CN109727585B - 显示驱动组件和显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种显示驱动组件和显示装置，其中，显示驱动组件包括时序控制芯片，电流监测电路以及电压生成电路，电流监测电路与时序控制芯片相连，电流监测电路设置为根据时序控制芯片的工作电流产生相应的电流监测信号；电压生成电路与电流监测电路和时序控制芯片相连，电压生成电路设置为根据电流监测信号产生相应的工作电压，并输出工作电压至时序控制芯片。本申请技术方案可根据时序控制芯片的耗电情况调节供电，从而保障时序控制芯片的工作电压稳定，改善显示装置的显示效果。

Description

显示驱动组件和显示装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，特别涉及一种显示驱动组件和显示装置。

背景技术

这里的陈述仅提供与本申请有关的背景信息，而不必然地构成现有技术。显示装置已经成为了现代信息技术等领域中重要的显示平台，在视讯等产品中有着广泛的应用。在一种显示装置中，显示驱动组件中设有电源芯片和时序控制芯片，电源芯片为时序控制芯片供电，时序控制芯片对图像显示的驱动过程进行控制。

然而，时序控制芯片的耗电情况与显示图像有关，当电源芯片供给时序控制芯片的工作电压因时序控制芯片中能耗的上升而降低时，可能导致显示图像的异常，使显示效果变差。

发明内容

本申请的主要目的是提出一种显示驱动组件，实现了提供给时序控制芯片的工作电压随其能耗的变化可调，保障了时序控制芯片中工作电压的稳定，改善了显示装置的显示效果。

为实现上述目的，本申请提出的显示驱动组件，包括时序控制芯片，电流监测电路以及电压生成电路，所述电流监测电路与所述时序控制芯片相连，所述电流监测电路设置为根据所述时序控制芯片的工作电流产生相应的电流监测信号；所述电压生成电路与所述电流监测电路和所述时序控制芯片相连，所述电压生成电路设置为根据所述电流监测信号产生相应的工作电压，并输出所述工作电压至所述时序控制芯片。

可选地，所述电流监测电路包括电流跟随器以及转换电阻，所述电流跟随器包括监测通路和跟随通路，所述监测通路位于所述电压生成电路和所述时序控制芯片之间，所述监测通路的监测电流等于所述时序控制芯片的工作电流，所述跟随通路的跟随电流与所述监测电流呈正比；所述转换电阻的一端连接于所述跟随通路的输出端，所述转换电阻的另一端连接于低电平端，所述转换电阻设置为将所述跟随电流转换为所述电流监测信号。

可选地，所述电压生成电路包括电源芯片，比对子电路，选择子电路以及分压子电路，所述电源芯片设置为产生所述工作电压，所述电源芯片的电压输出端与所述时序控制芯片相连，所述电压输出端设置为输出所述工作电压至所述时序控制芯片；所述比对子电路的第一输入端与参考信号源相连，所述比对子电路的第二输入端与所述电流监测电路相连以接收所述电流监测信号；所述选择子电路的输入端与所述比对子电路的输出端相连；所述分压子电路与所述选择子电路相连，所述分压子电路在所述选择子电路的控制下至少具有相异的第一分压比和第二分压比，且所述分压子电路与所述电源芯片的反馈输入端相连。

可选地，所述电源芯片包括功率集成电路，且所述电源芯片的输出功率恒定。

可选地，所述比对子电路包括比较器，所述比较器的第一输入端与所述参考信号源相连，所述比较器的第二输入端与所述电流监测电路相连以接收所述电流监测信号；其中，当所述电流监测信号的电流监测信号电平大于或等于所述参考信号源的参考信号电平时，所述比较器的输出端输出低电平；当所述电流监测信号电平小于所述参考信号电平时，所述比较器的输出端输出高电平。

可选地，所述选择子电路包括开关器件，所述开关器件为负型金属氧化物半导体薄膜晶体管，所述开关器件的栅电极与所述比较器的输出端相连。

可选地，所述分压子电路包括第一分压电阻，第二分压电阻以及第三分压电阻，所述第一分压电阻的一端与所述电源芯片的电压输出端相连，所述第一分压电阻的另一端与所述电源芯片的反馈输入端相连；所述第二分压电阻的一端与所述开关器件的第一沟道电极相连，所述第二分压电阻的另一端连接于低电平端；所述第三分压电阻的一端与所述电源芯片的电压输出端相连，所述第三分压电阻的另一端与所述开关器件的第二沟道电极相连。

可选地，所述第一分压比为所述第二分压比的105％～115％。

可选地，所述显示驱动组件还包括至少一栅极驱动芯片以及至少一源极驱动芯片，所述栅极驱动芯片与所述时序控制芯片相连；所述源极驱动芯片与所述时序控制芯片相连。

为实现上述目的，本申请还提出一种显示装置，所述显示装置包括显示面板以及显示驱动组件，所述显示驱动组件与所述显示面板相连，所述显示驱动组件包括时序控制芯片，电流监测电路以及电压生成电路，所述电流监测电路与所述时序控制芯片相连，所述电流监测电路设置为根据所述时序控制芯片的工作电流产生相应的电流监测信号；所述电压生成电路与所述电流监测电路和所述时序控制芯片相连，所述电压生成电路设置为根据所述电流监测信号产生相应的工作电压，并输出所述工作电压至所述时序控制芯片。

本申请技术方案中，显示驱动组件包括时序控制芯片，电流监测电路以及电压生成电路，电流监测电路与时序控制芯片相连，电流监测电路设置为根据时序控制芯片的工作电流产生相应的电流监测信号；电压生成电路与电流监测电路和时序控制芯片相连，电压生成电路设置为根据电流监测信号产生相应的工作电压，并输出工作电压至时序控制芯片。通过设置电流监测电路，对时序控制芯片中的工作电流进行监测，产生相应的电流监测信号，以反馈时序控制芯片的耗电情况，进一步通过电压生成电路根据电流监测信号产生相应的工作电压，并输出至时序控制芯片，使提供给时序控制芯片的工作电压基本稳定，避免工作电压随时序控制芯片的耗电情况的变化而产生较大波动，从而改善显示装置的显示效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本申请显示装置一实施例的结构示意图；

图2为本申请显示驱动组件一实施例的结构示意图。

本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明，若本申请实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

本申请提出一种显示驱动组件，使供应给时序控制芯片的工作电压根据其耗电情况的变化可调，以保障工作电压基本稳定，使显示装置正常运行，改善其显示效果。

在本申请的一实施例中，如图1和图2所示，该显示驱动组件100包括：

时序控制芯片110；

电流监测电路120，电流监测电路120与时序控制芯片110相连，电流监测电路120设置为根据时序控制芯片110的工作电流产生相应的电流监测信号；以及，

电压生成电路130，电压生成电路130与电流监测电路120和时序控制芯片110相连，电压生成电路130设置为根据电流监测信号产生相应的工作电压，并输出工作电压至时序控制芯片110。

后文中将以液晶显示装置为例，详细阐述本申请的技术方案，本领域技术人员可以理解的是，在发光二极管、量子点等其他种类的显示装置中，也可以利用本申请的技术方案保障时序控制芯片的工作电压的稳定，以改善显示效果，在此不再赘述。如图1所示，液晶显示装置包括显示驱动组件100和显示面板200，其中，显示面板200具有用以显示图像的显示区210和用以设置其它组件的非显示区220。在显示面板200中包括多个像素，多条数据线以及多条扫描线等。显示面板200上的像素通常呈矩形阵列状排布，像素包括像素电极和像素开关器件。像素开关器件通常为薄膜晶体管(Thin-film transistor，TFT)，在扫描线上的扫描信号的作用下，TFT控制数据线向对应的像素电极充电，从而在像素电容的像素电极和公共电极之间形成电压，控制像素中液晶的偏转角度。通常，在显示面板200中包括红像素、绿像素和蓝像素三种像素，至少一红像素、一绿像素和一蓝像素形成一像素组，从而根据空间混色原理显示出彩色的画面。像素在扫描线上的扫描信号和数据线上的数据信号的共同作用下，其中的液晶发生偏转，透光率相应被调制，结合背光组件产生的背光，显示一定的灰阶。当然，为了保持像素电极上的像素电平以保障显示效果，在像素中还可以设置存储电容等。显示装置还包括显示驱动组件100，以实现对显示面板200的驱动。显示驱动组件100通常包括印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)，PCB与显示驱动组件100的栅极驱动芯片(Gate-chip on film，G-COF)140和源极驱动芯片(Source-chip on film，S-COF)150等相连，而G-COF140与显示面板200上的扫描线相连，以输出扫描信号至扫描线上，S-COF150与显示面板200上的数据线相连，以输出数据信号至数据线上。并且，G-COF140和S-COF150均与显示驱动组件100中的时序控制芯片(Timer control register Integratedcircuit,TCON IC)110相连，TCON IC110对G-COF140和S-COF150的信号时序等进行控制，以实现图像的正常显示。在大尺寸显示装置中，如图1所示，也可以设置两个或两个以上的G-COF140和/或S-COF150，以保障显示数据的有效传输，避免单个G-COF140或S-COF150驱动显示时造成显示面板200不同区域的供电不均匀或者延时不均匀，从而改善显示装置的显示均匀性。

如图2所示，为了根据显示驱动组件100中TCON IC110的耗电情况调节供其运行的工作电压，设置有电流监测电路120和电压生成电路130。其中，电流监测电路120与TCONIC110相连，并根据TCON IC110的工作电流产生相应的电流监测信号。电流监测电路120可以与TCON IC110串联设置，以保持对TCON IC110的工作电流的监测；或者，电流监测电路120也可以包括具有与TCON IC110的工作电流相关的电学参数的其它电路结构，以通过该电学参数的变化反馈出TCON IC110的工作电流，后文中还将详细阐述其中一种具体的设置方式。电流监测信号可以是电压信号或电流信号，并输出至电压生成电路130，由电压生成电路130根据电流监测信号产生相应的工作电压，并驱动TCON IC110的运行。电压生成电路130可以具有不同的支电路，以产生不同的工作电压，或者，电压生成电路130中的某一或某些电学参数随着电流监测信号的变化而变化，从而产生连续可调的工作电压，以保障对TCON IC110的供电稳定。通常情况下，随着TCON IC110的负荷增大，其工作电流相应增大，此时，供给TCON IC110的工作电压往往会随之减小。为了保障TCON IC110工作状态的稳定，使电压生成电路130能够在电流监测信号的控制下实现如下改变：当TCON IC110的工作电流增大时，电压生成电路130输出能力增强，以保持TCON IC110的工作电压稳定，保障显示装置的正常运行，改善显示效果；当TCON IC110的工作电流减小时，电压生成电路130的输出能力减小，此时依然能够供给TCON IC110足够的工作电压，同时有助于节约能耗。

在本实施例中，显示驱动组件100包括时序控制芯片110，电流监测电路120以及电压生成电路130，电流监测电路120与时序控制芯片110相连，电流监测电路120设置为根据时序控制芯片110的工作电流产生相应的电流监测信号；电压生成电路130与电流监测电路120和时序控制芯片110相连，电压生成电路130设置为根据电流监测信号产生相应的工作电压，并输出工作电压至时序控制芯片110。通过设置电流监测电路120，对时序控制芯片110中的工作电流进行监测，产生相应的电流监测信号，以反馈时序控制芯片110的耗电情况，进一步通过电压生成电路130根据电流监测信号产生相应的工作电压，并输出至时序控制芯片110，使提供给时序控制芯片110的工作电压基本稳定，避免工作电压随时序控制芯片110的耗电情况的变化而产生较大波动，从而改善显示装置的显示效果。

可选地，如图2所示，电流监测电路120包括：

电流跟随器F，电流跟随器F包括监测通路和跟随通路，监测通路位于电压生成电路130和TCON IC110之间，监测通路的监测电流Im等于TCON IC110的工作电流Iw，跟随通路的跟随电流If与监测电流Im呈正比；以及，

转换电阻Rc，转换电阻Rc的一端连接于跟随通路的输出端，转换电阻Rc的另一端连接于低电平端，转换电阻Rc设置为将跟随电流If转换为电流监测信号Um。

通常，以接地端GND作为低电平端。电流跟随器F具体可以是包括双极结型晶体管(Bipolar junction transistor，BJT)的放大电路等，并具有很小的输入电阻和较大的输出电阻。在图2所示的电流跟随器F中，端口1和端口2之间的通路为跟随通路，端口3和端口4之间的通路为监测通路，其中，监测通路的端口3和端口4之间的电阻很小，因此，可以近似认为电压生成电路130的输出端与TCON IC110直接相连，以将产生的工作电压Vdd输出给TCON IC110。监测通路与TCON IC110是串联设置的，因此监测通路中的监测电流Im等于TCON IC110的工作电流Iw。而跟随通路的跟随电流If与监测电流Im呈正比，即If＝A*Im，其中，A为放大系数，也就是说，If＝A*Iw，即跟随电流If与工作电流Iw呈正比。当TCON IC110的工作电流因其负荷的增大而增大时，跟随电流If也相应增大。此外，通过在电流监测电路120中设置转换电阻Rc，转换电阻Rc的一端连接于跟随通路的输出端，转换电阻Rc的另一端连接于低电平端(在图2中为接地端)，将跟随电流If转换为电流监测信号Um，该电流监测信号Um为电压信号，可以方便地与参考信号进行比较，从而产生相应的工作电压。

可选地，如图2所示，电压生成电路130包括：

电源芯片131，电源芯片131设置为产生工作电压，电源芯片131的电压输出端与TCON IC110相连，电压输出端设置为输出工作电压至TCON IC110；

比对子电路132，比对子电路132的第一输入端与参考信号源相连，比对子电路132的第二输入端与电流监测电路120相连以接收电流监测信号Um；

选择子电路133，选择子电路133的输入端与比对子电路132的输出端相连；以及，

分压子电路134，分压子电路134与选择子电路133相连，分压子电路134在选择子电路133的控制下至少具有相异的第一分压比和第二分压比，且分压子电路134与电源芯片131的反馈输入端相连。

在电压生成电路130中，电源芯片131为供电器件，以产生工作电压。在一具体示例中，电源芯片131包括功率集成电路(Power IC)，且电源芯片的输出功率恒定。在输出功率恒定的情况下，若不采用相应的电压调节措施，当工作电流增大时，电源芯片131所能输出的工作电压将减小，因而对TCON IC110的供电不稳定。而在本实施例中，进一步设置比对子电路132，选择子电路133和分压子电路134，根据比对子电路132中得到的电流监测信号Um与参考信号源输出的参考信号Uref之间的比对结果，使选择子电路133控制选择相应的分压子电路134，对电源芯片131输出的工作电压进行调节，以保障工作电压Vdd的基本稳定。

在一具体示例中，比对子电路132包括比较器D，比较器D的第一输入端与参考信号源相连，比较器D的第二输入端与电流监测电路120相连以接收电流监测信号；其中，当电流监测信号Um的电流监测信号电平Vm大于或等于参考信号源的参考信号电平Vref时，比较器的输出端输出低电平L；当电流监测信号电平Vm小于参考信号电平Vref时，比较器的输出端输出高电平H。在图2所示的显示驱动组件100中，比较器D具体为电压比较器，其正输入端(+)与参考信号源相连，负输入端(-)与电流监测电路120相连。

选择子电路133包括开关器件M，开关器件M为负型金属氧化物半导体薄膜晶体管(N Metal oxide semiconductor TFT，NMOS TFT)，开关器件M的栅电极与比较器D的输出端相连。当电流监测信号电平Vm大于或等于参考信号电平Vref时，比较器D的输出端输出低电平L，此时开关器件M处于关断状态；当电流监测信号电平Vm小于参考信号电平Vref时，比较器D的输出端输出高电平H，此时开关器件M处于导通状态。

分压子电路134包括：

第一分压电阻R1，第一分压电阻R1的一端与电源芯片131的电压输出端相连，第一分压电阻R1的另一端与电源芯片131的反馈输入端相连；

第二分压电阻R2，第二分压电阻R2的一端与开关器件M的第一沟道电极相连，第二分压电阻R2的另一端连接于低电平端；以及，

第三分压电阻R3，第三分压电阻R3的一端与电源芯片M的电压输出端相连，第三分压电阻R3的另一端与开关器件M的第二沟道电极相连。

其中，开关器件M的第一沟道电极和第二沟道电极即为NMOS TFT的源电极和漏电极，当第一沟道电极为源电极时，第二沟道电极为漏电极；或者，当第一沟道电极为漏电极时，第二沟道电极为源电极。当开关器件M处于关断状态时，分压子电路134的第一分压比为(R1+R2)/R2；当开关器件M处于导通状态时，分压子电路134的第二分压比为(Ra+R2)/R2，其中，Ra＝R1*R3/(R1+R3)。

通过选择相应的第一分压电阻R1，第二分压电阻R2和第三分压电阻R3的阻值，可以使第一分压比为第二分压比的105％～115％，以保障电源芯片131供给TCON IC110的工作电压Vdd稳定。

通常，输入至电源芯片131的反馈电压Vfb的标准值为1.25V，也就是通过电源芯片131内的反馈调节机制，使反馈电压Vfb尽可能保持在1.25V左右，相应的，输出的工作电压Vdd也将基本稳定。当TCON IC110的工作电流Iw增大时，电流跟随器F的跟随通路输出的电流监测信号电平Vm增大，当电流监测信号电平Vm大于参考信号电平Vref时，比较器D输出低电平L，开关器件M关断，分压子电路134的分压比为第一分压比(R1+R2)/R2，从而使反馈电压Vfb相应增大，进而提高电源芯片131的输出能力，避免输出的工作电压Vdd下降，使其基本稳定。当TCON IC110的工作电流Iw减小时，电流跟随器F的跟随通路输出的电流监测信号电平Vm减小，当电流监测信号电平Vm小于参考信号电平Vref时，比较器D输出高电平H，开关器件M导通，分压子电路134的分压比为第二分压比(Ra+R2)/R2，从而使反馈电压Vfb相应减小，进而减小电源芯片131的输出能力，使输出的工作电压Vdd基本稳定，同时有助于节约能耗。

本申请还提出一种显示装置，如图1所示，显示装置包括显示面板200以及显示驱动组件100，显示驱动组件100与显示面板200相连。其中，显示驱动组件100的具体结构和连接方式参照上述各实施例，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的可选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是在本申请的发明构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种显示驱动组件，其特征在于，所述显示驱动组件包括：

时序控制芯片；

电流监测电路，所述电流监测电路与所述时序控制芯片相连，所述电流监测电路设置为根据所述时序控制芯片的工作电流产生相应的电流监测信号；其中，所述电流监测电路包括：

电流跟随器，所述电流跟随器包括监测通路和跟随通路，所述监测通路位于电压生成电路和所述时序控制芯片之间，所述监测通路的监测电流等于所述时序控制芯片的工作电流，所述跟随通路的跟随电流与所述监测电流呈正比；

转换电阻，所述转换电阻的一端连接于所述跟随通路的输出端，所述转换电阻的另一端连接于低电平端，所述转换电阻设置为将所述跟随电流转换为所述电流监测信号；以及，

电压生成电路，所述电压生成电路与所述电流监测电路和所述时序控制芯片相连，所述电压生成电路设置为根据所述电流监测信号产生相应的工作电压，并输出所述工作电压至所述时序控制芯片。

2.如权利要求1所述的显示驱动组件，其特征在于，所述电压生成电路包括：

电源芯片，所述电源芯片设置为产生所述工作电压，所述电源芯片的电压输出端与所述时序控制芯片相连，所述电压输出端设置为输出所述工作电压至所述时序控制芯片；

比对子电路，所述比对子电路的第一输入端与参考信号源相连，所述比对子电路的第二输入端与所述电流监测电路相连以接收所述电流监测信号；

选择子电路，所述选择子电路的输入端与所述比对子电路的输出端相连；以及，

分压子电路，所述分压子电路与所述选择子电路相连，所述分压子电路在所述选择子电路的控制下至少具有相异的第一分压比和第二分压比，且所述分压子电路与所述电源芯片的反馈输入端相连。

3.如权利要求2所述的显示驱动组件，其特征在于，所述电源芯片包括功率集成电路，且所述电源芯片的输出功率恒定。

4.如权利要求2所述的显示驱动组件，其特征在于，所述比对子电路包括：

比较器，所述比较器的第一输入端与所述参考信号源相连，所述比较器的第二输入端与所述电流监测电路相连以接收所述电流监测信号；

其中，当所述电流监测信号的电流监测信号电平大于或等于所述参考信号源的参考信号电平时，所述比较器的输出端输出低电平；当所述电流监测信号电平小于所述参考信号电平时，所述比较器的输出端输出高电平。

5.如权利要求4所述的显示驱动组件，其特征在于，所述选择子电路包括：

开关器件，所述开关器件为负型金属氧化物半导体薄膜晶体管，所述开关器件的栅电极与所述比较器的输出端相连。

6.如权利要求5所述的显示驱动组件，其特征在于，所述分压子电路包括：

第一分压电阻，所述第一分压电阻的一端与所述电源芯片的电压输出端相连，所述第一分压电阻的另一端与所述电源芯片的反馈输入端相连；

第二分压电阻，所述第二分压电阻的一端与所述开关器件的第一沟道电极相连，所述第二分压电阻的另一端连接于低电平端；以及，

第三分压电阻，所述第三分压电阻的一端与所述电源芯片的电压输出端相连，所述第三分压电阻的另一端与所述开关器件的第二沟道电极相连。

7.如权利要求2所述的显示驱动组件，其特征在于，所述第一分压比为所述第二分压比的105％～115％。

8.如权利要求1至7中任一项所述的显示驱动组件，其特征在于，所述显示驱动组件还包括：

至少一栅极驱动芯片，所述栅极驱动芯片与所述时序控制芯片相连；以及，

至少一源极驱动芯片，所述源极驱动芯片与所述时序控制芯片相连。

9.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括：

显示面板；以及，

如权利要求1至8中任一项所述的显示驱动组件，所述显示驱动组件与所述显示面板相连。

Images