CN111599318B - 显示装置及其驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示装置及其驱动方法,属于显示技术领域,显示装置包括显示面板和背光模组,显示面板包括多个像素单元和信号线,背光模组包括多个发光单元,每个发光单元包括开关控制管和发光二极管,每个开关控制管与一条驱动信号线电连接;显示面板与第一驱动芯片绑定电连接,背光模组与第二驱动芯片绑定电连接;第一驱动芯片包括第一DAC模块和第一PWM模块;第二驱动芯片包括第二DAC模块和第二PWM模块。显示装置的驱动方法用于驱动上述显示装置工作。本发明的第一驱动芯片和第二驱动芯片均集成有DAC模块和PWM模块,适用于背光模组包括多个单独驱动发光单元的方案,有利于节约制作成本。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,更具体地,涉及一种显示装置及其驱动方法。
背景技术
随着显示技术的发展,液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)等平面显示装置因具有高画质、省电、机身薄及应用范围广等优点,而被广泛的应用于手机、电视、个人数字助理、数字相机、笔记本电脑、台式计算机等各种消费性电子产品,成为显示装置中的主流。现有市面上的液晶显示器大部分为背光型液晶显示器,其包括液晶显示面板及背光模组(Backlight Module)。液晶显示面板的工作原理是在薄膜晶体管阵列基板(Thin FilmTransistor Array Substrate,TFT Array Substrate)与彩色滤光片基板(Color Filter,CF)之间灌入液晶分子,并在两片基板上施加驱动电压来控制液晶分子的旋转方向,以将背光模组的光线折射出来产生画面。
目前LED作为背光源在液晶面板显示领域的应用渗透率已经超过90%。背光源模组架构主要有侧入式和直下式两种,侧入式LED背光是将LED光源设置在导光板的侧面LED发出的光通过耦合进入导光板,通过反射片、网点的反射和散射将光导出,这样做的缺点在于所形成的画面对比度相对较差,不可进行局部调光。直下式LED背光则以更准确地呈现图像,并展现出优秀的色彩和明暗对比效果而逐渐成为市场的主流趋势。背光型液晶显示器中,背光模组需要驱动电路提供驱动信号,以实现背光模组发光,显示面板也需要驱动电路提供驱动信号,控制液晶分子的旋转方向,实现将背光模组的光线折射出来产生画面。
因此,提供一种可以实现显示功能的同时,有效降低显示面板和背光模组的驱动电路的制作成本的显示装置及其驱动方法,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种显示装置及其驱动方法,以解决现有技术中显示面板和背光模组的驱动电路的成本高的问题。
本发明公开了一种显示装置,包括相对设置的显示面板和背光模组,显示面板位于背光模组的出光面一侧;显示面板包括多个像素单元和信号线,信号线与像素单元电连接;背光模组包括多个发光单元,每个发光单元包括电连接的开关控制管和发光二极管,每个开关控制管的控制端与一条驱动信号线电连接;显示面板与第一驱动芯片绑定电连接,背光模组与第二驱动芯片绑定电连接;第一驱动芯片包括多个第一输入引脚、第一DAC模块、第一PWM模块、多个第一输出引脚;第一DAC模块的输入端和第一PWM模块的输入端均与第一输入引脚电连接,第一DAC模块的输出端和第一PWM模块的输出端通过第一选择模块与第一输出引脚电连接,第一输出引脚与显示面板的信号线电连接;其中,第一选择模块用于选择将第一DAC模块的输出信号传输至显示面板的信号线;第二驱动芯片包括多个第二输入引脚、第二DAC模块、第二PWM模块、多个第二输出引脚;第二DAC模块的输入端和第二PWM模块的输入端均与第二输入引脚电连接,第二DAC模块的输出端和第二PWM模块的输出端通过第二选择模块与第二输出引脚电连接,第二输出引脚与背光模组的驱动信号线电连接;其中,第二选择模块用于选择将第二PWM模块的输出信号传输至背光模组的驱动信号线。
基于同一发明构思,本发明还公开了一种显示装置的驱动方法,该驱动方法用于驱动上述显示装置工作;该驱动方法包括:根据需要显示的画面,计算与需要显示的画面对应的各个发光单元中发光二极管的灰阶;第一驱动芯片通过第一选择模块控制选择将第一DAC模块的输出信号传输至显示面板的信号线,根据需要显示的画面控制像素单元进行显示;同时,第二驱动芯片通过第二选择模块控制选择将第二PWM模块的输出信号传输至背光模组的驱动信号线,根据计算出的各个发光单元中发光二极管的不同灰阶,控制发光二极管发光。
与现有技术相比,本发明提供的显示装置及其驱动方法,至少实现了如下的有益效果:
本发明背光模组连接的第二驱动芯片通过驱动信号线为每个发光单元提供发光驱动信号,可以实现发光单元的单独控制,无需扫描驱动控制,发光二极管的发光亮度直接由各自驱动信号线输入不同的驱动信号来控制,控制简单,灵活和动态响应好,有利于提高对比度。本发明的显示面板连接的第一DAC模块、第一PWM模块和第一选择模块均集成设置于第一驱动芯片内,从而通过第一选择模块的选通功能实现将第一DAC模块的输出信号传输至显示面板的信号线,通过第一驱动芯片内的第一DAC模块实现为每个像素单元提供数据驱动信号;背光模组连接的第二DAC模块、第二PWM模块和第二选择模块均集成设置于第二驱动芯片内,从而通过第二选择模块的选通功能实现将第二PWM模块的输出信号传输至背光模组的驱动信号线,通过第二驱动芯片内的第二PWM模块实现为每个发光单元提供发光驱动信号。本发明的显示面板绑定连接有第一驱动芯片,背光模组绑定连接有第二驱动芯片,并且第一驱动芯片和第二驱动芯片均集成有DAC模块和PWM模块,适用于背光模组包括多个单独驱动发光单元的方案,即使背光模组的多个发光单元划分为成百上千个分区单独驱动,本发明的背光模组单独绑定的第二驱动芯片也可以满足信号输出的需求,芯片制作时只需在现有的且已经在普遍使用的驱动芯片内增加PWM模块即可,有利于节约制作成本。
当然,实施本发明的任一产品不必特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明实施例提供的一种显示装置的平面结构示意图;
图2是图1中显示装置分解后的显示面板的平面结构示意图;
图3是图2中显示面板的区域A的放大结构示意图;
图4是图1中显示装置分解后的背光模组的平面结构示意图;
图5是图4中背光模组的区域B的放大结构示意图;
图6是图2的区域A中的等效电路连接框图;
图7是图4的区域B中的等效电路连接框图;
图8是图1中显示装置分解后的另一种显示面板的平面结构示意图;
图9是图8的区域C中的等效电路连接框图;
图10是图1中显示装置分解后的另一种背光模组的平面结构示意图;
图11是图10的区域D中的等效电路连接框图;
图12是第一柔性线路板和第二柔性线路板部分位置相贴合后,第一子输入引脚和第二子输入引脚的贴合电连接剖面示意图;
图13是图2的区域A中的另一种等效电路连接框图;
图14是图4的区域B中的另一种等效电路连接框图;
图15是图1中显示装置分解后的另一种显示面板的平面结构示意图;
图16是图15的区域E中的等效电路连接框图;
图17是图1中显示装置分解后的另一种背光模组的平面结构示意图;
图18是图17的区域F中的等效电路连接框图;
图19是本发明实施例提供的一种第一选择模块中选择单元的等效电路图;
图20是图4中的一个发光单元的一种等效电路图;
图21是图4中的一个发光单元的另一种等效电路图;
图22是本发明实施例提供的一种驱动方法的工作流程示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
随着电子产品的快速发展,用户具有不同的体验和需求。现在电子产品都在不断的更新完善功能,满足人们日益发展的生活和工作需要。发光二极管具有体积小、能耗低的优点,因此广泛应用作为背光光源,通过控制流过作为光源的LED负载的平均电流,可以控制亮度。同时,通过控制LED负载的瞬时电流,可以控制色温。因此,使用PWM方式驱动作为光源的LED发光,通过脉冲宽度调制信号(PWM,Pulse Width Modulation)对平均电流进行控制,可以实现亮度的调节。传统的PWM驱动方式直接使用LED drive IC驱动,分区数有限,不能实现背光中具有成百上千个分区的PWM驱动方式,若采用现有的LED drive IC驱动分区数量较多的背光的话,需要整百个级联的LED Driver形成的驱动芯片,成本非常高。而显示面板中现有的Source IC并不是对PWM驱动方式LED drive开发的,若直接采用现有的Source IC直接驱动LED会比较困难,并且现有的Source IC是按照行或者帧产生驱动信号的,不能实现PWM驱动方式中的驱动任意位置的LED发光的效果。
基于上述问题,本申请提出了一种显示装置及其驱动方法,既可以实现背光的PWM驱动,实现显示装置的显示功能的同时,又可以有效降低显示装置的驱动芯片的制作成本。关于本申请提出的显示装置及其驱动方法的具体实施例,详细说明如下。
请参考图1-图5,图1是本发明实施例提供的一种显示装置的平面结构示意图,图2是图1中显示装置分解后的显示面板的平面结构示意图,图3是图2中显示面板的区域A的放大结构示意图,图4是图1中显示装置分解后的背光模组的平面结构示意图,图5是图4中背光模组的区域B的放大结构示意图,本发明实施例提供的显示装置000,包括相对设置的显示面板10和背光模组20,显示面板10位于背光模组20的出光面一侧;
如图2所示,显示面板10包括多个像素单元101和信号线102,可选的,信号线102可以为显示面板10的数据线,信号线102与像素单元101电连接(图2中未示意出信号线102与像素单元101的连接方式);
如图4所示,背光模组20包括多个发光单元200,每个发光单元200包括电连接的开关控制管201和发光二极管202,每个开关控制管201的控制端与一条驱动信号线203电连接;
如图2和图4所示,显示面板10与第一驱动芯片30绑定电连接,背光模组20与第二驱动芯片40绑定电连接;
如图2和图3所示,第一驱动芯片30包括多个第一输入引脚301、第一DAC模块302、第一PWM模块303、多个第一输出引脚304;第一DAC模块302的输入端和第一PWM模块303的输入端均与第一输入引脚301电连接,第一DAC模块302的输出端和第一PWM模块303的输出端通过第一选择模块305与第一输出引脚304电连接,第一输出引脚304与显示面板10的信号线102电连接;其中,第一选择模块305用于选择将第一DAC模块302的输出信号传输至显示面板10的信号线102;可以理解的是,DAC模块指是数字模拟转换器(Digital to analogconverter),是一种将数字信号转换为模拟信号(以电流、电压或电荷的形式)的模块,PWM模块指的是通过脉冲宽度调制信号(PWM,Pulse Width Modulation)对平均电流进行控制,可以实现亮度的调节的模块。
如图4和图5所示,第二驱动芯片40包括多个第二输入引脚401、第二DAC模块402、第二PWM模块403、多个第二输出引脚404;第二DAC模块402的输入端和第二PWM模块403的输入端均与第二输入引脚401电连接,第二DAC模块402的输出端和第二PWM模块403的输出端通过第二选择模块405与第二输出引脚404电连接,第二输出引脚404与背光模组20的驱动信号线203电连接;其中,第二选择模块405用于选择将第二PWM模块403的输出信号传输至背光模组20的驱动信号线203。
具体而言,本实施例的显示面板10包括多个像素单元101和信号线102,可选的,信号线102可以为显示面板10的数据线,信号线102与像素单元101电连接,信号线102用于为每个像素单元101提供数据驱动信号;可选的,像素单元101可以包括薄膜晶体管、像素电极等,具体可参考相关技术中显示面板的像素单元进行理解本实施例的显示面板10的结构,本实施例在此不作赘述。显示面板10与第一驱动芯片30绑定电连接,第一驱动芯片30通过信号线102为每个像素单元101提供数据驱动信号。背光模组20包括多个发光单元200,每个发光单元200包括电连接的开关控制管201和发光二极管202,多个发光单元200用于提供不同的背光亮度形成面光源提供给显示面板10,背光模组20与第二驱动芯片40绑定电连接,第二驱动芯片40通过驱动信号线203为每个发光单元200提供发光驱动信号。可选的,本实施例的发光单元200的发光二极管202可以为次毫米发光二极管(Mini LED)或者微发光二极管(Micro LED),是通过在一个基板上集成的高密度微小尺寸的LED阵列作为背光源来实现发光,每一个发光二极管202可定址、单独驱动点亮,将发光二极管202距离从毫米级降低至微米级,具有材料稳定性更好、寿命更长、无影像烙印等优点。本实施例的发光二极管202为次毫米发光二极管(Mini LED)或微发光二极管(Micro LED)中的任一者,本实施例不作具体限定。
本实施例的每个发光单元200包括电连接的开关控制管201和发光二极管202,每个开关控制管201的控制端与一条驱动信号线203电连接,即每个发光单元200独立引出一条驱动信号线203,每条驱动信号线203需单独输入一个驱动信号至开关控制管201的控制端,发光二极管202的明暗(即灰阶)可以通过发光二极管202通电时间的长短来控制,开关控制管201作为开关元件,实现发光二极管202的通电与否,而发光二极管202通电时间的长短可以通过驱动信号线203输入的不同的驱动信号调节,即每个发光单元200的发光二极管202的不同灰阶通过各自的驱动信号线203输入不同的驱动信号来实现,驱动信号线203可与第二驱动芯片40连接,实现发光单元200的单独控制,无需扫描驱动控制,发光二极管202的发光亮度直接由各自驱动信号线203输入不同的驱动信号来控制,控制简单,灵活和动态响应好,有利于提高对比度。
本实施例的显示面板10连接的第一驱动芯片30包括第一DAC模块302、第一PWM模块303和第一选择模块305,即第一DAC模块302、第一PWM模块303和第一选择模块305均集成设置于第一驱动芯片30内,第一驱动芯片30还包括多个第一输入引脚301和多个第一输出引脚304,多个第一输入引脚301用于接收输入信号,并分别输入至第一DAC模块302的输入端和第一PWM模块303的输入端后,经第一DAC模块302的输出端和第一PWM模块303的输出端输出至第一选择模块305的输入端,而第一选择模块305的输出端将最终信号从第一输出引脚304输出至显示面板10的各条信号线102;第一选择模块305用于使第一DAC模块302的输出端与显示面板10的信号线102导通,而第一PWM模块303的输出端与显示面板10的信号线102不导通,从而通过第一选择模块305的选通功能实现将第一DAC模块302的输出信号传输至显示面板10的信号线102,通过第一驱动芯片30内的第一DAC模块302实现为每个像素单元101提供数据驱动信号。可选的,第一选择模块305集成于第一驱动芯片30内部,可以有利于减少第一输出引脚304的数量。
本实施例的背光模组20连接的第二驱动芯片40包括第二DAC模块402、第二PWM模块403和第二选择模块405,即第二DAC模块402、第二PWM模块403和第二选择模块405均集成设置于第二驱动芯片40内,第二驱动芯片40还包括多个第二输入引脚401和多个第二输出引脚404,多个第二输入引脚401用于接收输入信号,并分别输入至第二DAC模块402的输入端和第二PWM模块403的输入端后,经第二DAC模块402的输出端和第二PWM模块403的输出端输出至第二选择模块405的输入端,而第二选择模块405的输出端将最终信号从第二输出引脚404输出至背光模组20的各条驱动信号线203;第二选择模块405用于使第二DAC模块402的输出端与背光模组20的驱动信号线203不导通,而第二PWM模块403的输出端与背光模组20的驱动信号线203导通,从而通过第二选择模块405的选通功能实现将第二PWM模块403的输出信号传输至背光模组20的驱动信号线203,通过第二驱动芯片40内的第二PWM模块403实现为每个发光单元200提供发光驱动信号。可选的,第二选择模块405集成于第二驱动芯片40内部,可以有利于减少第二输出引脚404的数量。
本实施例的显示装置000中,显示面板10绑定连接有第一驱动芯片30,背光模组20绑定连接有第二驱动芯片40,并且第一驱动芯片30和第二驱动芯片40均集成有DAC模块和PWM模块,即本实施例采用两个分别与显示面板10和背光模组20绑定电连接的驱动芯片,且每个驱动芯片同时兼容显示驱动功能与背光驱动功能,从而可以适用于背光模组20包括多个单独驱动发光单元200的方案,即使背光模组20的多个发光单元200划分为成百上千个分区单独驱动,本实施例的背光模组20单独绑定的第二驱动芯片40也可以满足信号输出的需求,本实施例的背光模组20的驱动无需采用将现有技术中的整百个级联的LED Driver形成的驱动芯片,有利于节约制作成本。且现有技术中显示装置的显示面板的显示驱动信号和背光模组的发光驱动信号共同使用一个驱动芯片提供,不适用背光模组的多个发光分区单独驱动控制。
本实施例的第一驱动芯片30和第二驱动芯片40均分别集成有PWM模块和DAC模块,芯片制作时只需在现有的且已经在普遍使用的Source IC内增加PWM模块即可,由于PWM模块与DAC模块共用芯片的输入端和输出端,PWM模块可以是数字系统,并且由于芯片的制作成本是由晶元的大小与封装决定的,增加PWM模块基本上不太影响芯片排版,封装也是相同的,因此一颗驱动芯片同时兼容PWM模块和DAC模块在制作成本上基本无增加,但是若另外开发一个仅包括PWM模块的驱动芯片供背光模组20使用,则需要较大的重制芯片的开发成本,因此本实施例的显示面板10和背光模组20分别单独使用一颗驱动芯片,且第一驱动芯片30和第二驱动芯片40均分别集成有PWM模块和DAC模块,有利于节约制作成本。
需要说明的是,本实施例的背光模组20中的发光二极管202可以为次毫米发光二极管(Mini LED)或微发光二极管(Micro LED)中的任一者,本实施例的图2和图4仅示意性画出显示面板10的像素单元101和背光模组20的发光单元200,具体实施时,像素单元101与发光单元200的对应位置以及数量不仅限于此,还可以为其他选择,可以为一个像素单元101与一个发光单元200对应,也可以为一个像素单元101与多个发光单元200对应,本实施例不作具体限定。本实施例的显示面板10和背光模组20的具体结构可参考相关技术中的显示面板和背光模组的结构进行理解,本实施例在此不作赘述。
需要进一步说明的是,本实施例对于第一选择模块305和第二选择模块405的具体电路结构不作具体限定,仅需满足具有选择通路的功能,能够在显示面板10连接的第一驱动芯片30内将第一DAC模块302的输出端与显示面板10的信号线102导通,而第一PWM模块303的输出端与显示面板10的信号线102不导通,还能在背光模组20连接的第二驱动芯片40内第二DAC模块402的输出端与背光模组20的驱动信号线203不导通,而第二PWM模块403的输出端与背光模组20的驱动信号线203导通即可。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图2、图4、图6和图7,图6是图2的区域A中的等效电路连接框图,图7是图4的区域B中的等效电路连接框图,本实施例中,第一驱动芯片30包括第一控制总线50,第一选择模块305包括第一控制端3051,第一控制总线50与第一控制端3051电连接,第一控制总线50接入第一电压信号V1;
第二驱动芯片40包括第二控制总线60,第二选择模块405包括第二控制端4051,第二控制总线60与第二控制端4051电连接,第二控制总线60接入第二电压信号V2;其中,第一电压信号V1和第二电压信号V2的极性相反。可以理解的是,本实施例的极性相反指的是若第一电压信号V1为高电平,则第二电压信号V2为低电平;若第一电压信号V1为低电平,则第二电压信号V2为高电平;还可以第一电压信号V1为VCC信号,则第二电压信号V2为VSS接地信号,或者第一电压信号V1为VSS接地信号,则第二电压信号V2为VCC信号,具体实施时可根据实际情况选择。
本实施例进一步解释说明了第一驱动芯片30内可以集成设置有第一控制总线50,第一选择模块305的第一控制端3051与第一控制总线50电连接,第一控制端3051接入的电压信号高低用于选择是否将第一DAC模块302的输出信号传输至显示面板10的信号线102。第二驱动芯片40内可以集成设置有第二控制总线60,第二选择模块405的第二控制端4051与第二控制总线60电连接,第二控制端4051接入的电压信号高低用于选择是否将第二PWM模块403的输出信号传输至背光模组20的驱动信号线203。可选的,第一驱动芯片30上设有第一子引脚3011,第一子引脚3011与第一控制总线50电连接,第二驱动芯片40上设有第二子引脚4011,第二子引脚4011与第二控制总线60电连接,通过直接给入第一子引脚3011和第二子引脚4011的信号源极性不同,即通过给入的第一电压信号V1和第二电压信号V2的信号极性相反,以实现显示面板10连接的第一驱动芯片30内将第一DAC模块302的输出端与显示面板10的信号线102导通,而第一PWM模块303的输出端与显示面板10的信号线102不导通,背光模组20连接的第二驱动芯片40内第二DAC模块402的输出端与背光模组20的驱动信号线203不导通,而第二PWM模块403的输出端与背光模组20的驱动信号线203导通。如图6和图7中的第一选择模块305和第二选择模块405的状态所示。
可选的,如图6和图7所示,第一驱动芯片30的多个第一输入引脚301与第一DAC模块302的输入端、多个第一输入引脚301与第一PWM模块303的输入端之间还可以设置第一数据锁存器70。第二驱动芯片40的多个第二输入引脚401与第二DAC模块402的输入端、多个第二输入引脚401与第二PWM模块403的输入端之间还可以设置第二数据锁存器80,第一数据锁存器70和第二数据锁存器80(图中以框图示意,具体实施时,可根据相关技术中数据锁存器的结构进行理解实施)均起到存储输入信号的作用。可选的,给入第一电压信号V1和第二电压信号V2的时间可以为同一时刻,从而由于使输出至显示面板10和背光模组20的驱动信号保持同步,避免功耗浪费的同时,还可以提高产品良率,可以避免背光模组20和显示面板10中其中一者的驱动已经启动工作而另一者的驱动还未启动的情况出现。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图8-图11,图8是图1中显示装置分解后的另一种显示面板的平面结构示意图,图9是图8的区域C中的等效电路连接框图,图10是图1中显示装置分解后的另一种背光模组的平面结构示意图,图11是图10的区域D中的等效电路连接框图,本实施例中,第一驱动芯片30还包括第一控制引脚3012,第一选择模块305包括第一控制端3051,第一控制引脚3012与第一控制端3051电连接;第二驱动芯片40还包括第二控制引脚4012,第二选择模块405包括第二控制端4051,第二控制引脚4012与第二控制端4051电连接;
显示装置000还包括第一柔性线路板901和第二柔性线路板902,第一柔性线路板901与第一驱动芯片30绑定电连接,第二柔性线路板902与第二驱动芯片40绑定电连接;
第一柔性线路板901包括第一子输入引脚9011、第一反相器9013、第一子输出引脚9012,第一反相器9013的两端分别与第一子输入引脚9011和第一子输出引脚9012电连接;第一子输出引脚9012与第一控制引脚3012绑定电连接;第二柔性线路板902包括第二子输入引脚9021和第二子输出引脚9022,第二子输出引脚9022与第二控制引脚4012绑定电连接;
第一子输入引脚9011和第二子输入引脚9021贴合电连接。
本实施例进一步解释说明了显示装置000中,第一驱动芯片30可以直接绑定于显示面板10的基板上,第二驱动芯片40可以直接绑定于背光模组20的基板上,即芯片的绑定方式可以为COG(Chip On Glass)绑定方式,还可以如图8-图11所示,第一驱动芯片30可以通过第一柔性线路901绑定于显示面板10的基板上,第二驱动芯片40可以通过第二柔性线路902绑定于背光模组20的基板上,即芯片的绑定方式可以为COF(Chip On FPC)绑定方式,有利于减小边框,实现窄边框。
第一驱动芯片30还包括第一控制引脚3012,第一选择模块305包括第一控制端3051,第一控制引脚3012与第一控制端3051电连接,第一控制端3051接入的电压信号高低用于选择是否将第一DAC模块302的输出信号传输至显示面板10的信号线102。第一柔性线路板901包括第一子输入引脚9011、第一反相器9013、第一子输出引脚9012,第一反相器9013的两端分别与第一子输入引脚9011和第一子输出引脚9012电连接,即第一反相器9013集成设置于第一柔性线路板901上,第一反相器9013用于将第一子输入引脚9011的输入信号反相并从第一子输出引脚9012输出。
第二驱动芯片40还包括第二控制引脚4012,第二选择模块405包括第二控制端4051,第二控制引脚4012与第二控制端4051电连接,第二控制端4051接入的电压信号高低用于选择是否将第二PWM模块403的输出信号传输至背光模组20的驱动信号线203。第二柔性线路板902包括第二子输入引脚9021和第二子输出引脚9022,即第二子输入引脚9021的输入信号可以直接从第二子输出引脚9022输出。
本实施例的第一柔性线路板901的第一子输出引脚9012与第一驱动芯片30的第一控制引脚3012绑定电连接,第二柔性线路板902的第二子输出引脚9022与第二驱动芯片40的第二控制引脚4012绑定电连接,则第一反相器9013可以将第一子输入引脚9011的输入信号反相并从第一子输出引脚9012输出,第二子输入引脚9021的输入信号可以直接从第二子输出引脚9022输出,进而使第一子输出引脚9012与第二子输出引脚9022的输出信号极性相反,以实现显示面板10连接的第一驱动芯片30内将第一DAC模块302的输出端与显示面板10的信号线102导通,而第一PWM模块303的输出端与显示面板10的信号线102不导通,背光模组20连接的第二驱动芯片40内第二DAC模块402的输出端与背光模组20的驱动信号线203不导通,而第二PWM模块403的输出端与背光模组20的驱动信号线203导通。本实施例还使第一子输入引脚9011和第二子输入引脚9021贴合电连接,可选的。第一柔性线路板901和第二柔性线路板902可以进行柔性弯折,使第一柔性线路板901与第二柔性线路板902在第一子输入引脚9011和第二子输入引脚9021位置处相互贴合,并通过引脚的漏铜设计,使第一子输入引脚9011和第二子输入引脚9021贴合电连接,从而可以通过给入第一子输入引脚9011和第二子输入引脚9021中任意一个相同电压信号,即可满足从第一子输出引脚9012与第二子输出引脚9022的输出信号极性相反的效果,实现显示面板10和背光模组20的信号同步。其中,引脚的漏铜设计指的是引脚贯穿柔性线路板的上下两表面,如图12所示,图12是第一柔性线路板901和第二柔性线路板902部分位置相贴合后,第一子输入引脚9011和第二子输入引脚9021的贴合电连接剖面示意图。
需要说明的是,为了清楚示意本实施例的第一驱动芯片30与第一柔性线路板901、第二驱动芯片40与第二柔性线路板902的绑定结构,本实施例的图8-图11中,第一柔性线路板901和第二柔性线路板902的引脚仅示意出部分,可以理解的是,第一柔性线路板901和第二柔性线路板902上的引脚数量不仅限于图8-图11中示意的,还可以包括其他分别与第一驱动芯片30和第二驱动芯片40一一对应绑定的引脚结构,本实施例不作赘述。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图2、图4和图13、图14,图13是图2的区域A中的另一种等效电路连接框图,图14是图4的区域B中的另一种等效电路连接框图,本实施例中,第一驱动芯片30还包括第三选择模块306,第三选择模块306的输入端与第一输入引脚301电连接,第三选择模块306的输出端分别与第一DAC模块302的输入端和第一PWM模块303的输入端电连接;其中,第三选择模块306用于选择将第一输入引脚301与第一DAC模块302的输入端电连接;
第二驱动芯片40还包括第四选择模块406,第四选择模块406的输入端与第二输入引脚401电连接,第四选择模块406的输出端分别与第二DAC模块402的输入端和第二PWM模块403的输入端电连接;其中,第四选择模块406用于选择将第二输入引脚401与第二PWM模块403的输入端电连接。
本实施例进一步解释说明了显示面板10连接的第一驱动芯片30还集成设置有第三选择模块306,第三选择模块306的输入端与第一输入引脚301电连接,第三选择模块306的输出端分别与第一DAC模块302的输入端和第一PWM模块303的输入端电连接,通过第三选择模块306的选通功能,实现第一输入引脚301与第一DAC模块302的输入端导通电连接,第一输入引脚301与第一PWM模块303的输入端不导通,从而可以在第一输入引脚301的输入信号传输至第一DAC模块302与第一PWM模块303前,即可只选择第一DAC模块302开启工作,由于第一输入引脚301与第一PWM模块303的输入端不导通,则第一PWM模块303可以不工作(即第一PWM模块303的电源可以断开),有利于减少第一驱动芯片30的传输数据量,实现节省功耗的目的。
背光模组20连接的第二驱动芯片40还集成设置有第四选择模块406,第四选择模块406的输入端与第二输入引脚401电连接,第四选择模块406的输出端分别与第二DAC模块402的输入端和第二PWM模块403的输入端电连接,通过第四选择模块406的选通功能,实现第二输入引脚401与第二PWM模块403的输入端导通电连接,第一输入引脚301与第二DAC模块402的输入端不导通,从而可以在第而输入引脚401的输入信号传输至第二DAC模块402与第二PWM模块403前,即可只选择第二PWM模块403开启工作,由于第二输入引脚401与第二DAC模块402的输入端不导通,则第二DAC模块402可以不工作(即第二DAC模块402的电源可以断开),有利于减少第二驱动芯片40的传输数据量,实现节省功耗的目的。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图1、图2、图4和图13、图14,本实施例中,第一选择模块305包括第一控制端3051,第二选择模块405包括第二控制端4051,第三选择模块306包括第三控制端3061,第四选择模块406包括第四控制端4061;
第一控制端3051和第三控制端3061电连接至一条第一控制线CT1,第二控制端4051和第四控制端4061电连接至一条第二控制线CT2。
本实施例进一步解释说明了同一个驱动芯片上的两个选择模块的控制端连同一根控制线,即第一驱动芯片30上集成的第一选择模块305的第一控制端3051和第三选择模块306的第三控制端3061由同一条第一控制线CT1控制,从而可以仅通过一条第一控制线CT1即可同时实现第一选择模块305和第三选择模块306的选通功能,且由于第一选择模块305和第三选择模块306均用于选择第一DAC模块302进行数据传输工作,因此可以使第一选择模块305的第一控制端3051和第三选择模块306的第三控制端3061的信号保持一致,实现信号同步的同时还有利于简化芯片上的电路结构,还可以提高产品良率,可以避免背光模组20和显示面板10中其中一者的驱动已经启动工作而另一者的驱动还未启动的情况出现。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图1、图2、图4和图13、图14,本实施例中,第一驱动芯片30还包括第三控制引脚3013,第三控制引脚3013与第一控制线CT1电连接;第一控制线CT1接入第一电压信号V1;第二驱动芯片40还包括第四控制引脚4013,第四控制引脚4013与第二控制线CT2电连接;第二控制线CT2接入第二电压信号V2。其中,第一电压信号V1和第二电压信号V2的极性相反。可以理解的是,本实施例的极性相反指的是若第一电压信号V1为高电平,则第二电压信号V2为低电平;若第一电压信号V1为低电平,则第二电压信号V2为高电平;还可以第一电压信号V1为VCC信号,则第二电压信号V2为VSS接地信号,或者第一电压信号V1为VSS接地信号,则第二电压信号V2为VCC信号,具体实施时可根据实际情况选择。
本实施例可以通过直接给入第三控制引脚3013和第四控制引脚4013的信号源极性不同,即通过给入的第一电压信号V1和第二电压信号V2的信号极性相反,以实现显示面板10连接的第一驱动芯片30内将第一DAC模块302的输出端与显示面板10的信号线102导通,而第一PWM模块303的输出端与显示面板10的信号线102不导通,且第一PWM模块303不工作;背光模组20连接的第二驱动芯片40内第二DAC模块402的输出端与背光模组20的驱动信号线203不导通,而第二PWM模块403的输出端与背光模组20的驱动信号线203导通,且第二DAC模块402不工作。如图13和图14中的第一选择模块305、第三选择模块306、第二选择模块405、第四选择模块406的状态所示,在节省功耗的同时,实现利用两个驱动芯片,每个驱动芯片同时兼容显示驱动功能与背光驱动功能的目的,有利于节约制作成本。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图15-图18,图15是图1中显示装置分解后的另一种显示面板的平面结构示意图,图16是图15的区域E中的等效电路连接框图,图17是图1中显示装置分解后的另一种背光模组的平面结构示意图,图18是图17的区域F中的等效电路连接框图,本实施例中,显示装置000还包括第三柔性线路板903和第四柔性线路板904,第三柔性线路板903与第一驱动芯片30绑定电连接,第四柔性线路板904与第二驱动芯片40绑定电连接;
第三柔性线路板903包括第三子输入引脚9031、第二反相器9033、第三子输出引脚9032,第二反相器9033的两端分别与第三子输入引脚9031和第三子输出引脚9032电连接;第三子输出引脚9032与第三控制引脚3013绑定电连接;
第四柔性线路板904包括第四子输入引脚9041和第四子输出引脚9042,第四子输出引脚9042与第四控制引脚4013绑定电连接;
第三子输入引脚9031和第四子输入引脚9041贴合电连接。
本实施例进一步解释说明了显示装置000中,第一驱动芯片30可以直接绑定于显示面板10的基板上,第二驱动芯片40可以直接绑定于背光模组20的基板上,即芯片的绑定方式可以为COG(Chip On Glass)绑定方式,还可以如图15-图18所示,第一驱动芯片30可以通过第三柔性线路903绑定于显示面板10的基板上,第二驱动芯片40可以通过第四柔性线路904绑定于背光模组20的基板上,即芯片的绑定方式可以为COF(Chip On FPC)绑定方式,有利于减小边框,实现窄边框。
第一驱动芯片30还包括第三控制引脚3013,第三控制引脚3013与第一控制线CT1电连接,第一控制线CT1接入的电压信号高低用于选择是否将第一DAC模块302的输出信号传输至显示面板10的信号线102。第三柔性线路板903包括第三子输入引脚9031、第二反相器9033、第三子输出引脚9032,第二反相器9033的两端分别与第三子输入引脚9031和第三子输出引脚9032电连接,即第二反相器9033集成设置于第三柔性线路板903上,第二反相器9033用于将第三子输入引脚9031的输入信号反相并从第三子输出引脚9032输出。
第二驱动芯片40还包括第四控制引脚4013,第四控制引脚4013与第二控制线CT2电连接,第二控制线CT2接入的电压信号高低用于选择是否将第二PWM模块403的输出信号传输至背光模组20的驱动信号线203。第四柔性线路板904包括第四子输入引脚9041和第四子输出引脚9042,第四子输出引脚9042与第四控制引脚4013绑定电连接,即第四子输入引脚9041的输入信号可以直接从第四子输出引脚9042输出。
本实施例的第三柔性线路板903的第三子输出引脚9032与第一驱动芯片30的第三控制引脚3013绑定电连接,第四柔性线路板904的第四子输出引脚9042与第二驱动芯片40的第四控制引脚4013绑定电连接,则第二反相器9033可以将第三子输入引脚9031的输入信号反相并从第三子输出引脚9032输出,第四子输入引脚9041的输入信号可以直接从第四子输出引脚9042输出,进而使第三子输出引脚9032与第四子输出引脚9042的输出信号极性相反,以实现显示面板10连接的第一驱动芯片30内将第一DAC模块302的输出端与显示面板10的信号线102导通,而第一PWM模块303的输出端与显示面板10的信号线102不导通,且第一PWM模块303不工作;而背光模组20连接的第二驱动芯片40内第二DAC模块402的输出端与背光模组20的驱动信号线203不导通,第二PWM模块403的输出端与背光模组20的驱动信号线203导通,且第二DAC模块402不工作。本实施例还使第三子输入引脚9031和第四子输入引脚9041贴合电连接,可选的。第三柔性线路板903和第四柔性线路板904可以进行柔性弯折,使第三柔性线路板903与第四柔性线路板904在第三子输入引脚9031和第四子输入引脚9041位置处相互贴合,并通过引脚的漏铜设计,使第三子输入引脚9031和第四子输入引脚9041贴合电连接,从而可以通过给入第三子输入引脚9031和第四子输入引脚9041中任意一个相同电压信号,即可满足从第三子输出引脚9032与第四子输出引脚9042的输出信号极性相反的效果,实现显示面板10和背光模组20的信号同步的同时,还可以提高产品良率,可以避免背光模组20和显示面板10中其中一者的驱动已经启动工作而另一者的驱动还未启动的情况出现。其中,引脚的漏铜设计可以参考上述实施例中图12所示本实施例在此不作赘述。
需要说明的是,为了清楚示意本实施例的第一驱动芯片30与第三柔性线路板903、第二驱动芯片40与第四柔性线路板904的绑定结构,本实施例的图15-图18中,第三柔性线路板903和第四柔性线路板904的引脚仅示意出部分,可以理解的是,第三柔性线路板903和第四柔性线路板904上的引脚数量不仅限于图15-图18中示意的,还可以包括其他分别与第一驱动芯片30和第二驱动芯片40一一对应绑定的引脚结构,本实施例不作赘述。
在一些可选实施例中,请结合参考图1、图15-图18和图19,图19是本发明实施例提供的一种第一选择模块中选择单元的等效电路图,本实施例中,第一选择模块305包括多个选择单元300,每个选择单元300包括第一晶体管3001、第二晶体管3002、第三反相器3003、缓冲器3004;可选的,第一晶体管3001和第二晶体管3002为同类型的晶体管,图19中以第一晶体管3001和第二晶体管3002均为N型晶体管(控制端为高电平时N型晶体管导通)为例进行本实施例技术方案的说明。
第一晶体管3001的控制端与第一控制端3051连接,第一晶体管3001的第一极与第一DAC模块302的输入端in1连接,第一晶体管3001的第二极与缓冲器3004的输入端连接,缓冲器3004的输出端与第一选择模块305的输出端out连接;
第三反相器3003的输入端与第一控制端3051连接,第三反相器3003的输出端与第二晶体管3002的控制端连接,第二晶体管3002的第一极与第一PWM模块303的输入端in2连接,第二晶体管3002的第二极与缓冲器3004的输入端连接。
本实施例进一步解释说明了第一选择模块305可以实现选择通路功能等效电路结构可以为包括第一晶体管3001、第二晶体管3002、第三反相器3003、缓冲器3004,其中,第一晶体管3001的第一极与第一DAC模块302的输入端in1连接,第二晶体管3002的第一极与第一PWM模块303的输入端in2连接,第一控制端3051分别与第一晶体管3001的控制端、第三反相器3003的输入端连接,若第一控制端3051的输入的控制信号为高电平时,则第一晶体管3001导通,而通过第三反相器3003输入至第二晶体管3002的控制端的信号变为低电平,第二晶体管3002截止,可以实现第一DAC模块302的输出端与显示面板10的信号线102之间的信号传输。
可选的,第二选择模块405的结构与第一选择模块305的结构相同,此时第二控制端4051的输入的控制信号与第一控制端3051的输入的控制信号极性相反,即第二控制端4051的输入的控制信号为低电平,第二选择模块405的第一晶体管截止,而通过第二选择模块405的第三反相器输入至第二选择模块405的第二晶体管的控制端的信号变为高电平,第二选择模块405的第二晶体管导通,可以实现第二PWM模块403的输出端与背光模组20的驱动信号线203之间的信号传输。本实施例的缓冲器3004可以提升选择单元300的驱动能力,一般缓冲器3004是一种宽高比很大的MOS管,宽高比大意味着电流大,驱动能力高。
需要说明的是,本实施例仅以第一晶体管3001和第二晶体管3002均为N型晶体管(控制端为高电平时N型晶体管导通)为例进行本实施例技术方案的说明,第一晶体管3001和第二晶体管3002还可以均为P型晶体管(控制端为低电平时P型晶体管导通),此时显示面板10的第一控制端3051和背光模组20的第二控制端4051选择输入的控制信号与上述说明中相反,驱动原理相同,本实施例在此不作赘述。本实施例仅是举例说明第一选择模块305可以实现选择通路功能等效电路结构,具体实施时,第一选择模块305的电路结构不仅限于此,只需满足能够实现通路选择功能即可,本实施例不作具体限定。可选的,上述实施例中图15-图18实施例中的第一选择模块305、第二选择模块405、第三选择模块306、第四选择模块406的结构相同,从而可以降低驱动芯片的制作难度。
在一些可选实施例中,请结合参考图4和图20,图20是图4中的一个发光单元的一种等效电路图,本实施例的每个发光单元200包括电连接的开关控制管201和发光二极管202,每个开关控制管201的控制端201A与一条驱动信号线203电连接,其中,开关控制管201为场效应晶体管,开关控制管201的第一端201B与发光二极管202的负极电连接,第二端201C与第一电压信号线204电连接,发光二极管202的正极与第二电压信号线205电连接。
本实施例进一步解释说明了每个发光单元200中,开关控制管201可以为场效应晶体管,开关控制管201作为开关元件,实现发光二极管202的通电与否,开关控制管201的控制端201A均与一条驱动信号线203电连接,驱动信号线203为每个发光单元200提供脉冲宽度调制信号(PWM驱动信号,Pulse Width Modulation),即驱动信号线203可以通过第二驱动芯片40的第二PWM模块403提供脉冲宽度调制信号,通过调节第二驱动芯片40的第二PWM模块403输入的脉冲宽度调制信号不同的脉冲宽度(占空比)来实现发光二极管202不同的灰阶,占空比越大,亮度越大。开关控制管201的第二端201C与第一电压信号线204电连接,发光二极管202的第二极与第二电压信号线205电连接,第一电压信号线204用于为发光单元200输入PVEE电压信号,第二电压信号线205用于为发光单元200输入PVDD电压信号,PVDD电压信号、PVEE电压信号可以通过外部电源提供,发光二极管202的明暗(即灰阶)通过发光二极管202的通电时间长短来控制。本实施例的发光二极管202的不同灰阶通过调节第二驱动芯片40的第二PWM模块403输入的脉冲宽度调制信号不同的脉冲宽度(占空比)来实现,占空比越大,亮度越大,可以实现对每个发光单元200的单独控制,无需扫描驱动控制,控制简单,灵活和动态响应好,有利于提高对比度。
可选的,发光单元200的等效电路还可以如图21所示,图21是图4中的一个发光单元的另一种等效电路图,图21所示的一个发光单元的等效电路图中,开关控制管201的第一端201B与第二电压信号线205电连接,开关控制管201的第二端201C与发光二极管202的正极电连接,发光二极管202的负极与第一电压信号线204电连接。第一电压信号线204用于为发光单元200输入PVEE电压信号,第二电压信号线205用于为发光单元200输入PVDD电压信号,PVDD电压信号、PVEE电压信号可以通过外部电源提供,发光二极管202的明暗(即灰阶)通过发光二极管202的通电时间长短来控制。发光二极管202的发光原理与图20所示的发光单元的等效电路相同,本实施例在此不作赘述。
可选的,请继续结合参考图4、图20和图21,本实施例中,第一电压信号线204的输入电压为零,第二电压信号线205的输入电压大于或等于发光二极管202的阈值电压。由于采用背光模组20采用的PWM方式驱动的发光二极管30中,PVDD电源信号的电压值取决于发光二极管30的阈值电压,因此第二电压信号线205的输入电压需大于等于发光二极管202的阈值电压,而PVEE电源信号的电压值一般取值零电位,因此第一电压信号线204的输入电压为零。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图4、图20和图21,本实施例中开关控制管201为金属氧化物半导体场效应晶体管。即本实施例的开关控制管3011可以为金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET),金属氧化物半导体场效应晶体管是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管。金属氧化物半导体场效应管依照其沟道极性的不同,可分为电子占多数的N沟道型与空穴占多数的P沟道型,通常被称为N型金氧半场效晶体管(NMOSFET)与P型金氧半场效晶体管(PMOSFET),本实施例对于开关控制管201是N沟道型或者是P沟道型不作具体限定。本实施例的开关控制管201作为开关元件,由于金属氧化物半导体场效应晶体管是电压控制型器件,有利于节省功耗。
在一些可选实施例中,请结合参考图1-7和图22,图22是本发明实施例提供的一种驱动方法的工作流程示意图,本实施例的驱动方法用于驱动上述实施例中的显示装置000工作;
本实施例的驱动方法包括:
S1:根据需要显示的画面,计算与需要显示的画面对应的各个发光单元中发光二极管的灰阶;
S21:第一驱动芯片通过第一选择模块控制选择将第一DAC模块的输出信号传输至显示面板的信号线,根据需要显示的画面控制像素单元进行显示;
S22:同时,第二驱动芯片通过第二选择模块控制选择将第二PWM模块的输出信号传输至背光模组的驱动信号线,根据计算出的各个发光单元中发光二极管的不同灰阶,控制发光二极管发光。
具体而言,本实施例提供的驱动方法用于上述实施例中的显示装置000中的显示面板10和背光模组20完成驱动显示工作。首先根据显示装置000需要显示的画面,计算与需要显示的画面对应的背光模组20中各个发光单元200中发光二极管202的灰阶;然后显示面板10电连接的第一驱动芯片30和背光模组20电连接的第二驱动芯片40同时开始提供驱动信号,第一驱动芯片30通过第一选择模块305控制该第一驱动芯片30选择将其自身集成的第一DAC模块302的输出信号传输至显示面板10的信号线102,从而根据需要显示的画面控制像素单元101进行显示;同时,第二驱动芯片40通过第二选择模块405控制该第二驱动芯片40选择将第二PWM模块403的输出信号传输至背光模组20的驱动信号线203,从而根据计算出的各个发光单元200中发光二极管202的不同灰阶,控制发光二极管202发光。可选的,本实施例的显示装置的驱动方法还可以通过时序控制器将第一驱动芯片30的第一DAC模块302的传输数据在一定时序要求下送到显示面板10上的各个位置的像素单元101中,以满足显示面板10的显示要求。
本实施例的驱动方法驱动的显示装置000中,显示面板10绑定连接有第一驱动芯片30,背光模组20绑定连接有第二驱动芯片40,并且第一驱动芯片30和第二驱动芯片40均集成有DAC模块和PWM模块,即本实施例采用两个分别与显示面板10和背光模组20绑定电连接的驱动芯片,且每个驱动芯片同时兼容显示驱动功能与背光驱动功能,从而可以适用于背光模组20包括多个单独驱动发光单元200的方案,即使背光模组20的多个发光单元200划分为成百上千个分区单独驱动,本实施例的背光模组20单独绑定的第二驱动芯片40也可以满足信号输出的需求,本实施例的背光模组20的驱动无需采用将现有技术中的整百个级联的LED Driver形成的驱动芯片,有利于节约制作成本。且现有技术中显示装置的显示面板的显示驱动信号和背光模组的发光驱动信号共同使用一个驱动芯片提供,不适用背光模组的多个发光分区单独驱动控制。本实施例的第一驱动芯片30和第二驱动芯片40均分别集成有PWM模块和DAC模块,芯片制作时只需在现有的且已经在普遍使用的Source IC内增加PWM模块即可,由于PWM模块与DAC模块共用芯片的输入端和输出端,PWM模块可以是数字系统,并且由于芯片的制作成本是由晶元的大小与封装决定的,增加PWM模块基本上不太影响芯片排版,封装也是相同的,因此一颗驱动芯片同时兼容PWM模块和DAC模块在制作成本上基本无增加,但是若另外开发一个仅包括PWM模块的驱动芯片供背光模组20使用,则需要较大的重制芯片的开发成本,因此本实施例的显示面板10和背光模组20分别单独使用一颗驱动芯片,且第一驱动芯片30和第二驱动芯片40均分别集成有PWM模块和DAC模块,有利于节约制作成本。
可选的,请继续结合参考图1-7和图20、图22,本实施例的显示装置000的驱动方法中,背光模组20的每个发光单元200包括电连接的开关控制管201和发光二极管202,每个开关控制管201的控制端201A均与一条驱动信号线203电连接,驱动信号线203为每个发光单元200提供PWM驱动信号(脉冲宽度调制信号,Pulse Width Modulation),通过调节PWM驱动信号的占空比大小来控制发光二极管202的灰阶。可选的,开关控制管201的第一端201B与发光二极管202的负极电连接,第二端201C与第一电压信号线204电连接,发光二极管202的正极与第二电压信号线205电连接,第一电压信号线204用于为发光单元200输入PVEE电源信号,第二电压信号线205用于为发光单元200输入PVDD电源信号。
本实施例进一步解释说明了显示装置000的驱动方法中,驱动电路在工作时,开关控制管201作为开关元件,实现发光二极管202的通电与否,开关控制管201的控制端201A均与一条驱动信号线203电连接,驱动信号线203为每个发光单元200提供PWM驱动信号,即驱动信号线203可以通过第二驱动芯片40的第二PWM模块403提供脉冲宽度调制信号,通过调节第二驱动芯片40的第二PWM模块403输入的PWM驱动信号不同的脉冲宽度(占空比)来实现发光二极管202不同的灰阶,占空比越大,亮度越大。开关控制管201的第二端201C与第一电压信号线204电连接,发光二极管202的正极与第二电压信号线205电连接,第一电压信号线204用于为发光单元200输入PVEE电源信号,第二电压信号线205用于为发光单元200输入PVDD电源信号,PVDD电源信号、PVEE电源信号可以通过外部电源提供,发光二极管202的明暗(即灰阶)通过发光二极管202的通电时间长短来控制。本实施例的发光二极管202的不同灰阶通过调节驱动芯片输入的脉冲宽度调制信号不同的脉冲宽度来实现,占空比越大,亮度越大,可以实现对每个发光单元200的单独控制,无需扫描驱动控制,控制简单,灵活和动态响应好,有利于提高对比度。
通过上述实施例可知,本发明提供的显示装置及其驱动方法,至少实现了如下的有益效果:
本发明背光模组连接的第二驱动芯片通过驱动信号线为每个发光单元提供发光驱动信号,可以实现发光单元的单独控制,无需扫描驱动控制,发光二极管的发光亮度直接由各自驱动信号线输入不同的驱动信号来控制,控制简单,灵活和动态响应好,有利于提高对比度。本发明的显示面板连接的第一DAC模块、第一PWM模块和第一选择模块均集成设置于第一驱动芯片内,从而通过第一选择模块的选通功能实现将第一DAC模块的输出信号传输至显示面板的信号线,通过第一驱动芯片内的第一DAC模块实现为每个像素单元提供数据驱动信号;背光模组连接的第二DAC模块、第二PWM模块和第二选择模块均集成设置于第二驱动芯片内,从而通过第二选择模块的选通功能实现将第二PWM模块的输出信号传输至背光模组的驱动信号线,通过第二驱动芯片内的第二PWM模块实现为每个发光单元提供发光驱动信号。本发明的显示面板绑定连接有第一驱动芯片,背光模组绑定连接有第二驱动芯片,并且第一驱动芯片和第二驱动芯片均集成有DAC模块和PWM模块,适用于背光模组包括多个单独驱动发光单元的方案,即使背光模组的多个发光单元划分为成百上千个分区单独驱动,本发明的背光模组单独绑定的第二驱动芯片也可以满足信号输出的需求,芯片制作时只需在现有的且已经在普遍使用的驱动芯片内增加PWM模块即可,有利于节约制作成本。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (13)
1.一种显示装置,其特征在于,包括相对设置的显示面板和背光模组,所述显示面板位于所述背光模组的出光面一侧;
所述显示面板包括多个像素单元和信号线,所述信号线与所述像素单元电连接;
所述背光模组包括多个发光单元,每个所述发光单元包括电连接的开关控制管和发光二极管,每个所述开关控制管的控制端与一条驱动信号线电连接;
所述显示面板与第一驱动芯片绑定电连接,所述背光模组与第二驱动芯片绑定电连接;
所述第一驱动芯片包括多个第一输入引脚、第一DAC模块、第一PWM模块、多个第一输出引脚;所述第一DAC模块的输入端和所述第一PWM模块的输入端均与所述第一输入引脚电连接,所述第一DAC模块的输出端和所述第一PWM模块的输出端通过第一选择模块与所述第一输出引脚电连接,所述第一输出引脚与所述显示面板的所述信号线电连接;其中,所述第一选择模块用于选择将所述第一DAC模块的输出信号传输至所述显示面板的所述信号线;
所述第二驱动芯片包括多个第二输入引脚、第二DAC模块、第二PWM模块、多个第二输出引脚;所述第二DAC模块的输入端和所述第二PWM模块的输入端均与所述第二输入引脚电连接,所述第二DAC模块的输出端和所述第二PWM模块的输出端通过第二选择模块与所述第二输出引脚电连接,所述第二输出引脚与所述背光模组的所述驱动信号线电连接;其中,所述第二选择模块用于选择将所述第二PWM模块的输出信号传输至所述背光模组的所述驱动信号线。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,
所述第一驱动芯片包括第一控制总线,所述第一选择模块包括第一控制端,所述第一控制总线与所述第一控制端电连接,所述第一控制总线接入第一电压信号;
所述第二驱动芯片包括第二控制总线,所述第二选择模块包括第二控制端,所述第二控制总线与所述第二控制端电连接,所述第二控制总线接入第二电压信号;
其中,所述第一电压信号和所述第二电压信号的极性相反。
3.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,
所述第一驱动芯片还包括第一控制引脚,所述第一选择模块包括第一控制端,所述第一控制引脚与所述第一控制端电连接;
所述第二驱动芯片还包括第二控制引脚,所述第二选择模块包括第二控制端,所述第二控制引脚与所述第二控制端电连接;
所述显示装置还包括第一柔性线路板和第二柔性线路板,所述第一柔性线路板与所述第一驱动芯片绑定电连接,所述第二柔性线路板与所述第二驱动芯片绑定电连接;
所述第一柔性线路板包括第一子输入引脚、第一反相器、第一子输出引脚,所述第一反相器的两端分别与所述第一子输入引脚和所述第一子输出引脚电连接;所述第一子输出引脚与所述第一控制引脚绑定电连接;
所述第二柔性线路板包括第二子输入引脚和第二子输出引脚,所述第二子输出引脚与所述第二控制引脚绑定电连接;
所述第一子输入引脚和所述第二子输入引脚贴合电连接。
4.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,
所述第一驱动芯片还包括第三选择模块,所述第三选择模块的输入端与所述第一输入引脚电连接,所述第三选择模块的输出端分别与所述第一DAC模块的输入端和所述第一PWM模块的输入端电连接;其中,所述第三选择模块用于选择将所述第一输入引脚与所述第一DAC模块的输入端电连接;
所述第二驱动芯片还包括第四选择模块,所述第四选择模块的输入端与所述第二输入引脚电连接,所述第四选择模块的输出端分别与所述第二DAC模块的输入端和所述第二PWM模块的输入端电连接;其中,所述第四选择模块用于选择将所述第二输入引脚与所述第二PWM模块的输入端电连接。
5.根据权利要求4所述的显示装置,其特征在于,所述第一选择模块包括第一控制端,所述第二选择模块包括第二控制端,所述第三选择模块包括第三控制端,所述第四选择模块包括第四控制端;
所述第一控制端和所述第三控制端电连接至一条第一控制线,所述第二控制端和所述第四控制端电连接至一条第二控制线。
6.根据权利要求5所述的显示装置,其特征在于,
所述第一驱动芯片还包括第三控制引脚,所述第三控制引脚与所述第一控制线电连接;
所述第二驱动芯片还包括第四控制引脚,所述第四控制引脚与所述第二控制线电连接;
所述显示装置还包括第三柔性线路板和第四柔性线路板,所述第三柔性线路板与所述第一驱动芯片绑定电连接,所述第四柔性线路板与所述第二驱动芯片绑定电连接;
所述第三柔性线路板包括第三子输入引脚、第二反相器、第三子输出引脚,所述第二反相器的两端分别与所述第三子输入引脚和所述第三子输出引脚电连接;所述第三子输出引脚与所述第三控制引脚绑定电连接;
所述第四柔性线路板包括第四子输入引脚和第四子输出引脚,所述第四子输出引脚与所述第四控制引脚绑定电连接;
所述第三子输入引脚和所述第四子输入引脚贴合电连接。
7.根据权利要求5所述的显示装置,其特征在于,所述第一选择模块包括多个选择单元,每个选择单元包括第一晶体管、第二晶体管、第三反相器、缓冲器;
所述第一晶体管的控制端与所述第一控制端连接,所述第一晶体管的第一极与所述第一DAC模块的输入端连接,所述第一晶体管的第二极与所述缓冲器的输入端连接,所述缓冲器的输出端与所述第一选择模块的输出端连接;
所述第三反相器的输入端与所述第一控制端连接,所述第三反相器的输出端与所述第二晶体管的控制端连接,所述第二晶体管的第一极与所述第一PWM模块的输入端连接,所述第二晶体管的第二极与所述缓冲器的输入端连接。
8.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,
所述开关控制管为场效应晶体管,所述开关控制管的第一端与所述发光二极管的负极电连接,第二端与第一电压信号线电连接,所述发光二极管的正极与第二电压信号线电连接。
9.根据权利要求8所述的显示装置,其特征在于,所述第一电压信号线的输入电压为零,所述第二电压信号线的输入电压大于或等于所述发光二极管的阈值电压。
10.根据权利要求8所述的显示装置,其特征在于,所述开关控制管为金属氧化物半导体场效应晶体管。
11.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述驱动信号线为每个所述发光单元提供PWM驱动信号。
12.一种显示装置的驱动方法,其特征在于,所述驱动方法用于驱动权利要求1-11任一项所述的显示装置工作;
所述驱动方法包括:
根据需要显示的画面,计算与所述需要显示的画面对应的各个所述发光单元中所述发光二极管的灰阶;
所述第一驱动芯片通过所述第一选择模块控制选择将所述第一DAC模块的输出信号传输至所述显示面板的所述信号线,根据所述需要显示的画面控制所述像素单元进行显示;
同时,所述第二驱动芯片通过所述第二选择模块控制选择将所述第二PWM模块的输出信号传输至所述背光模组的所述驱动信号线,根据计算出的各个所述发光单元中所述发光二极管的不同灰阶,控制所述发光二极管发光。
13.根据权利要求12所述的显示装置的驱动方法,其特征在于,所述驱动信号线为每个所述发光单元提供PWM驱动信号,所述PWM驱动信号的占空比大小用于控制所述发光二极管的灰阶。
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