电路，包括：电容C1、加法器A1、运算放大器A2、充放电模块10、控制模块20及转换输出模块30。
具体地，所述电容C1的第一端电性连接充放电模块10，第二端接地；所述加法器A1的同相输入端电性连接电容C1的第一端，所述加法器A1的反相输入端接入第一参考电压Vref1，所述加法器A1的输出端电性连接运算放大器A2的同相输入端；所述运算放大器A2的反相输入端电性连接转换输出模块30，所述运算放大器A2的控制端电性连接控制模块20；所述充放电模块10接入充放电控制信号GP，用于根据所述充放电控制信号GP对所述电容C1进行充电或放电；所述控制模块20用于控制所述运算放大器A2的同相输入端和反相输入端电压相等；所述转换输出模块30用于将所述运算放大器A2的反相输入端的电压升压为电源高电压VGH，并将电源高电压VGH输出至显示面板。
具体地，如图1所示，在本发明的优选实施例中，所述充放电模块10包括：电流源I1和开关K1；所述电流源I1与所述电容C1的第一端电性连接；所述开关K1的控制端接入充放电控制信号GP，所述开关K1的第一端电性连接电容C1的第一端，所述开关K1的第二端接地。
进一步地，在本发明的优选实施例中，所述充放电模块10还包括：反相器F1，所述充放电控制信号GP经过所述反相器F1的反相后接入开关K1的控制端。
具体地，在本发明的优选实施例中，所述转换输出模块30包括：第一电阻R1和第二电阻R2；所述第一电阻R1的第一端接地，所述第一电阻R1的第二端电性连接第二电阻R2的第一端；所述第二电阻R2的第一端电性连接所述运算放大器A2的反相输入端，所述第二电阻R2的第二端输出电源高电压VGH。
具体地，如图2所示，本发明的显示驱动电路工作时，在每一帧扫描时间t1中，所述充放电控制信号GP先输出第一电位并在预设的切换时间点从第一电位切换至第二电位；在位于相邻两帧扫描时间t1之间的空白时间t2内，所述充放电控制信号GP从第二电位切换至第一电位；所述充放电控制信号GP在第二电位时，所述充放电模块10对所述电容C1进行充电，所述充放电控制信号GP在第一电位时，所述充放电模块10对所述电容C1进行放电。
优选地，所述预设的切换时间点位于一帧扫描时间t1的后半段时间内，从而在一帧扫描时间t1的后半段时间向显示面板提供更高电位的电源高电压，使得一帧扫描时间t1的后半段时间中进行扫描的像素与前面扫描的像素的充电效果一致，减少因阻容延迟的影响而造成的充电不均匀问题。
详细地，本发明的显示驱动电路的工作过程包括：在进入一帧扫描时间t1时，所述充放电控制信号GP输出第一电位，所述反相器F1将所述充放电控制信号GP从第一电位转换为第二电位，所述开关K1在第二电位的控制下闭合，所述电流源I1对电流源C1进行放电，使得加法器A1的同相输入端的电压为0，所述加法器A1的输出端电压为Vref1，控制模块30控制所述运算放大器A2的同相输入端和反相输入端电压相等，使得所述运算放大器A2的反相输入端的电压变为Vref1，从而使得第二电阻R2的第二端输出的电源高电压为Vref1×(1+R1/R2)，接着，当显示面板扫描到预设的行数的像素时即到达预设的切换时间点时，所述充放电控制信号GP从第一电位切换至第二电位，所述反相器F1将所述充放电控制信号GP从第二电位转换为第一电位，所述开关K1在第二电位的控制下断开，所述电流源I1对电流源C1进行充电，使得加法器A1的同相输入端的电压上升至VA，所述加法器A1的输出端电压上升至Vref2，Vref2＝Vref1+VA，控制模块30控制所述运算放大器A2的同相输入端和反相输入端电压相等，使得所述运算放大器A2的反相输入端的电压变为Vref2，从而使得第二电阻R2的第二端输出的电源高电压上升至V ref2×(1+R1/R2)，最后，在一帧扫描时间t1结束并进入相邻两帧扫描时间t1之间的空白时间t2时，所述充放点控制信号GP又从第二电位切换至第一电位，使得第二电阻R2的第二端输出的电源高电压降低至Vref1×(1+R1/R2)，最终实现在一帧扫描时间t1内，扫描前面行数的像素时，向显示面板提供电位为Vref1×(1+R1/R2)的电源高电压，在扫描后面行数的像素时，向显示面板提供电位为Vref2×(1+R1/R2)的电源高电压，使得一帧扫描时间t1中前面行数的像素与后面行数的像素的充电效果一致，避免阻容延迟造成的充电不均匀现象。
请参阅图3，本发明还提供一种显示驱动方法，包括如下步骤：
步骤S1、提供一显示驱动电路，所述显示驱动电路包括：电容C1、加法器A1、运算放大器A2、充放电模块10、控制模块20及转换输出模块30；所述电容C1的第一端电性连接充放电模块10，第二端接地；所述加法器A1的同相输入端电性连接电容C1的第一端，所述加法器A1的反相输入端接入第一参考电压Vref1，所述加法器A1的输出端电性连接运算放大器A2的同相输入端；所述运算放大器A2的反相输入端电性连接转换输出模块30，所述运算放大器A2的控制端电性连接控制模块20；所述充放电模块10接入充放电控制信号GP。
具体地，所述充放电模块10用于根据所述充放电控制信号GP对所述电容C1进行充电或放电；所述控制模块20用于控制所述运算放大器A2的同相输入端和反相输入端电压相等；所述转换输出模块30用于将所述运算放大器A2的反相输入端的电压升压为电源高电压VGH，并将电源高电压VGH输出至显示面板。
具体地，如图1所示，在本发明的优选实施例中，所述充放电模块10包括：电流源I1和开关K1；所述电流源I1与所述电容C1的第一端电性连接；所述开关K1的控制端接入充放电控制信号GP，所述开关K1的第一端电性连接电容C1的第一端，所述开关K1的第二端接地。
进一步地，在本发明的优选实施例中，所述充放电模块10还包括：反相器F1，所述充放电控制信号GP经过所述反相器F1的反相后接入开关K1的控制端。
具体地，在本发明的优选实施例中，所述转换输出模块30包括：第一电阻R1和第二电阻R2；所述第一电阻R1的第一端接地，所述第一电阻R1的第二端电性连接第二电阻R2的第一端；所述第二电阻R2的第一端电性连接所述运算放大器A2的反相输入端，所述第二电阻R2的第二端输出电源高电压VGH。
步骤S2、进入一帧扫描时间t1，所述充放电控制信号GP输出第一电位，所述充放电模块10对所述电容C1进行放电，所述加法器A1的同相输入端为第三电位，所述转换输出模块30输出第五电位的电源高电压VGH；
具体地，在进入一帧扫描时间t1时，所述充放电控制信号GP输出第一电位，所述反相器F1将所述充放电控制信号GP从第一电位转换为第二电位，所述开关K1在第二电位的控制下闭合，所述电流源I1对电流源C1进行放电，使得加法器A1的同相输入端的电压为第三电位，所述第三电位为0，所述加法器A1的输出端电压为Vref1，控制模块30控制所述运算放大器A2的同相输入端和反相输入端电压相等，使得所述运算放大器A2的反相输入端的电压变为Vref1，从而使得第二电阻R2的第二端输出的电源高电压VGH为第五电位，所述第五电位为Vref1×(1+R1/R2)。
步骤S3、到达预设的切换时间点，所述充放电控制信号GP从第一电位切换至第二电位，所述充放电模块10对所述电容C1进行充电，所述加法器A1的同相输入端的电位从第三电位上升至第四电位，所述转换输出模块30输出电源高电压VGH从第五电位上升至第六电位；
具体地，当显示面板扫描到预设的行数的像素时即到达预设的切换时间点时，所述充放电控制信号GP从第一电位切换至第二电位，所述反相器F1将所述充放电控制信号GP从第二电位转换为第一电位，所述开关K1在第二电位的控制下断开，所述电流源I1对电流源C1进行充电，使得加法器A1的同相输入端的电压上升至第四电位，所述第四电位为VA，所述加法器A1的输出端电压上升至Vref2，Vref2＝Vref1+VA，控制模块30控制所述运算放大器A2的同相输入端和反相输入端电压相等，使得所述运算放大器A2的反相输入端的电压变为Vref2，从而使得第二电阻R2的第二端输出的电源高电压上升至第六电位，所述第六电位为Vref2×(1+R1/R2)。
优选地，所述预设的切换时间点位于一帧扫描时间t1的后半段时间内，从而在一帧扫描时间t1的后半段时间向显示面板提供更高电位的电源高电压，使得一帧扫描时间t1的后半段时间中进行扫描的像素与前面扫描的像素的充电效果一致，减少因阻容延迟的影响而造成的充电不均匀问题。
步骤S4、进入相邻两帧扫描时间t1之间的空白时间t2，所述充放电控制信号GP从第二电位切换至第一电位，所述充放电模块10对所述电容C1进行放电，所述加法器A1的同相输入端的电位从第四电位下降至第三电位，所述转换输出模块30输出电源高电压VGH从第六电位下降至第五电位。
具体地，所述步骤S4的详细过程为：在一帧扫描时间t1结束并进入相邻两帧扫描时间t1之间的空白时间t2时，所述充放点控制信号GP又从第二电位切换至第一电位，使得第二电阻R2的第二端输出的电源高电压降低至第五电位即Vref1×(1+R1/R2)。
最终实现在一帧扫描时间t1内，扫描前面行数的像素时，向显示面板提供电位为Vref1×(1+R1/R2)的电源高电压，在扫描后面行数的像素时，向显示面板提供电位为Vref2×(1+R1/R2)的电源高电压，使得一帧扫描时间t1中前面行数的像素与后面行数的像素的充电效果一致，避免阻容延迟造成的充电不均匀现象
综上所述，本发明提供一种显示驱动电路，包括：电容、加法器、运算放大器、充放电模块、控制模块及转换输出模块；所述电容的第一端电性连接充放电模块，第二端接地；所述加法器的同相输入端电性连接电容的第一端，所述加法器的反相输入端接入第一参考电压，所述加法器的输出端电性连接运算放大器的同相输入端；所述运算放大器的反相输入端电性连接转换输出模块，所述运算放大器的控制端电性连接控制模块；所述充放电模块接入充放电控制信号，通过充放电控制信号控制所述充放电模块对电容进行充电或放电，使得转换输出模块输出的电源高电压下降或上升，能够补偿由阻容延迟造成的像素充电不均匀，改善画面显示效果。本发明还提供一种显示驱动方法，能够补偿由阻容延迟造成的像素充电不均匀，改善画面显示效果。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种显示驱动电路，其特征在于，包括：电容(C1)、加法器(A1)、运算放大器(A2)、充放电模块(10)、控制模块(20)及转换输出模块(30)；
所述电容(C1)的第一端电性连接充放电模块(10)，第二端接地；
所述加法器(A1)的同相输入端电性连接电容(C1)的第一端，所述加法器(A1)的反相输入端接入第一参考电压(Vref1)，所述加法器(A1)的输出端电性连接运算放大器(A2)的同相输入端；
所述运算放大器(A2)的反相输入端电性连接转换输出模块(30)，所述运算放大器(A2)的控制端电性连接控制模块(20)；
所述充放电模块(10)接入充放电控制信号(GP)，用于根据所述充放电控制信号(GP)对所述电容(C1)进行充电或放电；
所述控制模块(20)用于控制所述运算放大器(A2)的同相输入端和反相输入端电压相等；
所述转换输出模块(30)用于将所述运算放大器(A2)的反相输入端的电压升压为电源高电压(VGH)，并将电源高电压(VGH)输出至显示面板。
2.如权利要求1所述的显示驱动电路，其特征在于，所述充放电模块(10)包括：电流源(I1)和开关(K1)；
所述电流源(I1)与所述电容(C1)的第一端电性连接；
所述开关(K1)的控制端接入充放电控制信号(GP)，所述开关(K1)的第一端电性连接电容(C1)的第一端，所述开关(K1)的第二端接地；
所述充放电模块(10)还包括：反相器(F1)，所述充放电控制信号(GP)经过所述反相器(F1)的反相后接入开关(K1)的控制端。
3.如权利要求1所述的显示驱动电路，其特征在于，所述转换输出模块(30)包括：第一电阻(R1)和第二电阻(R2)；
所述第一电阻(R1)的第一端接地，所述第一电阻(R1)的第二端电性连接第二电阻(R2)的第一端；
所述第二电阻(R2)的第一端电性连接所述运算放大器(A2)的反相输入端，所述第二电阻(R2)的第二端输出电源高电压(VGH)。
4.一种显示驱动方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、提供一显示驱动电路，所述显示驱动电路包括：电容(C1)、加法器(A1)、运算放大器(A2)、充放电模块(10)、控制模块(20)及转换输出模块(30)；所述电容(C1)的第一端电性连接充放电模块(10)，第二端接地；所述加法器(A1)的同相输入端电性连接电容(C1)的第一端，所述加法器(A1)的反相输入端接入第一参考电压(Vref1)，所述加法器(A1)的输出端电性连接运算放大器(A2)的同相输入端；所述运算放大器(A2)的反相输入端电性连接转换输出模块(30)，所述运算放大器(A2)的控制端电性连接控制模块(20)；所述充放电模块(10)接入充放电控制信号(GP)；
步骤S2、进入一帧扫描时间(t1)，所述充放电控制信号(GP)输出第一电位，所述充放电模块(10)对所述电容(C1)进行放电，所述加法器(A1)的同相输入端为第三电位，所述转换输出模块(30)输出第五电位的电源高电压(VGH)；
步骤S3、到达预设的切换时间点，所述充放电控制信号(GP)从第一电位切换至第二电位，所述充放电模块(10)对所述电容(C1)进行充电，所述加法器(A1)的同相输入端的电位从第三电位上升至第四电位，所述转换输出模块(30)输出电源高电压(VGH)从第五电位上升至第六电位；
步骤S4、进入相邻两帧扫描时间(t1)之间的空白时间(t2)，所述充放电控制信号(GP)从第二电位切换至第一电位，所述充放电模块(10)对所述电容(C1)进行放电，所述加法器(A1)的同相输入端的电位从第四电位下降至第三电位，所述转换输出模块(30)输出电源高电压(VGH)从第六电位下降至第五电位。
5.如权利要求4所述的显示驱动方法，其特征在于，所述充放电模块(10)包括：电流源(I1)和开关(K1)；
所述电流源(I1)与所述电容(C1)的第一端电性连接；
所述开关(K1)的控制端接入充放电控制信号(GP)，所述开关(K1)的第一端电性连接电容(C1)的第一端，所述开关(K1)的第二端接地；
所述充放电模块(10)还包括：反相器(F1)，所述充放电控制信号(GP)经过所述反相器(F1)的反相后接入开关(K1)的控制端。
6.如权利要求4所述的显示驱动方法，其特征在于，所述转换输出模块(30)包括：第一电阻(R1)和第二电阻(R2)；
所述第一电阻(R1)的第一端接地，所述第一电阻(R1)的第二端电性连接第二电阻(R2)的第一端；
所述第二电阻(R2)的第一端电性连接所述运算放大器(A2)的反相输入端，所述第二电阻(R2)的第二端输出电源高电压(VGH)。
7.如权利要求4所述的显示驱动方法，其特征在于，所述预设的切换时间点位于一帧扫描时间(t1)的后半段时间内。
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