CN110459183A - 一种伽玛电路、驱动电路及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种伽玛电路、驱动电路及显示装置，包括寄存器、多个数模转换器、多个运算放大器以及参考电压模块；数模转换器的输入端与寄存器的输出端连接；运算放大器与数模转换器对应设置；参考电压模块包括大小互不相同的第一参考电压、第二参考电压和第三参考电压；运算放大器包括第一参考电压引脚和第二参考电压引脚；运算放大器的第一参考电压引脚和第二参考电压引脚分别连接于第一参考电压、第二参考电压和第三参考电压中的两个。多种参考电压的选择，使得运算放大器在满足运算放大功能的情况下,可以根据需求选择更适合的参考电压，达到更好的运算放大效果以及更低的静态功耗，降低芯片的温度,提高芯片性能和适用性。

Description

一种伽玛电路、驱动电路及显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种伽玛电路、驱动电路及显示装置。
背景技术
TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示器)是当前平板显示的主要品种之一，已经成为了现代视讯产品中重要的显示平台。TFT-LCD Panel(薄膜晶体液晶显示器面板)是通过Bonding(绑定)技术将PCB(Printed CircuitBoard，印刷电路板)、Source Driver IC(数据驱动芯片)及LCD光学膜片相连接以构成TFT-LCD显示系统；P-gam IC(可编程式伽玛芯片)内部OP(Operational Amplifier，运算放大器)分别接到电源电压和数据驱动芯片，用来为数据驱动芯片提供伽玛电压。
静态功耗是可编程式伽玛芯片消耗功耗及发热的主要原因，静态功耗过大会提高芯片温度，严重影响了可编程式伽玛芯片的性能。
发明内容
本申请的目的是提供降低可编程式伽玛芯片静态功耗的一种伽玛电路、驱动电路及显示装置。
本申请公开了一种伽玛电路，包括寄存器、多个数模转换器、多个运算放大器和参考电压模块，所述寄存器输出伽玛灰阶信号；所述数模转换器的输入端与所述寄存器的输出端连接，所述数模转换器接收所述伽玛灰阶信号并转换为伽玛模拟信号；所述运算放大器与所述数模转换器对应设置，接收所述伽玛模拟信号进行运算放大得到伽玛电压；所述参考电压模块包括大小互不相同的第一参考电压，第二参考电压和第三参考电压；所述运算放大器包括第一参考电压引脚和第二参考电压引脚；所述运算放大器的第一参考电压引脚和第二参考电压引脚分别连接于所述第一参考电压、所述第二参考电压和所述第三参考电压中的两个。
可选的，多个所述运算放大器划分为第一组运算放大器和第二组运算放大器；所述第一组运算放大器中的运算放大器的第一参考电压引脚连接于所述第一参考电压，所述第一组运算放大器中的运算放大器的第二参考电压引脚连接于所述第二参考电压；所述第二组运算放大器中的运算放大器的第一参考电压引脚连接于所述第二参考电压，所述第二组运算放大器中的运算放大器的第二参考电压引脚连接于所述第三参考电压；所述第一参考电压＞第二参考电压＞第三参考电压。
可选的，所述第一组运算放大器对应输出的伽玛电压大于公共电压，所述第二组运算放大器对应输出的伽玛电压小于公共电压；所述公共电压用于输入到所述显示面板的公共线。
可选的，所述第一组运算放大器对应输出的伽玛电压小于所述第一参考电压，大于所述第二参考电压；所述第二组运算放大器对应输出的伽玛电压大于所述第三参考电压，小于所述第二参考电压；所述第二参考电压大于公共电压，所述第三参考电压小于公共电压。
可选的，所述第一组运算放大器的第一参考电压引脚连接所述第一参考电压，所述第一组运算放大器的第二参考电压引脚连接所述第三参考电压，所述第二组运算放大器的第一参考电压引脚连接所述第二参考电压，所述第二组运算放大器的第二参考电压引脚连接所述第三参考电压。
可选的，所述运算放大器的数量为14个；输出的伽玛电压较大的七个运算放大器划分为第一组运算放大器；输出的伽玛电压较小的七个运算放大器划分为第二组运算放大器。
可选的，所述第二参考电压的电压数值等于所述第一参考电压数值的一半。
可选的，所述第三参考电压为0；所述第三参考电压与接地线连接。
本申请还公开了一种驱动电路，包括如上所述的显示面板的伽玛电路，所述驱动电路还包括数据驱动电路，所述伽玛电路输出伽玛电压给所述数据驱动电路。
本申请还公开了一种显示装置，包括如上所述的一种驱动电路，以及所述驱动电路驱动的显示面板。
相对于单个参考电压来说，多种参考电压的选择，使得运算放大器在满足运算放大功能的情况下,可以根据需求选择更适合的参考电压，达到更好的运算放大效果以及更低的静态功耗；例如可以通过减少第一参考电压引脚和第二参考电压引脚的压差，运算放大器的静态电流不变，压差最好的参考电压,可以达到减少静态功耗的效果，从而降低可编程式伽玛芯片的温度,以提高可编程式伽玛芯片的性能和适用性。
附图说明
所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1是一示例性的一种伽玛电路的结构示意图；
图2是本申请的一实施例的显示装置、显示面板和驱动电路的示意图；
图3是本申请的一实施例的一种伽玛电路的结构示意图。
其中，100、显示装置；200、显示面板；300、驱动电路；310、伽玛电路；311、寄存器；312、数模转换器；313、运算放大器；315、第一参考电压引脚；316、第二参考电压引脚；320、数据驱动电路；VDDA、第一参考电压；HVDDA、第二参考电压；VSSA、第三参考电压。
具体实施方式
需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本申请可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。
在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性，或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，除非另有说明，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；“多个”的含义是两个或两个以上。术语“包括”及其任何变形，意为不排他的包含，可能存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。
另外，“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语，是基于附图所示的方位或相对位置关系描述的，仅是为了便于描述本申请的简化描述，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面参考附图和可选的实施例对本申请作进一步说明。
一种未公开示例性的P-gam IC(可编程式伽玛芯片)内部运算放大器电源分别接到VDDA(数据驱动芯片模拟电源电压)及VSSA(模拟地)电压；如图1所示的为14通道的P-gamIC，其内部14组运算放大器313电源均与VDDA及VSSA连接；当P-gam IC工作时，除输出电压以及克服负载电流消耗以外其静态功耗亦是其消耗功率及发热的主要原因，运算放大器313静态功耗为其电源静态电流乘于电源电压，即PQ＝(VDDA-VSSA)*IQ,静态功耗较大，芯片容易发热及影响性能。
如图2所示，本申请公开了一种显示装置100，包括显示面板200、驱动电路300和驱动所述显示面板200的驱动电路板，所述电路板包括伽玛芯片，所述伽玛芯片上设置有伽玛电路300，用于输出伽玛电压，所述驱动电路板还包括数据驱动芯片，所述数据驱动芯片上设置有数据驱动电路320，用于接收所述伽玛电压，并用于驱动所述显示面板显示画面。伽玛电路310为数据驱动电路320提供伽玛电压，伽玛电压与VCOM(公共)电压的电压差用于改变显示面板200内液晶分子的偏转角度，进而改变显示面板200的显示亮度。
如图3所示，本申请公开了一种伽玛电路310，包括寄存器311、多个数模转换器312、多个运算放大器313以及参考电压模块314，所述寄存器311输出伽玛灰阶信号；所述数模转换器312的输入端与所述寄存器311的输出端连接，所述数模转换器312接收所述伽玛灰阶信号并转换为伽玛模拟信号；所述运算放大器313与所述数模转换器312对应设置，接收所述伽玛模拟信号进行运算放大得到伽玛电压；所述参考电压模块314包括大小互不相同的第一参考电压VDDA，第二参考电压HVDDA和第三参考电压VSSA；所述运算放大器313包括第一参考电压引脚315和第二参考电压引脚316；所述运算放大器313的第一参考电压引脚315和第二参考电压引脚316分别连接于所述第一参考电压VDDA，第二参考电压HVDDA和第三参考电压VSSA中的两个。
寄存器311用于存储数字信号，输出伽玛灰阶信号，数模转换器312用于将所述寄存器311中数字信号转换成模拟信号，模拟信号为电信号；运算放大器313将数模转换器312输出的电信号的电流放大作为伽玛电压输出至数据驱动芯片，同时提升伽玛电压的输出驱动能力，保证在负载发生变化时维持伽玛电压的输出不变；每个运算放大器313都有两个电源引脚，分别为第一参考电压引脚315和第二参考电压引脚316，第一参考电压引脚315与第二参考电压引脚316之间的电压差为电源电压，根据公式，可编程式伽玛芯片的静态功耗为PQ＝(V1-V2)*IQ，其中IQ为静态电流，V1和V2是第一参考电压引脚315以及第二参考电压引脚316所连接的参考电压值，不同数值大小的参考电压之间的差值不一样，也就是(V1-V2)不一样，多种参考电压的选择，使得运算放大器313在满足运算放大功能的情况下,可以根据需求选择更适合的参考电压，达到更好的运算放大效果以及更低的静态功耗；例如可以通过减少第一参考电压引脚315和第二参考电压引脚316的压差，运算放大器313的静态电流不变，压差最好的参考电压,可以达到减少静态功耗的效果，从而降低可编程式伽玛芯片的温度,以提高可编程式伽玛芯片的性能和适用性。
具体来说，多个所述运算放大器313划分为第一组运算放大器313和第二组运算放大器313；所述第一组运算放大器313中的运算放大器313的第一参考电压引脚315连接于所述第一参考电压VDDA，所述第一组运算放大器313中的运算放大器313的第二参考电压引脚316连接于所述第二参考电压HVDDA；所述第二组运算放大器313中的运算放大器313的第一参考电压引脚315连接于所述第二参考电压HVDDA，所述第二组运算放大器313中的运算放大器313的第二参考电压引脚316连接于所述第三参考电压VSSA；所述第一参考电压VDDA＞第二参考电压HVDDA＞第三参考电压VSSA。相对于两组运算放大器313中的运算放大器313都连接于第一参考电压VDDA和第三参考电压VSSA来说，本方案能减小所有运算放大器313的电源电压差，从而降低运算放大器313的静态功耗。
当然也可以分别降低第一组运算放大器313或第二组运算放大器313的电源电压差，例如，第一组运算放大器313的第一参考电压引脚315连接所述第一参考电压VDDA，第一组运算放大器313的第二参考电压引脚316连接所述第三参考电压VSSA，所述第二组运算放大器313的第一参考电压引脚315连接所述第二参考电压HVDDA，所述第二组运算放大器313的第二参考电压引脚316连接所述第三参考电压VSSA；或者第一组运算放大器313连接第一参考电压VDDA和第二参考电压HVDDA，第二组运算放大器313连接第一参考电压VDDA和第三参考电压VSSA。都能降低运算放大器313的静态功耗。也可以多设置几个参考电压，例如第四参考电压和第五参考电压，再把运算放大器313分成三组以上，第一组运算放大器313分别连接第一参考电压VDDA和第二参考电压HVDDA，第二组运算放大器313分别连接第二参考电压HVDDA和第三参考电压VSSA，第三组运算放大器313分别连接第三参考电压VSSA和第四参考电压，第四组运算放大器313分别连接第四参考电压和第五参考电压。降低运算放大器313的电压差，降低静态功耗。
所述第一组运算放大器313对应输出的伽玛电压大于公共电压，所述第二组运算放大器313对应输出的伽玛电压小于公共电压。用于显示面板200内液晶反向偏转；避免液晶长期处于同一偏转方向，造成液晶初始状态变化，导致偏转不准确等问题。显示面板200由对盒设置的阵列基板和彩膜基板构成，而公共电压就是由设置在阵列基板上的公共线所产生的，也可以是由与阵列基板上的公共线连接的彩膜基板公共线产生。
所述运算放大器313的数量为14个。一共有两组且对称分布，输出的伽玛电压较大的七个运算放大器313划分为第一组运算放大器；输出的伽玛电压较小的七个运算放大器313划分为第二组运算放大器。每7个所述运算放大器313为一组，第一组所述运算放大器313输出的伽玛电压高于公共电压，第二组所述运算放大器313输出的伽玛电压低于显示面板200的公共电压。运算放大器313的数量不限，偶数个的运算放大器313效果较好，以14个的运算放大器313为例，第一组为正极性，第二组为负极性，第一组和第二组运算放大器313的电压极性都是参考公共电压的，两种极性的电压与公共电压的电压差便于改变显示面板200内液晶分子的偏转角度，进而改变显示面板200的显示亮度。
所述第一组运算放大器313对应输出的伽玛电压小于所述第一参考电压VDDA，大于所述第二参考电压HVDDA；所述第二组运算放大器313对应输出的伽玛电压大于所述第三参考电压VSSA，小于所述第二参考电压HVDDA；所述第一参考电压VDDA大于公共电压，所述第二参考电压HVDDA一般也是大于公共电压的，但少数情况也可以等于公共电压，所述第三参考电压VSSA小于公共电压。运算放大器313的输出伽玛电压的范围在其连接的两个电源电压之间，第一参考电压VDDA为数据驱动芯片模拟电源电压，第二参考电压HVDDA为数据驱动芯片模拟电源中间电压，第二参考电压HVDDA的电压大小等于第一参考电压VDDA的一半，第三参考电压VSSA为0V，与接地线连接，可以利用原有接线，无需额外设置一个参考电压。
以上内容是结合具体的可选的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种伽玛电路，其特征在于，包括：
寄存器，输出伽玛灰阶信号；
多个数模转换器，所述数模转换器的输入端与所述寄存器的输出端连接，所述数模转换器接收所述伽玛灰阶信号并转换为伽玛模拟信号；以及
多个运算放大器，与所述数模转换器对应设置，接收所述伽玛模拟信号进行运算放大得到伽玛电压；以及
参考电压模块，所述参考电压模块包括大小互不相同的第一参考电压、第二参考电压和第三参考电压；
所述运算放大器包括第一参考电压引脚和第二参考电压引脚；
所述运算放大器的第一参考电压引脚和第二参考电压引脚分别连接于所述第一参考电压、所述第二参考电压和所述第三参考电压中的两个。
2.如权利要求1所述的一种伽玛电路，其特征在于，多个所述运算放大器划分为第一组运算放大器和第二组运算放大器；
所述第一组运算放大器中的运算放大器的第一参考电压引脚连接于所述第一参考电压，所述第一组运算放大器中的运算放大器的第二参考电压引脚连接于所述第二参考电压；
所述第二组运算放大器中的运算放大器的第一参考电压引脚连接于所述第二参考电压，所述第二组运算放大器中的运算放大器的第二参考电压引脚连接于所述第三参考电压；
所述第一参考电压＞第二参考电压＞第三参考电压。
3.如权利要求2所述的一种伽玛电路，其特征在于，所述第一组运算放大器对应输出的伽玛电压大于公共电压，所述第二组运算放大器对应输出的伽玛电压小于公共电压；
所述公共电压用于输入到显示面板的公共线。
4.如权利要求2或3所述的一种伽玛电路，其特征在于，所述第一组运算放大器对应输出的伽玛电压小于所述第一参考电压，大于所述第二参考电压；所述第二组运算放大器对应输出的伽玛电压大于所述第三参考电压，小于所述第二参考电压；所述第二参考电压大于公共电压，所述第三参考电压小于公共电压。
5.如权利要求1所述的一种伽玛电路，其特征在于，所述第一组运算放大器的第一参考电压引脚连接所述第一参考电压，所述第一组运算放大器的第二参考电压引脚连接所述第三参考电压，所述第二组运算放大器的第一参考电压引脚连接所述第二参考电压，所述第二组运算放大器的第二参考电压引脚连接所述第三参考电压。
6.如权利要求2所述的一种伽玛电路，其特征在于，所述运算放大器的数量为14个；输出的伽玛电压较大的七个运算放大器划分为第一组运算放大器；输出的伽玛电压较小的七个运算放大器划分为第二组运算放大器。
7.如权利要求2所述的一种伽玛电路，其特征在于，所述第二参考电压的电压数值等于所述第一参考电压数值的一半。
8.如权利要求2所述的一种伽玛电路，其特征在于，所述第三参考电压为0；所述第三参考电压与接地线连接。
9.一种驱动电路，其特征在于，包括如权利要求1至8中任意一项所述的伽玛电路，所述驱动电路还包括数据驱动电路，所述伽玛电路输出伽玛电压给所述数据驱动电路。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求9所述的一种驱动电路，以及所述驱动电路驱动的显示面板。
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