CN110047419A - 改善goa电路电磁辐射的驱动装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
本揭示提供一种改善GOA电路电磁辐射的驱动装置，包括：时序控制器、电平转换器、GOA控制电路，时序控制器用于调整初始时钟信号的占空比并输出该初始时钟信号，电平转换器与时序控制器连接，用于将接收到的初始时钟信号进行电平转换，获得目标时钟信号，GOA控制电路与电平转换器连接，用于接收目标时钟信号，所述目标时钟信号会在时钟频率的各个倍频点处产生谐波能量，GOA控制电路根据目标时钟信号驱动显示面板以产生电流。通过调整GOA控制电路中时钟信号的占空比，能调整其谐波能量的分布，改变对应的不同倍率的高次谐波能量的大小，进而降低其与机芯板部分的相应频率点的总能量，使其整体满足电磁辐射的标准。
Description
技术领域
本揭示涉及显示技术领域，尤其涉及一种改善GOA电路电磁辐射的驱动装置及其方法。
背景技术
阵列栅极驱动(Gate driver On Array，简称GOA)技术是一种将栅极驱动集成电路(Gate Driver Integrated Circuit)集成在阵列(Array)基板上的技术，在GOA电路中，由于电路的电磁辐射是叠加效应，由不同模块所发射出的各个倍频点的能量叠加，此能量的总和在各个倍频点都不能超标。已知的现有技术是通过调整GOA时钟信号的上升沿或下降沿时间，来改善GOA电路的电磁辐射问题。然而，现有的GOA时钟信号调整的参数并不能完全改善该电磁辐射问题。
因此，需要提供一种新的改善GOA电路电磁辐射的驱动装置及其方法，来解决上述技术问题。
发明内容
本揭示提供一种改善GOA电路电磁辐射的驱动装置及其方法，解决了现有技术中GOA电路时钟信号产生的高次谐波能量超出满足电磁辐射的标准，导致不符合国家标准的技术问题。
为解决上述问题，本揭示提供的技术方案如下：
本揭示实施例提供一种改善GOA电路电磁辐射的驱动装置，包括：
时序控制器，用于调整初始时钟信号的占空比并输出所述初始时钟信号；
电平转换器，与所述时序控制器连接，用于将接收到的所述初始时钟信号进行电平转换，获得目标时钟信号；以及
GOA控制电路，与所述电平转换器连接，用于接收所述目标时钟信号，其中所述目标时钟信号在各个倍频点处产生谐波能量，所述GOA控制电路根据所述目标时钟信号驱动显示面板以产生电流。
根据本揭示实施例提供的改善GOA电路电磁辐射的驱动装置，所述初始时钟信号的基频为取决于最终显示的分辨率。
根据本揭示实施例提供的改善GOA电路电磁辐射的驱动装置，所述初始时钟信号的占空比的可调范围为40％～60％。
根据本揭示实施例提供的改善GOA电路电磁辐射的驱动装置，所述初始时钟信号的占空比为50％时，所述目标时钟信号的基频能量具有最大值。
本揭示实施例提供一种改善GOA电路电磁辐射的方法，包括以下步骤：
S10：时序控制器向电平转换器提供初始时钟信号，接着进行步骤S20；
S20：所述电平转换器对所述初始时钟信号进行电平转换，获得目标时钟信号，接着进行步骤S30；
S30：将所述目标时钟信号提供给GOA控制电路，并根据所述目标时钟信号的频率计算得到各个倍频点的谐波能量，同时叠加机芯板部分相应频点的能量，接着进行步骤S40；
S40：将所述各个倍频点的谐波能量与电磁辐射的标准进行比较，判断所述各个倍频点的谐波能量是否超标，接着进行步骤S50；
S50：若所述各个倍频点的谐波能量超标，则调整所述初始时钟信号的占空比，接着进行步骤S10；若所述各个倍频点的谐波能量未超标，则接着进行步骤S60；以及
S60：所述GOA控制电路输出相应的栅极扫描驱动信号，驱动显示面板以产生电流。
根据本揭示实施例提供的改善GOA电路电磁辐射的方法，所述初始时钟信号的基频取决于最终显示的分辨率。
根据本揭示实施例提供的改善GOA电路电磁辐射的方法，所述初始时钟信号的占空比调整范围为40％～60％。
根据本揭示实施例提供的改善GOA电路电磁辐射的方法，所述初始时钟信号的占空比为50％时，所述目标时钟信号的基频能量具有最大值。
根据本揭示实施例提供的改善GOA电路电磁辐射的方法，步骤S30中，通过傅里叶变换计算得到所述目标时钟信号的各个倍频点的谐波能量。
本揭示的有益效果为：本揭示提供的改善GOA电路电磁辐射的驱动装置及其方法，通过调整GOA控制电路时钟信号的占空比，能够调整其谐波能量的分布，改变对应的不同倍率的高次谐波能量的大小，进而降低所述GOA控制电路与机芯板部分的相应频率点的总能量，使其整体满足电磁辐射的标准。
附图说明
为了更清楚地说明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介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是揭示的一些实施例，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为本揭示实施例一提供的一种改善GOA电路电磁辐射的驱动装置的结构示意图；
图2为本揭示实施例一提供的为一种GOA电路的谐波频谱能量波形图；
图3为本揭示实施例二提供的一种改善GOA电路电磁辐射的方法的流程图；
图4为本揭示实施例二提供的一种时钟信号占空比为50％的谐波能量波形图；
图5为本揭示实施例二提供的一种时钟信号占空比为60％的谐波能量波形图；
图6为本揭示实施例二提供的一种时钟信号占空比为40％的谐波能量波形图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本揭示可用以实施的特定实施例。本揭示所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本揭示，而非用以限制本揭示。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。
本揭示针对现有技术的改善GOA电路电磁辐射的驱动装置及其方法，GOA电路时钟信号产生的高次谐波能量超出满足电磁辐射的标准，将不能满足国家3C标准，不允许售卖。本揭示提供的实施例能够解决该缺陷。
实施例一
如图1所示，本实施例提供的改善GOA电路电磁辐射的驱动装置100，包括：
时序控制器(Timer Control Register，TCON)101，用于调整初始时钟信号CK的占空比并输出所述初始时钟信号CK；
电平转换器102，与所述时序控制器101连接，用于将接收到的所述初始时钟信号CK进行电平转换，获得目标时钟信号CK＇；以及
GOA控制电路103，与所述电平转换器102连接，用于接收所述目标时钟信号CK＇，所述目标时钟信号CK＇在时钟频率的各个倍频点处产生谐波能量，所述GOA控制电路103根据所述目标时钟信号CK＇驱动所述显示面板104以产生电流。
所述时序控制器101与所述电平转换器102进行电性连接，所述电平转换器102与所述GOA控制电路103进行电性连接。所述时序控制器101用于向所述电平转换器102输出初始时钟信号CK，所述电平转换器102用于将输入的低电平的所述初始时钟信号CK转换为高电平的目标时钟信号CK＇，加大所述初始时钟信号CK的电压峰值，使得高电平的所述目标时钟信号CK＇的峰值大于低电平的所述初始时钟信号CK的峰值，进而使得所述目标时钟信号CK＇能够克服传递过程的衰减而驱动所述GOA控制电路103，完成后续所述显示面板104的驱动过程。
所述初始时钟信号CK经过所述电平转换器102进行电平转换，获得所述目标时钟信号CK＇之后，传递给所述GOA电路103，所述目标时钟信号CK＇会在各个倍频点产生谐波能量。所述初始时钟信号CK的基频取决于最终显示的分辨率，根据所述最终显示的分辨率的不同，所述初始时钟信号CK的基频会有不同。例如，在所述最终显示的分辨率为3840*2160时，可选为基频为16.5khz的时钟信号，由于在时钟信号的高次谐波频点上存在较强的干扰信号，即所述目标时钟信号CK＇的2次、3次、4次……等高次谐波上可能存在干扰信号，引起电磁辐射，所述目标时钟信号CK＇的2次、3次、4次……谐波频率分别为33khz、49.5khz、66khz……。
如图2所示为所述GOA控制电路103的谐波频谱能量波形图，根据傅里叶变换可知，所述GOA控制电路103时钟信号的频谱能量Am＝4/asinc(2m/a),所述GOA控制电路103的时钟信号的频谱能量与a有关，又根据占空比的定义可计算得知所述GOA控制电路103时钟信号的占空比＝2/a。因此，调整所述GOA控制电路103时钟信号的占空比可影响所述GOA控制电路103时钟信号的频谱能量的大小，进而调整其谐波能量的分布。
因此，随着所述初始时钟信号CK的占空比的变化，不同的谐波的频谱分量也跟着变化，因此，若存在任一频点的能量超出电磁辐射的标准，可通过调整所述初始时钟信号CK的占空比，来调整其谐波能量的频谱分布，进而调整该超标频点的能量，使其满足电磁辐射的标准。
所述初始时钟信号CK的占空比通常调整范围位于40％～60％，其中，当所述初始时钟信号CK的占空比为50％时，所述目标时钟信号CK＇的基频能量最大。随着占空比的增大或减小，所述目标时钟信号CK＇的基频能量减小，所述目标时钟信号CK＇的谐波能量，在部分倍频点处能量增大，在部分倍频点处能量减小。
实施例二
如图3所示，本实施例提供的改善GOA电路电磁辐射的方法，采用实施例一中的所述改善GOA电路电磁辐射的驱动装置100，包括以下步骤：
S10：时序控制器101向电平转换器102提供初始时钟信号CK，接着进行步骤S20；
具体地，所述时序控制器101与所述电平转换器102电性连接，所述时序控制器101向所述电平转换器102输出具有一定占空比的所述初始时钟信号CK。
S20：所述电平转换器102对所述初始时钟信号CK进行电平转换，获得目标时钟信号CK＇，接着进行步骤S30；
具体地，所述电平转换器102与所述GOA控制电路103进行电性连接，所述电平转换器102对接收到的所述初始时钟信号CK进行电平转换，加大所述初始时钟信号CK的电压峰值，使得高电平的所述目标时钟信号CK＇的电压峰值大于低电平的所述初始时钟信号CK的电压峰值，进而使得所述目标时钟信号CK＇能够克服传递过程的衰减而驱动所述GOA控制电路103，完成后续显示面板104的驱动过程。
S30：将所述目标时钟信号CK＇提供给GOA控制电路103，并根据所述目标时钟信号CK＇的频率计算得到各个倍频点的谐波能量，同时叠加机芯板部分相应频点的能量，接着进行步骤S40；
根据傅里叶变换计算得到所述目标时钟信号CK＇的位于各个倍频点的谐波能量分布，所述初始时钟信号CK的基频取决于最终显示的分辨率，根据所述最终显示的分辨率的不同，所述初始时钟信号CK的基频会有不同。例如，在所述最终显示的分辨率为3840*2160时，可选为基频为16.5khz的时钟信号。当所述初始时钟信号CK的占空比为50％时，所述目标时钟信号CK＇的在各个频点的谐波能量分布如图4所示；当所述初始时钟信号CK的占空比为60％时，所述目标时钟信号CK＇的在各个频点的谐波能量分布如图5所示；当所述初始时钟信号CK的占空比为40％时，所述目标时钟信号CK＇的在各个频点的谐波能量分布如图6所示。
S40：将叠加后的所述各个倍频点的谐波总能量与电磁辐射的标准进行比较，判断所述各个倍频点的谐波总能量是否超标，接着进行步骤S50；
S50：若所述各个倍频点的谐波总能量超标，则调整所述初始时钟信号CK的占空比，接着进行步骤S10；若所述各个倍频点的谐波总能量未超标，则接着进行步骤S60；
由于根据傅里叶级数展开，随着所述初始时钟信号CK的占空比的变化，不同的谐波的频谱分量也跟着变化，因此，若存在任一频点的能量超出电磁辐射的标准，可通过调整所述初始时钟信号CK的占空比，来调整所述目标时钟信号CK＇谐波能量的频谱分布，进而调整该超标频点的能量，直到使其满足电磁辐射的标准，避免产生电磁干扰。
根据多次实验结果得知，通常所述初始时钟信号CK的占空比的调整范围在40％～60％之间，因此，所述初始时钟信号CK的占空比的具体数值可根据具体设计进行匹配调整。如图3、图4、图5所示，当所述初始时钟信号CK的占空比为50％时，所述目标时钟信号CK＇的基频能量最大。随着占空比的增大或减小，所述目标时钟信号CK＇的基频能量减小。随着占空比的增大或减小，所述目标时钟信号CK＇的高次谐波能量，在部分倍频点处能量增大，在部分倍频点处能量减小，例如，随着占空比从50％增大至60％时，2次、4次、5次谐波能量增大，3次谐波能量减小；再如，随着占空比从50％减小至40％时，2次、4次谐波能量增大，3次、5次谐波能量减小。以及
S60：所述GOA控制电路103输出相应的栅极扫描驱动信号，驱动显示面板104产生电流。
若经过调整之后，所述各个倍频点的谐波能量未超标，则所述GOA控制电路103输出相应的栅极扫描驱动信号，驱动所述显示面板104产生电流，进行图像显示。
本揭示实施例提供的改善GOA电路电磁辐射的方法，当所述目标时钟信号CK＇的高次谐波能量超出电磁辐射标准时，则通过调整所述初始时钟信号CK的占空比，之后重复整个过程，因此本实施例提供的方法步骤可形成一个闭环，能够更大程度地改善所述GOA电路103的电磁辐射问题。
有益效果为：本揭示实施例提供的改善GOA电路电磁辐射的驱动装置及其方法，通过调整GOA电路时钟信号的占空比，调整其谐波能量的分布，改变对应的不同倍率的高次谐波能量的大小，降低其总能量，使其满足电磁辐射的标准，进而抑制GOA时钟信号的高次谐波的干扰。
综上所述，虽然本揭示已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本揭示，本领域的普通技术人员，在不脱离本揭示的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本揭示的保护范围以权利要求界定的范围为准。
Claims (9)
1.一种改善GOA电路电磁辐射的驱动装置，其特征在于，包括：
时序控制器，用于调整初始时钟信号的占空比并输出所述初始时钟信号；
电平转换器，与所述时序控制器连接，用于将接收到的所述初始时钟信号进行电平转换，获得目标时钟信号；以及
GOA控制电路，与所述电平转换器连接，用于接收所述目标时钟信号，其中所述目标时钟信号在各个倍频点处产生谐波能量，所述GOA控制电路根据所述目标时钟信号驱动显示面板以产生电流。
2.根据权利要求1所述的改善GOA电路电磁辐射的驱动装置，其特征在于，所述初始时钟信号的基频取决于最终显示的分辨率。
3.根据权利要求1所述的改善GOA电路电磁辐射的驱动装置，其特征在于，所述初始时钟信号的占空比的可调范围为40％～60％。
4.根据权利要求1所述的改善GOA电路电磁辐射的驱动装置，其特征在于，当所述初始时钟信号的占空比为50％时，所述目标时钟信号的基频能量具有最大值。
5.一种改善GOA电路电磁辐射的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S10：时序控制器向电平转换器提供初始时钟信号，接着进行步骤S20；
S20：所述电平转换器对所述初始时钟信号进行电平转换，获得目标时钟信号，接着进行步骤S30；
S30：将所述目标时钟信号提供给GOA控制电路，并根据所述目标时钟信号的频率计算得到各个倍频点的谐波能量，同时叠加机芯板部分相应频点的能量，接着进行步骤S40；
S40：将叠加后的所述各个倍频点的谐波能量与电磁辐射的标准进行比较，判断所述各个倍频点的谐波能量是否超标，接着进行步骤S50；
S50：若所述各个倍频点的谐波能量超标，则调整所述初始时钟信号的占空比，接着进行步骤S10；若所述各个倍频点的谐波能量未超标，则接着进行步骤S60；以及
S60：所述GOA控制电路输出相应的栅极扫描驱动信号，驱动显示面板以产生电流。
6.根据权利要求5所述的改善GOA电路电磁辐射的方法，其特征在于，所述初始时钟信号的基频取决于最终显示的分辨率。
7.根据权利要求5所述的改善GOA电路电磁辐射的方法，其特征在于，所述初始时钟信号的占空比调整范围为40％～60％。
8.根据权利要求7所述的改善GOA电路电磁辐射的方法，其特征在于，当所述初始时钟信号的占空比为50％时，所述目标时钟信号的基频能量具有最大值。
9.根据权利要求5所述的改善GOA电路电磁辐射的方法，其特征在于，所述步骤S30中，通过傅里叶变换计算得到所述目标时钟信号的各个倍频点的谐波能量。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190723 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |