CN110192240B - 信号保护电路、其驱动方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本公开公开的信号保护电路、其驱动方法及设备,通过分压电路将输入信号端的电压进行分压后输出分压电压,信号控制电路在分压电压大于第一阈值电压且分压电压小于第二阈值电压时,输出第一电平的开关控制信号,这样输出控制电路可以响应于第一电平的开关控制信号,将输入信号端与输出信号端导通。信号控制电路在分压电压小于第一阈值电压或分压电压大于第二阈值电压时,可以输出第二电平的开关控制信号,输出控制电路可以响应于第二电平的开关控制信号,将输入信号端与接地端导通。
Description
技术领域
本公开涉及电路技术领域,特别涉及一种信号保护电路、其驱动方法、信号处理芯片、显示面板及电子设备。
背景技术
随着显示技术不断发展,显示面板应用在了各种各样的电子设备中,如手机、电视、平板电脑和显示器等。一般,显示面板需要通过输入电压以进行显示工作。
发明内容
本公开实施例提供的信号保护电路,包括:
分压电路,被配置为将输入信号端的电压进行分压后输出分压电压;
信号控制电路,被配置为接收所述分压电压,并在所述分压电压大于第一阈值电压且所述分压电压小于第二阈值电压时,输出第一电平的开关控制信号;在所述分压电压小于所述第一阈值电压以及所述分压电压大于所述第二阈值电压时,均输出第二电平的开关控制信号;其中,所述第一阈值电压小于所述第二阈值电压;
输出控制电路,被配置为响应于所述第一电平的开关控制信号,将所述输入信号端与输出信号端导通;响应于所述第二电平的开关控制信号,将所述输入信号端与接地端导通。
可选地,在本公开实施例中,所述信号控制电路包括:第一电阻、第二电阻、第一比较器以及第二比较器;
所述第一比较器的负相输入端用于接收所述分压电压,所述第一比较器的正相输入端用于接收所述第一阈值电压,所述第一比较器的输出端与所述输出控制电路耦接,用于输出所述开关控制信号;
所述第二比较器的正相输入端用于接收所述分压电压,所述第二比较器的负相输入端用于接收所述第二阈值电压,所述第二比较器的输出端与所述输出控制电路耦接,用于输出所述开关控制信号;
所述第一电阻的第一端与所述第一比较器的正相输入端耦接,所述第一电阻的第二端与所述接地端耦接;
所述第二电阻的第一端与所述第二比较器的负相输入端耦接,所述第二电阻的第二端与所述接地端耦接。
可选地,在本公开实施例中,所述信号控制电路还包括:第一电流源、第二电流源、第三电阻、第四电阻、第五电阻以及第六电阻;
所述第一电流源的电流输出端与所述第三电阻的第一端耦接,所述第三电阻的第二端分别与所述第一比较器的正相输入端以及第一电阻的第一端耦接,用于向所述第一比较器的正向输入端输出所述第一阈值电压;
所述第二电流源的电流输出端与所述第四电阻的第一端耦接,所述第四电阻的第二端分别与所述第二比较器的负相输入端以及第二电阻的第一端耦接,用于向所述第二比较器的负相输入端输出所述第二阈值电压;
所述第五电阻的第一端与参考电压端耦接,所述第五电阻的第二端与所述第一比较器的输出端耦接;
所述第一比较器的输出端和所述第二比较器的输出端均通过所述第六电阻与所述输出控制电路耦接,用于输出所述开关控制信号。
可选地,在本公开实施例中,所述输出控制电路具体被配置为响应于所述第一电平的开关控制信号,通过所述分压电路将所述输入信号端与输出信号端导通;响应于所述第二电平的开关控制信号,通过所述分压电路将所述输入信号端与接地端导通。
可选地,在本公开实施例中,所述分压电路包括:第七电阻和第八电阻;
所述第七电阻的第一端与所述输入信号端耦接,所述第七电阻的第二端分别与所述第八电阻的第一端以及所述信号控制电路耦接,用于输出所述分压电压;
所述第八电阻的第二端与所述输出控制电路耦接。
可选地,在本公开实施例中,所述输出控制电路包括:二通道选择开关;
所述二通道选择开关的控制端与所述信号控制电路耦接,用于接收所述开关控制信号,所述二通道选择开关的输入端与所述分压电路耦接,所述二通道选择开关的第一输出端与所述输出信号端耦接,所述二通道选择开关的第二输出端与所述接地端耦接。
可选地,在本公开实施例中,所述输出控制电路还包括:第九电阻、第十电阻以及开关晶体管;其中,所述二通道选择开关的第二输出端通过所述第九电阻、所述第十电阻以及所述开关晶体管与所述接地端耦接;
所述第九电阻的第一端与所述二通道选择开关的第二输出端耦接,所述第九电阻的第二端与所述开关晶体管的第一极耦接;
所述开关晶体管的栅极与所述信号控制电路耦接,用于接收所述开关控制信号,所述开关晶体管的第二极与所述第十电阻的第一端耦接;
所述第十电阻的第二端与所述接地端耦接。
相应地,本公开实施例还提供的信号处理芯片,包括:具有至少一个输出端的芯片主体电路以及至少一个上述信号保护电路;其中,一个所述信号保护电路与所述芯片主体电路的一个输出端对应设置;
所述信号保护电路的输入信号端与对应的所述芯片主体电路的输出端耦接,所述信号保护电路的输出信号端作为对应的所述芯片主体电路的新输出端。
可选地,在本公开实施例中,所述信号处理芯片包括:电平转换芯片。
可选地,在本公开实施例中,所述芯片主体电路的每一个输出端一一对应设置一个所述信号保护电路。
相应地,本公开实施例还提供的显示面板,包括上述的信号保护电路。
可选地,在本公开实施例中,所述显示面板包括:
栅极驱动电路;
多条走线,用于向所述栅极驱动电路输入信号;
多个信号输入端子;其中,一个所述信号输入端子与一条所述走线对应耦接;
至少一个所述信号保护电路;其中,一个所述信号保护电路对应一个所述信号输入端子;
所述信号保护电路的所述输入信号端与对应的所述信号输入端子耦接,所述信号保护电路的输出信号端与对应的走线耦接。
可选地,在本公开实施例中,各所述信号输入端子分别对应设置一个所述信号保护电路。
相应地,本公开实施例还提供的电子设备,包括上述信号处理芯片和/或上述显示面板。
相应地,本公开实施例还提供的上述信号保护电路的驱动方法,包括:
分压电路将输入信号端的电压进行分压后输出分压电压;
信号控制电路在所述分压电压大于所述第一阈值电压且所述分压电压小于所述第二阈值电压时,输出第一电平的开关控制信号;输出控制电路响应于所述第一电平的开关控制信号,将所述输入信号端与输出信号端导通;
信号控制电路在所述分压电压小于所述第一阈值电压或所述分压电压大于所述第二阈值电压时,输出第二电平的开关控制信号;输出控制电路响应于所述第二电平的开关控制信号,将所述输入信号端与接地端导通。
附图说明
图1为本公开实施例中的信号保护电路的结构示意图;
图2为本公开实施例中的信号保护电路的具体结构示意图之一;
图3为本公开实施例中的开关控制信号示意图;
图4为本公开实施例中的信号保护电路的具体结构示意图之二;
图5为本公开实施例中的驱动方法的流程图;
图6为本公开实施例中的信号处理芯片的结构示意图;
图7为本公开实施例中的显示面板的结构示意图;
图8为本公开实施例中的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本公开的目的,技术方案和优点更加清楚,下面结合附图,对本公开实施例提供的信号保护电路、其驱动方法、信号处理芯片、显示面板及电子设备的具体实施方式进行详细地说明。应当理解,下面所描述的优选实施例仅用于说明和解释本公开,并不用于限定本公开。并且在不冲突的情况下,本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要注意的是,附图中各图形的尺寸和形状不反映真实比例,目的只是示意说明本公开内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
随着显示技术的飞速发展,显示面板越来越向着高集成度和低成本的方向发展。其中,阵列基板行驱动(Gate Driver on Array,GOA)技术将薄膜晶体管(Thin FilmTransistor,TFT)栅极驱动电路集成在显示面板的阵列基板上以形成对显示面板的栅线的扫描驱动。其中,需要向栅极驱动电路输入时钟信号CLK、帧触发信号STV、高电压信号VGH以及低电压信号VGL等信号,以控制栅极驱动电路向栅线输出栅极扫描信号,进行扫描驱动。一般采用印刷电路板上设置的集成电路(Integrated Circuit,IC)向栅极驱动电路输入时钟信号CLK、帧触发信号STV、高电压信号VGH以及低电压信号VGL等信号。
然而,在使用过程中,输入显示面板中的电压对应的电流可能会发生变化,这样将导致显示面板显示异常,甚至损坏。例如,由于印刷电路板上还设置有其他电路,由于工艺制程和使用过程,会导致显示面板或印刷电路板上设置的其他电路出现短路或断路的问题。在短路情况出现时,其输出的信号的电流较大,过大的电流容易烧毁显示面板中的器件。在断路情况出现时,内阻增大,其输出的信号的电流较小,致显示面板也会出现显示异常的问题。
基于此,本公开实施例提供的信号保护电路,如图1所示,可以包括:分压电路10、信号控制电路20以及输出控制电路30。其中,
分压电路10,被配置为将输入信号端VIN的电压进行分压后输出分压电压;
信号控制电路20,被配置为接收分压电压,并在分压电压大于第一阈值电压且分压电压小于第二阈值电压时,输出第一电平的开关控制信号;在分压电压小于第一阈值电压时,输出第二电平的开关控制信号;以及在分压电压大于第二阈值电压时,也输出第二电平的开关控制信号;其中,第一阈值电压小于第二阈值电压;
输出控制电路30,被配置为接收第一电平的开关控制信号和第二电平的开关控制信号,并响应于第一电平的开关控制信号,将输入信号端VIN与输出信号端VOUT导通;响应于第二电平的开关控制信号,将输入信号端VIN与接地端GND导通。
本公开实施例提供的上述信号保护电路,通过分压电路将输入信号端的电压进行分压后输出分压电压,信号控制电路在分压电压大于第一阈值电压且分压电压小于第二阈值电压时,输出第一电平的开关控制信号,这样输出控制电路可以响应于第一电平的开关控制信号,将输入信号端与输出信号端导通。即相当于分压电压符合第一阈值电压和第二阈值电压所限定的范围时,可以说明输入信号端的电压的变化在可接受的变化范围之内,从而可以将输入信号端的电压输出。信号控制电路在分压电压小于第一阈值电压以及分压电压大于第二阈值电压时,可以输出第二电平的开关控制信号,这样输出控制电路可以响应于第二电平的开关控制信号,将输入信号端与接地端导通。即相当于分压电压不符合第一阈值电压和第二阈值电压所限定的范围时,可以说明输入信号端的电压的变化不在可接受的变化范围之内,从而不能将输入信号端的电压输出,需要将其进行放电。这样可以在IC的输出端和显示面板的元件接收端之间的路径上设置本公开实施例提供的上述信号保护电路,可以提高稳定性,避免显示面板或印刷电路板上设置的其他电路出现短路或断路时导致显示面板显示异常的问题。
下面结合具体实施例,对本公开进行详细说明。需要说明的是,本实施例中是为了更好的解释本公开,但不限制本公开。
在具体实施时,在本公开实施例中,如图1所示,输出控制电路30可以具体被配置为响应于第一电平的开关控制信号,通过分压电路10将输入信号端VIN与输出信号端VOUT导通;响应于第二电平的开关控制信号,通过分压电路10将输入信号端VIN与接地端GND导通。这样可以进一步提高稳定性。
本公开一些实施方式对应的信号保护电路的结构示意图如图2所示。在具体实施时,本公开实施例提供的上述信号保护电路可以应用于IC、显示面板等装置中,以提高其稳定性。因此,在实际应用中,由于不同的装置对稳定性的要求不同,因此第一阈值电压和第二阈值电压可以根据实际应用环境来设计确定,在此不作限定。例如,不同尺寸、不同架构、不同分辨率的显示面板对应的第一阈值电压和第二阈值电压的电压值可能不同,因此第一阈值电压和第二阈值电压可以根据显示面板的实际需求来设计确定。
在具体实施时,在本公开实施例中,如图2所示,分压电路10可以包括:第七电阻R7和第八电阻R8;其中,
第七电阻R7的第一端与输入信号端VIN耦接,第七电阻R7的第二端分别与第八电阻R8的第一端以及信号控制电路20耦接,用于输出分压电压;
第八电阻R8的第二端与输出控制电路30耦接。
在具体实施时,在本公开实施例中,第七电阻R7和第八电阻R8的电阻值可以相同,或者也可以不相同。当然,由于不同的装置对稳定性的要求不同,因此第七电阻R7和第八电阻R8的电阻值可以根据实际应用环境来设计确定,在此不作限定。
在具体实施时,在本公开实施例中,如图2所示,输出控制电路30可以包括:二通道选择开关K;其中,二通道选择开关K的控制端与信号控制电路20耦接,用于接收开关控制信号,二通道选择开关K的输入端与分压电路10耦接,二通道选择开关K的第一输出端k1与输出信号端VOUT耦接,二通道选择开关K的第二输出端k2与接地端GND耦接。具体地,二通道选择开关K的输入端与分压电路10中的第八电阻R8的第二端耦接。
在具体实施时,在本公开实施例中,二通道选择开关K可以响应于第一电平的开关控制信号,将第八电阻R8的第二端与输出信号端VOUT导通,以将输入信号端VIN的电压输出。二通道选择开关K可以响应于第二电平的开关控制信号,将第八电阻R8的第二端与接地端GND导通,以将输入信号端VIN的电压进行放电。其中,二通道选择开关K的结构和原理可以与相关技术中的比较器的结构和原理基本相同,在此不作赘述。
在具体实施时,在本公开实施例中,如图2所示,信号控制电路20可以包括:第一电阻R1、第二电阻R2、第一比较器U1以及第二比较器U2;其中,
第一比较器U1的负相输入端用于接收分压电压,第一比较器U1的正相输入端用于接收第一阈值电压VR1,第一比较器U1的输出端与输出控制电路30耦接,用于输出开关控制信号。具体地,第一比较器U1的负相输入端与分压电路10中的第七电阻R7的第二端耦接。
第二比较器U2的正相输入端用于接收分压电压,第二比较器U2的负相输入端用于接收第二阈值电压VR2,第二比较器U2的输出端与输出控制电路30耦接,用于输出开关控制信号。具体地,第二比较器U2的正相输入端与分压电路10中的第七电阻R7的第二端耦接。
第一电阻R1的第一端与第一比较器U1的正相输入端耦接,第一电阻R1的第二端与接地端GND耦接。
第二电阻R2的第一端与第二比较器U2的负相输入端耦接,第二电阻R2的第二端与接地端GND耦接。
一般比较器的正相输入端的电压高于其负相输入端的电压时,比较器的输出端可以输出高电平的信号。比较器的正相输入端的电压低于其负相输入端的电压时,比较器的输出端可以输出低电平的信号。在具体实施时,在本公开实施例中,第一比较器U1的正相输入端的电压高于其负相输入端的电压时,其输出端可以输出高电平的信号;并且其正相输入端的电压低于其负相输入端的电压时,其输出端可以输出低电平的信号。第二比较器U2的正相输入端的电压高于其负相输入端的电压时,其输出端可以输出高电平的信号;并且其正相输入端的电压低于其负相输入端的电压时,其输出端可以输出低电平的信号。因此,在具体实施时,第一电平可以为低电平,第二电平可以为高电平。进一步,第一比较器U1和第二比较器U2还会与参考信号端VSS和接地端GND耦接。当然,在实际应用中,第一比较器U1和第二比较器U2的结构和原理可以与相关技术中的比较器的结构和原理基本相同,在此不作赘述。
在具体实施时,在本公开实施例中,由于第一阈值电压和第二阈值电压不同,因此第一电阻R1和第二电阻R2的电阻值不同。当然,在实际应用中,第一电阻R1和第二电阻R2的电阻值可以根据第一阈值电压和第二阈值电压进行设计确定,在此不作限定。
以上仅是举例说明本公开实施例提供的信号保护电路中各个电路的具体结构,在具体实施时,上述各个电路的具体结构不限于本公开实施例提供的上述结构,还可以是本领域技术人员可知的其他结构,在此不作限定。
下面以图2所示的结构为例,结合图3所示的信号时序图对本公开实施例提供的上述信号保护电路的工作过程作以描述。其中,如图3所示,横坐标代表电压,纵坐标代表电平。
输入信号端VIN的电压通过第七电阻R7和第八电阻R8的分压,可以从第七电阻R7的第二端输出分压电压VF。在分压电压VF大于第一阈值电压VR1时,第一比较器U1的输出端可以输出低电平的信号。在分压电压VF小于第二阈值电压VR2时,第二比较器U2的输出端可以输出低电平的信号。因此,在分压电压VF大于第一阈值电压VR1且分压电压VF小于第二阈值电压VR2时,可以说明输入信号端VIN的电压的变化波动较小。这样通过信号控制电路20向二通道选择开关K的控制端输出低电平VOL的开关控制信号VS,以控制二通道选择开关K将第八电阻R8的第二端与输出信号端VOUT导通,从而将输入信号端VIN的电压输出。
在分压电压VF小于第一阈值电压VR1时,第一比较器U1的输出端可以输出高电平的信号。由于第一阈值电压VR1小于第二阈值电压VR2,因此分压电压VF同样小于第二阈值电压VR2,则第二比较器U2的输出端可以输出低电平的信号。因此,在分压电压VF小于第一阈值电压VR1时,可以说明输入信号端VIN的电压降低。并且,由于第一比较器U1的输出端可以输出高电平的信号,因此可以将开关控制信号VS的电平进行拉高。这样通过信号控制电路20向二通道选择开关K的控制端输出高电平VOH的开关控制信号VS,以控制二通道选择开关K将第八电阻R8的第二端与接地端GND导通,从而将输入信号端VIN的电压进行放电,而不将输入信号端VIN的电压输出。
在分压电压VF大于第二阈值电压VR2时,第二比较器U2的输出端可以输出高电平的信号。由于第一阈值电压VR1小于第二阈值电压VR2,因此分压电压VF同样大于第一阈值电压VR1,则第一比较器U1的输出端可以输出低电平的信号。因此,在分压电压VF大于第二阈值电压VR2时,可以说明输入信号端VIN的电压升高。并且,由于第二比较器U2的输出端可以输出高电平的信号,因此可以将开关控制信号VS的电平进行拉高。这样通过信号控制电路20向二通道选择开关K的控制端输出高电平VOH的开关控制信号VS,以控制二通道选择开关K将第八电阻R8的第二端与接地端GND导通,从而将输入信号端VIN的电压进行放电,而不将输入信号端VIN的电压输出。
本公开另一些实施方式对应的信号保护电路的结构示意图如图4所示,其针对图2中部分结构的实施方式进行了变形。下面仅说明本实施方式与图2所示的实施方式的区别之处,其相同之处在此不作赘述。
在具体实施时,在本公开实施例中,如图4所示,信号控制电路20还可以包括:第一电流源I1、第二电流源I2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5以及第六电阻R6;其中,
第一电流源I1的电流输出端与第三电阻R3的第一端耦接,第三电阻R3的第二端分别与第一比较器U1的正相输入端以及第一电阻R1的第一端耦接,以用于向第一比较器U1的正向输入端输出第一阈值电压。具体地,通过第三电阻R3和第一电阻R1的分压作用,可以使第三电阻R3的第二端的电压形成第一阈值电压VR1。
第二电流源I2的电流输出端与第四电阻R4的第一端耦接,第四电阻R4的第二端分别与第二比较器U2的负相输入端以及第二电阻R2的第一端耦接,以用于向第二比较器U2的负相输入端输出第二阈值电压。具体地,通过第四电阻R4和第二电阻R2的分压作用,可以使第四电阻R4的第二端的电压形成第二阈值电压VR2。
第五电阻R5的第一端与参考电压端VSS耦接,第五电阻VSS的第二端与第一比较器U1的输出端耦接;
第一比较器U1的输出端和第二比较器U2的输出端均通过第六电阻R6与输出控制电路30耦接,用于输出开关控制信号。具体地,第一比较器U1的输出端和第二比较器U2的输出端均通过第六电阻R6与输出控制电路30中的二通道选择开关K的控制端耦接。
在具体实施时,在本公开实施例中,第一电流源I1可以输出电流i1。在实际应用中,i1可以根据实际应用环境来设计确定,在此不作限定。
在具体实施时,在本公开实施例中,第二电流源I2可以输出电流i2。在实际应用中,i2可以根据实际应用环境来设计确定,在此不作限定。
在具体实施时,在本公开实施例中,如图4所示,输出控制电路30还可以包括:第九电阻R9、第十电阻R10以及开关晶体管M0;其中,二通道选择开关K的第二输出端k2通过第九电阻R9、第十电阻R10以及开关晶体管M0与接地端GND耦接;
第九电阻R9的第一端与二通道选择开关K的第二输出端k2耦接,第九电阻R9的第二端与开关晶体管M0的第一极耦接;
开关晶体管M0的栅极与信号控制电路20耦接,用于接收开关控制信号,开关晶体管M0的第二极与第十电阻R10的第一端耦接;
第十电阻R10的第二端与接地端GND耦接。
在具体实施时,开关晶体管M0可以为N型晶体管或P型晶体管。在本公开实施例中,开关晶体管M0可以为三极管、薄膜晶体管(TFT,Thin Film Transistor)或金属氧化物半导体场效应管(MOS,Metal Oxide Scmiconductor),在此不作限定。并且根据开关晶体管的类型以及开关控制信号的电平的不同,可以将第一极作为源极或漏极,以及将第二极作为漏极或源极,在此不作限定。
下面以图4所示的结构为例,结合图3所示的信号时序图对本公开实施例提供的上述信号保护电路的工作过程作以描述。
输入信号端VIN的电压通过第七电阻R7和第八电阻R8的分压,可以从第七电阻R7的第二端输出分压电压VF。在分压电压VF大于第一阈值电压VR1时,第一比较器U1的输出端可以输出低电平的信号。在分压电压VF小于第二阈值电压VR2时,第二比较器U2的输出端可以输出低电平的信号。因此,在分压电压VF大于第一阈值电压VR1且分压电压VF小于第二阈值电压VR2时,可以说明输入信号端VIN的电压的变化波动较小。这样通过信号控制电路20向二通道选择开关K的控制端输出低电平VOL的开关控制信号VS,以控制二通道选择开关K将第八电阻R8的第二端与输出信号端VOUT导通,从而将输入信号端VIN的电压输出。并且,低电平VOL的开关控制信号VS还控制开关晶体管截止。
在分压电压VF小于第一阈值电压VR1时,第一比较器U1的输出端可以输出高电平的信号。由于第一阈值电压VR1小于第二阈值电压VR2,因此分压电压VF同样小于第二阈值电压VR2,则第二比较器U2的输出端可以输出低电平的信号。因此,在分压电压VF小于第一阈值电压VR1时,可以说明输入信号端VIN的电压降低。并且,由于第一比较器U1的输出端可以输出高电平的信号,因此可以将开关控制信号VS的电平进行拉高。这样通过信号控制电路20向二通道选择开关K的控制端输出高电平VOH的开关控制信号VS,以控制二通道选择开关K将第八电阻R8的第二端与第二输出端k2导通。并且,高电平VOH的开关控制信号VS还控制开关晶体管导通,以使二通道选择开关K将第八电阻R8的第二端通过第九电阻R9、第十电阻R10以及开关晶体管M0与接地端GND导通,从而将输入信号端VIN的电压进行放电,而不将输入信号端VIN的电压输出。
在分压电压VF大于第二阈值电压VR2时,第二比较器U2的输出端可以输出高电平的信号。由于第一阈值电压VR1小于第二阈值电压VR2,因此分压电压VF同样大于第一阈值电压VR1,则第一比较器U1的输出端可以输出低电平的信号。因此,在分压电压VF大于第二阈值电压VR2时,可以说明输入信号端VIN的电压升高。并且,由于第二比较器U2的输出端可以输出高电平的信号,因此可以将开关控制信号VS的电平进行拉高。这样通过信号控制电路20向二通道选择开关K的控制端输出高电平VOH的开关控制信号VS,以控制二通道选择开关K将第八电阻R8的第二端与第二输出端k2导通。并且,高电平VOH的开关控制信号VS还控制开关晶体管导通,以使二通道选择开关K将第八电阻R8的第二端通过第九电阻R9、第十电阻R10以及开关晶体管M0与接地端GND导通,从而将输入信号端VIN的电压进行放电,而不将输入信号端VIN的电压输出。
基于同一发明构思,本公开实施例还提供了上述信号处理芯片的驱动方法,如图5所示,可以包括如下步骤:
S501、分压电路将输入信号端的电压进行分压后输出分压电压;
S502、信号控制电路在分压电压大于第一阈值电压且分压电压小于第二阈值电压时,输出第一电平的开关控制信号;输出控制电路响应于第一电平的开关控制信号,将输入信号端与输出信号端导通;
S503、信号控制电路在分压电压小于第一阈值电压或分压电压大于第二阈值电压时,输出第二电平的开关控制信号;输出控制电路响应于第二电平的开关控制信号,将输入信号端与接地端导通。
在具体实施时,在本公开实施例中,输出控制电路响应于第一电平的开关控制信号,通过分压电路将输入信号端与输出信号端导通。输出控制电路响应于第二电平的开关控制信号,通过分压电路将输入信号端与接地端导通。
其中,该信号处理芯片的驱动方法的驱动原理和具体实施方式与上述实施例信号处理芯片的原理和实施方式相同,因此,该信号处理芯片的驱动方法可参见上述实施例中信号处理芯片的具体实施方式进行实施,在此不再赘述。
基于同一发明构思,本公开实施例还提供了信号处理芯片,如图6所示,可以包括:具有至少一个输出端GOUT的芯片主体电路100以及至少一个上述信号保护电路200;其中,一个信号保护电路200与芯片主体电路100的一个输出端GOUT对应设置。并且,信号保护电路200的输入信号端VIN与对应的芯片主体电路100的输出端GOUT耦接,信号保护电路200的输出信号端VOUT作为对应的芯片主体电路的新输出端。
具体地,以信号处理芯片向显示面板输出信号为例,在信号保护电路200的输入信号端VIN与输出信号端VOUT导通时,可以说明芯片主体电路100的输出端的信号的电压变化不大,即说明显示面板或印刷电路板未出现短路或断路的情况,从而可以将芯片主体电路100的输出端的信号通过信号保护电路200输出给显示面板,以驱动显示面板进行显示或触控。在信号保护电路200的输入信号端VIN与接地端GND导通时,可以说明芯片主体电路100的输出端的信号的电压变化较大,即说明显示面板或印刷电路板出现短路或断路的情况,从而不能将信号输出给显示面板,可以将芯片主体电路100的输出端的信号通过接地端GND进行放电,以保证输入显示面板的电压或电流不会过大或过小。并且,信号保护电路200的驱动原理和具体实施方式可参见上述实施例中信号保护电路200的具体实施方式进行实施,在此不再赘述。
在具体实施时,信号处理芯片可以被配置为向显示面板中的栅极驱动电路输出时钟信号CLK、帧触发信号STV、高电压信号VGH以及低电压信号VGL等信号。例如信号处理芯片可以包括:电平转换芯片。其中,在具体实施时,芯片主体电路可采用结合软件和硬件方面的实施例的形式。并且,芯片主体电路100可以与相关技术中的基本相同,在此不作赘述。
在具体实施时,在芯片主体电路100具有多个输出端GOUT时,可以使部分输出端GOUT一一对应设置一个信号保护电路200。其余输出端GOU不对应设置信号保护电路200。例如,芯片主体电路100具有6个输出端GOUT时,可以使2个、3个或4个输出端GOUT一一对应设置一个信号保护电路200。其余输出端GOU不对应设置信号保护电路200。进一步地,可以使芯片主体电路的每一个输出端一一对应设置一个信号保护电路。这样通过对每一个输出端的电压进行监测,以提高稳定性。
进一步地,在具体实施时,在本公开实施例中,如图7所示,显示面板还可以包括与栅极驱动电路300耦接的栅线GT。
基于同一发明构思,本公开实施例还提供显示面板,如图7所示,可以包括上述信号保护电路200。其中,该信号保护电路200的驱动原理和具体实施方式可参见上述实施例中信号保护电路200的具体实施方式进行实施,在此不再赘述。
在具体实施时,在本公开实施例中,如图7所示,显示面板可以包括栅极驱动电路300、用于向栅极驱动电路300输入信号的多条走线400_m(m为大于或等于1且小于或等于M的整数,M为走线的总数,图7以M=3为例)以及多个信号输入端子500_m以及至少一个信号输入端子500_m。其中,一个信号输入端子500_m与一条走线400_m对应耦接,一个信号保护电路200对应一个信号输入端子。并且,信号保护电路200的输入信号端VIN与对应的信号输入端子500_m耦接,信号保护电路200的输出信号端VOUT与对应的走线400_m耦接。
具体地,在信号保护电路200的输入信号端VIN与输出信号端VOUT导通时,可以说明耦接的信号输入端子的信号的电压变化不大,即说明显示面板或印刷电路板未出现短路或断路的情况,从而可以将信号输入端子的信号通过信号保护电路200输出给显示面板的栅极驱动电路,以驱动显示面板进行显示或触控。在信号保护电路200的输入信号端VIN与接地端GND导通时,可以说明信号输入端子的信号的电压变化较大,即说明显示面板或印刷电路板出现短路或断路的情况,从而不能将信号输出给显示面板的栅极驱动电路,可以将信号输入端子的信号通过接地端GND进行放电,以保证输入栅极驱动电路的电压或电流不会过大或过小。并且,信号保护电路200的驱动原理和具体实施方式可参见上述实施例中信号保护电路200的具体实施方式进行实施,在此不再赘述。
进一步地,在具体实施时,在本公开实施例中,如图7所示,可以使各信号输入端子500_m分别对应设置一个信号保护电路200。例如,信号输入端子500_1对应设置一个信号保护电路200,信号输入端子500_2也对应设置一个信号保护电路200,信号输入端子500_3也对应设置一个信号保护电路200。
在具体实施时,在本公开实施例中,可以使M设置为4、5、6、或7等数值。当然,M的具体数值也可以根据具体应用环境来设计确定,在此不作限定。
有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)、微型发光二极管(Micro Light Emitting Diode,Micro-LED)、量子点发光二极管(Quantum Dot LightEmitting Diodes,QLED)等电致发光二极管具有自发光、低能耗等优点,在具体实施时,显示面板可以是电致发光显示面板。
液晶显示(Liquid Crystal Display,LCD)面板具有外型轻薄、省电以及无辐射等特征,受到了广泛应用。LCD面板的工作原理是通过改变液晶层两端的电压差来改变液晶层内的液晶分子的排列状态,用以改变液晶层的透光性,以显示图像的。在具体实施时,在本公开实施例中,显示面板可以是液晶显示面板。
基于同一公开构思,本公开实施例还提供了电子设备,可以包括本公开实施例提供的上述显示面板和/或上述信号处理芯片。该电子设备解决问题的原理与上述显示面板和/或上述信号处理芯片相似,因此该电子设备的实施可以参见上述显示面板和/或上述信号处理芯片的实施,重复之处在此不再赘述。
在具体实施时,如图8所示,本公开实施例提供的电子设备可以为:手机。当然,在具体实施时,本公开实施例提供的电子设备还可以为:平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。对于该电子设备的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的,在此不做赘述,也不应作为对本公开的限制。
本公开实施例提供的上述信号保护电路、其驱动方法、信号处理芯片、显示面板及电子设备,通过分压电路将输入信号端的电压进行分压后输出分压电压,信号控制电路在分压电压大于第一阈值电压且分压电压小于第二阈值电压时,输出第一电平的开关控制信号,这样输出控制电路可以响应于第一电平的开关控制信号,将输入信号端与输出信号端导通。即相当于分压电压符合第一阈值电压和第二阈值电压所限定的范围时,可以说明输入信号端的电压的变化在可接受的变化范围之内,从而可以将输入信号端的电压输出。信号控制电路在分压电压小于第一阈值电压或分压电压大于第二阈值电压时,可以输出第二电平的开关控制信号,这样输出控制电路可以响应于第二电平的开关控制信号,将输入信号端与接地端导通。即相当于分压电压不符合第一阈值电压和第二阈值电压所限定的范围时,可以说明输入信号端的电压的变化不在可接受的变化范围之内,从而不能将输入信号端的电压输出,需要将其进行放电。这样可以在IC的输出端和显示面板的元件接收端之间的路径上设置本公开实施例提供的上述信号保护电路,可以提高稳定性,避免IC短路或断路导致显示面板显示异常的问题。
显然,本领域的技术人员可以对本公开实施例进行各种改动和变型而不脱离本公开实施例的精神和范围。这样,倘若本公开实施例的这些修改和变型属于本公开权利要求及其等同技术的范围之内,则本公开也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (14)
1.一种信号保护电路,其特征在于,包括:
分压电路,被配置为将输入信号端的电压进行分压后输出分压电压;
信号控制电路,被配置为接收所述分压电压,并在所述分压电压大于第一阈值电压且所述分压电压小于第二阈值电压时,输出第一电平的开关控制信号;在所述分压电压小于所述第一阈值电压以及所述分压电压大于所述第二阈值电压时,均输出第二电平的开关控制信号;其中,所述第一阈值电压小于所述第二阈值电压;
输出控制电路,被配置为响应于所述第一电平的开关控制信号,将所述输入信号端与输出信号端导通;响应于所述第二电平的开关控制信号,将所述输入信号端与接地端导通;
其中,所述信号控制电路包括:第一电阻、第二电阻、第一比较器以及第二比较器;
所述第一比较器的负相输入端用于接收所述分压电压,所述第一比较器的正相输入端用于接收所述第一阈值电压,所述第一比较器的输出端与所述输出控制电路耦接,用于输出所述开关控制信号;
所述第二比较器的正相输入端用于接收所述分压电压,所述第二比较器的负相输入端用于接收所述第二阈值电压,所述第二比较器的输出端与所述输出控制电路耦接,用于输出所述开关控制信号;
所述第一电阻的第一端与所述第一比较器的正相输入端耦接,所述第一电阻的第二端与所述接地端耦接;
所述第二电阻的第一端与所述第二比较器的负相输入端耦接,所述第二电阻的第二端与所述接地端耦接。
2.如权利要求1所述的信号保护电路,其特征在于,所述信号控制电路还包括:第一电流源、第二电流源、第三电阻、第四电阻、第五电阻以及第六电阻;
所述第一电流源的电流输出端与所述第三电阻的第一端耦接,所述第三电阻的第二端分别与所述第一比较器的正相输入端以及第一电阻的第一端耦接,用于向所述第一比较器的正向输入端输出所述第一阈值电压;
所述第二电流源的电流输出端与所述第四电阻的第一端耦接,所述第四电阻的第二端分别与所述第二比较器的负相输入端以及第二电阻的第一端耦接,用于向所述第二比较器的负相输入端输出所述第二阈值电压;
所述第五电阻的第一端与参考电压端耦接,所述第五电阻的第二端与所述第一比较器的输出端耦接;
所述第一比较器的输出端和所述第二比较器的输出端均通过所述第六电阻与所述输出控制电路耦接,用于输出所述开关控制信号。
3.如权利要求1所述的信号保护电路,其特征在于,所述输出控制电路具体被配置为响应于所述第一电平的开关控制信号,通过所述分压电路将所述输入信号端与输出信号端导通;响应于所述第二电平的开关控制信号,通过所述分压电路将所述输入信号端与接地端导通。
4.如权利要求3所述的信号保护电路,其特征在于,所述分压电路包括:第七电阻和第八电阻;
所述第七电阻的第一端与所述输入信号端耦接,所述第七电阻的第二端分别与所述第八电阻的第一端以及所述信号控制电路耦接,用于输出所述分压电压;
所述第八电阻的第二端与所述输出控制电路耦接。
5.如权利要求3所述的信号保护电路,其特征在于,所述输出控制电路包括:二通道选择开关;
所述二通道选择开关的控制端与所述信号控制电路耦接,用于接收所述开关控制信号,所述二通道选择开关的输入端与所述分压电路耦接,所述二通道选择开关的第一输出端与所述输出信号端耦接,所述二通道选择开关的第二输出端与所述接地端耦接。
6.如权利要求5所述的信号保护电路,其特征在于,所述输出控制电路还包括:第九电阻、第十电阻以及开关晶体管;其中,所述二通道选择开关的第二输出端通过所述第九电阻、所述第十电阻以及所述开关晶体管与所述接地端耦接;
所述第九电阻的第一端与所述二通道选择开关的第二输出端耦接,所述第九电阻的第二端与所述开关晶体管的第一极耦接;
所述开关晶体管的栅极与所述信号控制电路耦接,用于接收所述开关控制信号,所述开关晶体管的第二极与所述第十电阻的第一端耦接;
所述第十电阻的第二端与所述接地端耦接。
7.一种信号处理芯片,其特征在于,包括:具有至少一个输出端的芯片主体电路以及至少一个如权利要求1-6任一项所述的信号保护电路;其中,一个所述信号保护电路与所述芯片主体电路的一个输出端对应设置;
所述信号保护电路的输入信号端与对应的所述芯片主体电路的输出端耦接,所述信号保护电路的输出信号端作为对应的所述芯片主体电路的新输出端。
8.如权利要求7所述的信号处理芯片,其特征在于,所述信号处理芯片包括:电平转换芯片。
9.如权利要求7所述的信号处理芯片,其特征在于,所述芯片主体电路的每一个输出端一一对应设置一个所述信号保护电路。
10.一种显示面板,其特征在于,包括如权利要求1-6任一项所述的信号保护电路。
11.如权利要求10所述的显示面板,其特征在于,所述显示面板包括:
栅极驱动电路;
多条走线,用于向所述栅极驱动电路输入信号;
多个信号输入端子;其中,一个所述信号输入端子与一条所述走线对应耦接;
至少一个所述信号保护电路;其中,一个所述信号保护电路对应一个所述信号输入端子;
所述信号保护电路的所述输入信号端与对应的所述信号输入端子耦接,所述信号保护电路的输出信号端与对应的走线耦接。
12.如权利要求11所述的显示面板,其特征在于,各所述信号输入端子分别对应设置一个所述信号保护电路。
13.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求7-9任一项所述的信号处理芯片和/或如权利要求10-12任一项所述的显示面板。
14.一种如权利要求1-6任一项所述的信号保护电路的驱动方法,其特征在于,包括:
分压电路将输入信号端的电压进行分压后输出分压电压;
信号控制电路在所述分压电压大于所述第一阈值电压且所述分压电压小于所述第二阈值电压时,输出第一电平的开关控制信号;输出控制电路响应于所述第一电平的开关控制信号,将所述输入信号端与输出信号端导通;
信号控制电路在所述分压电压小于所述第一阈值电压或所述分压电压大于所述第二阈值电压时,输出第二电平的开关控制信号;输出控制电路响应于所述第二电平的开关控制信号,将所述输入信号端与接地端导通;
第一比较器的负相输入端用于接收所述分压电压,所述第一比较器的正相输入端用于接收所述第一阈值电压,所述第一比较器的输出端与所述输出控制电路耦接,用于输出所述开关控制信号;
第二比较器的正相输入端用于接收所述分压电压,所述第二比较器的负相输入端用于接收所述第二阈值电压,所述第二比较器的输出端与所述输出控制电路耦接,用于输出所述开关控制信号;
第一电阻的第一端与所述第一比较器的正相输入端耦接,所述第一电阻的第二端与所述接地端耦接;
第二电阻的第一端与所述第二比较器的负相输入端耦接,所述第二电阻的第二端与所述接地端耦接。
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