CN109712581B - 公共电压补偿电路、显示驱动器和显示装置 - Google Patents

公共电压补偿电路、显示驱动器和显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种公共电压补偿电路，所述公共电压补偿电路包括反馈信号输入端和补偿子电路；所述补偿子电路用于根据所述反馈信号输入端输入的反馈信号与标准公共电压信号生成矫正后的公共电压信号，所述公共电压补偿电路还包括第一滤波子电路，所述第一滤波子电路的第一端与所述反馈信号输入端电连接，所述第一滤波子电路的第二端用于与第一时钟信号线电连接，其中，与所述反馈信号线相邻的时钟信号线为第二时钟信号线，所述第一时钟信号线中接收到的第一时钟信号与所述第二时钟信号线中接收到的第二时钟信号互为反相信号。本发明还提供一种显示驱动器和一种显示装置。所述显示装置在进行显示时，横纹较少甚至没有横纹。

Description

公共电压补偿电路、显示驱动器和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及一种公共电压补偿电 路、一种包括该公共电压补偿电路的显示驱动器和一种包括该显示驱 动器的显示装置。
背景技术
由于耗电量低等优点，液晶显示装置得到了非常广泛的应用。 但是，液晶显示装置在显示时，经常会出现横纹，影响显示效果。
因此，如何消除液晶显示装置在进行显示时出现的横纹成为本 领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种公共电压补偿电路、一种包括该公 共电压补偿电路的显示驱动器和一种包括该显示驱动器的显示装置。 所述显示装置在显示时，可以减弱甚至消除横纹。
为了实现上述目的，作为本发明的一个方面，提供一种公共电 压补偿电路，所述公共电压补偿电路包括反馈信号输入端和补偿子电 路；
所述补偿子电路用于根据所述反馈信号输入端输入的反馈信号 与标准公共电压信号生成矫正后的公共电压信号，所述公共电压补偿 电路还包括第一滤波子电路，所述第一滤波子电路的第一端与所述反 馈信号输入端电连接，所述第一滤波子电路的第二端用于与第一时钟 信号线电连接，其中，与所述反馈信号线相邻的时钟信号线为第二时 钟信号线，所述第一时钟信号线中接收到的第一时钟信号与所述第二 时钟信号线中接收到的第二时钟信号互为反相信号。
优选地，所述第一滤波子电路包括电阻和电容，所述电阻的一 端形成为所述第一滤波子电路的第一端，以与所述反馈信号输入端电 连接，所述电阻的另一端与所述电容的一端电连接，所述电容的另一 端形成为所述第一滤波子电路的第二端。
优选地，所述补偿子电路包括运算放大器，所述运算放大器的 负输入端与所述反馈信号输入端电连接，所述运算放大器的正输入端 用于接收所述标准公共电压。
优选地，所述公共电压补偿电路还包括第二滤波子电路，所述 第二滤波子电路的第一端与所述反馈信号输入端电连接，所述第二滤 波子电路的第二端用于与第三时钟信号线电连接，其中，所述第二时 钟信号线位于所述反馈信号线与第四时钟信号线之间，所述第三时钟 信号线中接收到的第三时钟信号与所述第四时钟信号线中接收到的 第四时钟号互为反相信号。
作为本发明的第二个方面，提供一种显示驱动器，所述显示驱 动器包括公共电压补偿电路，其中，所述公共电压补偿电路为本发明 所提供的上述公共电压补偿电路。
优选地，所述显示驱动器包括时钟信号发生子电路，所述时钟 信号发生子电路包括用于与所述第一时钟信号线电连接的第一时钟 信号端和用于与所述第二时钟信号线电连接的第二时钟信号端，
所述第一滤波子电路的第二端与所述第一时钟信号端电连接。
优选地，所述时钟信号发生子电路与所述公共电压补偿电路集 成在同一芯片上。
作为本发明的第三个方面，提供一种显示装置，所述显示装置 包括显示面板和显示驱动器，所述显示驱动器用于驱动所述显示面 板，其中，所述显示驱动器为本发明所提供的上述显示驱动器，所述 显示面板包括反馈信号线、第一时钟信号线和第二时钟信号线，所述 反馈信号线与所述反馈信号输入端电连接，所述反馈信号线与所述第 二时钟信号线相邻，所述第一滤波子电路的第二端与所述第一时钟信 号线电连接。
优选地，所述显示面板包括显示区和走线区，所述走线区位于 所述显示区外围，所述第一时钟信号线、所述第二时钟信号线和所述 反馈信号线均设置在所述走线区，且所述反馈信号线位于所述走线区 远离所述显示区的一侧。
优选地，所述公共电压补偿电路还包括第二滤波子电路，所述 第二滤波子电路的第一端与所述反馈信号输入端电连接，所述第二滤 波子电路的第二端与第三时钟信号线电连接，其中，所述第二时钟信 号线位于所述反馈信号线与第四时钟信号线之间，所述第三时钟信号 线中接收到的第三时钟信号与所述第四时钟信号线中接收到的第四 时钟号互为反相信号。
优选地，所述反馈信号线与所述第二时钟信号线平行设置。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一 部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本 发明的限制。在附图中：
图1是现有技术中显示面板的示意图；
图2是图1中I处的放大图；
图3是对图1中的显示面板进行测试时的信号波形图；
图4是驱动图1中所示的显示面板的信号时序图；
图5是本发明所提供的显示装置的公共电压补偿电路的第一种 实施方式的示意图；
图6是本发明所提供的显示装置的公共电压补偿电路的第二种 实施方式的示意图；
图7是本发明所提供的显示装置的公共电压补偿电路的第三种 实施方式的示意图；
图8是本发明所提供的第三种实施方式的公共电压补偿电路的 耦合抵消效果图。
附图标记说明
100：反馈信号线 210：第一滤波子电路
220：第二滤波子电路 300：补偿子电路
400：时钟信号发生子电路 500：移位寄存单元
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理 解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不 用于限制本发明。
经本发明的发明人反复研究发现，现有技术中显示面板显示时 出现横纹的原因之一如下：
用于对显示面板中的公共电极的电压进行采样的反馈信号线 100与第二时钟信号线CLK1相邻设置，在显示面板显示时，反馈信 号线100中的信号与第二时钟信号线CLK1中的第二时钟信号耦合， 在反馈信号线100与第二时钟信号线CLK1之间形成耦合电容，从而 影响反馈信号线100采样的信号的电压大小，使得反馈信号线100 中采集的信号与真是的公共电压信号之间存在一定的偏差。反馈信号 线100采集的信号经反馈子电路中的运算放大器放大后，偏差也被进 一步放大，会使得反馈子电路输出的公共电压产生较大偏差。
为了证实这一猜想，本发明的发明人对时钟信号以及反馈信号 线中的信号进行了模拟测试，结果如图3所示，在第二时钟信号线 CLK1中的第二时钟信号的上升沿和下降沿，反馈信号(图3中的 FEED)产生较大波动。换言之，在第二时钟信号的影响下，反馈信 号线中的采集的反馈信号已经不能如实反映显示面板的真实公共电 压信号。反馈子电路输出的公共电压信号与显示所需的公共电压信号 之间存在较大偏差，进而导致了在显示画面时，画面上出现横纹。
在驱动显示面板进行显示时，需要利用移位寄存器逐行地向显 示面板的像素阵列提供扫描信号。如图2所示，移位寄存器包括级联 的移位寄存单元500，利用移位寄存单元产生扫描信号时，需要向移 位寄存单元提供时钟信号。在图2中所示的具体实施方式中，移位寄 存单元被分为三组。利用第一时钟信号线CLKB1向第1+2n级的移 位寄存单元提供第一时钟信号，利用第二时钟信号线CLK1向1+2n 级的移位寄存单元提供第二时钟信号。利用第三时钟信号线CLKB2 向2+2n级的移位寄存单元提供第三时钟信号，利用第四时钟信号线 CLK2向2+2n级的移位寄存单元提供第四时钟信号，利用第三时钟 信号线CLKB2向3+2n级的移位寄存单元提供第三时钟信号，利用 第四时钟信号线CLK2向3+2n级的移位寄存单元提供第四时钟信号。 其中，n为正整数。
如图4所示，第一时钟信号线CLKB1提供的第一时钟信号和第 二时钟信号线CLK1提供的第二时钟信号互为反相信号，第三时钟信 号线CLKB2提供的第三时钟信号和第四时钟信号线CLK2提供的第 二时钟信号互为反相信号，第五时钟信号线CLKB3提供的第五时钟信号和第六时钟信号线CLK3提供的第六时钟信号互为反相信号。
有鉴于此，作为本发明的一个方面，提供一种公共电压补偿电 路，如图5所示，所述公共电压补偿电路包括反馈信号输入端和补偿 子电路300，所述反馈信号输入端与补偿子电路300的输入端电连接， 并用于接收反馈信号线100提供的反馈信号。补偿子电路300用于根 据所述反馈信号输入端输入的反馈信号与标准公共电压信号生成矫 正后的公共电压信号。
其中，所述公共电压补偿电路还包括第一滤波子电路210。第一 滤波子电路210的第一端与所述反馈信号输入端电连接，第一滤波子 电路210的第二端用于与第一时钟信号线CLKB1电连接。
第一滤波子电路210的第一端与该第一滤波子电路210的第二 端之间形成有电容。
如图5中所示，在显示面板中，与反馈信号线100相邻的时钟 信号线为第二时钟信号线CLK1。第一时钟信号线CLKB1中接收到 的第一时钟信号与第二时钟信号线CLK1中接收到的第二时钟信号 互为反相信号。
如上文中所述，第一滤波子电路210的第一端和该第一滤波子 电路210第二端之间形成电容。由于第一滤波子电路210的第二端与 第一时钟信号线CLKB1电连接，因此，在包括所述公共电压补偿电 路的显示装置进行显示时，第一滤波子电路210的第一端和第一滤波 子电路210的第二端之间的电容的充放电受到与该第一滤波子电路210第一时钟信号的影响，而第一滤波子电路210的电容充放电会进 一步影响到反馈信号线100中的信号。
由于所述第一时钟信号与所述第二时钟信号互为反相信号，如 图8所示，第二时钟信号线CLK1中的第二时钟信号对反馈信号线采 集的公共电压Com的影响是正向的，而第一时钟信号线CLKB1中的 第一时钟信号对反馈信号线采集的公共电压Com的影响是反向的， 因此，第一时钟信号对反馈信号线100中的信号的影响与第二时钟信 号对反馈信号线100中的信号的影响可以至少部分抵消，从而可以确 保反馈信号线100采集到的电压更加接近真实的公共电压。
由于反馈信号线100采集到的电压更加接近真实的公共电压， 因此，利用本发明所提供的补偿子电路可以获得更加理想的矫正后的 公共电压信号Vcom_out，从而可以避免显示面板在显示时出现横纹 现象。
在本发明中，对第一滤波子电路210的第二端如何与第一时钟 信号线CLKB1电连接不做特殊的要求。作为一种实施方式，第一滤 波子电路210的第二端可以直接与第一钟信号线CLKB1电连接。作 为另一种实施方式，第一滤波子电路210的第二端可以通过与第一时 钟信号线CLKB1电连接的第一时钟信号端CLKb1间接与第一时钟 信号线CLKB1电连接。
在本发明中，对第一滤波子电路210的具体结构不做特殊的限 制，例如，在图7中所示的具体实施方式中，第一滤波子电路210 包括电阻R和电容C，电阻R的一端形成为该第一滤波子电路210 的第一端，以与所述反馈信号输入端电连接，电阻R的另一端与电 容C的一端电连接，电容C的另一端形成为第一滤波子电路210的 第二端，以用于与第一时钟信号端CLKb1电连接。
以下两个公式是电容耦合公式：
Figure BDA0001934140670000061
vc＝v(1-e-t/RC)；
其中，R为电阻的阻值
C为电容的电容值；
f为第二时钟信号的频率；
Vc为实测反馈信号吸纳被第二时钟信号耦合波形电压值；
V为第二时钟信号的高低电平压差；
t为第二时钟信号高电平持续的时间。
由以上公式可知，选择合适的电阻电容值，利用第二时钟信号 和第一时钟信号的波形反相，耦合相互抵消，以此消除反馈信号线与 时钟信号线耦合引起的横纹。
作为一种实施方式，电阻R的阻值可以选自100欧姆至1000欧 姆，并利用上述公式计算电容C的电容值。
当然，本发明并不限于此，例如，可以利用反接的二极管代替 电容C。
在本发明中，对补偿子电路100的具体结构不做特殊的限定， 为了对公共电压进行精确的补偿，优选地，补偿子电路100包括运算 放大器，该运算放大器的负输入端与反馈信号输入端电连接，运算放 大器的正输入端用于输入标准公共电压Vcom。将反馈信号线100采 集的实际公共电压Com与标准公共电压Vcom进行比较，可以获得 矫正后的公共电压信号Vcom_out。
除了与反馈信号线100相邻的第二时钟信号线CLK1中的第二 时钟信号与反馈信号线100中的信号耦合之外，与第二时钟信号线 CLK1相邻的第四时钟信号线CLK2(如图5至图7中所示，第二时 钟信号线CLK1位于反馈信号线100与第四时钟信号线CLK2之间) 中的第四时钟信号也会与反馈信号线100中的信号发生一定程度的 耦合。
为了消除第四时钟信号线CLK2对反馈信号线100中的信号的 影响，优选地，如图6所示，所述公共电压补偿电路还可以包括第二 滤波子电路220，该第二滤波子电路220的第一端与所述反馈信号输 入端电连接，第二滤波子电路220的第二端用于与第三时钟信号线CLKb2电连接。其中，第三时钟信号线CLKB2中接收到的第三时钟 信号与第四时钟信号线CLK2中接收到的第四时钟号互为反相信号。
第二滤波子电路220的第一端和第二滤波子电路220的第二端 之间也形成有电容。随着第三时钟信号的变化可以对第二滤波子电路 220中的电容进行充放电，从而可以对反馈信号线100中的信号造成 影响。与此同时，第四时钟信号线CLK2中的第四时钟信号与反馈信 号线100中的信号也发生耦合，并影响反馈信号线100中的信号。第 四时钟信号对反馈信号线100中的信号造成的影响与第三时钟信号 对反馈信号线100中的信号造成的影响互相抵消。
当然，本发明并不限于此，可以根据具体的应用场合确定滤波 子电路的数量以及滤波子电路的连接方式。
由于反馈信号线100采集到的信号中受到时钟信号的干扰较小 甚至不受时钟信号干扰，更加接近真实的实际公共电压，因此，利用 本发明所提供的补偿子电路可以获得更加理想的矫正后的公共电压 信号Vcom_out，从而可以避免显示面板在显示时出现横纹现象。
作为本发明的第二个方面，提供一种显示驱动器，所述显示驱 动器包括公共电压补偿电路，其中，所述公共电压补偿电路为本发明 所提供的上述公共电压补偿电路。
如上文中所述，由于反馈信号线100采集到的信号中受到时钟 信号的干扰较小甚至不受时钟信号干扰，更加接近真实的实际公共电 压，因此，利用本发明所提供的补偿子电路可以获得更加理想的矫正 后的公共电压信号Vcom_out，从而可以避免显示面板在显示时出现 横纹现象。
在本发明中，可以将时钟信号发生子电路400与公共电压补偿 电路集成在一起，以简化显示装置的电路结构。相应地，所述显示驱 动器包括时钟信号发生子电路400，时钟信号发生子电路400包括用 于与第一时钟信号线CLKB1电连接的第一时钟信号端CLKb1和用 于与第二时钟信号线CLK1电连接的第二时钟信号端。第一滤波子电 路210的第二端与第一时钟信号端CLKb1电连接。第一滤波子电路 210的第二端通过第一时钟信号端CLKb1与第一时钟信号线CLKB1 电连接，不需要直接与第一时钟信号线CLKB1电连接，从而简化了走线布置。
作为一种优选实施方式，公共电压补偿电路还包括第二滤波子 模块220，为了简化显示装置的电路结构，第二滤波子模块220的第 二端与第三时钟信号端CLKb2电连接，以通过第三时钟信号端 CLKb2与第三时钟信号线CLKB2电连接。
优选地，所述时钟信号发生子电路与所述公共电压补偿电路集 成在同一芯片上。由此可知，本发明所提供的显示驱动器只需要对芯 片进行改进，不需要对显示面板进行改进，从而不必在显示面板的边 框区增加新的走线，有利于实现显示装置的窄边框。
作为本发明的第三个方面，提供一种显示装置，所述显示装置 包括显示面板和显示驱动器，所述显示驱动器用于驱动所述显示面 板，其中，所述显示驱动器为本发明所提供的上述显示驱动器。
所述显示面板包括反馈信号线100、第一时钟信号线CLKB1和 第二时钟信号线CLK1。反馈信号线100与所述反馈信号输入端电连 接，反馈信号线100与第二时钟信号线CLK1相邻，第一滤波子电路 210的第二端与第一时钟信号线CLKB1电连接。
如上文中所述，由于在公共电压补偿电路中设置了第一滤波子 模块210，使得反馈信号线100采集到的信号中受到时钟信号的干扰 较小甚至不受时钟信号干扰，更加接近真实的实际公共电压，因此， 利用本发明所提供的补偿子电路可以获得更加理想的矫正后的公共 电压信号Vcom_out，从而可以减轻甚至避免显示面板在显示时出现 横纹现象。
为了便于布置，优选地，所述显示面板包括显示区和走线区， 所述走线区位于所述显示区外围，所述第二时钟信号线设置在所述走 线区，反馈信号线100位于所述走线区远离所述显示区的一侧，从而 可以确保只有第二时钟信号线CLK1这一条时钟信号线与反馈信号 线100相邻，以将时钟信号线对反馈信号线100的影响降低到最小。
为了便于布置，优选地，反馈信号线100与和该反馈信号线100 相邻的第二时钟信号线CLK1平行设置。
如图5至图7中所示，显示面板还包括第五时钟信号线CLKB3 和第六时钟信号线CLK3。当然，本发明并不限于此，可以根据实际 需求设置时钟信号线的条数。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用 的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术 人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和 改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种公共电压补偿电路，所述公共电压补偿电路包括反馈信号输入端和补偿子电路；
所述补偿子电路用于根据所述反馈信号输入端输入的反馈信号与标准公共电压信号生成矫正后的公共电压信号，其特征在于，所述公共电压补偿电路还包括第一滤波子电路，所述第一滤波子电路的第一端与所述反馈信号输入端电连接，所述第一滤波子电路的第二端与第一时钟信号线电连接，其中，
与显示装置的反馈信号线相邻的时钟信号线为第二时钟信号线，所述第一时钟信号线中接收到的第一时钟信号与所述第二时钟信号线中接收到的第二时钟信号互为反相信号，所述第一滤波子电路包括电阻和电容，所述电阻的一端形成为所述第一滤波子电路的第一端，以与所述反馈信号输入端电连接，所述电阻的另一端与所述电容的一端电连接，所述电容的另一端形成为所述第一滤波子电路的第二端。
2.根据权利要求1所述的公共电压补偿电路，其特征在于，所述补偿子电路包括运算放大器，所述运算放大器的负输入端与所述反馈信号输入端电连接，所述运算放大器的正输入端用于接收所述标准公共电压。
3.根据权利要求1所述的公共电压补偿电路，其特征在于，所述公共电压补偿电路还包括第二滤波子电路，所述第二滤波子电路的第一端与所述反馈信号输入端电连接，所述第二滤波子电路的第二端用于与第三时钟信号线电连接，其中，所述第二时钟信号线位于所述反馈信号线与第四时钟信号线之间，所述第三时钟信号线中接收到的第三时钟信号与所述第四时钟信号线中接收到的第四时钟号互为反相信号。
4.一种显示驱动器，所述显示驱动器包括公共电压补偿电路，其特征在于，所述公共电压补偿电路为权利要求1至3中任意一项所述的公共电压补偿电路。
5.根据权利要求4所述的显示驱动器，其特征在于，所述显示驱动器包括时钟信号发生子电路，所述时钟信号发生子电路包括用于与所述第一时钟信号线电连接的第一时钟信号端和用于与所述第二时钟信号线电连接的第二时钟信号端，
所述第一滤波子电路的第二端与所述第一时钟信号端电连接。
6.根据权利要求5所述的显示驱动器，其特征在于，所述时钟信号发生子电路与所述公共电压补偿电路集成在同一芯片上。
7.一种显示装置，所述显示装置包括显示面板和显示驱动器，所述显示驱动器用于驱动所述显示面板，其特征在于，所述显示驱动器为权利要求4至6中任意一项所述的显示驱动器，所述显示面板包括反馈信号线、第一时钟信号线和第二时钟信号线，所述反馈信号线与所述反馈信号输入端电连接，所述反馈信号线与所述第二时钟信号线相邻，所述第一滤波子电路的第二端与所述第一时钟信号线电连接。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板包括显示区和走线区，所述走线区位于所述显示区外围，所述第一时钟信号线、所述第二时钟信号线和所述反馈信号线均设置在所述走线区，且所述反馈信号线位于所述走线区远离所述显示区的一侧。
9.根据权利要求7或8所述的显示装置，其特征在于，所述公共电压补偿电路还包括第二滤波子电路，所述第二滤波子电路的第一端与所述反馈信号输入端电连接，所述第二滤波子电路的第二端与第三时钟信号线电连接，其中，所述第二时钟信号线位于所述反馈信号线与第四时钟信号线之间，所述第三时钟信号线中接收到的第三时钟信号与所述第四时钟信号线中接收到的第四时钟号互为反相信号。
10.根据权利要求7或8所述的显示装置，其特征在于，所述反馈信号线与所述第二时钟信号线平行设置。
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