CN111210785A - 显示装置以及数据驱动器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种显示装置以及数据驱动器。所述显示装置具有针对多根数据线中的规定数量的数据线的各个来设置的多个数据驱动器。多个数据驱动器的各个从显示控制器接受经串行化的影像数据信号的供给,生成周期在与一个画面的所述影像数据信号对应的一个帧期间内变化的调制数据时序信号,根据调制数据时序信号的数据时序,在与所述调制数据时序信号的数据时序对应的每个数据期间中,将与影像数据的各个对应的灰阶电压信号分别供给至所述规定数量的数据线。
Description
[相关申请的交叉参考]
本申请主张在2018年11月22日提出申请的日本专利申请第2018-218979号以及在2019年3月26日提出申请的日本专利申请第2019-058712号的优先权。所述专利申请案的所有内容被引用到本申请案中并且将其作为本说明书的一部分。
技术领域
本发明涉及一种显示装置以及数据驱动器。
背景技术
作为液晶显示装置或有机电致发光(Electro Luminescence,EL)等的显示元件的驱动方式,采用有源矩阵驱动方式。在有源矩阵驱动方式的显示装置中,显示面板包含将像素部及像素开关配置成矩阵状的半导体基板。通过栅极信号来控制像素开关的开启/关闭,当像素开关变成开启时将对应于影像数据信号的灰阶电压信号供给至像素部,对各像素部的亮度进行控制,由此进行显示。栅极信号通过栅极驱动器来供给至栅极线,数据信号的供给通过数据驱动器经由数据线来进行。
作为用于电视机(Television,TV)或监视器的显示装置,4K面板(像素列:3840×RGB,像素行:2160)或8K面板(像素列:4K面板的2倍,像素行:4K面板的2倍)等高分辨率且大画面的显示装置的需求正在提高。例如,4K面板的标准尺寸为对角65英寸,8K面板的标准尺寸为对角80英寸。伴随此种显示面板的大画面化及高分辨率化,即影像数据量的增大,从栅极驱动器中输出的栅极信号的选择期间(栅极信号的脉冲宽度)变短。另一方面,数据驱动器必须进行驱动的显示面板的数据线的负载容量增加,数据驱动器所驱动的每一个像素的驱动期间(将灰阶电压信号供给至数据线的数据期间)也对应于栅极信号的选择期间而变短。另外,从显示控制器朝各数据驱动器中供给的影像数据信号的传送通道的距离也扩大。
若数据线的负载电容大且驱动期间(数据期间)变短,则从数据驱动器供给的灰阶电压信号是在多个数据线上的位置之中,与数据驱动器之间的一个方向(例如,纵向)的距离相对近的数据线上的位置(以下,称为数据线近端),大致不存在信号波形的上升的迟钝的信号。另一方面,朝向多个数据线上的位置之中,与数据驱动器之间的一个方向(例如,纵向)的距离相对远的数据线上的位置(以下,称为数据线远端),灰阶电压信号的迟钝增大,其结果,像素电极的充电率下降。因此,在数据线方向的像素列中,产生相对于同一灰阶的亮度差,并产生亮度不均等画质劣化。
为了消除像素电极的充电率的下降,提出有一种对栅极信号的脉冲宽度或灰阶电压信号的驱动期间(数据期间)进行调制来使像素充电率平均化的显示装置(例如,专利文献1)。在所述显示装置中,控制电路将对应于与数据驱动器的距离来对驱动期间(数据期间)进行调制的影像数据信号供给至数据驱动器。另外,控制电路将对应于驱动期间(数据期间)的调制来对栅极信号的脉冲宽度进行调制的栅极信号供给至栅极驱动器。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2003-122309号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
在大画面的显示装置中,控制电路(例如,显示控制器)与各驱动器间的距离长,因此有时对应于从控制电路至各驱动器的传送通道的数量,将影像数据信号变成高速串行信号后传送。在如专利文献1那样,控制电路将调制信号传送至各驱动器的情况下,在进行一个画面的数据重写的一个帧期间内,为了扩大数据线远端的一个数据期间,必须缩短数据线近端的一个数据期间。例如,为了将数据线近端的一个数据期间缩短成二分之一,必须将影像数据信号的传送频率增加至2倍。在影像数据信号的传送频率的增加率大的情况下,提升传送通道的零件的性能以对应于高频率,即,将传送通道的零件变更成价格高的零件,因此系统整体的成本上升。另外,在控制电路自身中也产生对应于频率的增加的电路构成的变更。4K面板或8K面板的影像数据信号的传送频率已经是GHz级的高频率,进一步提高影像数据信号的传送频率并不容易。
[解决问题的技术手段]
本发明的显示装置包括:显示面板,具有多根数据线及多根栅极线、以及呈矩阵状地设置在所述多根数据线与多根栅极线的各个交叉部的像素开关及像素部;显示控制器,针对所述多根数据线中的规定数量的数据线的各个,生成以固定周期进行了串行化的影像数据信号;栅极驱动器,在一个帧期间内按规定的顺序朝所述多根栅极线供给栅极信号,所述一个帧期间对应由所述影像数据信号所产生的一个画面的重写时间,所述栅极信号具有与将所述像素开关控制成开启的选择期间对应的脉冲宽度,所述脉冲宽度为与周期变化的栅极时序信号的周期对应;以及多个数据驱动器,针对所述规定数量的数据线的各个来设置,从所述显示控制器接受经串行化的所述影像数据信号的供给,生成周期在一个帧期间内变化的调制数据时序信号,并根据所述调制数据时序信号的数据时序,在与所述调制数据时序信号的数据时序对应的每个数据期间中,将与对经串行化的所述影像数据信号进行并行转换而成的影像数据的各个对应的灰阶电压信号分别供给至所述规定数量的数据线。
本发明的数据驱动器与显示面板连接,并将对应于影像数据信号的灰阶电压信号供给至多根数据线,所述显示面板具有所述多根数据线及多根栅极线、以及呈矩阵状地设置在所述多根数据线与所述多根栅极线的各个交叉部的像素开关及像素部,所述数据驱动器包括:串并转换电路,生成影像数据,所述影像数据是对应于规定数量的数据线,对从显示控制器供给的经串行化的影像数据信号进行并行转换而获得;时序控制电路,生成调制数据时序信号,所述调制数据时序信号的周期在与由所述影像数据信号所产生的一个画面的重写时间对应的一个帧期间内变化,以使所述灰阶电压信号的写入的时序对应于至作为写入对象的像素部为止的所述数据线上的距离,变成不同的时序;存储电路,对应于具有固定周期的时钟信号接受所述影像数据的写入,在对应于所述调制数据时序信号的读出之前的期间内,暂时地保持所述影像数据;数模转换电路,将所述影像数据信号转换成所述灰阶电压信号;以及放大电路,将所述灰阶电压信号放大,并在根据所述调制数据时序信号的数据时序所设定的每一个数据期间内朝所述规定数量的数据线输出。
本发明的显示装置包括:数据驱动器,接收具有规定的周期的影像数据信号及具有规定的周期的第一时序信号,生成周期在由所述影像数据信号所显示的显示期间内变化的第二时序信号,根据所述第一时序信号,生成与所述第二时序信号的周期对应的多个第三时序信号群,根据所述第二时序信号,输出与所述影像数据信号中所包含的影像数据对应的灰阶电压信号;控制部,将所述影像数据信号及所述第一时序信号发送至所述数据驱动器;栅极驱动器,接收从所述数据驱动器发送的所述多个第三时序信号群,并发送具有与所述多个第三时序信号群的周期对应的脉冲宽度的扫描信号;以及显示面板,具有多根数据线及多根栅极线、以及设置在所述多根数据线与多根栅极线的各个交叉部的像素开关及像素部;且所述第二时序信号及所述多个第三时序信号群的周期在所述显示期间内变化,以在所述数据线上对应于从所述数据驱动器至所述像素部为止的距离变成不同的时序。
本发明的显示装置包括:数据驱动器,接收具有规定的周期的影像数据信号及用以设定栅极时序信号的设定信息,生成周期在由所述影像数据信号所显示的显示期间内变化的数据时序信号,基于所述设定信息生成与所述数据时序信号的周期对应的多个栅极时序信号群,基于所述数据时序信号,输出与所述影像数据信号中所包含的影像数据对应的灰阶电压信号;栅极驱动器,接收从所述数据驱动器发送的所述多个栅极时序信号群,并发送具有与所述多个栅极时序信号群的周期对应的脉冲宽度的扫描信号;以及显示面板,具有多根数据线及多根栅极线、以及设置在所述多根数据线与多根栅极线的各个交叉部的像素开关及像素部;且所述数据时序信号及所述多个栅极时序信号群的周期在所述显示期间内变化,以在所述数据线上对应于从所述数据驱动器至所述像素部为止的距离变成不同的时序。
[发明的效果]
根据本发明的显示装置,可抑制装置规模的增大,并抑制画质的劣化。
附图说明
图1是表示实施例1的显示装置的构成的框图。
图2是表示多个数据驱动器中的特定驱动器的主要区块的构成的框图。
图3A是表示对应于数据线DLx的影像数据信号及影像数据朝存储器的写入时序的时序图。
图3B是表示读出时钟信号及锁存时钟信号的时钟时序、第二栅极时序信号的时序图。
图4是表示朝各栅极线供给的栅极信号、及朝数据线DLx供给的灰阶电压信号Vdx的一个帧期间内的信号波形的图。
图5是表示一个数据期间与分别从数据驱动器分离的各栅极线的位置的对应关系的图。
图6是表示利用栅阵列(Gate On Array,GOA)技术来构成显示装置时的系统构成的一例的图。
图7是图2的变形例,且为表示特定驱动器的主要区块的构成的框图。
图8是表示将栅极驱动器作为硅集成电路(Integrated Circuit,IC)(G-IC)安装在显示面板时的系统构成的一例的图。
图9是表示图1的变形例,且为显示装置的构成的框图。
图10是表示图2的变形例,且为表示特定驱动器的主要区块的构成的框图。
[符号的说明]
100:显示装置
11:显示面板
12:显示控制器
13A、13B:栅极驱动器
14-1~14-p:数据驱动器
15:设定存储装置
20:接收器
21:串并转换电路
22:逻辑电路
23:PLL
24:时序产生器
25:存储器
26:锁存&电平转换
27:DAC
28:放大器
29:缓冲器
30:时序控制部
31:TCON-IC
32:PMIC
33:L/S-IC
34:GOA
40:时序控制部
41:解码器
42:编码器
43:存储器
44:G-IC
具体实施方式
以下,对本发明的适宜的实施例进行详细说明。另外,在以下的各实施例的说明及随附附图中,对实质上相同或等效的部分赋予相同的参照符号。
[实施例1]
图1是表示本实施例的显示装置100的构成的框图。显示装置100例如为有源矩阵驱动方式的液晶显示装置,包括:显示面板11、显示控制器12、栅极驱动器13A及栅极驱动器13B、以及数据驱动器14-1~数据驱动器14-p。
显示面板11包含将多个像素部P11~像素部Pnm及像素开关M11~像素开关Mnm(n、m:2以上的自然数)配置成矩阵状的半导体基板。显示面板11具有n根栅极线GL1~GLn、及以与n根栅极线GL1~GLn交叉的方式配置的m根数据线DL1~DLm。另外,在以下的说明中,有时将n根栅极线GL1~GLn中的任意的一根栅极线记载为栅极线GLk,将m根数据线DL1~DLm中的任意的一根数据线记载为数据线DLx。像素部P11~像素部Pnm及像素开关M11~像素开关Mnm设置在栅极线GL1~栅极线GLn与数据线DL1~数据线DLm的交叉部。
对应于从栅极驱动器13供给的栅极信号Vg1~栅极信号Vgn,将像素开关M11~像素开关Mnm控制成开启或关闭。
像素部P11~像素部Pnm从数据驱动器14-1~数据驱动器14-p接受对应于影像数据的灰阶电压信号Vd1~灰阶电压信号Vdm的供给。当像素开关M11~像素开关Mnm分别开启时,灰阶电压信号Vd1~灰阶电压信号Vdm被供给至像素部P11~像素部Pnm的各像素电极,各像素电极得到充电。对应于像素部P11~像素部Pnm的各像素电极的灰阶电压信号Vd1~灰阶电压信号Vdm,控制像素部P11~像素部Pnm的亮度,并进行显示。另外,在以下的说明中,有时将灰阶电压信号Vd1~灰阶电压信号Vdm中的任意的一个灰阶电压信号记载为Vdx。
在显示装置100为液晶显示装置的情况下,像素部P11~像素部Pnm的各个包含经由像素开关与数据线连接的未图示的透明电极、及被封入半导体基板与相向基板之间的液晶,所述相向基板与半导体基板相向来设置且在整个面形成有一个透明的电极。相对于显示装置内部的背光源,液晶的透过率对应于已被供给至像素部P11~像素部Pnm的灰阶电压信号Vd1~灰阶电压信号Vdm与相向基板电压的电位差而变化,由此进行显示。
显示控制器12生成时钟脉冲的周期(以下,称为时钟周期)固定的时钟信号CLK。而且,显示控制器12对应于时钟信号CLK的时钟时序,将影像数据信号VDS供给至数据驱动器14-1~数据驱动器14-p。影像数据信号VDS作为针对规定数量的数据线的各个,对应于传送通道的数量进行了串行化的影像数据来构成。
另外,显示控制器12将包含各种设定的控制信号CS追加至影像数据信号VDS。时钟信号CLK例如以嵌入时钟方式来形成,将影像数据信号VDS、控制信号CS、时钟信号CLK作为经一体化的串行信号来供给至各数据驱动器14-1~数据驱动器14-p,进行各影像数据VD的显示控制。
另外,显示控制器12对数据驱动器14-1~数据驱动器14-p之中,设置在接近栅极驱动器13A及栅极驱动器13B的位置的两端的数据驱动器14-1及数据驱动器14-p供给栅极时序信号GS1。栅极时序信号GS1是固定周期的时序信号。
栅极驱动器13A及栅极驱动器13B从数据驱动器14-1及数据驱动器14-p接受具有调制周期的栅极时序信号GS2的供给,对应于此,将对栅极信号的脉冲宽度,即栅极信号的选择期间进行调制而成的栅极信号Vg1~栅极信号Vgn供给至栅极线GL1~栅极线GLn。通过栅极信号Vg1~栅极信号Vgn的供给,在各像素行选择像素部P11~像素部Pnm。而且,从数据驱动器14-1~数据驱动器14-p对经选择的像素部供给数据信号Vd1~数据信号Vdm,由此进行朝像素电极的数据信号Vd1~数据信号Vdm的写入。
数据驱动器14-1~数据驱动器14-p针对将数据线DL1~数据线DLm分割而成的规定数量的数据线的各个来设置。例如,当每一个数据驱动器具有960个输出,且显示面板的每一个像素列包括一根数据线时,4K面板通过12个数据驱动器来驱动数据线,8K面板通过24个数据驱动器来驱动数据线。数据驱动器14-1~数据驱动器14-p分别通过不同的传送通道,从显示控制器12接受将控制信号CS、时钟信号CLK及影像数据信号VDS一体化而成的串行信号的供给。当显示控制器12与各数据驱动器间的传送通道为一对(两条)时,在一个数据期间内,相当于数据驱动器的输出数的影像数据VD及控制信号CS作为经串行化的差动信号来供给。
数据驱动器14-1~数据驱动器14-p分别生成将经串行化的影像数据信号VDS并行展开而成的影像数据VD,并生成周期在与一个画面的重写时间对应的一个帧期间内变化的调制数据时序信号。例如,调制数据时序信号的周期在一个帧期间内阶段性地变化。根据所述调制数据时序信号的数据时序(数据期间),将与影像数据VD的各个对应的灰阶电压信号Vd1~灰阶电压信号Vdm经由数据线DL1~数据线DLm而供给至像素部P11~像素部Pnm。所述调制数据时序信号以对应于从各数据驱动器至作为写入对象的像素部为止的数据线上的距离,变成不同的时序(数据期间)的方式来设定。具体而言,在一个帧期间内,将朝接近数据驱动器的数据线近端的像素部供给灰阶电压信号的一个数据期间设定得短,将朝远离数据驱动器的数据线远端的像素部供给灰阶电压信号的一个数据期间设定得长。
此处,在本说明书中,数据线近端的像素部相当于如下的像素部:设置在栅极线与数据线的交叉部,且设置在多个数据线上的位置之中,与数据驱动器之间的一个方向(图1的例子中为纵向)的距离相对近的数据线上的位置。
另外,数据线远端的像素部相当于如下的像素部:设置在栅极线与数据线的交叉部,且设置在多个数据线上的位置之中,与数据驱动器之间的一个方向(图1的例子中为纵向)的距离相对远的数据线上的位置。
另外,数据驱动器14-1~数据驱动器14-p之中,位于左端部的数据驱动器14-1经由信号线而与栅极驱动器13A连接。另外,位于右端部的数据驱动器14-p经由信号线而与栅极驱动器13B连接。数据驱动器14-1及数据驱动器14-p从显示控制器12接受固定周期的栅极时序信号GS1的供给,根据栅极时序信号GS1,生成具有与调制数据时序信号的数据时序对应的周期(时序及脉冲间隔)的栅极时序信号GS2,并分别供给至栅极驱动器13A及栅极驱动器13B。所述栅极时序信号GS2以如下的方式设定:栅极驱动器13A及栅极驱动器13B朝各栅极线供给的栅极信号的选择时序对应于从数据驱动器14-1及数据驱动器14-p起的数据线上的距离,变成不同的时序。具体而言,在一个帧期间内,将朝接近数据驱动器的数据线近端的像素部的栅极信号的选择期间设定得短,将朝远离数据驱动器的数据线远端的像素部的栅极信号的选择期间设定得长。所述调制数据时序信号与栅极时序信号GS2各自的调制周期不是独立设置的,而是在时序设定中彼此相关。在以下的说明中,也将数据驱动器14-1及数据驱动器14-p总称为特定驱动器。
另外,在图1中,例如也可以从特定驱动器14-1及特定驱动器14-p,朝特定驱动器以外的数据驱动器供给用于数据驱动器14-1~数据驱动器14-p间的时序调整的控制信号(未图示)。
另外,在图1中,也可以设为如下的构成:将从显示控制器12供给的栅极时序信号GS1替换成栅极时序信号GS1的设定信息,并将所述设定信息作为与影像数据信号VDS、控制信号CS、时钟信号CLK一同进行一体化而成的串行信号,朝数据驱动器14-1~数据驱动器14-p中的至少特定数据驱动器14-1及数据驱动器14-p传送。
另外,在图1中,由特定数据驱动器14-1及数据驱动器14-p生成的栅极时序信号GS2包括多个时序信号群,并且分别供给至栅极驱动器13A及栅极驱动器13B。并且栅极驱动器13A及栅极驱动器13B也可以设为如下的构成:通过所供给的多个栅极时序信号群的时序合成,生成供给至各栅极线的栅极信号的选择时序。
另外,在图1中,显示控制器12配置为输出包括影像数据信号VDS的具有固定周期的串行信号和具有固定周期的栅极时序信号GS1,并且使用提供具有固定周期的信号的现有显示控制器。图1的显示装置配置为在数据驱动器14-1~数据驱动器14-p中的每一个,对数据线输出信号(灰阶电压信号)的脉冲宽度(数据周期)进行调制,并且配置为在特定驱动器14-1、特定驱动器14-p中,对数据线输出信号(灰阶电压信号)的脉冲宽度(数据周期)以及栅极信号的脉冲宽度(选择周期)进行调制。
在图1的构成中,显示面板11与栅极驱动器13A及栅极区动器13B的距离近的特定驱动器14-1及特定驱动器14-p中,由于产生了用以保持规定的时序相关性的调制数据时序信号和栅极时序信号GS2,因此,几乎不发生由于信号传送路径对提供给显示面板11的栅极线和数据线的栅极信号和数据线输出信号(灰阶电压信号)的影响而引起的时序偏移,并且可以实现高质量的显示。
图2是表示在构成作为特定驱动器的数据驱动器14-1及数据驱动器14-p的驱动器IC 14A中,与对应于从规定数量的输出端分别输出的影像数据VD的灰阶电压信号Vd的输出时序(数据期间)、及由栅极时序信号GS2所产生的栅极信号的输出时序或脉冲宽度的控制相关的主要区块的构成的框图。
驱动器IC 14A包括:接收器20、串并转换电路21、逻辑电路22、锁相环(PhaseLocked Loop,PLL)23、时序产生器24、存储器25、锁存&电平转换电路26、数模转换器(Digital to Analog Converter,DAC)27、放大器28以及缓冲器29。PLL 23、时序产生器24及存储器25构成时序控制部30。从显示控制器12中输出的串行信号(控制信号CS、影像数据信号VDS、时钟信号CLK)及栅极时序信号GS1被输入驱动器IC 14A。
接收器20是接收从显示控制器12中输出的高速串行信号(控制信号CS、影像数据信号VDS及时钟信号CLK)的接收装置。经高速串行传送的控制信号CS、影像数据信号VDS及时钟信号CLK经由接收器20而由串并转换电路21并行展开,并被分离成各独立信号。
串并转换电路21从嵌入时钟信号CLK中取出固定频率的时钟信号CLKA及写入时钟信号W-CLK,将时钟信号CLKA供给至PLL 23,将写入时钟信号W-CLK供给至存储器25。另外,串并转换电路21从经串行化的控制信号CS中取出控制信号CSA,并朝逻辑电路22供给。控制信号CSA视需要包含逻辑电路22所控制的PLL 23及时序产生器24的设定信息。另外,串并转换电路21将作为串行数据所供给的影像数据信号VDS转换成并行数据,对应于写入时钟信号W-CLK的时钟时序,将已被转换成并行数据的影像数据VD作为写入数据W-Data而写入存储器25。
逻辑电路22按照事先设定的设定信息、或来自控制信号CSA的设定信息,对PLL 23的频率调制及时序产生器24的时序进行控制。逻辑电路22例如包含暂时地存储根据控制信号CSA所追加或变更的设定值的寄存器等。
PLL 23根据从串并转换电路21供给的时钟信号CLKA而生成调制时钟信号M-CLK。PLL 23对应于逻辑电路22的控制来对时钟信号CLKA进行频率调制,而生成调制时钟信号M-CLK。
时序产生器24从PLL 23接收调制时钟信号M-CLK。时序产生器24对应于逻辑电路22的控制,根据调制时钟信号M-CLK,生成周期在一个帧期间内变化的调制数据时序信号。时序产生器24根据所述调制数据时序信号的数据时序(数据期间),生成并输出读出时钟信号R-CLK及锁存时钟信号L-CLK。另外,时序产生器24接收栅极时序信号GS1,根据栅极时序信号GS1,生成并输出具有与调制数据时序信号的数据时序对应的周期(时序及脉冲间隔)的栅极时序信号TS。栅极时序信号TS由缓冲器29放大,并作为栅极时序信号GS2而从驱动器IC 14A中输出。
存储器25对应于写入时钟信号W-CLK的时钟时序,将写入数据W-Data写入,对应于与数据信号的一个数据期间的调制时序对应的读出时钟信号R-CLK,读出影像数据R-Data。存储器25将已读出的影像数据R-Data朝锁存&电平转换电路26供给。另外,存储器25包括在对应于固定周期的写入时钟信号W-CLK与调制周期的读出时钟信号R-CLK的时序差的期间内暂时保存影像数据R-Data的存储容量。
锁存&电平转换电路26对应于决定灰阶电压信号从驱动器IC 14A中的输出时序的锁存时钟信号L-CLK,对影像数据R-Data进行锁存,并电平转换成对应于输出电源电压的高电压位信号(二值的高电压数字信号),且输出高电压位信号HBS。
DAC 27接受高电压位信号HBS的输入,选择对应于高电压位信号HBS的灰阶电平电压(数模转换),并以模拟的灰阶电压信号的形式朝放大器28供给。
放大器28将由DAC 27所选择的灰阶电压信号放大后朝数据线输出。另外,在图2中,存储器25、锁存&电平转换电路26、DAC 27、放大器28的各区块作为与驱动器IC 14A的输出数对应的电路群来构成。
另外,被供给至逻辑电路22的各种设定信息也可以设为与从显示控制器12传送的控制信号CSA分开,从驱动器IC 14A的外部供给的构成。例如,在驱动器IC 14A的外部,也可以设置包含电子式可抹除可编程只读存储器(Electrically Erasable ProgrammableRead-Only Memory,EEPROM)等的设定存储装置15。也可以使变更栅极时序信号GS2的脉冲宽度的调制及灰阶电压信号Vd的数据期间的调制的设定的变更设定信息存储在设定存储装置15。例如,在显示装置100的启动时,驱动器IC 14A也可以读出已被存储在设定存储装置15的设定值,并根据已读出的设定值来进行栅极时序信号GS2的脉冲宽度的调制、灰阶电压信号Vd的数据期间的调制、及各个信号的时序变更。另外,设定存储装置15能够构成为对应于来自外部的调整而适宜变更已存储的设定值。
如上所述,将图2作为特定驱动器14-1及特定驱动器14-p的构成进行了说明,但也可以将特定驱动器14-1、特定驱动器14-p以外的数据驱动器也设为与图2相同的构成。在此情况下,将特定驱动器以外的数据驱动器设为不输入栅极时序信号GS1,且不输出栅极时序信号GS2的设定。例如,在图2的构成的数据驱动器中,也可以包括根据从显示控制器12传送的控制信号CSA或来自外部的设定信息,停止调整时序产生器24内的栅极时序的电路(未图示)及缓冲器电路29的动作的设定。由此,驱动器IC 14A可通过供给的设定信息来切换特定驱动器与其他数据驱动器,可提高数据驱动器的通用性。
另外,当从特定驱动器14-1及特定驱动器14-p朝特定驱动器以外的数据驱动器供给时序调整的控制信号时,也可以将特定驱动器14-1及特定驱动器14-p设为从缓冲器29输出所述控制信号的构成。也可以将接收控制信号的特定驱动器以外的数据驱动器设为接收控制信号来代替栅极时序信号GS1的构成。
图3A表示数据驱动器14-1~数据驱动器14-p中的一个数据驱动器14的对应于朝数据线DLx的输出的影像数据VD、及内部信号的一个帧期间的时序图。图3A的上段表示经串行化的影像数据信号VDS的与栅极线GLn及数据线DLx对应的影像数据VD。图3A的中段表示经串行化的影像数据信号VDS已被并行展开的各影像数据VD的数据期间。以栅极线GLn、栅极线GL(n-1)、……、栅极线GL1的顺序(即,从远离数据驱动器的一侧朝向接近数据驱动器的一侧的顺序),依次传送与各栅极线的选择期间对应的影像数据VD。图3A的下段表示控制朝存储器25写入经并行展开的影像数据VD的时序的时钟信号W-CLK。另外,在以下的说明中,指定数据驱动器14-1~数据驱动器14-p中的一个来仅称为数据驱动器14。
如图3A的上段所示,各影像数据VD包括:包含起始脉冲或配置数据等的开销(overhead)OH、作为与数据驱动器14的输出数对应的实际数据的RGB数据、以及虚拟数据DD。影像数据信号VDS的与数据驱动器14的输出数对应的许多影像数据VD经串行化。例如,当影像数据信号VDS以一对(两条)传送通道的差动信号的形式来传送时,影像数据信号VDS在图3A的中段所示的一个数据期间内,包含数据驱动器14的输出数个的影像数据VD来构成,将影像数据信号VDS的周期设为一个数据期间的输出数的1。因此,已嵌入影像数据信号VDS的时钟信号CLK也变成非常高的频率。
如图3A的中段所示,在影像数据信号VDS的开头及末尾设置有空白期间(表示为V-blank、blank)。在空白期间内,加进包含各种设定信息的控制信号CS,将其作为与影像数据信号VDS一体化而成的一连串的串行信号,从显示控制器12朝数据驱动器14供给。
其后,如上所述,串并转换电路21按照周期固定的写入时钟信号W-CLK,将对应于数据驱动器14的输出数而被并行展开的各影像数据VD作为写入数据W-Data依次写入存储器25。
与图3A同样地,图3B是对应于数据线DLx的输出的影像数据与内部信号,且为表示读出时钟信号R-CLK、根据读出时钟信号R-CLK而从存储器25中读出的影像数据VD、及锁存时钟信号L-CLK的时钟时序的一个帧期间的时序图。另外,在图3B中,也一并表示根据锁存时钟信号L-CLK,从数据驱动器14中输出的灰阶电压信号Vdx,及表示被依次输出至各栅极线的栅极信号的各时序的栅极CLK。
如图3B所示,从存储器25中读出的各影像数据VD根据读出时钟信号R-CLK,以与朝存储器25的写入顺序相同的顺序被读出。即,以栅极线GLn、栅极线GL(n-1)、……、栅极线GL1的顺序(从远离数据驱动器14的一侧朝向接近数据驱动器14的一侧的顺序),从存储器25中依次读出与各栅极线的选择期间对应的影像数据VD。此处,在读出时钟信号R-CLK中,以关于写入远离数据驱动器14的像素行的影像数据VD,其数据期间比写入时钟信号W-CLK长,关于写入接近数据驱动器14的像素行的影像数据VD,其数据期间变得比写入时钟信号W-CLK短的方式,对时钟时序进行调制。另外,对于同一个影像数据VD,写入时钟信号W-CLK的周期(或者被写入的影像数据VD的数据期间)与读出时钟信号R-CLK的周期(或者被读出的影像数据VD的数据期间)不同,因此在此时序差的期间,将数据暂时地保持在存储器25。
另外,将决定从数据驱动器14朝数据线输出的时序(一个数据期间)的锁存时钟信号L-CLK例如设为使读出时钟信号R-CLK延迟一个数据期间的时钟信号。根据锁存时钟信号L-CLK,将经数模转换的灰阶电压信号Vdx从数据驱动器14朝数据线DLx输出。在图3B中,输出灰阶电压信号Vdx的各数据期间由从锁存时钟信号L-CLK的上升沿至下一个上升沿为止的时序(Thn、Th(n-1)、……、Th1)生成。即,以被供给至接近数据驱动器14的一侧(数据线近端)的像素的数据信号Vdx的一个数据期间短,被供给至远离数据驱动器14的一侧(数据线远端)的像素的灰阶电压信号Vdx的一个数据期间变长的方式设定。另外,为了便于图示,图3B的灰阶电压信号Vdx的输出波形表示交替地输出最大灰阶电压与最小灰阶电压的波形例。
在时序产生器24中,根据栅极时序信号GS1与调制数据时序信号来生成栅极CLK(图2的栅极时序信号TS)。在从锁存时钟信号L-CLK的上升沿(一个数据期间的时序)错开规定的期间(dh(n+1)、dhn、dh(n-1)、……、dh1)的时序中生成栅极CLK。根据所述栅极CLK的时序,设定与栅极线GLn、……栅极线GLk……、栅极线GL1对应的栅极信号Vgn、……栅极信号Vgk……、栅极信号Vg1的选择期间(即,脉冲宽度)。在缓冲器29中,根据栅极CLK的时序,生成与栅极驱动器13A及栅极驱动器13B的驱动电路对应的栅极时序信号GS2。
另外,在大画面的显示装置中,为了提高灰阶电压信号对于像素电极的充电率,有时进行栅极信号的预充电。当进行栅极信号的预充电时,在用于选择相对于朝像素电极进行充电的灰阶电压信号的栅极信号中,相对于与灰阶电压的数据期间对应的栅极信号的选择期间,栅极信号的选择期间从多个先前的选择期间开始。即,设置多个选择期间内的栅极信号的脉冲宽度。例如,也能够相对于在图3B的栅极CLK中设定的栅极信号Vgk的选择期间Thk,以变成从多个先前的选择期间至选择期间Thk为止扩大了脉冲宽度的栅极信号的方式生成栅极时序信号GS2。
图4是表示本实施例的从栅极驱动器13A或栅极驱动器13B朝各栅极线输出的栅极信号Vg1、……栅极信号Vgk……、栅极信号Vgn,及从数据驱动器14朝数据线DLx输出的灰阶电压信号Vdx的一个帧期间内的信号波形的图。另外,为了便于说明信号延迟,灰阶电压信号Vdx表示在与栅极信号的选择期间(Th1、Thk、Thn)对应的一个数据期间内从低电位的灰阶电压朝高电位的灰阶电压变化的信号波形。
此处,针对灰阶电压信号Vdx的供给,将数据线远端的一个数据期间表示为Thn,将数据线近端的一个数据期间表示为Th1。关于针对灰阶电压信号Vdx的一个数据期间,以在数据线近端一个数据期间短,朝向数据线远端侧一个数据期间变长的方式设定各数据期间。
在数据线近端,数据线的阻抗的影响小,因此信号波形的上升的迟钝小。因此,即便一个数据期间Th1变短,也可以将从数据驱动器14中输出的灰阶电压信号Vdx的电压电平直接写入数据线近端的像素电极。
相对于此,在数据线远端,受到数据线的阻抗的影响大,信号波形的上升的迟钝大。但是,由于一个数据期间Thn长,因此可到达从数据驱动器14中输出的灰阶电压信号Vdx的电压电平,并可将所述电压电平写入数据线远端的像素电极。由此,在同一灰阶的全画面显示中,可使依存于数据线的阻抗的数据线方向的像素充电率变得均匀。
另一方面,栅极信号Vg1、……栅极信号Vgn以如下的方式设定:对应于灰阶电压信号Vdx的一个数据期间,脉冲宽度(选择期间)从数据线近端朝向远端变宽。即,选择数据线近端的像素的栅极信号Vg1的脉冲宽度短,选择数据线远端的像素的栅极信号Vgn的脉冲宽度长。由此,可使同一个灰阶电压信号对于数据线方向的像素的像素充电率均匀化。又,图4示出了栅极信号的脉冲宽度被设置与一个数据期间相等的示例。在此,如上所述,为了对栅极信号进行预充电,可以加宽栅极信号的脉冲宽度。
另外,栅极信号Vg1~栅极信号Vgn以从数据线远端朝向数据线近端的顺序,即Vgn、……、Vgk、……、Vg1的顺序,被从栅极驱动器13A及栅极驱动器13B中依次输出。通过栅极信号Vgn、……、栅极信号Vgk、……、栅极信号Vg1来分别选择的灰阶电压信号Vdx被依次输出至数据线DLx。
另外,也可以将栅极信号Vg1~栅极信号Vgn的输出顺序设为与图4相反地从数据线近端朝向数据线远端的顺序,即Vg1、……、Vgk、……、Vgn的顺序。但是,在此情况下,影像数据VD的从存储器25中的读出经常在所述影像数据VD的朝存储器25的写入之后,因此必须使从存储器25中读出最初的影像数据VD的读出时钟信号R-CLK的时序比将最初的影像数据VD写入存储器25的写入时钟信号W-CLK的时序延迟规定期间。在此情况下,写入时钟信号W-CLK与读出时钟信号R-CLK的时序差变得比图4的情况大,存在为了暂时保存影像数据而需要的存储器25的存储容量变大的情况。
另一方面,在如图4所示以Vgn、……、Vgk、……、Vg1的顺序输出栅极信号的情况下,读出影像数据VD的读出时钟信号R-CLK的时钟时序的周期与将所述影像数据VD写入存储器25的写入时钟信号W-CLK的固定的时钟时序的周期相比,在刚开始读出之后周期长,且周期逐渐地变短。因此,可从仅比最初的影像数据VD的写入略晚的时序开始最初的影像数据VD的读出。在此情况下,写入时钟信号W-CLK与读出时钟信号R-CLK的时序差小,可减小为了暂时保存影像数据而需要的存储器25的存储容量。
另外,在本实施例中,对应于与栅极驱动器13A或栅极驱动器13B的距离,调整数据信号Vdx与栅极信号Vg1~栅极信号Vgn的时序差dh1、……时序差dhk……时序差dhn。例如,在栅极线远端,栅极信号Vgn关闭(从高电平朝低电平变化)的时序晚,因此必须将时序差dhn设定得大,以不会通过栅极信号Vgn甚至选择应通过下一个栅极信号Vg(n-1)来选择的灰阶电压信号而在像素电极产生误充电。另外,也能够以即便对应于从数据驱动器14起的数据线上的距离,也使时序差dh1、……时序差dhk……时序差dhn可变的方式构成。
又,在图4中,数据信号Vdx与栅极信号Vg1~栅极信号Vgn的时序差dh1、……时序差dhk……时序差dhn以其各自的栅极信号的结束时序与数据信号Vdx的各数据期间的结束时序间的时序差来进行设定。
图5是表示写入对应于影像数据VD的灰阶电压信号Vdx时的一个数据期间与从数据驱动器14起的各栅极线GL1、……、栅极线GLn的位置的对应关系的图。
在与本实施例的显示装置100不同,不论从数据驱动器起的栅极线的位置,均将灰阶电压信号Vdx的写入期间设为固定的情况下,如由虚线A所示,一个数据期间的长度变成固定(图5中所示的固定值To)。
相对于此,在本实施例的显示装置100中,如由实线B所示,将接近数据驱动器14的栅极线GL1侧的一个数据期间及栅极选择期间设定得短,将远离数据驱动器14的栅极线GLn侧的一个数据期间及栅极选择期间设定得长。另外,实线B的特性曲线变成依存于与从数据驱动器14起的栅极线位置对应的数据线的阻抗(配线电阻与配线电容的积)的曲线。
而且,本实施例的显示装置100使一个数据期间从最小值Th变化至最大值Tm为止,并且以一个帧期间内的一个数据期间的平均值变成接近To的方式进行设定。例如,PLL 23及时序产生器24在生成调制周期的读出时钟信号R-CLK时,以其周期的平均值变成与周期固定的写入时钟信号W-CLK的周期大致相等的方式进行控制。
如图3A及图3B所示,当从栅极线GLn朝向栅极线GL1依次选择栅极线时,在GLn侧相对于周期固定的写入时钟信号W-CLK,读出时钟信号R-CLK的周期长,因此在相当于其时序差的期间,必须将影像数据VD保存在存储器25。
另一方面,在选择栅极线GLk的时序中,写入时钟信号W-CLK与读出时钟信号R-CLK变成相同的周期。另外,在栅极线GL1侧相对于写入时钟信号W-CLK,读出时钟信号R-CLK的周期短,保持在存储器25的影像数据VD的读出速度上升,暂时保存在存储器25的数据逐渐地减少。在本实施例中,以在选择一个帧期间内的最后的栅极线GL1的时序中,存储器25的暂时保存数据变成最小的方式,进行时序控制。
存储器25只要最低限度地具有暂时存储影像数据VD的容量即可,所述影像数据VD对应于写入存储器25的写入数据W-Data与从存储器25中读出的读出数据R-Data的差值。另外,写入数据W-Data与读出数据R-Data的差值对应于图5的由虚线A与实线B包夹的部分的面积。
根据如上所述的读出时钟信号R-CLK的控制,写入存储器25的写入数据W-Data与读出数据R-Data的差值被极小化,可抑制存储器25的容量。另外,根据如上所述的读出时钟信号R-CLK的控制,如图3A及图3B所示,写入的总时间与读出的总时间以分别均纳入一个帧期间内的方式得到控制。
如图5所示,在本实施例的显示装置100中,可对应于实线B的特性曲线,使一个数据期间从最小值Th变化至最大值Tm为止。为了进一步改善像素充电率的不足,与所述固定值的一个数据期间To相比,一个数据期间的最大值Tm越大(长)越好。但是,一个数据期间的最大值Tm越大,最小值Th变得越小(短)。在本发明人的代表性的研究事例中,当将一个数据期间的最小值Th相对于期间To设为0.5倍时,一个数据期间的最大值Tm为期间To的1.2倍左右。所述一个数据期间的可变范围越广,越可提高对于各种显示装置的应用性能。在本实施例的显示装置100中,通过数据驱动器14的存储器25来实现对于一个数据期间的从最小值Th至最大值Tm为止的调制的应对。
另一方面,如上所述,当从对应于显示控制器的控制电路朝数据驱动器传送经调制的影像数据信号时,为了将一个数据期间的最小值Th相对于期间To设为0.5倍,必须将影像数据信号的传送频率提高至2倍。在系统的构成上,将4K面板或8K面板的影像数据信号的传送频率提高至2倍并不容易。因此,本实施例的显示装置100适合于实现对朝显示面板的数据线及栅极线供给的灰阶电压信号的一个数据期间及栅极信号的脉冲宽度进行调制,抑制由像素电极的充电率的下降所引起的画质的劣化的显示装置,所述显示装置如本实施例所述,包括一种数据驱动器,该数据驱动器接收具有固定周期的串行影像数据信号并将时序转换为调制周期。
图6是表示将本实施例的显示装置100设为大画面面板,且与显示面板的像素部同样地使用薄膜晶体管,利用与显示面板一体地形成的GOA(Gate On Array)的技术来构成栅极驱动器时的系统构成的一例的图。另外,为了便于图示,表示与显示面板的一半对应的构成图。
显示控制器12作为时序控制器(Timing Controller,TCON)-IC 31来构成,与供给电源的电源管理(Power Management,PM)IC 32一同设置在TCON基板TB。PMIC 32构成为可供给多个电平的电源电压(例如,高压的直流(Direct Current,DC)电源电压及低压的DC电源电压)。栅极驱动器13A及栅极驱动器13B形成在显示面板11上,在图6中将栅极驱动器13B表示为GOA 34。
数据驱动器14-1~数据驱动器14-p包含驱动器IC(图中为D-IC,表示为与显示面板一半对应的14-y~14-p)。各驱动器IC安装在覆晶薄膜(Chip On Film,COF)上。各COF将S-印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)与显示面板之间连接。在大画面面板中,因PCB尺寸的制约而设置多个S-PCB,S-PCB间通过经由电缆连接器的柔性印刷电路(FlexiblePrinted Circuits,FPC)来连接。TCON-IC 31与显示面板中央侧的S-PCB之间经由电缆连接器而通过柔性扁平电缆(Flexible Flat Cable,FFC)来连接。
另外,多个S-PCB之中,位于显示面板的两端部的S-PCB具有输出栅极信号用的高振幅的栅极时序信号GS2的作为电平转换电路的电平转换(Level/Switch,L/S)-IC 33(图中,表示D-IC 14-p与L/S-IC 33)。L/S-IC 33从PMIC 32经由FFC、S-PCB及FPC的配线而接受栅极信号用的高压的DC电源电压的供给。
TCON-IC 31生成将影像数据信号VDS、时钟信号CLK及控制信号CS一体化而成的串行信号,并经由FFC、S-PCB(及一部分的FPC)及COF的配线而供给至数据驱动器14-1~数据驱动器14-p的每一个。例如,TCON-IC 31将这些信号作为低电压串行差动信号(LV_signal),以点对点(Point to Point,P to P)方式供给至各驱动器IC。
另外,TCON-IC 31对数据驱动器14-1~数据驱动器14-p的多个驱动器IC之中,位于最接近栅极驱动器13A或栅极驱动器13B的端部的特定驱动器IC(图中,数据驱动器14-p),供给栅极时序信号GS1(LV_signal)。接受了栅极时序信号GS1的供给的特定驱动器IC具有如图2的框图中所示的构成,在特定驱动器IC内生成对应于栅极时序信号GS1与调制数据时序信号的调制周期的栅极CLK(栅极时序信号TS)。所述驱动器IC根据由图3B的栅极CLK(栅极时序信号TS)所设定的栅极选择期间的时序,生成对应于GOA 34的电路的栅极时序信号GS2(LV_signal)。从特定驱动器IC中输出的栅极时序信号GS2(LV_signal)通过L/S-IC33来电平转换成高电压的信号(HV_signal),经由特定驱动器IC的COF而被供给至显示面板11上的GOA 34。
根据所述构成,可使从TCON-IC 31朝特定驱动器IC(数据驱动器14-p)供给的栅极时序信号GS1变成低电压信号(LV_signal),因此可削减信号数。
例如,在大画面的显示装置中,为了提高像素充电率,可将栅极信号Vg1~栅极信号Vgn的脉冲宽度设置成一个数据期间的正的整数倍(例如,2倍~4倍),并进行针对各栅极线GL1~栅极线GLn的选择期间的预充电。在此情况下,作为供给至GOA的高电压的栅极时序信号的信号数,例如,需要正的整数倍×2的信号数。而且,应用将由设置在TCON基板的L/S-IC所生成的多个高电压的栅极时序信号经由FFC、S-PCB、FPC、COF的长配线而供给至GOA的构成。另一方面,在本实施例的显示装置100中,即便在进行针对栅极线GL1~栅极线GLn的栅极信号选择期间的预充电的情况下,也可以使栅极时序信号GS1变成例如栅极信号的起始脉冲等简单的低电压信号。GOA中需要的栅极时序信号GS2也包含脉冲宽度的调制,也可以全部由特定驱动器IC(数据驱动器14-p)生成,并通过L/S-IC 33来电平转换成高电压信号后供给至GOA 34。因此,在本实施例的显示装置100中,通过自TCON-IC 31经由S-PCB或FFC、FPC的长配线来供给的栅极时序信号(GS1)的信号数的削减的效果大。而且,通过削减栅极时序信号(GS1)的信号数,可获得削减S-PCB的面积的效果。
另外,将L/S-IC 33设置在接近GOA 34的S-PCB上,由此供给至GOA 34的高振幅的HV_signal的配线距离(传送路径)短,可抑制噪声对于其他信号的影响或对应配线长度的信号延迟。另外,在从PMIC 32朝L/S-IC 33供给的高压的DC电源电压的配线中,在传送的信号中无振幅,因此几乎不产生噪声对于其他信号的影响。
如上所述,在本实施例的显示装置100中,对应于从数据驱动器14-1~数据驱动器14-p至作为影像数据VD的写入对象的像素为止的距离,生成在数据线近端一个数据期间短,在数据线远端一个数据期间长的灰阶电压信号Vd1~灰阶电压信号Vdm,并施加至数据线DL1~数据线DLm。另外,作为特定驱动器的数据驱动器14-1及数据驱动器14-p对照灰阶电压信号的一个数据期间,生成栅极线的选择期间对应于从数据驱动器至作为影像数据的写入对象的像素为止的距离而变化的栅极时序信号GS2。接收栅极时序信号GS2的栅极驱动器生成栅极线的选择期间对应于从数据驱动器至作为影像数据的写入对象的像素为止的距离而变化的栅极线信号Vg1~栅极线信号Vgn,并施加至栅极线GL1~栅极线GLn。
根据所述构成,显示控制器12朝数据驱动器14-1~数据驱动器14-p发送以固定周期进行串行化而一体化的影像数据信号VDS、时钟信号CLK、控制信号CS,以及固定周期的栅极时序信号GS1。因此,在显示控制器12与数据驱动器14-1~数据驱动器14-p之间的信号传送中,不会产生由传送调制信号所引起的传送频率的大幅度的增加。另外,无需对应于传送频率的增加,在传送路径的零件中为了提升其性能而进行变更。
另外,在本实施例的显示装置100中,数据驱动器14-1及数据驱动器14-p不仅进行数据信号Vdx的生成及输出,而且进行栅极时序信号GS2的生成。因此,不需要显示控制器12(TCON-IC 31)的构成的变更,可集中在数据驱动器14-1~数据驱动器14-p的构成的变更。
因此,根据本发明的显示装置,可抑制装置规模的增大,并抑制画质的劣化。
[实施例2]
继而,对本发明的实施例2的显示装置进行说明。本实施例的显示装置在数据驱动器中所包含的驱动器IC的主要区块的构成方面,与实施例1的显示装置100不同。
图7是表示本实施例的特定驱动器(即,数据驱动器14-1或数据驱动器14-p)中所包含的驱动器IC 14B的主要区块的构成的框图。本实施例的驱动器IC 14B具有解码器41、编码器42。另外,与实施例1不同,在驱动器IC 14B的外部而非内部设置有存储器43。PLL23、时序产生器24、解码器41及编码器42构成时序控制部40。
存储器43与实施例1的存储器25的不同之处在于,设置在驱动器IC 14B的外部。另外,解码器41及编码器42以外的功能区块的构成及动作与图2中所示的实施例1的功能区块的构成及动作相同。
解码器41设置在串并转换电路21与存储器43之间。解码器41将从串并转换电路21中输出的写入数据W-Data及固定频率的写入时钟信号W-CLK解码成如下的信号,并送出至存储器43,所述信号是对应于将存储器43与驱动器IC 14B之间连接的写入数据总线数及传送频率的信号。
编码器42设置在存储器43与锁存&电平转换电路26之间。编码器42对应于从时序产生器24中输出的读出时钟信号R-CLK,从存储器43中读出对应于将存储器43与驱动器IC14B之间连接的读出数据总线数及传送频率的信号,并对其进行编码,然后将其作为读出数据R-Data而送出至锁存&电平转换电路26。
存储器43除设置在驱动器IC 14B的外部这一点以外,具有与图2中所示的实施例1的存储器25相同的功能。另外,解码器41及编码器42以外的功能区块的构成及动作与图2中所示的实施例1的功能区块的构成及动作相同。
在本实施例中,存储器43与驱动器IC 14B分开设置,因此能够以比驱动器IC 14B更微细的工艺来实现存储器43。因此,在存储容量比较大的情况下,可比如实施例1那样将存储器内置在驱动器IC的情况更抑制系统成本。
[实施例3]
继而,对本发明的实施例3的显示装置进行说明。本实施例的显示装置与实施例1的显示装置100的不同之处在于,将栅极驱动器作为栅极驱动器IC(G-IC)而非GOA来构成。
图8是表示将本实施例的显示面板11设为大画面面板,且将栅极驱动器13A及栅极驱动器13B作为不同的栅极驱动器IC(G-IC)来构成时的系统构成的一例的图。
与实施例1同样地,TCON-IC 31将影像数据信号VDS、时钟信号CLK及控制信号CS作为经一体化的低电压串行差动信号(LV_signal),以点对点(P to P)供给至数据驱动器14-1~数据驱动器14-p的各驱动器IC。另外,TCON-IC 31对数据驱动器14-p的多个驱动器IC之中,位于最接近栅极驱动器13A或栅极驱动器13B的端部的特定驱动器IC供给栅极时序信号GS1。
在本实施例中,与实施例1不同,在数据驱动器内部未设置L/S-IC 33,作为替代,G-IC 44具备L/S-IC的功能。因此,由数据驱动器14-1或数据驱动器14-p所生成的栅极时序信号GS2以低电压信号(LV_signal)的状态,经由COF而被供给至安装在显示面板11的端部的G-IC 44。另外,从PMIC 32朝G-IC 44供给高压的DC电源电压。
根据所述构成,由数据驱动器14-1或数据驱动器14-p来生成栅极时序信号GS2,因此可使从TCON-IC 31朝数据驱动器14-p供给的栅极时序信号GS1变成低电压信号(LV_signal),可削减栅极时序信号GS1的信号数,因此可削减S-PCB的面积。
[实施例4]
接下来,将描述关于本公开实施例4的显示装置。本实施例的显示装置与实施例1~3的显示装置100的不同之处在于,栅极时序信号GS2从显示控制器12直接提供给栅极驱动器13A和13B。
图9示出显示控制器12生成具有调制周期的栅极时序信号GS2的情况下的系统结构的示例的图。
栅极时序信号GS2的传送频率充分低于从显示控制器12提供给数据驱动器14-1~14-p中的每一个的串行影像数据信号的传送频率。因此,可以将来自显示控制器12的栅极时序信号GS2直接提供给栅极驱动器13A和栅极驱动器13B。
然而,在图9中,显示控制器12需要具有输出具有调制周期的栅极时序信号GS2的功能。因此,不可能简单地使用以固定周期向本系统配置提供信号的现有显示控制器。
此外,在图9的显示装置中,由于产生调制数据时序信号的每个数据驱动器与产生栅极时序信号GS2的显示控制器12之间的距离长,因此,可能会产生由于相对于提供给显示面板11的栅极线的栅极信号以及提供给数据线的数据信号输出信号(灰阶电压信号)的信号传送路径的影响而导致的时序偏移。据此,通过相互提供时序调整功能并进行调整以获得最佳的时序相关性,可以实现高质量的显示。
在图9的显示装置中,数据驱动器14-1~数据驱动器14-p中的每一个被配置为仅调制数据线输出信号(灰阶电压信号)的脉冲宽度(数据期间),而不具备用以输出栅极时序信号的特定驱动器。其他构造与第一实施方式的显示装置100(图1)相同。
此外,在图9的显示装置中,由显示控制器12产生的栅极时序信号GS2包括多个栅极时序信号群,并且根据需要可经由L/S-IC提供给栅极驱动器13A和栅极驱动器13B。并且,栅极驱动器13A和13B可以被配置为通过多个的栅极时序信号群的时序合成来生成要供应到每条栅极线的栅极信号的选择时序。
图10是示出构成图9的显示装置的数据驱动器14-1~数据驱动器14-p中的每一个的驱动器IC的主要块的配置的框图。图10的驱动器IC具有从图2的驱动器IC 14A的框图中删除栅极时序信号GS1,GS2和TS以及缓冲器29的配置。又,在图10的驱动器IC中,与数据时序相关的功能块与图10相同。
图10的显示装置同样适用于图9的显示装置的数据驱动器14-1~数据驱动器14-p中的每一个。又,还可以应用于除图1的显示装置的特定驱动器14-1和特定驱动器14-p之外的数据驱动器。类似地,从实施例2的图7的框图(驱动器IC 14B)中删除了栅极时序信号GS1,GS2,TS和缓冲器29的配置(未示出),也可以适用于图9的显示装置的数据驱动器14-1~数据驱动器14-p中的每一个。
又,作为构成图9的显示装置的数据驱动器14-1~数据驱动器14-p中每一个的驱动器IC,还可以使用被设置为不输出栅极时序信号GS2的图2所示的驱动器IC 14A或图7所示的驱动器IC 14B。
另外,本发明并不限定于所述实施方式。例如,在所述实施例中,对显示装置100为液晶显示装置的情况进行了说明,但也可以是与其不同的有机EL(Electro Luminescence)显示装置。在显示装置100为有机EL显示装置的情况下,像素部P11~像素部Pnm的各个包括有机EL元件、及控制流入有机EL元件的电流的薄膜晶体管。薄膜晶体管对应于已被供给至像素部P11~像素部Pnm的灰阶电压信号Vd1~灰阶电压信号Vdm,控制流入有机EL元件的电流,有机EL元件的发光亮度对应于所述电流而变化,由此进行显示。在有机EL显示装置中,通过应用本发明,也可以进行抑制了亮度不均的显示。
另外,显示面板11可以是彩色全高清(Full High Definition,FHD)面板,也可以是4K面板或8K面板。
Claims (20)
1.一种显示装置,其特征在于,包括:
显示面板,具有多根数据线及多根栅极线、以及呈矩阵状地设置在所述多根数据线与多根栅极线的各个交叉部的像素开关及像素部;
显示控制器,针对所述多根数据线中的规定数量的数据线的各个,生成以固定周期进行了串行化的影像数据信号;
栅极驱动器,在一个帧期间内按规定的顺序朝所述多根栅极线供给栅极信号,所述一个帧期间对应由所述影像数据信号所产生的一个画面的重写时间,所述栅极信号具有与将所述像素开关控制成开启的选择期间对应的脉冲宽度,所述脉冲宽度为与周期变化的栅极时序信号的周期对应;以及
多个数据驱动器,针对所述规定数量的数据线的各个来设置,从所述显示控制器接受经串行化的所述影像数据信号的供给,生成周期在一个帧期间内变化的调制数据时序信号,并根据所述调制数据时序信号的数据时序,在与所述调制数据时序信号的数据时序对应的每个数据期间中,将与对经串行化的所述影像数据信号进行并行转换而成的影像数据的各个对应的灰阶电压信号分别供给至所述规定数量的数据线。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,
所述多个数据驱动器的各个生成所述调制数据时序信号,所述调制数据时序信号的周期在所述一个帧期间内变化,以使所述数据期间对应于从所述多个数据驱动器至作为写入对象的像素部为止的所述数据线上的距离,变成不同的期间,所述数据期间是向所述像素部写入所述灰阶电压信号的期间,且
所述多个数据驱动器生成所述栅极时序信号,所述栅极时序信号的周期在所述一个帧期间内变化,以使所述多个栅极线的各自的所述选择期间对应于从所述多个数据驱动器起的所述数据线上的距离,变成不同的期间。
3.根据权利要求2所述的显示装置,其特征在于,
所述栅极信号的所述脉冲宽度被设定为包括多个所述数据期间。
4.根据权利要求2所述的显示装置,其特征在于,
向所述像素部写入所述灰阶电压信号的所述数据期间的结束时间与所述栅极信号的所述选择期间的结束时间之间的时间差,对应于从所述栅极驱动器起的所述栅极线上的距离,而被设定为不同的值。
5.根据权利要求2所述的显示装置,其特征在于,
向所述像素部写入所述灰阶电压信号的所述数据期间的结束时序与所述栅极信号的所述选择期间的结束时序之间的时序差,对应于从所述多个数据驱动器起的所述数据线上的距离,而被设定为不同的值。
6.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,
所述多个数据驱动器的各个包括:
串并转换电路,生成多个所述影像数据,多个所述影像数据是对应于所述规定数量的数据线,对从所述显示控制器供给的经串行化的所述影像数据信号进行并行转换而获得;
时序控制电路,针对与所述影像数据信号一同从所述显示控制器供给,并与所述影像数据信号一同由所述串并转换电路进行变频的具有固定周期的时钟信号,对所述时钟信号的时钟周期进行调制而生成所述调制数据时序信号;
数模转换电路,将所述影像数据信号转换成所述灰阶电压信号;以及
放大电路,将所述灰阶电压信号放大,并在每一个所述数据期间内朝所述规定数量的数据线输出。
7.根据权利要求6所述的显示装置,其特征在于,
所述时序控制电路具有暂时地保持所述影像数据的存储电路,且
所述存储电路在对应于所述时钟信号的固定周期内接受所述影像数据的写入,所述影像数据在对应于所述调制数据时序信号的数据时序的调制周期内被读出。
8.根据权利要求6所述的显示装置,其特征在于,
所述调制数据时序信号在所述一个帧期间内具有多个不同数据期间的周期,所述多个不同数据期间的周期的平均值与所述时钟信号的时钟周期相等。
9.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,
所述显示控制器生成周期在所述一个帧期间内变化的所述栅极时序信号,并供给给所述所述栅极驱动器。
10.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,
所述多个数据驱动器中的至少一个是经由信号线而与所述栅极驱动器连接的特定驱动器,
所述特定驱动器生成所述栅极时序信号,并供给所述栅极时序信号给所述所述栅极驱动器,使得参考用以通过所述显示控制器设定栅极时序的设定信息,与所述调制数据时序信号保持规定的相关性。
11.根据权利要求10所述的显示装置,其特征在于,
所述显示控制器朝所述多个数据驱动器中的至少所述特定驱动器,传送在所述影像数据信号中追加了所述设定信息而成的串行信号。
12.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,
所述多个数据驱动器中的至少一个是经由信号线而与所述栅极驱动器连接的特定驱动器,
所述特定驱动器生成所述栅极时序信号,并供给所述栅极时序信号给所述所述栅极驱动器,使得自所述显示控制器接收固定周期的第一栅极时序信号,与所述调制数据时序信号保持规定的相关性。
13.根据权利要求10所述的显示装置,其特征在于,
所述特定驱动器根据在所述特定驱动器内生成的所述调制数据时序信号或第二栅极时序信号的至少一者,生成控制时序信号,且
所述多个数据驱动器中的所述特定驱动器以外的其他数据驱动器对应于所述特定驱动器已生成的所述控制时序信号,生成各自的所述调制数据时序信号。
14.根据权利要求10所述的显示装置,其特征在于,包括:
所述显示面板,在面板内组装入所述栅极驱动器;
时序控制器基板,包含所述显示控制器及供给多个电源电压的电源管理集成电路;
信号处理基板,将从所述显示控制器中输出的所述规定数量的数据线各自的所述影像数据信号、及从所述电源管理集成电路中输出的电源电压分别分配供给至所述多个数据驱动器;
多个覆晶薄膜,以预定数量安装所述多个数据驱动器的各个,并将所述信号处理基板与所述显示面板之间连接的方式形成;以及
柔性电缆,将所述时序控制器基板与所述信号处理基板之间连接;
所述信号处理基板包含配置在所述特定驱动器的附近的电平转换集成电路,且
所述电平转换集成电路根据从所述电源管理集成电路供给的所述多个电源电压中的栅极信号用电源电压,将从所述特定驱动器中输出的第二栅极时序信号放大成所述栅极信号用电源电压的振幅,并将经放大的所述第二栅极时序信号经由所述覆晶薄膜而供给至所述显示面板内的所述栅极驱动器。
15.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,包括:
所述栅极驱动器在所述一个帧期间内,从所述多个栅极线中的与特定驱动器的距离远的栅极线朝向与所述特定驱动器的距离近的栅极线,供给所述栅极信号。
16.一种数据驱动器,与显示面板连接,并将对应于影像数据信号的灰阶电压信号供给至多根数据线,所述显示面板具有所述多根数据线及多根栅极线、以及呈矩阵状地设置在所述多根数据线与所述多根栅极线的各个交叉部的像素开关及像素部,其特征在于,包括:
串并转换电路,生成影像数据,所述影像数据是对应于规定数量的数据线,对从显示控制器供给的经串行化的影像数据信号进行并行转换而获得;
时序控制电路,生成调制数据时序信号,所述调制数据时序信号的周期在与由所述影像数据信号所产生的一个画面的重写时间对应的一个帧期间内变化,以使所述灰阶电压信号的写入的时序对应于至作为写入对象的像素部为止的所述数据线上的距离,变成不同的时序;
存储电路,对应于具有固定周期的时钟信号接受所述影像数据的写入,在对应于所述调制数据时序信号的读出之前的期间内,暂时地保持所述影像数据;
数模转换电路,将所述影像数据信号转换成所述灰阶电压信号;以及
放大电路,将所述灰阶电压信号放大,并在根据所述调制数据时序信号的数据时序所设定的每一个数据期间内朝所述规定数量的数据线输出。
17.根据权利要求16所述的数据驱动器,其特征在于,
所述时序控制电路自外部接受规定周期的第一栅极时序信号的供给,根据所述第一栅极时序信号与所述调制数据时序信号,生成周期在所述一个帧期间内变化的第二栅极时序信号,并能够将已生成的所述第二栅极时序信号供给至与所述显示面板连接的栅极驱动器。
18.根据权利要求16所述的数据驱动器,其特征在于,
所述时序控制电路参考用以设定自外部供给的第一栅极时序信号的设定信息,与所述调制数据时序信号保持规定的相关性,同时生成周期在所述一个帧期间内变化的栅极时序信号,并能够将已生成的所述栅极时序信号供给至与所述显示面板连接的栅极驱动器。
19.一种显示装置,其特征在于,包括:
数据驱动器,接收具有规定的周期的影像数据信号及具有规定的周期的第一时序信号,生成周期在由所述影像数据信号所显示的显示期间内变化的第二时序信号,根据所述第一时序信号,生成与所述第二时序信号的周期对应的多个第三时序信号群,根据所述第二时序信号,输出与所述影像数据信号中所包含的影像数据对应的灰阶电压信号;
控制部,将所述影像数据信号及所述第一时序信号发送至所述数据驱动器;
栅极驱动器,接收从所述数据驱动器发送的所述多个第三时序信号群,并发送具有与所述多个第三时序信号群的周期对应的脉冲宽度的扫描信号;以及
显示面板,具有多根数据线及多根栅极线、以及设置在所述多根数据线与多根栅极线的各个交叉部的像素开关及像素部;且
所述第二时序信号及所述多个第三时序信号群的周期在所述显示期间内变化,以在所述数据线上对应于从所述数据驱动器至所述像素部为止的距离变成不同的时序。
20.一种显示装置,其特征在于,包括:
数据驱动器,接收具有规定的周期的影像数据信号及用以设定栅极时序信号的设定信息,生成周期在由所述影像数据信号所显示的显示期间内变化的数据时序信号,参考所述设定信息生成与所述数据时序信号的周期对应的多个栅极时序信号群,基于所述数据时序信号,输出与所述影像数据信号中所包含的影像数据对应的灰阶电压信号;
栅极驱动器,接收从所述数据驱动器发送的所述多个栅极时序信号群,并发送具有与所述多个栅极时序信号群的周期对应的脉冲宽度的扫描信号;以及
显示面板,具有多根数据线及多根栅极线、以及设置在所述多根数据线与多根栅极线的各个交叉部的像素开关及像素部;且
所述数据时序信号及所述多个栅极时序信号群的周期在所述显示期间内变化,以在所述数据线上对应于从所述数据驱动器至所述像素部为止的距离变成不同的时序。
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