CN108665841A - 公共电极电压补偿电路和显示装置 - Google Patents

公共电极电压补偿电路和显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种公共电极电压补偿电路和显示装置。所述公共电极电压补偿电路包括输入电容单元、第一反向放大单元、同相加法单元和第二反向放大单元；所述输入电容单元的第一端用于接收公共电极电压；第一反向放大单元对由其输入端接入的输入电压进行反向放大，以得到并输出第一输出电压；同相加法单元用于将由第一输入端接入的电压、由第二输入端接入的第二输入电压，以及由第三输入端接入的电压相加，以得到并输出补偿公共电极电压；第二反向放大单元用于对由其输入端接入的输入电压进行反向放大，以得到并输出第二输出电压。本发明通过调节第二反向放大单元的反向放大倍数即可实现对补偿公共电极电压的调节，即方便又省时省力。

Description

公共电极电压补偿电路和显示装置
技术领域
本发明涉及公共电压补偿技术领域，尤其涉及一种公共电极电压补偿电路和显示装置。
背景技术
现有的公共电极电压补偿电路设计一般补偿倍数难以确定，如果补偿倍数选择不当会造成线残像以及串扰等显示不良。现有的公共电极电压补偿电路是利用运算放大器进行差动放大，通过不断变更反馈电阻的阻值调整补偿倍数，在观察线残像与串扰的同时不断调整补偿倍数，调整时间会较长，且难以找到最佳该公共电极电压补偿倍数。费时费力。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种公共电极电压补偿电路和显示装置，解决现有的公共电极电压补偿电路在补偿公共电极电压时需要在观察显示不良的同时不断调整补偿倍数，费时费力的问题。
为了达到上述目的，本发明提供了一种公共电极电压补偿电路，用于对公共电极块上的公共电极电压进行补偿，所述公共电极电压补偿电路包括输入电容单元、第一反向放大单元、同相加法单元和第二反向放大单元；
所述输入电容单元的第一端用于接收所述公共电极电压；
所述第一反向放大单元的输入端与所述输入电容单元的第二端连接，所述第一反向放大单元的输出端与所述加法单元的第一输入端连接；所述第一反向放大单元对由其输入端接入的输入电压进行反向放大，以得到并输出第一输出电压；
所述同相加法单元的第二输入端与所述输入电容单元的第一端连接，所述同相加法单元的第三输入端与所述第二反向放大单元的输出端连接；
所述同相加法单元用于将由所述第一输入端接入的电压、由所述第二输入端接入的第二输入电压，以及由所述第三输入端接入的电压相加，以得到并输出补偿公共电极电压；
所述第二反向放大单元的输入端与所述同相加法单元的输出端连接，所述第二反向放大单元用于对由其输入端接入的输入电压进行反向放大，以得到并输出第二输出电压。
实施时，所述输入电容单元用于滤除所述公共电极电压中的直流分量。
实施时，本发明所述的公共电极电压补偿电路还包括输入开关单元和输出开关单元；
所述输入开关单元的控制端与输入控制端连接，所述输入开关单元的第一端与所述公共电极块连接，所述输入开关单元的第二端与所述输入电容单元的第一端连接，所述输入开关单元用于在所述输入控制端的控制下，导通或断开所述公共电极块与所述输入电容单元的第一端之间的连接；
所述输出开关单元的控制端与输出控制端连接，所述输出开关单元的第一端与所述同相加法单元的输出端连接，所述输出开关单元的第二端与所述公共电极块连接，所述输出开关单元用于在所述输出控制端的控制下，导通或断开所述同相加法单元的输出端与所述公共电极块之间的连接。
实施时，所述第一反向放大单元包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻和第三电阻；
所述第一电阻的第一端与所述输入电容单元的第二端连接；
所述第一运算放大器的反相输入端与所述第一电阻的第二端连接，所述第一运算放大器的反相输入端还与所述第二电阻的第一端连接，所述第一运算放大器的正相输入端通过所述第三电阻接地，所述第一运算放大器的输出端与所述第二电阻的第二端连接，所述第一运算放大器的输出端为所述第一反向放大单元的输出端。
实施时，所述同相加法单元包括第二运算放大器、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第八电阻；
所述第二运算放大器的同相输入端通过所述第四电阻与所述第一反向放大单元的输出端连接；
所述第二运算放大器的同相输入端还通过所述第五电阻与所述输入电容单元的第一端连接；
所述第二运算放大器的同相输入端还通过所述第六电阻与所述第二反向放大单元的输出端连接；
所述第二运算放大器的反相输入端通过所述第八电阻接地，所述第二运算放大器的反相输入端还通过所述第七电阻与所述第二运算放大器的输出端连接；
所述第二运算放大器的输出端为所述同相加法单元的输出端。
实施时，RZ7＝2RZ8，RZ7为所述第七电阻的电阻值，RZ8为所述第八电阻的电阻值。
实施时，所述第二反向放大单元包括第三运算放大器、第九电阻、第十电阻和第十一电阻；
所述第九电阻的第一端与所述同相加法单元的输出端连接，所述第三运算放大器的反相输入端与所述第九电阻的第二端连接，所述第三运算放大器的反相输入端还通过所述第十一电阻与所述第三运算放大器的输出端连接；
所述第三运算放大器的正相输入端通过所述第十电阻接地；
所述第三运算放大器的输出端为所述第二反向放大单元的输出端；所述第十一电阻的电阻值能够被调节。
实施时，本发明所述的公共电极电压补偿电路还包括电阻调节单元；
所述电阻调节单元用于调节所述第十一电阻的电阻值，以调节所述补偿公共电极电压。
实施时，本发明所述的公共电极电压补偿电路还包括滤波电容；
所述滤波电容的第一端与所述同相加法单元的输出端连接，所述滤波电容的第二端与所述第九电阻的第一端连接。
本发明还提供了一种显示装置，包括公共电极块，所述显示装置还包括上述的公共电极电压补偿电路；
所述公共电极电压补偿电路用于对所述公共电极块上的公共电极电压进行补偿。
与现有技术相比，本发明所述的公共电极电压补偿电路和显示装置利用同相加法器为核心实现公共电极电压补偿增益调节，通过调节第二反向放大单元的反向放大倍数即可实现对补偿公共电极电压的调节，即方便又省时省力。
附图说明
图1是本发明实施例所述的公共电极电压补偿电路的结构框图；
图2是本发明另一实施例所述的公共电极电压补偿电路的结构框图；
图3是本发明所述的公共电极电压补偿电路的一具体实施例的电路图。
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。在本发明实施例中，为区分晶体管除栅极之外的两极，将其中一极称为第一极，另一极称为第二极。在实际操作时，所述第一极可以为漏极，所述第二极可以为源极；或者，所述第一极可以为源极，所述第二极可以为漏极。
本发明实施例所述的公共电极电压补偿电路，用于对公共电极块上的公共电极电压进行补偿，如图1所示，所述公共电极电压补偿电路包括输入电容单元11、第一反向放大单元12、同相加法单元13和第二反向放大单元14；
所述输入电容单元11的第一端FB用于接收公共电极电压VFB；
所述第一反向放大单元12的输入端与所述输入电容单元11的第二端连接，所述第一反向放大单元12的输出端与所述同相加法单元13的第一输入端连接；所述第一反向放大单元12对由其输入端接入的输入电压进行反向放大，以得到并输出第一输出电压Vo1；
所述同相加法单元13的第二输入端与所述输入电容单元11的第一端FB连接，所述同相加法单元13的第三输入端与所述第二反向放大单元14的输出端连接；
所述同相加法单元13用于将由所述第一输入端接入的电压、由所述第二输入端接入的第二输入电压，以及由所述第三输入端接入的电压相加，以得到并输出补偿公共电极电压Vc；
所述第二反向放大单元14的输入端与所述同相加法单元13的输出端连接，所述第二反向放大单元14用于对由其输入端接入的输入电压进行反向放大，以得到并输出第二输出电压Vo2。在具体实施时，所述输入电容单元11用于滤除所述公共电极电压中的直流分量，由输入电容单元11的第一端FB接入的公共电极电压VFB包括直流公共电极电压VFB-d和交流公共电极电压VFB-a，则输入电容单元11的右侧的第二端的电压即等于交流公共电极电压VFB-a，输入电容单元11滤除了公共电极电压VFB中的直流公共电极电压VFB-d。
本发明如图1所示的公共电极电压补偿电路在工作时，首先公共电极块上的公共电极电压由输入电容单元11的第一端接入，由输入电容单元11滤除所述公共电极电压中的直流分量，再由第一反向放大单元12对由所述输入电容单元11的第二端输出的交流反馈电压VFB-a行反向放大，以得到并输出第一输出电压Vo1；同相加法单元13的第一输入端接入Vo1，同相加法单元13的第二输入端接入VFB，同相加法单元13的第三输入端接入第二反向放大单元14输出的第二输出电压Vo2，同相加法单元13将Vo1、VFB和Vo2进行同相相加，得到并输出补偿公共电极电压Vc，而所述第二反向放大单元14将Vc进行反向放大，以得到并输出Vo2。所述同相加法单元13输出的补偿公共电极电压Vc可以输出至公共电极块，Vc即为经过补偿后的公共电极电压。
本发明实施例所述的公共电极电压补偿电路是利用同相加法器为核心实现的公共电极电压补偿增益调节电路，前端采集的VFB-a通过第一反向放大单元12放大固定倍数后，经同相加法单元13作用后，实现补偿公共电极电压的输出，该补偿公共电压经第二反向放大单元14反向放大后反馈到加法器，与VFB、Vo1共同构成同相加法单元13的输入，共同调节Vc。本发明实施例所述的公共电极电压补偿电路通过调节第二反向放大单元14的反向放大倍数即可实现对补偿公共电极电压的调节，调试方便又省时省力，能够快速找到最佳公共电极电压补偿倍数。
在实际操作时，在本发明如图1所示的公共电极电压补偿电路的基础上，如图2所示，本发明另一实施例所述公共电极电压补偿电路还可以包括输入开关单元21和输出开关单元22；
所述输入开关单元21的控制端与输入控制端Ctrl1连接，所述输入开关单元21的第一端与所述公共电极块(图2中未示出)连接，所述输入开关单元21的第二端与所述输入电容单元11的第一端FB连接，所述输入开关单元21用于在所述输入控制端Ctrl1的控制下，导通或断开所述公共电极块(图2中未示出)与所述输入电容单元11的第一端FB之间的连接；
所述输出开关单元22的控制端与输出控制端Ctrl2连接，所述输出开关单元22的第一端与所述同相加法单元13的输出端连接，所述输出开关单元22的第二端与所述公共电极块(图2中未示出)连接，所述输出开关单元22用于在所述输出控制端Ctrl2的控制下，导通或断开所述同相加法单元13的输出端与所述公共电极块(图2中未示出)之间的连接。
在具体实施时，本发明实施例所述的公共电极电压补偿电路还可以包括输入开关单元21和输出开关单元，所述输入开关单元21用于控制公共电极块上的公共电极电压是否接入所述输入电容单元11的第一端，所述输出开关单元22用于控制同相加法单元13输出的补偿公共电极电压Vc是否施加至所述公共电极块上。
具体的，所述第一反向放大单元可以包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻和第三电阻；
所述第一电阻的第一端与所述输入电容单元的第二端连接；
所述第一运算放大器的反相输入端与所述第一电阻的第二端连接，所述第一运算放大器的反相输入端还与所述第二电阻的第一端连接，所述第一运算放大器的正相输入端通过所述第三电阻接地，所述第一运算放大器的输出端与所述第二电阻的第二端连接，所述第一运算放大器的输出端为所述第一反向放大单元的输出端。
具体的，所述同相加法单元可以包括第二运算放大器、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第八电阻；
所述第二运算放大器的同相输入端通过所述第四电阻与所述第一反向放大单元的输出端连接；
所述第二运算放大器的同相输入端还通过所述第五电阻与所述输入电容单元的第一端连接；
所述第二运算放大器的同相输入端还通过所述第六电阻与所述第二反向放大单元的输出端连接；
所述第二运算放大器的反相输入端通过所述第八电阻接地，所述第二运算放大器的反相输入端还通过所述第七电阻与所述第二运算放大器的输出端连接；
所述第二运算放大器的输出端为所述同相加法单元的输出端。
在实际操作时，RZ7＝2RZ8，以使得同相加法单元13的包括的同相放大器的同相放大倍数等于1；其中，RZ7为所述第七电阻的电阻值，RZ8为所述第八电阻的电阻值。
具体的，所述第二反向放大单元可以包括第三运算放大器、第九电阻、第十电阻和第十一电阻；
所述第九电阻的第一端与所述同相加法单元的输出端连接，所述第三运算放大器的反相输入端与所述第九电阻的第二端连接，所述第三运算放大器的反相输入端还通过所述第十一电阻与所述第三运算放大器的输出端连接；
所述第三运算放大器的正相输入端通过所述第十电阻接地；
所述第三运算放大器的输出端为所述第二反向放大单元的输出端；所述第十一电阻的电阻值能够被调节。
在实际操作时，本发明实施例所述的公共电极电压补偿电路还可以包括电阻调节单元；
所述电阻调节单元用于调节所述第十一电阻的电阻值，以调节所述补偿公共电极电压。
具体的，本发明实施例所述的公共电极电压补偿电路还可以包括滤波电容；
所述滤波电容的第一端与所述同相加法单元的输出端连接，所述滤波电容的第二端与所述第九电阻的第一端连接。
下面通过一具体实施例来说明本发明所述的公共电极电压补偿电路。
如图3所示，本发明所述的公共电极电压补偿电路的一具体实施例包括输入电容单元11、第一反向放大单元12、同相加法单元13、第二反向放大单元14、滤波电容Cf和电阻调节单元(图3中未示出)，其中，
所述输入电容单元11包括输入电容C；
所述输入电容C的第一端FB接入来自公共电极块(图3中未示出)的公共电极电压VFB；所述输入电容C用于滤除所述公共电极电压VFB中的直流分量，所述输入电容C的第二端的电压为交流公共电极电压VFB-a；
由输入电容单元11的第一端FB接入的公共电极电压VFB包括直流公共电极电压VFB-d和交流公共电极电压VFB-a，则输入电容单元11的右侧的第二端的电压即等于交流公共电极电压VFB-a，输入电容单元11滤除了公共电极电压VFB中的直流公共电极电压VFB-d；
所述第一反向放大单元12包括第一运算放大器OP1、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3；
所述第一电阻R1的第一端与所述输入电容C的第二端连接；
所述第一运算放大器OP1的反相输入端与所述第一电阻R1的第二端连接，所述第一运算放大器OP1的反相输入端还与所述第二电阻R2的第一端连接，所述第一运算放大器OP1的正相输入端通过所述第三电阻R3与地端GND连接，所述第一运算放大器OP1的输出端与所述第二电阻R2的第二端连接，所述第一运算放大器OP1的输出端为所述第一反向放大单元12的输出端；
所述第一运算放大器OP1通过其输出端输出第一输出电压Vo1；
所述同相加法单元13包括第二运算放大器OP2、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和第八电阻R8；
所述第二运算放大器OP2的同相输入端通过所述第四电阻R4与所述第一运算放大器OP1的输出端连接；
所述第二运算放大器OP2的同相输入端还通过所述第五电阻R5与所述输入电容C的第一端连接；
所述第二运算放大器OP2的同相输入端还通过所述第六电阻R6与所述第二反向放大单元14的输出端连接；
所述第二运算放大器OP2的反相输入端通过所述第八电阻R8与地端GND连接，所述第二运算放大器OP2的反相输入端还通过所述第七电阻R7与所述第二运算放大器OP2的输出端VCOMOUT连接；
所述第二运算放大器OP2的输出端VCOMOUT为所述同相加法单元13的输出端；所述第二运算放大器OP2通过其输出端VCOMOUT输出补偿公共电极电压Vc；
所述第二运算放大器OP2的输出端与滤波电容Cf的第一端连接；
所述第二反向放大单元14包括第三运算放大器OP3、第九电阻R9、第十电阻R10和第十一电阻R11；
所述第九电阻R9的第一端与所述滤波电容Cf的第二端连接，所述第三运算放大器OP3的反相输入端与所述第九电阻R9的第二端连接，所述第三运算放大器OP3的反相输入端还通过所述第十一电阻R11与所述第三运算放大器OP3的输出端连接；
所述第三运算放大器OP3的正相输入端通过所述第十电阻R10接地；
所述第三运算放大器OP3的输出端为所述第二反向放大单元14的输出端；所述第十一电阻R11的电阻值能够被调节；
所述第三运算放大器OP3通过其输出端输出第二输出电压Vo2；
所述电阻调节单元(图3中未示出)用于调节所述第十一电阻R11的电阻值，通过调节R11的电阻值来调节补偿公共电极电压Vc。
在图3所示的公共电极电压补偿电路的具体实施例中，Vc包括直流补偿公共电极电压VcDC和交流补偿公共电极电压VcAC。
本发明如图3所示的公共电极电压补偿电路的具体实施例在工作时，
第一运算放大器OP1对VFB-a进行反向放大，Vo1＝-(RZ2/RZ1)×VFB-a；RZ2为R2的电阻值，RZ1为R1的电阻值；
第三运算放大器OP3对VcAC进行反向放大，Vo2＝-(RZ11/RZ9)×VcAC；RZ11为R11的电阻值，RZ9为R9的电阻值；
第二运算放大器OP2对Vo1、VFB和Vo2进行同相相加，
为所述第七电阻的电阻值，RZ8为所述第八电阻的电阻值；
当RZ7＝2RZ8，RZ2等于RZ1时，
Vc＝VFB-d+Vo2＝VFB-d-(RZ11/RZ9)×VcAC。
由如上公式可知，可以通过调节R11的电阻值RZ11来找到最佳的公共电极电压补偿倍数。
本发明所述的公共电极电压补偿电路的该具体实施例通过调整R11的电阻值，即可以方便省力的调节公共电极电压的补偿倍数，快速使得补偿后的公共电极电压稳定，达到最佳公共电极电压，即方便又省力。
在实际操作时，图3所示的公共电极电压补偿电路的具体实施例中，除了R11的电阻值可调之外，其他电阻的电阻值可以固定，各电阻的电阻值也决定着公共电极电压补偿调节的准确性。
本发明实施例所述的公共电极电压补偿电路在工作时，将Vc和驱动IC中的公共电极电压提供单元提供的公共电极电压共同施加至公共电极块。
本发明实施例所述的显示装置，包括公共电极块和上述的公共电极电压补偿电路；
所述公共电极电压补偿电路用于对所述公共电极块上的公共电极电压进行补偿。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种公共电极电压补偿电路，用于对公共电极块上的公共电极电压进行补偿，其特征在于，所述公共电极电压补偿电路包括输入电容单元、第一反向放大单元、同相加法单元和第二反向放大单元；
所述输入电容单元的第一端用于接收所述公共电极电压；
所述第一反向放大单元的输入端与所述输入电容单元的第二端连接，所述第一反向放大单元的输出端与所述加法单元的第一输入端连接；所述第一反向放大单元对由其输入端接入的输入电压进行反向放大，以得到并输出第一输出电压；
所述同相加法单元的第二输入端与所述输入电容单元的第一端连接，所述同相加法单元的第三输入端与所述第二反向放大单元的输出端连接；
所述同相加法单元用于将由所述第一输入端接入的电压、由所述第二输入端接入的第二输入电压，以及由所述第三输入端接入的电压相加，以得到并输出补偿公共电极电压；
所述第二反向放大单元的输入端与所述同相加法单元的输出端连接，所述第二反向放大单元用于对由其输入端接入的输入电压进行反向放大，以得到并输出第二输出电压。
2.如权利要求1所述的公共电极电压补偿电路，其特征在于，所述输入电容单元用于滤除所述公共电极电压中的直流分量。
3.如权利要求1所述的公共电极电压补偿电路，其特征在于，还包括输入开关单元和输出开关单元；
所述输入开关单元的控制端与输入控制端连接，所述输入开关单元的第一端与所述公共电极块连接，所述输入开关单元的第二端与所述输入电容单元的第一端连接，所述输入开关单元用于在所述输入控制端的控制下，导通或断开所述公共电极块与所述输入电容单元的第一端之间的连接；
所述输出开关单元的控制端与输出控制端连接，所述输出开关单元的第一端与所述同相加法单元的输出端连接，所述输出开关单元的第二端与所述公共电极块连接，所述输出开关单元用于在所述输出控制端的控制下，导通或断开所述同相加法单元的输出端与所述公共电极块之间的连接。
4.如权利要求1至3中任一权利要求所述的公共电极电压补偿电路，其特征在于，所述第一反向放大单元包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻和第三电阻；
所述第一电阻的第一端与所述输入电容单元的第二端连接；
所述第一运算放大器的反相输入端与所述第一电阻的第二端连接，所述第一运算放大器的反相输入端还与所述第二电阻的第一端连接，所述第一运算放大器的正相输入端通过所述第三电阻接地，所述第一运算放大器的输出端与所述第二电阻的第二端连接，所述第一运算放大器的输出端为所述第一反向放大单元的输出端。
5.如权利要求1至3中任一权利要求所述的公共电极电压补偿电路，其特征在于，所述同相加法单元包括第二运算放大器、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第八电阻；
所述第二运算放大器的同相输入端通过所述第四电阻与所述第一反向放大单元的输出端连接；
所述第二运算放大器的同相输入端还通过所述第五电阻与所述输入电容单元的第一端连接；
所述第二运算放大器的同相输入端还通过所述第六电阻与所述第二反向放大单元的输出端连接；
所述第二运算放大器的反相输入端通过所述第八电阻接地，所述第二运算放大器的反相输入端还通过所述第七电阻与所述第二运算放大器的输出端连接；
所述第二运算放大器的输出端为所述同相加法单元的输出端。
6.如权利要求5所述的公共电极电压补偿电路，其特征在于，RZ7＝2RZ8，RZ7为所述第七电阻的电阻值，RZ8为所述第八电阻的电阻值。
7.如权利要求1至3中任一权利要求所述的公共电极电压补偿电路，其特征在于，所述第二反向放大单元包括第三运算放大器、第九电阻、第十电阻和第十一电阻；
所述第九电阻的第一端与所述同相加法单元的输出端连接，所述第三运算放大器的反相输入端与所述第九电阻的第二端连接，所述第三运算放大器的反相输入端还通过所述第十一电阻与所述第三运算放大器的输出端连接；
所述第三运算放大器的正相输入端通过所述第十电阻接地；
所述第三运算放大器的输出端为所述第二反向放大单元的输出端；所述第十一电阻的电阻值能够被调节。
8.如权利要求7所述的公共电极电压补偿电路，其特征在于，还包括电阻调节单元；
所述电阻调节单元用于调节所述第十一电阻的电阻值，以调节所述补偿公共电极电压。
9.如权利要求7所述的公共电极电压补偿电路，其特征在于，还包括滤波电容；
所述滤波电容的第一端与所述同相加法单元的输出端连接，所述滤波电容的第二端与所述第九电阻的第一端连接。
10.一种显示装置，包括公共电极块，其特征在于，所述显示装置还包括如权利要求1至9中任一权利要求所述的公共电极电压补偿电路；
所述公共电极电压补偿电路用于对所述公共电极块上的公共电极电压进行补偿。
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